ФГБОУ ВПО Красноярский государственный аграрный университет, (г. Красноярск)

 

Эта работа опубликована в сборнике научных трудов "Актуальные проблемы современной науки" c материалами X Юбилейной Международной Телеконференции (Том 2, №1, 2013 год)

 

Современная индустриализация ведет к постоянному увеличению содержания в окружающей среде высокотоксичных соединений, среди которых одно из первых мест занимают тяжелые металлы, что в значительной мере связано с биологической активностью многих из них [1]. Среди последних цинк представляет особую опасность: при повышении его содержания в окружающей среде он может ингибировать жизнедеятельность многих биологических организмов [2]. 

Целью нашей работы явилась оценка прооксидантной активности и гонадотоксического эффекта хлорида цинка в клетках репродуктивной системы мышей.

Работа проведена на 44 белых беспородных мышах-самцах двухмесячного возраста массой 18-24 г по 11 животных в каждой группе. Животным 1-ой группы вводили внутрибрюшинно хлорид цинка в дозе 20 мг/кг массы тела в физиологическом растворе. Исследование гонадотоксичности и морфологии сперматозоидов проводили через 24 часа. Животным 2-ой и 3-й групп вводили ксенобиотик в той же дозе ежедневно в течение 5 и 10 дней. Животным контрольной группы вводили внутрибрюшинно физиологический раствор. 

Анализ перекисного окисления липидов (ПОЛ) в клетках проводили путем измерения содержания малонового диальдегида (МДА) в реакции с тиобарбитуровой кислотой (ТБК) по стандартной методике [3].

Для определения количества спермиев с аномальной морфологией готовили препараты по модифицированной методике Иванова [4]. 

Статистическую обработку полученных результатов проводили с использованием t-критерия Стьюдента.

Результаты исследования

В ходе наших экспериментов установлено, что при острой затравке животных хлоридом цинка в дозе 20 мг/кг через 24 часа отмечалось повышение продукции МДА в половых клетках мышей – 0,400,03 мкмоль/л по сравнению с контролем 0,260,01 мкмоль/л (Р0,001).

При подострой затравке мышей хлоридом цинка в той же дозе в течение 5 суток количество ТБК-активных продуктов возрастало до 0,700,04 мкмоль/л (Р0,001), а при 10-дневной затравке животных ксенобиотиком индукция процессов ПОЛ увеличилась в 5 раз по сравнению с контрольным уровнем.

Морфологический анализ гонадотоксического действия хлорида цинка показал, что при затравке животных ксенобиотиком в дозе 20 мг/кг через 24 часа наблюдалось недостоверное увеличение аномальных форм спермиев – 2,800,46 % по сравнению с контролем 2,100,14%. Пяти суточное введение ксенобиотика в той же дозе вызывало возрастание количества дегенеративных форм половых клеток до 7,000,27% (Р0,001), а инъекции хлорида цинка в течение 10 суток привели к росту числа спермиев с морфологическими аномалиями до 9,900,40% (Р0,001).

В наших экспериментах исследуемая доза цинка увеличивала количество аномальных форм спермиев и уровень ПОЛ, при этом степень выраженности изменений определялось временем воздействия. В ранние сроки введения цинка отмечалось незначительное изменение морфологических признаков спермиев, а к 10 дню – резкое возрастание как аномальных форм спермиев, так и уровня ТБК-активных продуктов. 

Таким образом, длительное поступление тяжелых металлов в организм является причиной формирования гонадотоксического эффекта и развития окислительного стресса в половых клетках мышей.

 

Список литературы

1. Касымов, А.Х. Антиоксидантная эффективность фитопрепарата гепамал при токсическом действии комбинации металлов – загрязнителей среды обитания/ А.Х. Касымов, А.Р. Гутникова, Б.А. Саидханов и [др]// Токсикологический вестник. – 2008. – № 4. – С. 17–21. 

2. Чавчанидзе, А.Ш. Хлеб насущный и безопасный. Металлические примеси в пищевых продуктах/ А.Ш. Чавчанидзе, С.Б. Лавринович, О.Р. Белотелов// Экология и жизнь. – 2010. – № 1. – С.83–85. 

3. Андреева, Л.И. Модификация метода определения перекисей липидов в тесте с тиобарбитуровой кислотой/ Л.И. Андреева, Л.А. Кожемякин, А.А. Кишкун// Лаб. дело. – 1988. – № 11. – С. 41–43. 

4. Иванов, Ю.В. Сравнительная характеристика методов количественной оценки состояния спрматогоний/ Ю.В. Иванов// Гигиена и санитария. – 1984. – №8. – С. 50-51.