А.Я с а у и у н и в е р с и т е т і н і њ х а б а р ш ы с ы, №1-2, 2010 Г. Н.АСАНОВА старший преподаватель МКТУ им. А.Ясави А. А.АМАНЖОЛОВА преподаватель МКТУ им. А.Ясави С. Н.ЖУМАШОВ доктор медицинских наук КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ КЛЕТОК КОСТНОГО МОЗГА У ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЖИВОТНЫХ ПРИ ХРОНИЧЕСКОЙ ИНТОКСИКАЦИИ СВИНЦОМ Мақалада сүйек миының агранулоцитты өсуінде қорғасынның ұзақ мерзімді әсер етуі тәжірибе жануарларында әр түрлі өзгерістерге алып келгендігі сөз болады. Бұл кезде тәжірибеде лимпопоэз көп өзгеріске ұшырайды. Сүйек миының лимфоциттері төмен деңгейде болады. Ал моноциттермен оны қалыптастырушылардың саны көбейеді. Лимфопоэздік жасушалардың санының азаюы барлық тәжірибе барысында қорғасынның токсикалық әсерінен лимфопоэздің жұтылу нәтижесі болып табылады. Thus, at long influence of lead in structure agranulocytic sprout of a bone brain of skilled animals take place differently directed changes, thus suffers lymph in all terms of researches and depressions of formation of predecessors lymphocyte suffer. The increase in quantities of monocyte and their predecessors is thus observed. Reduction of quantities lymphopoiesis cells, observed in all terms of experience, apparently, grows out of oppression lymphopoiesis at the expense of toxic influence of lead. Известно, что кадмиевая интоксикация организма выражается в нарушении обмена как органической, так и минеральной части костной ткани, что уменьшает содержание оксипролина и подавляет биосинтез коллагена в остеобластах, кроме того, он приводит к развитию атеросклероза [1]. В отношении цинка по литературным данным известно, что он оказывает липолитическое действие, угнетает эндогенный синтез холестерина, задерживает увеличение содержания в сыворотке крови холестерина, фосфолипидов, триглицеридов, β–липопротеидов и общих липидов, кроме того, он вызывает усиление иммунитета [2,3]. Однако, действие свинца на органы центрального кроветворения изучено недостаточно. Материалы и методы исследования. Экспериментальные исследования были проведены на двух видах беспородных половозрелых 60 крысах; обоего пола, из них 36 опытные, 26 контрольные с начальной массой 140-160 г. Для изучения свинцовой интоксикации были поставлены хронические опыты. Животных содержали в виварии на обычном пищевом режиме и перед началом опыта проходили карантин 12-14 дней. Взвешивание крыс производили 1 раз в неделю; свинец в подсолнечном масле вводили крысам внутрижелудочно с помощью зонда. Костный мозг из бедренных костей использовали для приготовления мазков и определения количества кариоцитов (ядросодержащих клеток - ЯСК) на 1 бедренную кость, препараты окрашивали по Романовскому – Гимзе. Результаты и обсуждение: В результате проведенных исследований установлено, что при хронической свинцовой интоксикации (ХСИ) в костном мозге подопытных крыс наблюдалось увеличение недифференцированных бластных клеток: эритробластов и пронормобластов. После 30-дневного введения свинца содержание недифференцированных бластных клеток в костном мозге увеличилось на 20% (Р<0,05). Уровни же эритробластов и пронормобластов повысились на 23% (Р<0,05) по сравнению с контрольной группой. Содержание клеток, находящихся в стадии митоза, снизилось на 60%. Общее количество эритроидных клеток в костном мозге уменьшилось на 13,1%. После 60-дневного введения свинца количество эритрокариоцитов по сравнению с предыдущей группой существенно изменилось в сторону повышения, при этом содержание недифференцированных бластов, эритробластов и пронормобластов увеличились на 75%, 23% и на 21,4% соответственно, однако количество нормобластов снизилось на 19,2% по сравнению с контрольной группой за счет уменьшения содержания оксифильных и полихроматофильных нормобластных клеток, снижение которых составило 23,1% и 32,1% соответственно. Кроме того, однократно уменьшилось количество клеток в костном мозге, находящихся в стадии митоза, при этом общее количество эритроидных клеток снизилось на 14% (Р<0,05). После 90-дневного введения свинца подопытным животным наблюдались разнонаправленные изменения эритрокариоцитов, при этом содержание недифференцированных бластов, эритробластов и пронормобластов увеличилось на 33,3%, и 28,6% соответственно по сравнению с контрольной группой. Количество же нормобластов снизилось на 29,3% (Р<0,05) за счет уменьшения количества оксифильных и полихроматофильных нормобластов и снижение их А.Я с а у и у н и в е р с и т е т і н і њ х а б а р ш ы с ы, №1-2, 2010 Асанова Г.Н., Аманжолова А.А., Жумашов С.Н. Количественные показатели клеток костного мозга... составило 25% и 42,1% соответственно по сравнению с контрольной группой. Уровень клеток костного мозга, находящихся в стадии митоза, уменьшился однократно - на 50%, а общее количество эритроидных клеток в этот срок уменьшилось на 16,5% по сравнению с интактной группой. При исследовании уровней эритрокариоцитов после 120-дневной интоксикации свинцом наблюдались также разнонаправленные сдвиги со стороны клеток эритроидного ряда в костном мозге, при этом количество недифференцированных бластов, эритробластов и пронормобластов увеличилось на 40%, 33,3% и 18,7% соответственно, а содержание нормобластов снизилось на 25,4% за счет уменьшения долей оксифильных и полихроматофильных видов и снижение их составило 18,2% и 43% соответственно по сравнению с интактной группой. В этот срок количество клеток, находящихся в стадии митоза, снизилось более, чем в 3 раза, а общее количество клеток эритроидного ряда - на 17,5% по сравнению с контрольной группой. Аналогичная динамика изменения клеток эритрокариоцитов в костном мозге наблюдалась при введении свинца в течение 150-ти и 180-ти дней, однако сдвиги форменных элементов эритрокариоцитов в эти сроки были более выраженными по сравнению с предыдущей группой (120-дневной интоксикации). Количество недифференцированных бластов, эритробластов и пронормобластов повысилось на 80%, 40% и 42,8% соответственно после 150-дневного введения свинца по сравнению с интактной группой. Количество же нормобластов в этот срок уменьшилось на 31,2% за счет снижения количества оксифильных и полихроматофильных видов нормобластов и их содержание в костном мозге уменьшилось на 33,4% и 49,2% соответственно. Трехкратно снизилось количество клеток, находящихся в состоянии митоза, а общее количество эритроидных клеток после 150-дневного введения свинца уменьшилось на 21,2% по сравнению с интактной группой. Наиболее выраженные сдвиги эритрокариоцитов в костном мозге отмечались после 180-дневного введения свинца, при этом содержание нормобластов снизилось на 34,6% за счет уменьшения количества оксифильных нормобластов, однако количество базофильных нормобластов повысилось на 14,3%. Количество недифференцированных бластов, эритробластов и пронормобластов в этот срок, наоборот, повысилось на 57,1%, 64,3% и на 31,2% соответственно. Общее количество эритроидных клеток в костном мозге уменьшилось на 20,2%, а содержание клеток, находящихся в стадии митоза, снизилось трехкратно по сравнению с интактной группой. Таким образом, исследования эритрокариоцитов в костном мозге у экспериментальных животных при длительном воздействии свинца выявили разнонаправленные сдвиги бластных клеток эритрокариоцитарного ряда, при этом количества недифференцированных бластов, эритробластов и пронормобластов увеличились, а содержание нормобластов снизилось за счет уменьшения количеств оксифильных и полихроматофильных видов нормобластов. Количество же клеток, находящихся в стадии митоза, снизилось трехкратно, при этом общее содержание эритроидных клеток в костном мозге уменьшалось постепенно. Наиболее выраженные сдвиги отмечались после 150-ти и 180-ти дневных введений свинца, что диктует необходимость использования для нормализации кроветворения в костном мозге биологически активных соединений, регулирующих вышеуказанные сдвиги. При введении свинца в течение 180-ти дней отмечались изменения бластных форм клеток миелоидного ряда в динамике изучения их при ХИСФ, при этом после 30-ти дневного введения свинца существенные сдвиги имели место в отношении содержания миелобластов, нейтрофильных промиелоцитов и миелоцитов. Их количество увеличилось соответственно на 20%, 70% и на 30,9% по сравнению с интактной группой. Определение миелокариоцитов в костном мозге после 60-дневного введения свинца выявили более выраженные сдвиги со стороны клеток миелоидного ряда, при этом количество миелобластов возросло на 43,7% по сравнению с предыдущей группой и на 27,7% (Р<0,05) по сравнению с опытной группой (30-дневная интоксикация). Количество же нейтрофильных миелокариоцитов в костном мозге при 60-дневном воздействии свинцом А.Я с а у и у н и в е р с и т е т і н і њ х а б а р ш ы с ы, №1-2, 2010 Асанова Г.Н., Аманжолова А.А., Жумашов С.Н. Количественные показатели клеток костного мозга... увеличилось на 30%, при этом наибольшее повышение отмечалось со стороны метамиелоцитов (71,6%), промиелоцитов (60,8%), а количество миелоцитов, палочкоядерных и сегментоядерных видов нейтрофильных клеток костного мозга статистически достоверно увеличилось соответственно на 22,7%, 22,3% и 10,9%. Количество же клеток, находящихся в стадии митоза, существенно увеличилось на 60% по сравнению с интактной группой и на 14,3% по сравнению с опытной предыдущей группой. Общее количество клеток миелокариоцитарного ряда в костном мозге в опытной группе увеличилось на 29,9% по сравнению с интактной группой и на 24,1% по сравнению с 30-ти дневной группой с ХСИ. Введение свинца в течение 90-ти дней более существенно увеличило количество миелобластов на 85,7% по сравнению с интактной группой и на 44,1% (Р<0,05) и на 13% (Р<0,05) по сравнению с первой и второй опытной группами. Общее количество нейтрофильных миелокариоцитов и их разновидностей оставалось увеличенным и существенно не отличалось от опытной предыдущей группы (60-дневной интоксикации). В этот срок резко активизировались процессы митоза в костном мозге опытных групп, об этом свидетельствует однократное (225%) увеличение количества клеток костного мозга, а общее содержание миелокариоцитов в костном мозге увеличилось на 38,8% по сравнению с интактной группой и достоверно не отличалось от показателей предыдущей группы. При анализе результатов определения количество клеток костного мозга миелокариоцитарного ряда после 120-дневной интоксикации свинцом однократно (221,5%) увеличилось по сравнению с контрольной группой и на 19,2% (Р<0,05) по сравнению с опытной предыдущей группой. Количество же миелокариоцитов нейтрофильного ряда существенно увеличилось по сравнению с опытной предыдущей группой, при этом их содержание увеличилось на 11,8% (Р<0,05) за счет повышения всех форм нейтрофильных миелокариоцитов. По сравнению с контрольной группой количество нейтрофильных миелокариоцитов статистически достоверно возросло на 52,4%, а содержание промиелоцитов, миелоцитов, метамиелоцитов, палочкоядерных и сегментоядерных нейтрофильных миелокариоцитов повысились на 73,9%, 74,4%, 94,7%, 37,4% и 27,9% соответственно. В этот срок в костном мозге процесс митоза активизировался и увеличился в 1,5 раза (250%) по сравнению с интактной группой и на 11,1% (Р<0,05) по сравнению с опытной предыдущей группой. За счет этого увеличилось общее количество клеток миелокариоцитарного ряда на 58,7% по сравнению с интактной группой и на 12,5% (Р<0,05) по сравнению с третьей опытной группой. Максимальные сдвиги клеток миелокариоцитарного ряда нами выявлены при 160-дневной интоксикации введения свинца, при этом все параметры картины миелокариоцитов достигли наибольших значений. Количество миелобластов увеличилось в 1,5 раза (269,2%) по сравнению с интактной группой и повысилось на 12,9% (Р<0,05) по сравнению с четвертой опытной группой. Количество нейтрофильных миелокариоцитов в костном мозге увеличилось на 62,2% по сравнению с интактной группой за счет однократного повышения содержания миелоцитов (202,4%) и метамиелоцитов (204%), а количество промиелоцитов, палочкоядерных и сегментоядерных клеток крови повысились на 90,9%, 44,7% и 37% по сравнению с контрольной группой. Процесс митоза в костном мозге при ХСИ возрос однократно (275%) и за счет этого увеличилось общее количество миелокариоцитов (65,8%) по сравнению с интактной группой. После длительной ХСИ в течение 180 дней состояние кроветворения миелокариоцитарного ряда претерпевали более выраженные существенные изменения, о чём свидетельствует трехкратная активация митоза в костном мозге и увеличение общего количества клеток миелокариоцитарного ряда. Содержание миелобластов практически не отличалось от такового в пятой опытной группе и увеличилось на 276,9% по сравнению с интактной группой. Количество же нейтрофильных миелокариоцитов увеличилось на 70,5%, содержание промиелоцитов, миелоцитов, метамиелоцитов повысилось однократно (204,8%, 207,1% и 217,3% соответственно), а количества палочкоядерных и сегментоядерных нейтрофильных миелокариоцитов возросло на 49,6% и 46,9% по сравнению с интактной группой. А.Я с а у и у н и в е р с и т е т і н і њ х а б а р ш ы с ы, №1-2, 2010 Асанова Г.Н., Аманжолова А.А., Жумашов С.Н. Количественные показатели клеток костного мозга... Проведенные исследования по оценке состояния кроветворения в костном мозге при длительном введении свинца позволили сделать заключение о том, что при ХСИ наблюдалось заметное повышение количества всех клеточных элементов миелогранулоцитарного ряда костного мозга. При этом более выраженные сдвиги отмечались после 150-ти и 180-ти дневных введений токсиканта. Изучение клеточных элементов агранулоцитарного ряда в костном мозге при длительном воздействии свинца выявило равнонаправленные сдвиги в картине этого ряда, при этом была установлена депрессия образования лимфобластов, пролимфоцитов и лимфоцитов, а количество эозинофилов, монобластов и моноцитов, наоборот, увеличил ось и выраженность этих сдвигов колебалась в зависимости от срока ХСИ. При анализе агранулоцитарного ряда в костном мозге после 30-ти дневного введения свинца количество эозинофилов увеличилось на 19,6% (Р<0,05) по сравнению с интактной группой, а наибольшее повышение клеток агранулоцитарного ростка отмечалось со стороны монобластов, промоноцитов и моноцитов, количество которых увеличилось на 66%, 75% и 50% соответственно, а содержание лимфобластов, пролимфоцитов и лимфоцитов снизились на 25%, 20% и 13% по сравнению с интактной группой. После 60-дневного введения свинца у экспериментальных животных отмечались более существенные сдвиги агранулоцитарного ростка костного мозга, при этом количество эозинофилов моноцитов увеличилось на 26,6% и 50% соответственно, а уровень монобластов и промоноцитов повысилось однократно (200%, 266%), а содержание лимфобластов, пролимфоцитов и лимфоцитов снизилось на 45%, 34% и на 16% соответственно по сравнению с контрольной группой. При определении клеточного состава агранулоцитарного ряда в костном мозге после 90дневной интоксикации свинцом количество эозинофилов и моноцитов повысилось на 31,8% и 63,6%, количество промоноцитов возросло в 1,5 раза (250%), уровень монобластов увеличился на 75%, а содержание лимфобластов, пролимфоцитов и лимфоцитов снизилось на 60%, 38% и 15% по сравнению с контрольной группой. У экспериментальных животных после 120-дневной интоксикации свинцом вышеуказанные изменения становились более существенными по сравнению с первой, второй и третьей опытными группами, в частности, количество монобластов, промоноцитов и моноцитов увеличилось (250%, 240% и 227% соответственно), а содержание эозинофилов возросло на 53,5%, однако, количество лимфобластов, пролимфоцитов и лимфоцитов остались сниженными и уменьшились на 60%, 51,5% и 26,2% соответственно, при этом общее количество клеток агранулоцитарного ростка снизилось на 11% (Р<0,05) по сравнению с показателями интактных животных. Количество клеток костного мозга агранулоцитарного ростка после 150-дневной интоксикации свинцом находилось в измененном виде, при этом содержание монобластов, промоноцитов и моноцитов существенно повысилось на 275%, 260% и 192,3% соответственно, однако, уровень лимфобластов, пролимфоцитов и лимфоцитов оставалось сниженным на 56%, 50% и 29,5 % по сравнению с показателями интактных животных. Количество эозинофилов в этот срок оставалось увеличенным на 61,9%, а уровень базофилов существенно не изменялся. Максимальные сдвиги агранулоцитарного ростка костного мозга отмечались после 180-ти дневного введения свинца, при этом количество монобластов увеличилось трехкратно (400%), а содержание промоноцитов и моноцитов оставалось повышенным на 280% и 192 ,8%. Количество же лимфобластов, пролимфоцитов и лимфоцитов снизилось на 67%, 57% и 34% по сравнению с интактной группой. Содержание эозинофилов оставалось увеличенным на 70,7%. Таким образом, при длительном воздействии свинца в составе агранулоцитарного ростка костного мозга опытных животных имеет место разнонаправленные изменения, при этом страдает лимпопоэз во всех сроках исследования, а депрессия образования предшественников лимфоцитов более существенно страдает, начиная с 60 -дневного срока интоксикации воздействия свинцом и до конца исследований, количество костномозговых видов лимфоцитов остается на низком уровне. При этом наблюдается увеличение количества моноцитов и их предшественников. Уменьшение количества лимфопоэтических клеток, наблюдаемое во всех А.Я с а у и у н и в е р с и т е т і н і њ х а б а р ш ы с ы, №1-2, 2010 Асанова Г.Н., Аманжолова А.А., Жумашов С.Н. Количественные показатели клеток костного мозга... сроках опыта, по-видимому, является результатом угнетения лимфопоэза за счет токсического воздействия свинца. ЛИТЕРАТУРА 1. 2. 3. Исаев М. А., Маскалаева З. З., Шараев П. Н., Богданов Н. Г. Изучение влияния витамина С и цинка на токсическое действие кадмия. // Вопросы питания, 1986, №3. Стеценко О. Н., Борзова Н.В., Линдер Д.П., Иванова А.С. Влияние иммуномодулятора полиоксидония на восстановление костного мозга, поврежденного действием гидрокортизона и циклофосфона //Иммунология, 2005, №6, т.26. Давыдова В.И. Биохимические показатели крови и мочи у рабочих свинцово–цинкового производства// Гигиена труда и профессиональных заболеваний, 1991, №8.