Сочетанное действие свинца и физической нагрузки на организм крыс в субхроническом эксперименте
- Авторы: Минигалиева И.А.1, Рябова Ю.В.1, Сутункова М.П.1, Гурвич В.Б.1, Привалова Л.И.1, Панов В.Г.1,2, Клинова С.В.1, Соловьева С.Н.1, Сахаутдинова Р.Р.1, Кацнельсон Б.А.1
-
Учреждения:
- ФБУН «Екатеринбургский медицинский — научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
- ФГБУН «институт промышленной экологии уральского отделения российской академии наук»
- Выпуск: Том 100, № 12 (2021)
- Страницы: 1404-1411
- Раздел: МЕДИЦИНА ТРУДА
- Статья опубликована: 23.12.2021
- URL: https://ruspoj.com/0016-9900/article/view/638703
- DOI: https://doi.org/10.47470/0016-9900-2021-100-12-1404-1411
- ID: 638703
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Введение. Экспозиция организма к свинцу, связанная с условиями труда (особенно в горно-металлургическом производстве), как правило, сочетается с мышечной работой. Однако влияние этого сочетания на развитие патологического процесса досконально не изучено.
Материалы и методы. В течение 6 нед белые беспородные крысы-самцы получали внутрибрюшинно ацетат свинца в дозе 11 мг/кг, соответствующей 1/20 ЛД50, 3 раза в неделю. Физическая нагрузка животных осуществлялась на тредмиле 5 раз в неделю (вынужденный бег со скоростью 25 м/мин по 10 мин в день).
Результаты. Развившаяся интоксикация в группе, подвергавшейся воздействию только свинца, может быть охарактеризована как умеренно выраженная: из числа оценённых показателей состояния организма крыс статистически значимые неблагоприятные сдвиги в сравнении с контролем были отмечены по 33,5% показателей, среди которых увеличение содержания копропорфирина в моче, увеличение процентного соотношения ретикулоцитов в периферической крови, снижение среднего содержания гемоглобина в эритроците. Под влиянием физической нагрузки в 23,7% показателей вредный эффект свинца усилен, в 28,9% — ослаблен, в 47,4% фактически не изменился.
Заключение. Развившаяся у крыс интоксикация при изолированном действии свинца была умеренно выраженной и неоднозначно изменялась под влиянием мышечных нагрузок. Математический анализ, основанный на модели поверхности отклика, показал, что сочетанное действие этих двух факторов характеризуется типологическим разнообразием в зависимости не только от того, по какому конкретному эффекту оно оценивается, но также от дозы и уровня эффекта.
Участие авторов:
Минигалиева И.А. — концепция и дизайн исследования, написание текста, утверждение окончательного варианта статьи;
Рябова Ю.В. — концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материала, статистическая обработка, иллюстрации, написание текста;
Сутункова М.П. — концепция и дизайн исследования, утверждение окончательного варианта статьи;
Гурвич В.Б. — редактирование, утверждение окончательного варианта статьи;
Привалова Л.И. — концепция и дизайн исследования, редактирование, утверждение окончательного варианта статьи;
Панов В.Г. — статистическая обработка, иллюстрации;
Клинова С.В. — концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материала, статистическая обработка;
Соловьева С.Н. — концепция и дизайн исследования;
Сахаутдинова Р.Р. — сбор и обработка материала;
Кацнельсон Б.А. — концепция и дизайн исследования, редактирование, утверждение окончательного варианта статьи.
Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.
Заключение комиссии по биоэтике. Локальная комиссия по биоэтике ФБУН ЕМНЦ ПОЗРПП Роспотребнадзора одобрила это исследование, проведённое в соответствии с Европейской конвенцией о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или других научных целей (ETS No. 123), Директивой Европейского Парламента и Совета Европейского союза 2010/63 / EU от 22.09.2010 о защите животных, используемых в научных целях.
Поступила: 16.11.2021 / Принята к печати: 25.11.2021 / Опубликована: 30.12.2021
Ключевые слова
Об авторах
Ильзира Амировна Минигалиева
ФБУН «Екатеринбургский медицинский — научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Автор, ответственный за переписку.
Email: ilzira-minigalieva@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0097-7845
Зав. отд. токсикологии и биопрофилактики, ФБУН «ЕМНЦ ПОЗРПП» Роспотребнадзора, 620014, Екатеринбург.
e-mail: ilzira-minigalieva@yandex.ru
РоссияЮ. В. Рябова
ФБУН «Екатеринбургский медицинский — научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0003-2677-0479
Россия
М. П. Сутункова
ФБУН «Екатеринбургский медицинский — научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-1743-7642
Россия
В. Б. Гурвич
ФБУН «Екатеринбургский медицинский — научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-6475-7753
Россия
Л. И. Привалова
ФБУН «Екатеринбургский медицинский — научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-1442-6737
Россия
В. Г. Панов
ФБУН «Екатеринбургский медицинский — научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека; ФГБУН «институт промышленной экологии уральского отделения российской академии наук»
Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-6718-3217
Россия
С. В. Клинова
ФБУН «Екатеринбургский медицинский — научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-0927-4062
Россия
С. Н. Соловьева
ФБУН «Екатеринбургский медицинский — научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-8580-403X
Россия
Р. Р. Сахаутдинова
ФБУН «Екатеринбургский медицинский — научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-2726-9259
Россия
Б. А. Кацнельсон
ФБУН «Екатеринбургский медицинский — научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-8750-9624
Россия
Список литературы
- Кацнельсон Б.А. О некоторых механизмах комбинированного действия, играющих роль в патогенезе силикоза. В кн.: Комбинированное действие химических и физических факторов производственной среды. Свердловск; 1972.
- Кустов В.В., Тиунов Л.А., Васильев Г.А. Комбинированное действие промышленных ядов. М.: Медицина; 1975.
- Llerena F., Maynar M., Barrientos G., Palomo R., Robles M.C., Caballero M.J. Comparison of urine toxic metals concentrations in athletes and in sedentary subjects living in the same area of Extremadura (Spain). Eur. J. Appl. Physiol. 2012; 112(8): 3027-31. https://doi.org/10.1007/s00421-011-2276-6
- Maynar-Mariño M., Llerena F., Bartolomé I., Crespo C., Muñoz D., Robles M.C., et al. Effect of long-term aerobic, anaerobic and aerobic-anaerobic physical training in seric toxic minerals concentrations. J. Trace Elem. Med. Biol. 2018; 45: 136-41. https://doi.org/10.1016/j.jtemb.2017.10.007
- Roshan V.D., Assali M., Moghaddam A.H., Hosseinzadeh M., Myers J. Exercise training and antioxidants: effects on rat heart tissue exposed to lead acetate. Int. J. Toxicol. 2011; 30(2): 190-6. https://doi.org/10.1177/1091581810392809
- Shahandeh M., Roshan V.D., Hosseinzadeh S., Mahjoub S., Sarkisian V. Chronic exercise training versus acute endurance exercise in reducing neurotoxicity in rats exposed to lead acetate. Neural. Regen. Res. 2013; 8(8): 714-22. https://doi.org/10.3969/j.issn.1673-5374.2013.08.006
- ICLAS. International guiding principles for biomedical research involving animals; 2012.
- Р 1.2.3156-13. Оценка токсичности и опасности химических веществ и их смесей для здоровья человека. М.; 2013.
- Иванова Л.А. Цитохимия ферментов клеток крови в диагностике, оценке характера течения и эффективности терапии некоторых профессиональных заболеваний: Автореф. дисс. … д-ра мед. наук. М.; 1991.
- Кондрашова М.Н. Накопление и использование янтарной кислоты в митохондриях. В кн.: Митохондрии. Молекулярные механизмы ферментативных реакций. М.: Наука; 1972: 151-70.
- Katsnelson B.A., Minigaliyeva I.A., Panov V.G., Privalova L.I., Varaksin A.N., Gurvich V.B., et al. Some patterns of metallic nanoparticles’ combined subchronic toxicity as exemplified by a combination of nickel and manganese oxide nanoparticles. J. Food Chem. Toxicol. 2015; 86: 351-64. https://doi.org/10.1016/j.fct.2015.11.012
- Minigalieva I.A., Katsnelson B.A., Panov V.G., Privalova L.I., Varaksin A.N., Gurvich V.B., et al. In vivo toxicity of copper oxide, lead oxide and zinc oxide nanoparticles acting in different combinations and its attenuation with a complex of innocuous bio-protectors. Toxicology. 2017; 380: 72-93. https://doi.org/10.1016/j.tox.2017.02.007
- Klotz K., Göen T. Human biomonitoring of lead exposure. Met. Ions. Life Sci. 2017; 10: 17. https://doi.org/10.1515/9783110434330-006
- Kayaaltı Z., Sert S., Kaya-Akyüzlü D., Söylemez E., Söylemezoğlu T. Association between delta-aminolevulinic acid dehydratase polymorphism and placental lead levels. Environ. Toxicol. Pharmacol. 2016; 41: 147-51. https://doi.org/10.1016/j.etap.2015.11.017
- Lee S.H. The effects of lead exposure on hematocrit and hemoglobin. Korean J. Prev. Med. 1980; 13(1): 41-6.
- Peters J.L., Perry M.J., McNeely E., Wright R.O., Heiger-Bernays W., Weuve J. The association of cadmium and lead exposures with red cell distribution width. PLoS One. 2021; 16(1): e0245173. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0245173
- Oyedotun K.S., Lemire B.D. The quaternary structure of the saccharomyces cerevisiae succinate dehydrogenase: homology modeling, cofactor docking, and molecular dynamics simulation studies. J. Biol. Chem. 2004; 279(10): 9424-31. https://doi.org/10.1074/jbc.M311876200
- Федорин Д.Н., Добычина М.А., Лопырева М.В., Черкасских М.В., Епринцев А.Т. Зависимость экспрессии генов мембранно-связанных субъединиц сукцинатдегидрогеназы от степени метилирования отдельных СО-динуклеотидов их промоторов. Auditorium. 2017; (2): 65-70.
- Tarugi P., Calandra S., Borella P., Vivoli G.F. Heavy metals and experimental atherosclerosis. Effect of lead intoxication on rabbit plasma lipoproteins. Atherosclerosis. 1982; 45(2): 221-34. https://doi.org/10.1016/0021-9150(82)90140-X
- Skoczyńska A., Smolik R., Jeleń M. Lipid abnormalities in rats given small doses of lead. Arch. Toxicol. 1993; 67(3): 200-4. https://doi.org/10.1007/BF01973308
- Anatskaya O.V., Vinogradov A.E. Genome multiplication as adaptation to tissue survival: Evidence from gene expression in mammalian heart and liver. Genomics. 2007; 89(1): 70-80. https://doi.org/10.1016/j.ygeno.2006.08.014
- Абылаев Ж. Состояние эндокринной системы при хронической свинцовой интоксикации: Автореф. дисс. … д-ра мед. наук. М.; 1990.
- García-Lestón J., Méndez J., Pásaro E., Laffon B. Genotoxic effects of lead: an updated review. Environ. Int. 2010; 36(6): 623-36. https://doi.org/10.1016/j.envint.2010.04.011
- Katsnelson B.A., Tsepilov N.A., Panov V.G., Sutunkova M.P., Varaksin A.N., Gurvich V.B., et al. Applying theoretical premises of binary toxicity mathematical modeling to combined impacts of chemical plus physical agents (a case study of moderate subchronic exposures to fluoride and static magnetic field). Food Chem. Toxicol. 2016; 95: 110-20. https://doi.org/10.1016/j.fct.2016.06.024
- Katsnelson B.A., Privalova L.I., Sutunkova M.P., Minigalieva I.A., Gurvich V.B., Shur V.Y., et al. Experimental research into metallic and metal oxide nanoparticle toxicity in vivo. In: Bioactivity of Engineered Nanoparticles. Singapore; 2017: 259-319.
Дополнительные файлы
