микроэлементный состав и морфологическая картина головного

Åãåìáåðäèåâà Ð.Å.
Çàïàäíî-Êàçàõñòàíñêàÿ ãîñóäàðñòâåííàÿ ìåäèöèíñêàÿ àêàäåìèÿ èì. Ìàðàòà Îñïàíîâà, Àêòîáå
ÌÈÊÐÎÝËÅÌÅÍÒÍÛÉ ÑÎÑÒÀÂ È ÌÎÐÔÎËÎÃÈ×ÅÑÊÀß ÊÀÐÒÈÍÀ
ÃÎËÎÂÍÎÃÎ ÌÎÇÃÀ ÊÐÛÑ ÏÐÈ ÂÎÇÄÅÉÑÒÂÈÈ ÐÀÇËÈ×ÍÛÌÈ
ÕÈÌÈ×ÅÑÊÈÌÈ ÑÎÅÄÈÍÅÍÈßÌÈ
Öåëü èññëåäîâàíèÿ – èçó÷åíèå ìîðôîëîãè÷åñêîé êàðòèíû è ìèêðîýëåìåíòíîãî ñîñòàâà ãîëîâíîãî
ìîçãà êðûñ ïðè âîçäåéñòâèè ñîåäèíåíèÿìè õðîìà è áîðà â ñî÷åòàíèè ñ ðèáîôëàâèíîì ìîíîíóêëåîòèäîì. Ðàáîòà âûïîëíåíà íà 200 ïîëîâîçðåëûõ áåëûõ êðûñàõ ëèíèè Wistar. Ñðàâíèòåëüíûé àíàëèç
ïîêàçàë, ÷òî ñîäåðæàíèå â ãîëîâíîì ìîçãå õðîìà, áîðà è æåëåçà íå çàâèñèò îò ïîëà ýêñïåðèìåíòàëüíûõ æèâîòíûõ, â òî âðåìÿ êàê ñîäåðæàíèå íèêåëÿ èìååò ïîëîâóþ çàâèñèìîñòü. Ãèñòîëîãè÷åñêàÿ
êàðòèíà ãîëîâíîãî ìîçãà êðûñ – ñàìîê îòëè÷àåòñÿ áîëåå âûðàæåííûìè èçìåíåíèÿìè.
Ââåäåíèå
Àêòóàëüíîé ïðîáëåìîé ñîâðåìåííîé ìåäèöèíû ÿâëÿåòñÿ óñòàíîâëåíèå ñâÿçè ìåæäó õèìè÷åñêèì ñîñòàâîì îêðóæàþùåé ñðåäû è ñîñòîÿíèåì çäîðîâüÿ íàñåëåíèÿ. Ìíîãî÷èñëåííûìè
èññëåäîâàíèÿìè äîêàçàíî, ÷òî Àêòþáèíñêàÿ
îáëàñòü ÿâëÿåòñÿ ïðèðîäíîé è òåõíîãåííîé õðîìîâîé è áîðíîé áèîãåîõèìè÷åñêîé ïðîâèíöèåé â ñâÿçè ñ äîáû÷åé è ïåðåðàáîòêîé õðîìîâûõ
ðóä è áîðàòîâ.
Ïî ëèòåðàòóðíûì äàííûì, ðîëü ìàêðî– è
ìèêðîýëåìåíòîâ â ôóíêöèîíèðîâàíèè æèâîãî
îðãàíèçìà âåëèêà [1, 2, 3]. Òàê, íàïðèìåð, ïðè
ïîñòóïëåíèè â îðãàíèçì õðîìà è áîðà îòìå÷àåòñÿ áîëüøîå èõ âëèÿíèå íà ìíîãèå îðãàíû, â
òîì ÷èñëå è íà ãîëîâíîé ìîçã. Ðÿäîì àâòîðîâ
óñòàíîâëåíî, ÷òî â ñî÷åòàíèè îíè óñèëèâàþò
ñâîå îðãàíîòîêñè÷åñêîå äåéñòâèå [4]. Äåéñòâèå
ìèêðîýëåìåíòîâ íà öåíòðàëüíóþ íåðâíóþ ñèñòåìó ìíîãîîáðàçíî âñëåäñòâèå èõ âîâëå÷åíèÿ
âî ìíîãèå ôèçèîëîãè÷åñêèå ïðîöåññû.  ýòîì
àñïåêòå èçó÷åíèå ìîðôîôóíêöèîíàëüíîãî ñîñòîÿíèÿ öåíòðàëüíîé íåðâíîé ñèñòåìû è åå ìèêðîýëåìåíòíîãî ñîñòàâà ïðè êîìáèíèðîâàííîì
âîçäåéñòâèè íà îðãàíèçì õèìè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé ÿâëÿåòñÿ îñîáåííî àêòóàëüíûì.
 ñâÿçè ñ èçëîæåííûì öåëüþ íàñòîÿùåé
ðàáîòû ÿâèëîñü èçó÷åíèå ìîðôîëîãè÷åñêîé
êàðòèíû è ìèêðîýëåìåíòíîãî ñîñòàâà ãîëîâíîãî ìîçãà êðûñ îáîåãî ïîëà ïðè âîçäåéñòâèè ñîåäèíåíèÿìè õðîìà è áîðà â ñî÷åòàíèè ñ ðèáîôëàâèíîì ìîíîíóêëåîòèäîì (âèòàìèí Â2).
ðàçäåëåíû íà 2 ãðóïïû: îïûòíóþ è êîíòðîëüíóþ (ïî 100 æèâîòíûõ â êàæäîé). Ñîåäèíåíèÿ õðîìà è áîðà, â ÷àñòíîñòè, áèõðîìàò
êàëèÿ è áîðíóþ êèñëîòó ââîäèëè æèâîòíûì
÷åðåç äåíü âíóòðèáðþøèííî â äîçå, ðàâíîé
ïðåäåëüíî äîïóñòèìîé êîíöåíòðàöèè äëÿ ïèòüåâîé âîäû èç ðàñ÷åòà 1 ìë ðàñòâîðà íà 100
ã ìàññû òåëà æèâîòíîãî â òå÷åíèå 20 äíåé.
Îäíîâðåìåííî æèâîòíûå ïîëó÷àëè 1% ðàñòâîð ðèáîôëàâèíà ìîíîíóêëåîòèäà, êîòîðûé ââîäèëè âíóòðèìûøå÷íî èç ðàñ÷åòà
0,0014 ìã/êã [5], ó÷èòûâàÿ êîððåãèðóþùåå
äåéñòâèå ðèáîôëàâèíà ïðè áîðíûõ ýëåìåíòîçàõ [6]. Æèâîòíûõ îïûòíîé è êîíòðîëüíîé
ãðóïï ñîäåðæàëè íà ñòàíäàðòíîì îáùåâèâàðíîì ðàöèîíå. Çàáîè æèâîòíûõ ïðîâîäèëè ÷åðåç 1, 3, 5, 7, 12, 15, 20, 25, 30 è 40 ñóòêè ïîñëå
ïîñëåäíåãî ââåäåíèÿ ñîåäèíåíèé õðîìà è áîðà
ïî 4-5 êðûñ íà êàæäûé ñðîê çàáîÿ.
Ìèêðîýëåìåíòíûé àíàëèç ãîëîâíîãî ìîçãà êðûñ ïðîâîäèëñÿ ìåòîäîì àòîìíî-ýìèññèîííîé ñïåêòðîìåòðèè ñ èíäóêòèâíî-ñâÿçàííîé
àðãîíîâîé ïëàçìîé (ÀÝÑ – ÈÑÏ) â ëàáîðàòîðèè Öåíòðà Áèîòè÷åñêîé Ìåäèöèíû (ã. Ìîñêâà, ÐÔ). Îïðåäåëÿëè êîíöåíòðàöèþ ìèêðîýëåìåíòîâ õðîìà è áîðà, à òàêæå æåëåçà è íèêåëÿ,
êàê ýññåíöèàëüíûõ ìèêðîýëåìåíòîâ. Äëÿ îáçîðíîé ãèñòîëîãèè ïðîèçâîäèëè çàáîð êóñî÷êîâ
ãîëîâíîãî ìîçãà êðûñ ñ ïîñëåäóþùåé ñòàíäàðòíîé ãèñòîëîãè÷åñêîé ïðîâîäêîé è çàëèâêîé â
ïàðàôèí. Èç ïàðàôèíîâûõ áëîêîâ ãîòîâèëè
ãèñòîëîãè÷åñêèå ñðåçû òîëùèíîé 3-5ìêì è îêðàøèâàëè ãåìàòîêñèëèíîì–ýîçèíîì.
Ìàòåðèàë è ìåòîäû èññëåäîâàíèÿ
Îáúåêòîì èññëåäîâàíèÿ ñëóæèëè 200 ïîëîâîçðåëûõ áåëûõ êðûñ – ñàìöîâ è ñàìîê ëèíèè Wistar ìàññîé 200-250 ã, êîòîðûå áûëè
Ðåçóëüòàòû è èõ îáñóæäåíèå
Êîíöåíòðàöèÿ ìèêðîýëåìåíòîâ õðîìà,
áîðà, íèêåëÿ è æåëåçà â ãîëîâíîì ìîçãå êðûññàìöîâ íà 1 ñóòêè ñîñòàâèëà (â ìã/êã) 0,1; 0,1;
160
ВЕСТНИК ОГУ 11`2005 Приложение «Здоровьесберегающие технологии в образовании»
Åãåìáåðäèåâà Ð.Å.
Ìèêðîýëåìåíòíûé ñîñòàâ è ìîðôîëîãè÷åñêàÿ êàðòèíà ãîëîâíîãî ìîçãà êðûñ...
0,01; 22,0, ó ñàìîê – 0,08; 0,23; 0,04; 29,7 ñîîòâåòñòâåííî; íà 15 ñóòêè ó ñàìöî⠖ 0,1; 0,06; 0,04;
15,1, ó ñàìîê – 0,07; 0,003; 0,01; 18,2 è íà 40 ñóòêè ó ñàìöî⠖ 0,16; 0,22; 0,04; 15,7 ó ñàìîê – 0,21;
0,13; 0,03; 16,9 (ðèñ 1).
Àíàëèç ïîëó÷åííûõ ðåçóëüòàòîâ ïîêàçàë,
÷òî êîíöåíòðàöèÿ ìèêðîýëåìåíòîâ õðîìà, áîðà,
íèêåëÿ è æåëåçà â ãîëîâíîì ìîçãå êðûñ-ñàìöîâ
íà ïåðâûå ñóòêè ïîâûøàåòñÿ. Ñîäåðæàíèå õðîìà, áîðà è íèêåëÿ îñòàåòñÿ ïîâûøåííûì äî êîíöà ýêñïåðèìåíòà, à êîíöåíòðàöèÿ æåëåçà ñíèæàåòñÿ äî êîíòðîëüíûõ öèôð. Ó êðûñ-ñàìîê íà ïåðâûå ñóòêè ýêñïåðèìåíòà êîíöåíòðàöèÿ âñåõ èçó÷àåìûõ ìèêðîýëåìåíòîâ ïîâûøàåòñÿ, íà 15-å
ñóòêè ïðîèñõîäèò èõ ñíèæåíèå, à íà 40-å ñóòêè
çíà÷èòåëüíî ïîâûøàåòñÿ óðîâåíü õðîìà, ïðè
ýòîì óðîâåíü áîðà ñíèæàåòñÿ äî êîíòðîëüíûõ
ïîêàçàòåëåé, êîíöåíòðàöèÿ æåëåçà è íèêåëÿ íåçíà÷èòåëüíî óâåëè÷åíà ïî ñðàâíåíèþ ñ êîíòðîëüíûìè ïîêàçàòåëÿìè. Ìèêðîýëåìåíòû õðîì,
áîð è æåëåçî â ãîëîâíîì ìîçãå êðûñ-ñàìöîâ è
ñàìîê ïðîäîëæàþò íàêàïëèâàòüñÿ â îðãàíå äî
êîíöà ýêñïåðèìåíòà. Êîíöåíòðàöèÿ ìèêðîýëåìåíòà íèêåëÿ ó ñàìöîâ ïîâûøàåòñÿ ê ñåðåäèíå
ýêñïåðèìåíòà è ïðîäîëæàåò îñòàâàòüñÿ íà îäíîì
óðîâíå, à ó ñàìîê – â ïåðâûå ñóòêè ñîäåðæàíèå
íèêåëÿ ïîâûøåíî, ê ñåðåäèíå ýêñïåðèìåíòà îòìå÷àåòñÿ ñíèæåíèå, à çàòåì äî êîíöà ýêñïåðèìåí-
òà ïðîèñõîäèò ïîñòåïåííîå ïîâûøåíèå åãî óðîâíÿ.  ïåðâûå ñóòêè ìîðôîëîãè÷åñêàÿ êàðòèíà ãîëîâíîãî ìîçãà ó êðûñ îáîåãî ïîëà õàðàêòåðèçóåòñÿ ëåãêîé ñòåïåíüþ ðàçðåæåíèÿ âåùåñòâà ãîëîâíîãî ìîçãà, ãèïîõðîìíîñòüþ ÿäåð êëåòîê, ãåìîñòàçîì è ìåëêîòî÷å÷íûìè ïåðèâàñêóëÿðíûìè êðîâîèçëèÿíèÿìè. Íà 7-12 ñóòêè ðàçðåæåíèå
âåùåñòâà ãîëîâíîãî ìîçãà è ãåìîñòàç ñ ïåðèâàñêóëÿðíûì ìåëêîî÷àãîâûì êðîâîèçëèÿíèåì ñîõðàíÿþòñÿ, íà îòäåëüíûõ ó÷àñòêàõ íàáëþäàåòñÿ
î÷àãîâàÿ, ïðåèìóùåñòâåííî êðóãëîêëåòî÷íàÿ
èíôèëüòðàöèÿ. Íà 15-20 ñóòêè ìåñòàìè îòìå÷àåòñÿ êàðòèíà íåêðîáèîçà è ìåëêîî÷àãîâîãî íåêðîçà ñ íåçíà÷èòåëüíîé êðóãëîêëåòî÷íîé èíôèëüòðàöèåé è ïîëíîêðîâèåì ñîñóäîâ. Ê êîíöó
ýêñïåðèìåíòà ìîðôîëîãè÷åñêîå ñîñòîÿíèå ãîëîâíîãî ìîçãà æèâîòíûõ áåç âèäèìîé ïîëîæèòåëüíîé äèíàìèêè ñ ñîõðàíåíèåì ïîëíîêðîâèÿ
ñîñóäîâ, ÿâëåíèé ãåìîñòàçà, ïåðèâàñêóëÿðíîãî
îòåêà, ãèïîõðîìèè ÿäåð êëåòîê è ìåëêîî÷àãîâîé
êðóãëîêëåòî÷íîé èíôèëüòðàöèè â âåùåñòâå ìîçãà. Ïî-âèäèìîìó, òàêàÿ ìîðôîëîãè÷åñêàÿ êàðòèíà â ãîëîâíîì ìîçãå îáóñëîâëåíà íåýôôåêòèâíîñòüþ âûáðàííîé äîçû ðèáîôëàâèíà ìîíîíóêëåîòèäà è ðàçâèòèåì «ýôôåêòà ïîñëåäåéñòâèÿ»
íà ôîíå ïðîöåññîâ äåêîìïåíñàöèè â îðãàíå èççà êóìóëÿòèâíûõ ñâîéñòâ ââîäèìûõ õèìè÷åñêèõ
ñîåäèíåíèé õðîìà è áîðà.
Õðîì (ìã/êã)
Íèêåëü (ìã/êã)
0,25
0,05
0,2
0,04
0,15
0,03
0,1
0,02
0,01
0,05
0
0
1
15
Ñàìöû
1
40
Ñàìêè
15
Ñàìöû
Áîð (ìã/êã)
40
Ñàìêè
Æåëåçî (ìã/êã)
0,25
40
0,2
30
0,15
20
0,1
10
0,05
0
0
1
15
Ñàìöû
40
Ñàìêè
1
15
Ñàìöû
40
Ñàìêè
Ðèñóíîê 1. Ñîäåðæàíèå õðîìà, áðîìà, íèêåëÿ è æåëåçà â ãîëîâíîì ìîçãå êðûñ
ВЕСТНИК ОГУ 11`2005 Приложение «Здоровьесберегающие технологии в образовании»
161
Àêòóàëüíûå âîïðîñû ýêîëîãèè ÷åëîâåêà
Âûâîäû
Ïîëó÷åííûå ìîðôîëîãè÷åñêèå äàííûå
ñâèäåòåëüñòâóþò î òîì, ÷òî êëåòêè ãîëîâíîãî ìîçãà êðûñ äîñòàòî÷íî ÷óâñòâèòåëüíû ê
ââîäèìûì õèìè÷åñêèì ñîåäèíåíèÿì, è ïîñòåïåííîå íàðàñòàíèå ïàòîëîãè÷åñêèõ èçìåíåíèé
â îðãàíå ñâÿçàíî ñ âîçìîæíûì áûñòðûì âûâåäåíèåì âèòàìèíà  2 èç îðãàíèçìà æèâîòíûõ. Ãèñòîëîãè÷åñêàÿ êàðòèíà ãîëîâíîãî
ìîçãà êðûñ-ñàìîê îòëè÷àåòñÿ áîëåå âûðàæåííûìè èçìåíåíèÿìè. Ñîõðàíÿþùèåñÿ â ãîëîâíîì ìîçãå ê êîíöó ýêñïåðèìåíòà ìîðôîëîãè÷åñêèå ïðèçíàêè ñòàáèëüíîãî íàðóøåíèÿ êðîâîîáðàùåíèÿ äîêàçûâàþò íàëè÷èå «ýôôåêòà
ïîñëåäåéñòâèÿ» ââåäåííûõ õèìè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé. Ñîäåðæàíèå â ãîëîâíîì ìîçãå õðîìà,
áîðà è æåëåçà íå çàâèñèò îò ïîëà ýêñïåðèìåíòàëüíûõ æèâîòíûõ, â òî âðåìÿ êàê ñîäåðæà-
íèå íèêåëÿ èìååò ïîëîâóþ çàâèñèìîñòü, ïðè÷åì îíà íîñèò îáðàòíî ïðîïîðöèîíàëüíûé
õàðàêòåð.
Ñðàâíèòåëüíûé àíàëèç äàííûõ ìèêðîýëåìåíòíîãî ñîñòàâà ãîëîâíîãî ìîçãà ñ ìîðôîëîãè÷åñêîé êàðòèíîé ïîäòâåðæäàåò íàëè÷èå êóìóëÿòèâíîãî ýôôåêòà ó èñïûòàííûõ õèìè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé, íåñìîòðÿ íà ââåäåíèå ðèáîôëàâèíà, êàê âîçìîæíîãî àíòèäîòà áîðà.
Òàêèì îáðàçîì, ââåäåíèå èçâíå õèìè÷åñêèõ
ñîåäèíåíèé æèâîòíûì, âëèÿåò íå òîëüêî íà ñîäåðæàíèå ââîäèìûõ ìèêðîýëåìåíòîâ (õðîìà è
áîðà), à òàêæå è íà êîíöåíòðàöèþ ýññåíöèàëüíûõ ìèêðîýëåìåíòîâ: íèêåëÿ è æåëåçà. Ïîäîáíûå èçìåíåíèÿ â ñîäåðæàíèè îòäåëüíûõ ìèêðîýëåìåíòîâ â ãîëîâíîì ìîçãå ìîãóò ïðèâåñòè
ê íàðóøåíèþ ðåãóëÿòîðíûõ ôóíêöèé öåíòðàëüíîé íåðâíîé ñèñòåìû æèâîòíûõ.
Ñïèñîê èñïîëüçîâàííîé ëèòåðàòóðû:
1. Àâöûí À.Ï., Æàâîðîíêîâ À.À., Ðèø Ì.À., Ñòðî÷êîâà Ë.Ñ. Ìèêðîýëåìåíòîçû ÷åëîâåêà, Ì. Ìåäèöèíà, 1991, 496 ñ.
2. Ðàéöåñ Â.Ñ. Íåéðîôèçèîëîãè÷åñêèå îñíîâû äåéñòâèÿ ìèêðîýëåìåíòîâ. Ë.Ìåäèöèíà, 1981, 152 ñ.
3. Waggoner D.J., Bartnikas T.B., Gitlin J.D. The role of copper in neurodegenerative disease // Neurobiol. Dis. Vol. 6. P. 220-230.
4. Èìàíáåêîâ À.À., Êîâàëåíêî Â.À. «Î ñîñòîÿíèè ýêîëîãè÷åñêîé îáñòàíîâêè íà òåððèòîðèè îáëàñòè», 1994, Ñ. 40-53.
5. Ìàøêîâñêèé Ì.Ä. Ëåêàðñòâåííûå ñðåäñòâà, 1997, ò.2, ñ. 78-79
6. Êèñìàíîâà Ã.Í., Øèêàíîâà Ñ.Þ. Âëèÿíèå âèòàìèíà Â2 íà ìèêðîýëåìåíòíûé ñîñòàâ âîëîñ áåðåìåííûõ, íîâîðîæäåííûõ è
ïëàöåíòû. //Àñòàíà Ìåäèöèíàëûê Æóðíàëû, 2003, ¹4, Ñ.87-89.
162
ВЕСТНИК ОГУ 11`2005 Приложение «Здоровьесберегающие технологии в образовании»