WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаРізне → Застосування методу біохемілюмінесценції в токсикологічних дослідженнях (автореферат) - Реферат

Застосування методу біохемілюмінесценції в токсикологічних дослідженнях (автореферат) - Реферат

Якщо розташувати ксенобіотики в ряд за мірою збільшення їхньої токсичності: Л-402; МЦ; АФ9-12; 12-краун-4, то tm, ЕТ50, tк й Sк за час tк мають тенденцію зменшуватися, а tg ,tg * і коефіцієнти токсичності к - збільшуватися.

Показано, що введений нами коефіцієнт токсичності к є дозозалежним. При цьому залежність дози кожного ксенобітика від коефіцієнта токсичності описується лінійним регресійним рівнянням: D = ai - bi к, де ai й bi - константи, величини яких залежать від виду хімічної речовини, причому величина аi для кожної речовини приблизно відповідає подвоєному значенню ДЛ100, bi = ДЛ100/ к. З рис. 2 видно, що кожний ксенобіотик характеризується своїми величинами швидкості наростання й спаду висхідної та спадної ділянок кінетичних кривих, тобто різними величинами тангенсів кутів нахилу (tg α ) і (tg α*); різним часом, через який спостерігається максимальне значення інтенсивності (tm); різним часом виходу кривих на контрольні значення ( tк ); різними світлосумами світіння до виходу на контроль (Sк).

Рис. 2. Динаміка інтенсивності біохемілюмінесценції (I, імп/с) сироватки крові білих мишей з часом під дією різних ксенобіотиків із дозою ДЛ100. (tg , tg * - тангенси кутів нахилу висхідних і спадних ділянок динамічних кривих до вісі часу).

При обґрунтуванні органів-мішенейпоказано, що поряд з гістологічними дослідженнями метод біохемілюмінесценції виявляє органи, системи й функції організму, які найбільш ушкоджуються при токсифікації організму. Так, усі випробувані ксенобіотики найбільше підвищували інтенсивність БХЛ гомогенатів нирок, печінки й серця. При цьому їхня інтенсивність ХЛ збільшувалася в середньому в 1,5 рази в порівнянні з контрольними величинами. Результати досліджень показали, що для кожного органа характерна висока субстратна специфічність хемілюмінограми. Установлені також особливості дії кожного ксенобіотика, що виражалося в зміні інтенсивності БХЛ гомогенатів різних внутрішніх органів і тканин піддослідних тварин: лапроксид Лд-703 у порівнянні з іншими сполуками істотно підвищував інтенсивність гомогенатів селезінки, тимуса й лімфатичних вузлів (в 1,8 рази); метилцелозольв - головного мозку (в 1,6 рази); макроциклічний ефір 12 краун-4 - наднирників (в 1,7 рази) і головного мозку (в 1,6 рази).

Визначення ступеня кумуляції досліджуваних хімічних речовин провадилося за параметрами динамічних кривих біохемілюмінесценції сироватки крові лабораторних тварин, токсифікованих дозами 1/5 ДЛ50 й 1/10 ДЛ50 у підгострому досліді. Здійснювалося виявлення й формалізація двох систем залежностей: доза - ефект і час впливу - ефект. На рис.3, як приклад, наведена динамічна крива, що отримана для ксенобіотика 12-краун-4. Для інших досліджуваних ксенобіотиків були побудовані динамічні криві, яки мали аналогічний вигляд, але специфічні особливості. Виявлено, що динамічні криві біохемілюмінесценції характеризуються послідовними трьома фазами: 1) різке наростання світіння до максимальних значень за час tm (від 0 до tm); 2) різкий спад інтенсивності біохемілюмінесценції впродовж часу tс (від tm до tс), причому, tm+tс відповідає середньому ефективному часу загибелі тварин (ЕТ50); 3) повільне зменшення інтенсивності до значень інтенсивності світіння в контрольній групі протягом часу tк*.

Рис.3. Динаміка інтенсивності біохемілюмінесценції сироватки крові білих щурів при дії 12-краун-4 дозою 1/5 ДЛ50.

Часовий інтервал від початку спостереження до досягнення контрольних значень інтенсивності характеризується часом tк = tm + tс + tк*. Установлено, що при впливі ксенобіотиками, які мають слабкі кумулятивні властивості, подовжуються часи фаз швидкого наростання (tm) і швидкого спаду (tс) інтенсивності світіння; збільшуються величини tg β ρпадної ділянки на динамічній кривій і світлосума (S) світіння за одну добу; скорочується час (tк*) фази повільного зниження інтенсивності біохемілюмінесценції до контрольних значень у порівнянні з надзвичайно кумулятивними ксенобітиками (табл. 1). Вище зазначені параметри динамічних кривих дозволяють судити про ступінь кумуляції ксенобіотиків (табл.2).

Таблиця 1

Параметри динамічних кривих біохемілюмінесценції сироватки крові білих щурів

при дії ксенобіотиків дозою 1/5 ДЛ50

Доза ДЛ50 (г/кг)

Кк

ЕТ50

(год)

Час

tg β

S за добу

(106 імп )

Ксенобіо-

тик

tm

(год)

tm+tc

(год)

(доба)

12-краун-4

1,17

0,3

1,0

0,2

1

8-9

0,14

18

АФ 9-12

3,4

2,2

12,2

1,0

12

7-8

0,18

31

МЦ

1,5

3,62

19,6

1,5

15

5-6

0,25

38

Л-402

43,4

8,26

27,5

5,0

25

4-5

0,38

45

Таблиця 2

Визначення ступеня кумуляції ксенобіотиків за параметрами динамічних кривих

Параметр

Надзвичайний

ступінь

кумуляції

Сильний

ступінь

кумуляції

Середній

ступінь

кумуляції

Слабкий

ступінь

кумуляції

Кк < 1

1 ≤ Кк < 3

3 ≤ Кк < 5

Кк ≥5

tк (доба)

tк ≥ 8

6,5 ≤ tк <8

5≤ tк < 6,5

tк <5

tm+tc (год)

tc* < 5

5≤ tc* <14

14≤ tc* <18

tc* ≥ 18

tm (год)

tm < 0,5

0,5 ≤tm <1,2

1,2 ≤tm <2,5

tm ≥2,5

tg β

tg β < 0,15

0,15 ≤ tg β <0,23

0,23 ≤ tg β <0,3

tg β ≥0,3

Оцінюючи динаміку інтенсивності світіння при дозі 1/5 ДЛ50, можна припустити, що час tm досягнення максимуму біохемілюмінесценції пов'язаний із часом стрес-реакції організму на токсифікацію, яка супроводжується напругою захисно-компенсаторних механізмів, ушкодженням частини структурно-функціональних одиниць клітинного апарата та виходом антиокислювачів у кров'яне русло. Наслідком цього є наступне різке падіння рівнів БХЛ протягом часу аж до ЕТ50. Надалі в організмі, ймовірно, встановлюється стійке співвідношення оксидантно-антиоксидантної взаємодії, відображенням якого виступає наближення значень інтенсивності БХЛ до величин контрольної групи. Уведені нами кількісні показники фаз швидкого підйому, швидкого зниження біохемілюмінесценції, а також повільного зниження інтенсивності світіння до рівня контрольних величин можуть указувати, з одного боку, на різну швидкість надходження речовин у клітину через плазматичні мембрани, а з іншого боку - на насичення клітини ксенобіотиком, що активує оксидантно-антиоксидантні взаємодії на молекулярному рівні. Характер динаміки кривих біохемілюмінесценції під впливом 1/5 ДЛ50 й 1/10 ДЛ50 підтверджує істотні розходження токсикодинаміки, токсикокінетики та відповідно структурно-метаболічних процесів, що відбуваються в умовах токсифікації організму різними дозами ксенобіотиків.

Алергійна дія хімічних речовин була виявлена за імунологічними тестами (РСЛЛ, РСАЛ, РСУБ) і методом біохемілюмінесценції сироватки крові лабораторних тварин. Установлено, що внутрішньо-шкіряна дія хімічних речовин, які мають різний ступінь алергійної дії, приводить до різного посилення інтенсивності світіння хемілюмінесценції сироватки крові, що може бути пов'язано з порушенням вільнорадикальних процесів, накопиченням в організмі продуктів перекисного окислення ліпідів, тобто появою вільнорадикальної патології. Так, ксенобіотики, що не мають алергійної дії (Л-402), не викликають достовірного підвищення індукованої БХЛ, тоді як алергійно небезпечний Лд -703, що підвищує імунологічні показники в 6-7 разів, приводить до збільшення інтенсивності БХЛ в 2,2 рази в порівнянні з контролем. Показано, що для виявлення сенсибілізуючих й алергійних властивостей хімічних речовин окрім індукованої БХЛ можна використовувати також і метод спонтанної БХЛ сироватки крові тварин. Установлено, що при імунологічному тестуванні в підгострому досліді сильні алергени лапроксиди (Лд-703, Лд-503, Лд-303) при введенні внутрішньо-шлунково в дозах 0,01 й 0,001 ДЛ50 протягом 60 діб приводять до зміни імунобіологічної реактивності організму: імунологічні показники РСАЛ, РСЛЛ, РСУБ істотно підвищувалися в порівнянні з контролем, а доза 0,0001 ДЛ50 була недіючою. Інтенсивність БХЛ сироватки крові тварин, токсифікованих дозами 0,01 ДЛ50, 0,001 ДЛ50 і навіть 0,0001 ДЛ50, зростала в середньому більше, ніж в 2,0 рази порівняно з контролем. Це дозволяє вважати дозу 0,0001 ДЛ50, визначену за методом БХЛ, діючою. Імунологічне тестування простих поліефірів (Л-402, Л-1502) не виявило їхньої алергенної дії. Однак інтенсивність БХЛ сироватки крові тварин, токсифікованих цими речовинами в дозі 0,01 ДЛ50 й 0,001 ДЛ50, збільшувалася в порівнянні з контролем у середньому, відповідно, в 1,7 і в 1,6 рази, що підтверджує високу чутливість даного біофізичного методу та дозволяє використовувати його з метою встановлення порогів алергійної дії та виявлення ефекту сенсибілізації організму.

Loading...

 
 

Цікаве