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

У дослідженнях шкіряно-резорбтивної дії ксенобіотиків при нашкірних аплікаціях біохімічними методами й методом БХЛ показано, що метод БХЛ виявляє ефект шкіряно-резорбтиної дії досліджуваних речовин вже на 10 добу, у той час як біохімічні тести виявили симптоми інтоксикації тільки на 30 добу, що вказує на більш високу чутливість даного методу в порівнянні з біохімічними. При цьому аналіз біохімічних показників крові експериментальних тварин свідчить про зниження рівнів вмісту гемоглобіну, еритроцитів і кількості SH-груп, тобто про наростання патологічного процесу й інгібірування антиоксидантної системи. І навпаки, одержане підвищення активності каталази, церулоплазміну й холінестерази, певно, обумовлено активацією ферментативної системи організму у відповідь на токсичний вплив ксенобіотиків. Доведено, що зміни у вільнорадикальному окисленні, які спостерігаються за методом БХЛ, передують функціональним зрушенням показників периферичної крові й ферментативних систем.

При вивченні стабільності ксенобіотиків (відсоткового вмісту ксенобіотиків у водяних розчинах) визначено зв'язок між рівнем стабільності, швидкістю гідролітичного окислення ксенобіотиків і параметрами їхньої токсичності (ДЛ50), а також значеннями інтенсивності хемілюмінесценції (ХЛ) їхніх водяних розчинів. Показано, що між дозою ДЛ50 (D, г/кг) й інтенсивністю світіння (I, імп/с) розчинів ксенобіотиків існує тісний кореляційний зв'язок (коефіцієнт кореляції Спірмена R = - 0,999), рівняння регресії для індукованої ХЛ має вигляд D = 88,8exp(-0,01I). При зменшенні ДЛ50, що означає збільшення ступеня токсичності ксенобіотиків, інтенсивність БХЛ їхніх водяних розчинів зростає. Результати дослідження зв'язку між параметром токсичності ДЛ50 і ступенем стабільності хімічних речовин показують, що стабільність ксенобіотиків збільшується при зменшенні їхньої токсичності, тобто при збільшенні ДЛ50 (рис. 4.а). Виявлена тісна кореляційна залежність із коефіцієнтом кореляції R = 0,998 між стабільністю й величиною дози ДЛ50.

а) б)

Рис. 4. а). Залежність стабільності водяних розчинів ксенобіотиків (%) від величини дози ДЛ50; б) залежність значень інтенсивності (імп/с) індукованій- Н2О2 хемілюмінесценції від ступеня стабільності водяних розчинів ксенобіотиків (%).

Причому, ступінь стабільності має логарифмічну залежність від величини дози ДЛ50: S = 87 + 7lg(D), де S – стабільність речовини у водяному розчині (%), D – величина ДЛ50 (г/кг). За допомогою лінійного регресійного аналізу визначені коефіцієнти кореляції Rс та Rі між рівнем інтенсивності спонтанної (Iс) та індукованої- Н2О2 (Iі) ХЛ водяних розчинів всієї групи ксенобіотиків і ступенем їхньої стабільності (S): Rс = - 0,999; Rі= - 0,998. Відповідно, рівняння регресії представлені лінійною залежністю виду: Iс = 1858 – 19S; Iі = 3425 – 34S. Графіки залежностей значень інтенсивності (імп/с) спонтанної та індукованої- Н2О2 хемілюмінесценції від ступеня стабільності водяних розчинів ксенобіотиків (%) представлені на рис.4.б.

Таким чином, установлено, що за рівнями інтенсивностей спонтанної та індукованої хемілюмінесценції тієї або іншої речовини можна визначити ступінь їх гідролітичної стабільності, тобто отримані значення інтенсивності хемілюмінесценції виступають як прогностичні критерії стабільності ксенобіотиків до гідролітичного окислення. Відповідно, пропонується використовувати метод хемілюмінесценції при орієнтовній оцінці ступеня токсичності, небезпеці й стабільності ксенобіотиків у токсикологічних дослідженнях.

Обґрунтовано використання методів біохемілюмінесценції, фосфоресценції та мікроелектрофорезу ядер клітин букального епітелію в оцінці стану здоров'я робітників хімічних виробництв як найбільш чутливих методів у токсиколого-гігієнічних дослідженнях впливу на організм чинників виробничого середовища. При вивченні люмінол-індукованої хемілюмінесценції та фосфоресценції сечі робітників різних вікових груп було виявлено, що у людей, які в процесі професійної діяльності знаходились під впливом несприятливих факторів виробничого середовища, інтенсивність світіння сечі робітників-апаратників у середньому перевищувала показники контрольної групи в 1,3 рази (на 300 імп/с) (рис. 5).

а) б)

Рис. 5. Діаграми інтенсивностей а) хемілюмінесценції та б) фосфоресценції сечі робітників виробництва простих поліефірів різних професійних груп і вікових категорій. Примітка: * - різниця з контролем достовірна, р  0,01

Це може бути пов'язано з посиленням обмінних процесів, вільнорадикального перекисного окислення ліпідів, зменшенням активності антиоксидантної системи. Рівні інтенсивності фосфоресценції сечі робітників-апаратників всіх вікових груп у середньому в 1,72 рази були вище в порівнянні з контролем, що, очевидно, обумовлено збільшенням у сечі концентрації ліпідів і білків, відповідальних за фосфоресценцію.

Аналіз результатів дозволяє зробити висновок, що існуючі умови виробництва досліджуваних ксенобіотиків стимулюють процеси вільнорадикального перекисного окислеання ліпідів і призводять до зниження імунобіологічної реактивності організму. Проведені експерименти з мікроелектрофорезу ядер клітин букального епітелію виявили зниження в порівнянні з контролем електронегативності ядер (ЕНЯ) клітин букального епітелію у робітників наступних професійних груп: апаратники синтезу, окислення, гідратації (рис. 6).

Рис. 6. Показник електронегативності (%) ядер клітин букального епітелію у робітників виробництва простих поліефірів різних вікових категорій.

Примітка: * - різниця з контролем достовірна, р  0,05.

У середньому по контингенту апаратників, у порівнянні з контрольною групою ІТР, зниження ЕНЯ склало у вікових категоріях 21-30 років - 13,5%, 31-40 років - 10,3%, 41-50 років - 22,3%, 51-60 років - 21,4%. Проведено порівняння фактичного віку обстежених з їх біологічним віком, який визначався за еталонною номограмою показників ЕНЯ. Виявлено, що біологічний вік апаратників у віковій групі 21-30 років перевищує паспортний у середньому на 3,0 роки; у групі 31-40 років – відповідно на 4,5 роки; у групі 41-50 років – на 5,8 роки й у групі 51-60 років – на 6,9 роки. Таким чином, виділені показники (інтенсивність БХЛ та ЕНЯ), які відображають напруженість механізмів забезпечення гомеостазу, можуть виступати як моніторингові при оцінці шкідливого впливу чинників виробничого середовища на організм робітників.

ВИСНОВКИ

1. Науково обґрунтована доцільність застосування методу біохемілюмінесценції в оцінці токсичної дії нових ксенобіотиків на організми людини та експериментальних тварин. Показано, що метод біохемілюмінесценції дозволяє адекватно оцінити кумулятивні та алергійні властивості, ступінь токсичності, граничні та недіючі дози ксенобіотиків; порушення взаємодії антиоксидантної та оксидантної систем; ступінь окислення хімічних речовин та їх гідролітичну стабільність у воді водяних об'єктів, а також виявити органи, системи і функції організму, які найбільш ушкоджуються при токсифікації ксенобітиками.

2. Запропоновано новий кількісний підхід до аналізу та обробки експериментальних даних, отриманих за показниками спектрів біохемілюмінесценції сироватки крові лабораторних тварин. Встановлено, що цей метод дозволяє диференціювати ступені важкості інтоксикації ксенобіотиками організму експериментальних тварин за параметрами динаміки інтенсивності світіння. Розроблена класифікація рівнів важкості токсифікації тварин (абсолютно смертельний, дуже важкий, важкий, середній і легкий) за величиною інтенсивності світіння наприкінці середньо-ефективного часу ЕТ50 загибелі тварин. Показано чітку залежність параметрів динамічних кривих біохемілюмінесценції від ступеня токсичності ксенобіотиків. При збільшенні дози кожної з речовин збільшується tg * спадаючих ділянок динамічних кривих біохемілюмінесценції, зменшуються час досягнення контрольних значень інтенсивності (tк), коефіцієнт токсичності (к) і світлосума світіння (Sк) за час tк.

3. Встановлено, що використання методу біохемілюмінесценції дозволяє виявити органі-мішені для кожного досліджуваного ксенобіотика, які мають характерні тільки для них хемілюмінограми. Найбільшу інтенсивність світіння при запалі тварин 12 краун-4 мають гомогенати головного мозку; неонолом АФ 9-12 - гомогенати печінки й нирок; під впливом лапроксидів Лд-703 і Лд-503 - гомогенати селезінки, тимусу, лімфатичних вузлів. Ці дані були підтверджені й результатами морфологічних досліджень.

4. Уперше запропоновані нові якісні та кількісні параметри динамічних кривих інтенсивності біохемілюмінесценції, які дозволяють виявити ступені кумуляції ксенобіотиків. Розроблена класифікація ступенів кумуляції ксенобіотиків за параметрами динамічних кривих (tgβ, tm+tc, tm), зокрема, таким, як час досягнення інтенсивності світіння сироватки крові токсифікованих тварин контрольних значень (tк).

Loading...

 
 

Цікаве