WWW.ДЕНЬСИЛЫ.РФ

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Медицина

 

Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 7 |

Патогенез и экспериментальная профилактика энтеросорбентами нефро- и кардиопатий, вызванных цветными металлами

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

АЛБЕГОВА ЖАННА КУЦУКОВНА

ПАТОГЕНЕЗ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОФИЛАКТИКА

ЭНТЕРОСОРБЕНТАМИ НЕФРО- И КАРДИОПАТИЙ,

ВЫЗВАННЫХ ЦВЕТНЫМИ МЕТАЛЛАМИ

14.03.03 патологическая физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора медицинских наук

ВЛАДИКАВКАЗ 2012

Работа выполнена в государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Северо-Осетинская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

Научный консультант: БРИН Вадим Борисович доктор медицинских наук, профессор, заслуженный работник ВШ РФ
Официальные оппоненты: ОВСЯННИКОВ Виктор Григорьевич доктор медицинских наук, профессор, заслуженный работник ВШ РФ, заведующий кафедрой патологической физиологии ГБОУ ВПО «Ростовский государственный медицинский университет» Минздравсоцразвития России (г. Ростов-на-Дону)

КОЖИН Александр Алексеевич доктор медицинских наук, заслуженный деятель науки РФ, Лауреат премии Правительства РФ, профессор кафедры биофизики и биокибернетики ЮФУ (г. Ростов-на-Дону)

ДЗУГКОЕВА Фира Соломоновна доктор медицинских наук, заслуженный деятель науки РСО-Алании, профессор, заведующая отделом патобиохимии ФГБУН Института биомедицинских исследований Владикавказского научного центра РАН и Правительства РСО-Алания (г. Владикавказ)

Ведущая организация: Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова Минздравсоцразвития России

Защита состоится «25» декабря 2012 года в «11оо» часов на заседании диссертационного совета Д 208.095.01 в ГБОУ ВПО «Северо-Осетинская государственная медицинская академия» Минздравсоцразвития России (г. Владикавказ, ул. Пушкинская, 40)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО «Северо-Осетинская государственная медицинская академия» Минздравсоцразвития России (г. Владикавказ, ул. Пушкинская, 40)

Автореферат разослан « » ноября 2012 года

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор медицинских наук, профессор И.Г. Джиоев

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. На современном этапе развития медико-биологической науки весьма актуальным является изучение влияния экопатогенных факторов среды на здоровье человека. Экологическая ситуация в ряде регионов Российской Федерации, в том числе в РСО-Алании, крайне тревожная, что является фактором риска для здоровья населения (Мешков Н.А., 2010; Иванченко М.Н., Луцевич И.Н., Жуков В.В., 2010; Синицкая Т.А., 2011). Промышленные предприятия черной и цветной металлургии, транспорт, добыча и сжигание твердого и жидкого топлива, электронная и полупроводниковая промышленность, работа горно-обогатительных и мусоросжигающих комплексов ежедневно, выбрасывая тонны токсичных металлов и их соединений, интенсивно загрязняют экосистему (Гильденскиольд Р.С., Новиков Ю.В., Хамидулин Р.С., 1992; Солтанов А.А., 2009; Иванов В.С., Черкасова О.А., 2011). На отвальном поле и на территории заводов «Электроцинк» и «Победит» в г. Владикавказ накоплено 3696 тыс. тонн клинкера, а в его составе 1312 тонн никеля, 407 тонн молибдена, 173 тонны вольфрама и др. Этот материал является постоянным источником загрязнения поверхностных и подземных вод разными химическими компонентами I-III классов опасности.

Повышение содержания солей тяжелых металлов в воздухе, воде и почве способствует их поступлению в организм человека, вызывая серьезные нарушения здоровья, особенно сердечно-сосудистой системы и почек, которые одними из первых подвергаются токсическому воздействию ксенобиотиков (Нежданова М.В., 2004; Мухин Н.А., 2010; Демидко Н.Н., Гайнанова Н.К., Мирошкин Д.Г. и соавт., 2011; Ковригин А.О., Лубенников В.А., 2011).

Вместе с тем отсутствие эффективных и доступных способов профилактики и ускоренного выведения тяжелых металлов сделало их разработку насущной необходимостью, так как известные сегодня детоксиканты при длительном применении выводят из организма жизненно важные микроэлементы и вызывают различные побочные эффекты (Машковский М.Д., 2005). Наше внимание привлекли цеолитоподобные глины Северной Осетии – Ирлиты, их большие запасы и доступность, ионообменные, сорбционные и молекулярно-ситовые свойства (Цогоев В.Б., Бекузарова С.А., 2000) позволяют обосновать целесообразность их применения в качестве энтеросорбентов, способных в условиях экспериментальных моделей интоксикации соединениями кобальта, кадмия, ртути и свинца адсорбировать тяжелые металлы, продукты распада и токсины внутренней среды (Албегова Н.Р., 2004; Кокаев Р.И., 2004; Бузоева М.Р., 2008; Гаглоева Э.М., 2008).



Другим сорбентом выбран разработанный в Институте неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАН новый углеродный нанокомпозитный модифицированный сорбент для биомедицинского применения.

Целью данной работы явилось экспериментальное изучение патогенеза токсических нефро- и кардиопатий, вызванных цветными металлами, и профилактических эффектов природного цеолитоподобного нанокомпозитного сорбента Северной Осетии – Ирлита, и созданного в лабораторных условиях нанокомпозитного углеродного модифицированного сорбента – НУМС.

Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

  1. Изучить влияние внутрижелудочного ежедневного, в течение двух месяцев, введения хлорида никеля на функцию почек и состояние сердечно-сосудистой системы у крыс линии Вистар.
  2. Изучить влияние внутрижелудочного ежедневного, в течение двух месяцев, введения молибдата аммония на функции почек и состояние сердечно-сосудистой системы у крыс линии Вистар.
  3. Изучить влияние внутрижелудочного ежедневного, в течение двух месяцев, введения паравольфрамата аммония на функции почек и состояние сердечно-сосудистой системы у крыс линии Вистар.
  4. Изучить влияние профилактического применения природного энтеросорбента глины Ирлит, вводимого внутрижелудочно через день в течение двух месяцев, на функции почек и состояние сердечно-сосудистой системы в условиях хронической интоксикации хлоридом никеля, молибдатом и паравольфраматом аммония.
  5. Изучить влияние профилактического применения модифицированного углеродного энтеросорбента НУМС, вводимого внутрижелудочно через день в течение одного месяца, на функции почек и состояние сердечно-сосудистой системы в условиях хронической интоксикации хлоридом никеля, молибдатом и паравольфраматом аммония.
  6. Исследовать влияние изучаемых солей цветных металлов, энтеросорбентов и их совместного введения на процессы перекисного окисления липидов и состояние активности антиоксидантной системы.
  7. Исследовать влияние хлорида никеля, молибдата аммония и паравольфрамата аммония, энтеросорбентов и их совместного введения на гистологическую характеристику почек, печени и миокарда.
  8. Исследовать влияние изучаемых солей цветных металлов, энтеросорбентов и их совместного введения на накопление цветных металлов в тканях почек, печени и миокарда, их содержание в плазме крови и экскрецию с мочой и калом.

Научная новизна. Новизна работы подтверждена 11 патентами на изобретения. Впервые получены экспериментальные модели токсической кардио- и нефропатии при хронической интоксикации солями цветных металлов (никеля, молибдена и вольфрама). Изучено влияние хронической интоксикации, вызванной хлоридом никеля, молибдатом и паравольфраматом аммония, на функции почек, системную гемодинамику и адренореактивность сердечно-сосудистой системы у крыс.

Впервые установлено, что глина Ирлит и НУМС профилактируют изменения водо- и электролитовыделительной функций почек при интоксикации тяжёлыми цветными металлами. Впервые выявлено, что используемые энтеросорбенты профилактируют изменения системной гемодинамики, адренореактивности сердечно-сосудистой системы при интоксикации цветными металлами. Впервые показано, что профилактическое применение энтеросорбентов при хронической интоксикации цветными металлами уменьшает выраженность патологических изменений в тканях внутренних органов. Впервые установлено, что профилактическое использование энтеросорбентов Ирлит и НУМС в условиях хронической интоксикации цветными металлами снижает интенсивность процесса перекисного окисления липидов, повышая при этом активность ферментов антиокислительной защиты клеток.

Научно-практическая значимость работы. Полученные экспериментальные данные относятся к области фундаментальных знаний, т. к. расширяют представления о механизмах токсического действия тяжелых цветных металлов на сердечно-сосудистую систему и почки. Выявлены сдвиги ионо-водовыделительной функции почек и степень протеинурии в условиях хронической интоксикации ксенобиотиками. Исследованы изменения системной гемодинамики и адренореактивности сосудистой системы, и, как один из возможных патогенетических механизмов этих нарушений, изучен дисбаланс в системе перекисное окисление липидов – антиоксидантная защита клеток.

Полученные результаты являются основанием для разработки способов профилактики хронической интоксикации тяжелыми цветными металлами. Выявленные эффекты Ирлита и НУМС демонстрируют закономерности влияния наноэнтеросорбентов на токсические проявления избытка цветных металлов в нефроне и сосудистой системе. Экспериментальные фундаментальные данные могут быть использованы в учебном процессе на кафедрах, изучающих вопросы медицинской экологии, физиологические основы энтеросорбции и патогенетические механизмы влияния экотоксикантов. Материалы диссертации используются в лекциях и научных исследованиях на кафедрах нормальной физиологии, патофизиологии, гигиены и в курсе профпатологии Северо-Осетинской государственной медицинской академии.





Основные положения, выносимые на защиту:

  1. Хроническая интоксикация тяжелыми цветными металлами (Ni, Mo, W) способствует развитию токсических нефро- и кардиопатий у крыс.
  2. Профилактическое использование энтеросорбентов уменьшает выраженность изменений ионоводовыделительной функции почек, вызванных внутрижелудочным введением солей тяжелых цветных металлов, вследствие уменьшения процесса их накопления в тканях и более интенсивного их выведения.
  3. Профилактическое использование энтеросорбентов уменьшает выраженность изменений системной гемодинамики и адренореактивности сердечно-сосудистой системы, вызванных внутрижелудочным введением солей тяжелых цветных металлов, вследствие снижения их накопления в тканях и более интенсивного выведения из организма.
  4. Дисбаланс в системе перекисное окисление липидов – антиоксидантная защита может являться одним из патогенетических механизмов нефропатии и кардиопатии при хронической интоксикации тяжелыми цветными металлами.

Личный вклад автора. Автором самостоятельно выполнены эксперименты по изучению функции почек и сердечно-сосудистой системы, математическая и статистическая обработка данных, проведен анализ и обобщение полученных результатов.

Публикации И АППРОБАЦИЯ РАБОТЫ. По теме диссертации опубликована 31 научная работа, в том числе 15 – в журналах, рекомендованных ВАК Министерства образования России.

Основные положения работы доложены и обсуждены на: юбилейной научной сессии, посвященной 70-летию СОГМА «Актуальные проблемы медицины» (Владикавказ, 2009); III международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы биологии, нанотехнологий и медицины» (Ростов-на-Дону, 2009); VII международной научной конференции «Устойчивое развитие горных территорий в условиях глобальных изменений» (Владикавказ, 2010); III съезде физиологов СНГ (Ялта, 2011); V региональной научно-практической конференции «Новые технологии в рекреации здоровья населения» (Владикавказ, 2012); международной заочной научно-практической конференции «Биология, химия, физика: теоретические и практические аспекты» (Новосибирск, 2012).

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 312 страницах компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, 7-и глав собственных результатов и их обсуждения, заключения, выводов и приложения в виде сводных таблиц. Работа содержит 13 таблиц, иллюстрирована 41 рисунками и одной схемой, отражающей патофизиологические механизмы выявленных изменений. В библиографическом указателе 326 источника, 217 из которых отечественные и 109 – зарубежные.


СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ


МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Исследования проводились на 320 половозрелых крысах-самцах линии Wistar для исключения возможных гормональных циклов, отмечающихся у самок, а также влияния возрастных сдвигов в эндокринной системе на водно-солевой обмен. Опытные животные в период исследований содержались на стандартном рационе в условиях свободного доступа к воде и пище. Световой режим – естественный.

Модели хронической никелевой, молибденовой и паравольфрамовой интоксикации создавали путем внутрижелудочного введения крысам в течение двух месяцев растворов хлорида никеля в дозе 25,0 мг/кг, молибдата и паравольфрамата аммония в дозах 50,0 мг/кг. Исследования проводили через две недели, один и два месяца. В качестве контроля были взяты интактные крысы.

Исследуемые сорбенты – природная глина Северной Осетии Ирлит и разработанный для фармакопейного применения в Институте химии СО РАН нанокомпозитный углеродный модифицированный сорбент или НУМС вводили крысам через день внутрижелудочно в виде 6,0% взвесей в количестве 2,5% массы тела (НУМС, по рекомендации производителей, в течение одного месяца, а Ирлит – двух). Оба сорбента в условиях in vitro способны извлекать 99,0% молибдена и никеля из водных растворов с концентрацией, аналогичной in vivo соответствующей молибденовой (50,0 мг/дм3) и никелевой (25,0 мг/дм3) интоксикации, снижая содержание этих металлов до уровней ПДК (Шибанов В.Н., Тараненко В.Г., 2000). Гранулометрический анализ НУМС и Ирлита, проведенный на лазерном дифракционном анализаторе ANALYSETTE 22 Nanotech с использованием блока мокрого диспергирования, показал, что более 80% частиц имеют размеры менее 20 нм.



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 7 |
 


Похожие работы:







 
2013 www.деньсилы.рф - «МЕДИЦИНА-ЛЕЧЕНИЕ-ОЗДОРОВЛЕНИЕ»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.