Способ моделирования токсического поражения селезенки у экспериментальных животных
токсическое поражение селезенки кадмий микроволновой минерализации
Изобретение относится к экспериментальной медицине, гигиене и общей токсикологии и может быть использовано при исследовании механизмов токсического действия продуктов химической трансформации тяжелых металлов с флотационными реагентами, а именно координационных соединений кадмия с цианид-ионами. Способ моделирования токсического поражения селезенки у экспериментальных животных включает формирование модели путем введения крысам водного раствора комплексной соли цианида кадмия (II). Раствор вводят внутрижелудочно животным из расчета 1,0 мг/кг веса животного в пересчете на металл однократно в день в течение одного месяца для формирования хронической интоксикации. Изобретение обеспечивает высокую избирательность поражения селезенки у экспериментальных животных под воздействием раствора комплексной соли цианида кадмия (II). 1 табл.


Изобретение относится к экспериментальной медицине, гигиене и общей токсикологии и может быть использовано при исследовании механизмов токсического действия продуктов химической трансформации тяжелых металлов с флотационными реагентами, а именно координационных соединений кадмия с цианид-ионами.

Известен способ профилактики кадмиевой нефропатии, заключающийся в одновременном введении животным ацизола на фоне формируемой модельной патологии почек за счет подкожного введения раствора сульфата кадмия в дозировке 0,1 мг/кг веса в течение двух месяцев (см. патент RU №2366459, МПК2006.01А61К 5100, А61К 31/4164, А61Р 39/02, опубл. 10.09.2009 г.)

Недостатком аналога является длительность его исполнения, требуемая для достижения устойчивых результатов создания модельной патологии, заключающей в себе следующие основные характерные признаки токсической нефропатии: гидропическую дистрофию эпителия канальцев, участки некроза, охватывающие эпителий канальцев и клубочки, воспалительные реакции, представленные смешанными периваскулярными инфильтратами и дисциркуляторные изменения сосудов почки.

Наиболее близким к данному техническому решению является способ моделирования кадмиевой ангиопатии у экспериментальных животных, где модель формируется путем введения крысам раствора кадмия (см. патент RU №2454731, MПК2006.01G09B 23/28, опубл. 27.06.2012 г.)

Недостатком прототипа является низкая избирательность поражения отдельных органов организма, поскольку патологические изменения выявляются во всех обследованных авторами объектах: брюшной аорте, нижней полой вене, почечных артериях (левой и правой), а также в микроциркуляторном звене. Данное обстоятельство не позволяет формировать преимущественную кадмий-индуцированную патологию отдельно взятого органа и свидетельствует о генерализации токсического эффекта на организм в целом.

Технический результат предлагаемого технического решения заключается в высокой избирательности поражения селезенки в лабораторных условиях у экспериментальных животных под воздействием раствора комплексной соли цианида кадмия (II) для изучения токсикодинамики и оценки рисков для здоровья населения и рабочих обогатительных фабрик и гальвано производств, контактирующих с токсичными соединениями тяжелого металла в производственных условиях.

Технический результат достигается тем, что в способе моделирования токсического поражения селезенки у экспериментальных животных, включающем формирование модели путем введения крысам раствора кадмия, согласно изобретению, в качестве раствора кадмия используют водный раствор комплексной соли цианида кадмия (II), который вводят внутрижелудочно животным опытной группы из расчета 1,0 мг/кг веса животного в пересчете на металл однократно в день в течение одного месяца для формирования хронической интоксикации.

Сущность способа моделирования токсического поражения селезенки у экспериментальных животных поясняется таблицей локализации ионов кадмия в организме крыс.

Внутрижелудочное введение цианида кадмия сопровождается поступлением его в кровь, откуда соединения распределяются по органам и тканями накапливаются с различными коэффициентами аккумуляции.

Механизм преимущественного аккумулирования кадмия в селезенке, при поступлении его в организм в виде цианидного комплекса, заключается в следующем. Попадая в эритроциты цианид кадмия вступает в реакции ионного обмена с железом гемоглобина, в результате которых образуются прочные гексацианоферраты (Кн=4,0⋅10-36) и малорастворимое соединение - CdCN2 (L=1,0⋅10-8). Об этом свидетельствуют результаты анализа крови на содержание металла, вводимого теплокровным в виде хлорида и цианида кадмия- K[Cd(CN)4]-2/Cd(II)=2,3 (см. табл.). Элиминация обогащенных металлом эритроцитов селезенкой приводит к преимущественному накоплению тяжелого металла в органе, выполняющем депонирующую роль в отношении клеток красной крови. Коэффициент аккумулирования для цианида кадмия K=15,4.

Экскреторная роль почек и барьерная функция печени обусловливают аккумуляцию металла, но с меньшими коэффициентами: 2,9 и 1,3 соответственно.

Способ моделирования токсического поражения селезенки у экспериментальных животных осуществляется следующим образом.

На дистиллированной воде готовят раствор, содержащий 200 мг/л Cd(II) из хлорида кадмия (категории «хч» или «осч»), в который добавляют цианид натрия (категории «хч» или «осч») в мольном соотношении Cd(II): CN-=1:4. Вначале после прибавления первых порций цианида натрия образуется осадок, который по мере добавления всего необходимого количества NaCN полностью растворяется. Полученный раствор с содержанием 0,2 мг/мл по металлу вводят внутрижелудочно крысам линии Wistar с помощью атравматического зонда из расчета 1,0 мг/кг веса (по металлу) однократно в день в течение одного месяца для формирования хронической интоксикации.

По истечение указанного периода животных усыпляли (CO2-затравочная камера), извлекали органы (селезенку, печень, почки) и отбирали кровь в объеме 0,5 мл, 0,2-0,3 г ткани органа (точная навеска), 0,2-0,3 мл крови (точный объем) помещали в тефлоновый контейнер и подвергали микроволновой минерализации в азотной кислоте (категории «осч»). Аликвоту анализировали на атомно-абсорбционном спектрометре с графитовой атомизацией.

Способ обеспечивает приоритетное накопление металла в селезенке, осуществляющей секвестрационную функцию в отношении эритроцитов, выполняющих роль промежуточного депо поступающих в кровь соединений кадмия (см. табл.).

Использование предлагаемого способа моделирования токсического поражения селезенки у экспериментальных животных позволит по сравнению с прототипом повысить эффективность избирательного поражения селезенки в лабораторных условиях у экспериментальных животных под воздействием раствора комплексной соли цианида кадмия (II) для изучения токсикодинамики и оценки рисков для здоровья населения и рабочих горнодобывающей и горно-перерабатывающей отрасли.
экспериментальная медицина
Сергей
Скупневский
Валерьевич
зав. лабораторией
Доктор медицинских наук
Отсутствует
K-3813-2017
57216938446
149191
https://www.elibrary.ru/author_profile.asp?id=149191
0000-0002-6233-5944
РОССИЯ
Алексей
Чибиров
Людвигович
директор
РОССИЯ
76.03.53
Патологическая физиология
03.01.UM
PHYSIOLOGY
Алибек
Бадтиев
Кириллович
исполнитель
РОССИЯ
Фатима
Батагова
Эльбрусовна
исполнитель
РОССИЯ
Сергей
Скупневский
Валероевич
руководитель
РОССИЯ
Елена
Пухаева
Георгиевна
исполнитель
РОССИЯ
Фатима
Руруа
Карловна
исполнитель
РОССИЯ
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
1187746579690
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные казенные учреждения
ВНЦ РАН
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР "ВЛАДИКАВКАЗСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК"
1021500511878
АЛЕКСЕЙ
ЧИБИРОВ
ЛЮДВИГОВИЧ
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные бюджетные учреждения