ТОКСИКОЛОГИЯ

ВОЗДЕЙСТВИЕ ЭПИХЛОРГИДРИНА НА ОРГАНИМЕТРИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПОЧЕК БЕЛЫХ КРЫС В ЭКСПЕРИМЕНТЕ Тагаренко Д.П.

(научный руководитель - д.мед.н., проф. Витрищак С.В.)

Ключевые слова: эпихлоргидрин, почка, крыса, эксперимент, моделирование.

Аннотация: Изучено влияния ингаляции паров эпихлоргидрина на органометрические показатели почек белых неполовозрелых крыс. Исследование было проведено на 154 белых неполовозрелых крысах- самцах. Все животные были разделены на контрольную и 3 экспериментальные группы: подвергавшиеся воздействию паров эпихлоргидрина в концентрации 500 мг/кг (10 ПДК) в течение 60 дней, подвергавшиеся воздействию с применением в качестве корректора препарата «Тиотриа- золин» и подвергавшиеся воздействию с применением настойки эхина- цеи пурпурной в качестве корректора. Животных выводились из эксперимента на 1, 7, 15, 30 и 60 дней после окончания затравки. Ингаляция эпихлоргидрина приводила к снижению всех органометрических показателей, но наиболее выражено было снижение массы органа на 25,5 %, 13,2 %, 17,4 %, 7,4 % и 5,2 % на 1,7, 15, 30, 60 сутки соответственно. Применение корректора оказывало положительный эффект, но второй корректор был эффективнее. Масса почки при использовании тиотриа- золина была меньше контрольной на 10,9 %, 7,2 %, 1,1 %, 6,5 %, 3,1 % на 1, 7, 15, 30 и 60 сутки соответственно, а при использовании настойки эхинацеи разница между контрольной и экспериментальной группой была значительно меньше: 1,4 %, 0,9 %, 1,1 %, 4,5 % и 2,1 % соответственно. Ингаляция паров эпихлоргидрина негативно влияет на все органометрические параметры почек неполовозрелых крыс, причем, наиболее выраженные изменения относятся к массе органа.

Введение. Потенциально вредное влияние на функцию желудка отдельных химических веществ было достаточно хорошо изучено в лабораторных исследованиях [1]. Результаты достаточно большого количества исследований представляют ценные данные, касающиеся безопасности и механизмов действия экополютантов [3, 7]. Одним из распространённых в химической промышленности соединений, относящихся ко второму классу опасности, является эпихлоргидрин или 1- хлор-2,3-эпиксипропан [2]. Сначала он изучался как возможный анестетик, но был признан непригодным для этого в силу своих раздражительных свойств [4]. В 1970-х годах эпихлоргидрин был признан в качестве возможного канцерогенного вещества [6]. Спустя немного времени это предположение было подтверждено в опытах по ингаляционному воздействию [8, 12]. У крыс эпихлоргидрин является причиной бесплодия аналогично альфахлоргидрину — соединению, которое используется в коммерческих целях для стерилизации крыс [9, 14].

У человека он, как сообщается, является причиной генетических нарушений. Помимо этого, с фенолами (бисфенолами) он используется при синтезе эпоксидных смол. Действие этого вещества активно изучалось в прошлом веке. Поскольку работ по воздействию эпихлоргидрина на почки мало, это вызвало у нас научный интерес к данному вопросу [10].

Цель исследования - установить и сделать комплексную оценку изменений органометрических показателей почек половозрелых крыс- самцов после двухмесячного ингаляционного влияния паров эпихлоргидрина, оценить роль Тиотриазолина и настойки эхинацеи пурпурной как корректоров.

Материалом исследования являются почки 154 белых беспородных половозрелых крыс-самцов. Животные были разделены на группы в зависимости от характера влияния факторов и срока наблюдения (контрольную и три подопытные, наблюдение за которыми проводилось на 1, 7, 15, 30, 60 сутки по окончании двухмесячного влияния). Первую группу составили интактные крысы-самцы. Животным второй группы ежедневно на протяжении двух месяцев ингалировали эпихлоргидрин с одноразовой экспозицией 4 часа в концентрации 500 мг/кг (10 ГДК). Животным третьей группы на фоне ингаляционного введения эпихлоргидрина в специальной камере параллельно вводили внутрибрюшинно ампулярный 2,5 % раствор тиотриазолину в дозе 117,4 мг/кг. Крысам четвертой группы на фоне ингаляционного введения эпихлоргидрина параллельно с помощью желудочного зонда вводили настойку эхинацеи пурпурной из расчета 1 г/кг массы животного.

Полученные данные органометрии экспортировали в программу Excel для последующей оценки достоверности отличия, вычисляя доверительный коэффициент Стъюдента (t). Также эти цифровые данные анализировали статистически с использованием метода множественных сравнений Шеффе и Lsd-анализа.

Результаты исследования и их обсуждение. Масса почек интактных крыс с первых по шестидесятые сутки выросла на 17,6 % (р <0,005).

При этом с первых по тридцатые сутки статистически значимые изменения показателя отсутствовали, а с тридцатых по шестидесятые сутки увеличение составило 4,8 % (р <0,05). Длина, ширина и толщина почек интактных крыс контрольной группы, в течение наблюдения незначительно изменялись с возрастом в сторону увеличения, которое достигло

12.8 % (р <0,05), 22,7 % (р <0,05) и 9,4 % (р <0,05) соответственно. При этом с первых по седьмые сутки исследования, с седьмых по пятнадцатые сутки, с пятнадцатых по тридцатые и с тридцатых по шестидесятые сутки изменения данных показателей оказались статистически недостоверными. Показатели массы почек у половозрелых крыс-самцов, которые получали в течение двух месяцев ингаляции эпихлоргидрина, уменьшались по сравнению с контролем. Выраженность уменьшения в разные сроки исследования после завершения ингаляций эпихлоргидрина была неодинаковой, постепенно уменьшалась и составляла на первые сутки 25,5 % (р <0,05), на седьмые - 13,2 % (р <0,05), на пятнадцатые - 17, 4 % (р <0,05), на тридцатые - 7,4 % (р <0,05), на шестидесятые сутки - 5,2 % (р <0,05).

Кроме того, ингаляции эпихлоргидрина влияли на линейные показатели почек. Таким образом, длина почек снизилась на 12,8 %, 5,2 %, 2,6 %, 3,5 % и 4,7 % на 1, 7, 15, 30 и 60 сутки соответственно. Ширина снизилась на 14,2 %, 8,1 %, 3,6 %, 7,7 % и 4,4 % на 1,7, 15, 30 и 60 сутки соответственно. Что касается толщины почек, статистически значимого снижения не было обнаружено. Уменьшение массы почек незрелых самцов крыс, после двухмесячного курса ингаляции эпихлоргидрина и инъекционного введения Тиотриазолина в сравнении с интактными крысами контрольной группы составляло на первые сутки после введения

10.9 %) (р <0,05), на седьмые — 7,2 (р <0,05), на пятнадцатые — 1,1 % (Р <0,05), на тридцатые - 6,5 % (р <0,05) и 3,1 %, на шестидесятые сутки. Кроме того, мы провели Нё-анализ множественных сравнений, который показал, что не было статистически достоверного отличия на уровне значимости р <0,05 между массой почек крыс, которые получали с эпихлоргидрином Тиотриазолин и крыс, которые получали только эпихлоргидрин.

Под воздействием эпихлоргидрина и Тиотриазолина показатели длины почек половозрелых самцов крыс относительно показателей интактных крыс контрольной группы уменьшились на первый день на

5,0 % (р <0,05), на седьмой - на 4,7 % (р <0,05), на пятнадцатый - 1,2 % (р <0,05), на тридцатый - 3,8 % (р <0,05), а на шестидесятый - 1,7 % (р <0,05).

Ширина снизилась на 10,8 %, 1,4 %, 5,3 %, 8,0 % и 3,9 % на 1,7, 15, ЗО и 60 сутки соответственно. Что касается толщины почки, не было обнаружено статистически достоверных изменений.

Снижение массы почек крыс после ингаляции эпихлоргидрина и введение настойки эхинацеи пурпурной по сравнению с контролем в разные сроки исследования было неодинаковым и составляло на первый день 1,4 % (р <0,05), на седьмой - 0,9 % (р <0,05), на пятнадцатый -

  • 1.1 % (р <0,05), на тридцатый - 4,5 % (р <0,05), на шестидесятый -
  • 2.1 %(р <0,05).

Метод множественных сравнений с использованием Нсі-анализа показал, что отличие между массой почек крыс, которые находятся под воздействием эпихлоргидрина и настойки эхинацеи пурпурной, и крыс, которые перенесли только влияние эпихлоргидрина была статистически значимой.

Ингаляции эпихлоргидрина с введением настойки эхинацеи пурпурной вызывало уменьшение длины почек крыс-самцов на первый, седьмой и пятнадцатый день на 9,5 % (р <0,05), 3,7 % (р <0,05) и 1,8 % (р <0,05), соответственно. В более поздние сроки отличия между контрольной и экспериментальной группами не были статистически значимыми.

Выводы:

  • 1. Ингаляция паров эпихлоргидрина негативно влияет на все органометрические параметры почек половозрелых крыс, но наиболее выраженные изменения относятся к массе органа, которая уменьшается на 25,5 %, 13,2 %, 17,4 %, 7,4 % и 5,2 % на 1,7, 15, 30, 60 сутки наблюдения соответственно.
  • 2. Использование корректоров имеет позитивный эффект, но второй корректор оказался более действенным. Вес почек под воздействием Тиотриазолина был меньше контрольной на 10,9 %, 7,2 %, 1,1 %, 6,5 %, 3,1 % на 1, 7, 15, 30 и 60 сутки соответственно, а под воздействием настойки эхинацеи пурпурной меньше контрольной на 1,4 %, 0,9 %, 1,1 %, 4,5 % и
  • 2,1 % соответственно.

Список использованной литературы

  • 1. Галузіна Л.О. Особливості морфофункціональних змін шлунка щурів після інгаляційного впливу толуолу та в умовах застосування антиоксиданту: автореф. дис. на здобуття наук, ступ. канд. біол. Наук: спец. 14.03.01 "Нормальна анатомія" / Л.О. Галузіна. - Луганськ, 2012. - 20 с.
  • 2. Козорезова Е.И. Кинетические закономерности каталитического ацидолиза эпихлоргидрина [Текст] / Е.И. Козорезова, Е.И. Швед, В.В. Усачев // Сучасні проблеми хімії: П'ята Все- укр. конф. студенів та аспірантів, 20-21 травня 2004р.: тези доп. - Київ, 2004. - С. 69.
  • 3. Овчарова А.В. Разработка технологии получения эпихлор- гидрина: Автореф. дисс. ... канд. хим. наук / РХТУ им. Д.И. Менделеева. - Москва, 2012. - 16 с.
  • 4. Петренко Е.Н. Каталитический ацидолиз и фенолиз эпихлор- гидрина в присутствии жирноароматических аминов [Текст] / Е.Н. Петренко, В.В. Усачев, Е.Н. Швед // Сучасні проблеми фізичної хімії: міжнар. конф., ЗО серпня-2 вересня 2004р.: матеріали доп. - Донецьк, 2004. - С. 34.
  • 5. Смірнов С.М. Спосіб моделювання інгаляційного впливу епіхлоргідрину на морфологічні показники шлунка білих лабораторних щурів в експеримнті / С.М. Смірнов,

М.Л. Кувеньова, Д.П. Татаренко //ПУ № 88684 від 25.03.2014. - Бюл. 6. - 4 с.

6. Усачов В.В. Ацидоліз епіхлоргідрину аліфатичними карбоновими кислотами в присутності амінів [Текст] / В.В. Усачов,

О.1. Козорезова, О.М. Швед // Праці наук, конференції проф.- викл. складу за підсумками наук.-досл. роботи за період 2003- 2004р.р., 18-21 квітня 2005р: збірка наук, праць (Секція хімічних наук). - Донецьк, 2005. - С. 41.

  • 7. Швед Е.Н. Влияние природы катализатора на скорость раскрытия эпоксид ного цикла в реакции эпихлоргидрина с уксусной кислотой [Текст] / Е.Н. Швед, В.В. Усачов, О.Г. Лысяк // Сучасні проблеми фізичної хімії: міжнар. симпоз., 31 сер- пня-2 вересня 2002р.: матеріали доп. - Донецьк, 2002. - С. 70.
  • 8. Швед Е.Н. Каталитическое раскрытие оксиранового цикла при ацидолизе эпихлоргидрина уксусной кислотой в присутствии аминов и тетраалкил аммония галогенидов [Текст] / Е.Н. Швед, В.В. Усачев, Е.Н. Козорезова // Український Хімічний Журнал. - 2007. - №12. - С.113-117.
  • 9. Швед О.М. Вплив температури на ацидоліз епіхлоргідрину аліфатичними карбоновими кислотами [Текст] / О.М. Швед, В.В. Усачов // XIX Українська конференція з органічної хімії, 10-14 вересня 2001р.: тези доп. - Львів, 2001. - С. 107.
  • 10. Gage J. С. The toxicity of epichlorhydrin vapour / J. C. Gage // Br. J.lnd. Med.- 1959,-Vol. 16.-P. 11-14.
  • 11. Epichlorohydrin - subchronic studies I. A 90-day inhalation study in laboratory rodents / J.F. Quast, J.W. Henck, B.J. Postma [et al.] // 8D Submission. - 1979. - Microfiche No. 206200.
  • 12. Shumskaya N.l. Evaluation of the sensitivity of integral and specific indices during acute epichlorohydrin poisoning /

N.l. Shumskaya, N.M. Karamzina, M.Ya. Savina // Tokiskol. Prom. Khim. Vesh. - 1971. - Vol.12. - P. 33-44.

  • 13. Synthesis and properties of biobased epoxyresins. Part 1. Glyc- idylation of flavonoids by epichlorohydrin / H. Nouailhas, C. Aouf, C. LeGuerneve [et al.] // Polymer Chemistry. — 2011.— Vol. 49(10). -P. 2261-2270.
  • 14. Usachov V.V. Acidolysis of epichlorohydrin by acetic acid in the presence of tetraethylammonium bromide [Text] / V.V. Usachov, E.N. Shved // Mendeleev Commu nications. - 2002. - № 3. - P. 113-114.

УДК 615.9

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >