Совместное действие тяжелых металлов и переменных магнитных полей низкой интенсивности на живые объекты

вместное действие кадмия и кобальта в большинстве случаев оказывается наиболее токсичным.

Литература

1. Студеникин М.Я., Ефимова А.А. Экология и здоровье детей. М., 1998.

2. Бобкова Т.Е, Ликутова И.В. // Гигиена и санитария. 1990. № 3. С. 85-86.

3. ЛикутоваИ.В., БеловаЕ.А. // Биохимия. 1998. Т. 51. Вып. 8. С. 70-73.

4. Трахтенберг И.М. и др. Тяжелые металлы во внешней среде. Современные гигиенические и токсилогические аспекты. Минск, 1994.

5. Бедрик А.И. Медико-экологический атлас Ростовской области. Ростов н/Д, 1999. С. 15.

6. Калиман П.А., Беловецкая И.В. // Биохимия. 1986. Т. 51. Вып. 8. С. 1302-1306. Саратовский государственный медицинский университет,

Ростовский научно-исследовательский онкологический институт 15 июня 2006 г.

УДК 576.8

СОВМЕСТНОЕ ДЕЙСТВИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ

И ПЕРЕМЕННЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НИЗКОЙ ИНТЕНСИВНОСТИ НА ЖИВЫЕ ОБЪЕКТЫ

© 2006 г. Е.Г. Чеботарева, В.Б. Бородулин, И.А. Горошинская

Action of cadmium and cobalt compounds is accompanied by change of biochemical parameters of blood plasma of mice.

Magnetic fields of low intensity results in development of adaptable processes have restoring an effect on a cellular membrane.

К наиболее опасным экотоксикантам относятся тяжелые металлы (ТМ) и их металлоорганические соединения. Результатом воздействия ТМ на организм может быть как острое, так и хроническое отравление. При остром отравлении на первый план выходят клинические признаки острого процесса в виде поражения печени, почек, ткани мозга. Постоянное воздействие может длительное время не проявляться какими-либо симптомами, и только спустя месяцы или даже годы у человека развиваются те или иные хронические заболевания, в основе которых лежат нарушения метаболизма и гомеостаза. Это могут быть воспалительные заболевания печени, почек, поджелудочной железы, онкологическая патология. Длительное воздействие токсических соединений на организм женщины в период беременности может послужить причиной рождения ребенка с врожденными уродствами, первичными иммунодефицитами и др. Таким образом, круг медико-социальных проблем, возникающих при воздействии тяжелых металлов и их органических производных на организм человека, достаточно широк. Объективная оценка химического загрязнения окружающей среды диктует необходимость проведения мероприятий профилакти-

ческой направленности по предупреждению или уменьшению воздействия на организм здорового и больного человека ксенобиотиков. Несомненно, актуальной является разработка мер по снижению неблагоприятного действия ТМ и их соединений. В этой связи представляет интерес изучение совместного действия переменных магнитных полей низкой интенсивности (ПеМП) и ТМ [1, 2].

Цель нашей работы - исследование совместного действия солей ТМ и ПеМП низкой частоты на живые объекты.

Исследование проводили на белых беспородных мышах в возрасте 34 мес., весом 20 г. Были сформированы группы: контрольная; животные, которым вводили перорально кадмий сернокислый в концентрации 2 мг/кг и кобальт хлористый в концентрации 2 мг/кг; животные с введением кадмия и кобальта в концентрации 10 мг/кг каждому; животные с совместным воздействием ПеМП и введением тяжелых металлов в обеих концентрациях соответственно.

Эксперимент по воздействию МП проводился на установке, созданной на кафедре физики твердого тела Саратовского государственного университета им. Н.Г. Чернышевского под руководством академика МАН ВШ Д.А. Усанова. При создании ПеМП источником поля служил вращающийся диск диаметром 25 см, на котором радиально были прикреплены чередующиеся по полярности постоянные магниты с осью намагничивания, перпендикулярной плоскости диска. Диск с помощью электродвигателя вращался в вертикальной плоскости с фиксированной плоскостью, обеспечивающей наличие ПеМП с частотой 5 Гц и амплитудой 250 Гс.

Воздействие поля оценивали по изменению биохимических показателей сыворотки крови: активности амилазы, креатинкиназы (КК), лактатде-гидрогеназы (ЛДГ), аспартатаминотрансферазы (АсАТ), аланинаминотранс-феразы (АлАТ), щелочной фосфатазы (ЩФ), у-глутамилтрансферазы (ГГТ) и содержанию креатинина, мочевины, общего белка, альбумина, холестерина, глюкозы и лактата. Кровь получали путем декапитации животного.

Исследования по влиянию ТМ и ПеМП отражены в табл. 1, 2.

Из табл. 1 видно, что введение животным кадмия и кобальта в концентрации по 2 мг/кг вызывает увеличение активности КК в 11,6 раза, ЛДГ -в 3,8, АсАТ - в 3,25, АлАТ - в 2,2, ГГТ - в 3 раза. При этом активность ЩФ оказалась достоверно сниженной на 73,2 %. Уровень креатинина был увеличен в 5,6 раза, общего белка - в 3,3, альбумина - в 2,6, глюкозы - в 3,3 раза, а содержание лактата снижено на 75,7 %. Еще более выраженные изменения активности ферментов наблюдались при введении ТМ в концентрации 10 мг/кг (табл. 2). Активность КК была увеличена относительно контроля в 837 раз, ЛДГ - в 47,9, ГГТ - в 7,1, АсАТ и АлАТ - в 2,8 и 2,6 соответственно. В отличие от группы с более низкой концентрацией ТМ оказалась увеличенной также активность амилазы в 49,9 раза и ЩФ в 1,8. При этом содержание метаболитов было ниже, чем у животных, кото-

рым вводили по 2 мг/кг ТМ. Уровень креатинина был увеличен лишь 4,4 раза, глюкозы - 1,5, а содержание общего белка и альбумина снижено на 31,4 и 34,9 % соответственно. Исключение составлял лишь лактат, уровень которого вырос в 2,9 раза относительно контроля и в 11,9 раза относительно группы с меньшей концентрацией ТМ.

Таблица 1

Действие ПеМП и кадмий- и кобальтсодержащих препаратов в концентрации 2 мг на биохимические показатели сыворотки крови белых мышей

Биохимический Контроль Cd + Со 2 мг Cd + Со 2 мг + ПеМП

показатель n M±m n M±m n M±m t P

Амилаза, ед/л 5 1444±210 5 1101±143 5 180±19,62* ** 6,396 <0,001

КК, ед/л 5 129±7 5 1500±140* 5 235±17,26* ** 8,969 <0,001

ЛДГ, ед/л 5 2301±190 5 8809±251* 5 5920±352,16* ** 6,681 <0,001

АсАТ, ед/л 5 120±9 5 390±28* 5 560±21,02* ** 4,857 <0,001

ЩФ, ед/л 5 396±17 5 106±6* 5 586±25,28* ** 18,706 <0,001

ГГТ, ед/л 5 27±1 5 80±4* 5 90±5,32* 1,193 >0,2

АлАТ, ед/л 5 50±2 5 110±6* 5 380± 12,03* ** 18,362 <0,001

Креатинин, мкМ/л 5 40±3 5 224±19* 5 330±10,64* ** 5,047 <0,001

Общ. белок, г/л 5 70±3 5 234±17* 5 75±4,03 ** 8,932 <0,001

Альбумин, г/л 5 35±2 5 90±6* 5 43±2,06* ** 7,046 <0,001

Глюкоза, мМ/л 5 5,5±0,5 5 17,96±3,42* 5 9,80±1,62* ** 8,031 <0,001

Холестерин, мМ/л 5 2,5±0,2 5 2,07±0,34 5 1,97±0,09* 0,286 >0,5

Лактат, мМ/л 5 6,5±0,5 5 1,58±0,67* 5 11,51±2,11* ** 4,646 <0,001

Мочевина, мМ/л 5 5,0±0,2 5 8,17±2,43 5 0,53±0,22* ** 3,132 <0,01

* - статистически достоверное отклонение от контроля, ** - относительно группы без ПеМП.

При сочетании действия на экспериментальных животных ПеМП и солей ТМ такие биохимические показатели сыворотки крови, как амилаза, КК, ЛДГ, общий белок и мочевина (для концентрации 2 мг/кг), холестерин (для концентрации 10 мг/кг), лактат и глюкоза, достоверно уменьшают свою активность и содержание, т.е. имеет место изменение большинства изученных показателей в сторону нормализации. Из этого следует, что ПеМП проявляет восстанавливающее действие в отношении этих биохимических показателей. В то же время увеличенный уровень в сыворотке крови активности трансфераз (АсАТ, ГГТ и особенно АлАТ) свидетельствует об увеличении проницаемости мембран клеток печени.

Таблица 2

Влияние ПеМП и кадмий- и кобальтсодержащих препаратов в концентрации 10 мг на биохимические показатели сыворотки крови белых мышей

Биохимический Контроль Cd + Co 10 мг Cd + Co 10 мг + ПеМП

показатель n M±m n M±m n M±m t P

Амилаза, ед/л 5 1444±210 5 72000±1300* 5 1560±210 ** 53,525 <0,001

КК, ед/л 5 129±7 5 108000±2100* 5 6650±920*** 44,219 <0,001

ЛДГ, ед/л 5 2301±190 5 110240±2500* 5 14850±1000* ** 37,868 <0,001

АсАТ, ед/л 5 120±9 5 336±18* 5 400±32,06* 1,777 >0,05

ЩФ, ед/л 5 396±17 5 704±17* 5 580±41,62* 2,786 >0,05

ГГТ, ед/л 5 27±1 5 192±12* 5 240± 19,62* 2,086 >0,05

АлАТ, ед/л 5 50±2 5 128±9* 5 400±32,63* ** 8,242 <0,01

Креатинин, мкМ/л 5 40±3 5 176±10* 5 235±12,45* ** 3,508 <0,01

Общ. белок, г/л 5 70±3 5 48±4* 5 42±8,36* 10,151 >0,05

Альбумин, г/л 5 35±2 5 22,8±3,42* 5 34±6,21 1,603 >0,2

Глюкоза, мМ/л 5 5,5±0,5 5 8,17±1,21* 5 4,06±0,37* ** 3,266 <0,02

Холестерин, мМ/л 5 2,5±0,2 5 3,08±0,25 5 2,63±0,22 ** 4,129 <0,01

Лактат, мМ/л 5 6,5±0,5 5 18,76±2,09* 5 10,1±1,37* ** 3,481 <0,02

Мочевина, мМ/л 5 5,0±0,2 5 6,52±0,78 5 4,24±1,07 1,722 >0,1

* - статистически достоверное отклонение от контроля, ** - относительно группы без ПеМП.

Возможный механизм действия ПеМП низкой интенсивности на биохимические показатели связан с изменением биоэлектрического потенциала в клетке и развитием адаптационных реакций [3].

Литература

1. Бинги В.Н., Савин А.В. // УФН. 2003. Т. 177. № 3. С. 265-300.

2. Добровольский А.Б., Доценко В.Л., Панченко Е.П. Клиническая биохимия / Под ред. В .А. Ткачука. М., 2002.

3. Музалевская Н.И., Урицкий В.М. // Биофизика. 1997. Т. 42. Вып. 4. С. 961-969.

Саратовский государственный медицинский университет,

Ростовский научно-исследовательский онкологический институт 15 июня 2006 г.