Влияние азотной интоксикации на содержание гемоглобина и метгемоглобина в крови крыс: экспериментальное исследование

  • Авторы: В.В. Бабиенко
  • УДК: 613.2:546.173/.175:616-092:574.24
Скачать вложения:

Бабієнко В.В., кандидат, мед. наук

ОДЕССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ, Г. ОДЕССА, УКРАИНА

РЕЗЮМЕ. Целью исследования была оценка влияния нитратной интоксикации на содержание гемоглобина и метгемоглобина в крови крыс в условиях экспериментальной модели. Показано, что на протяжении трех недель внутрижелудочное введение крысам нитрата натрия в дозе 50,0 мг/кг веса снижает содержание гемоглобина в крови (со второй недели) и повышает уровни метгемоглобина и свободного гемоглобина (через неделю), при этом наиболее значительно уровни метгемоглобина возрастали в конце эксперимента.
Ключевые слова: нитраты, гемоглобин, экспериментальная модель.

Загальновідомо, що азотмісткі сполуки впливають на гематологічні показники. Це обумовлено насамперед тим, що нітрати та нітрити як сильні окислювачі здатні переводити двовалентне залізо гема в тривалентне, утворюючи метгемоглобін, що веде до гемічної гіпоксії [1-3]. Тому основним маркером ступеня вираженості інтоксикації неорганічними прекурсорами оксиду азоту є підвищення в крові рівня метгемоглобіну, що викликає гемічну гіпоксію.

NO та його прекурсори у реакції з гемоглобіном здатні утворювати метгемоглобін, нітрозилгемоглобін (HbFe2+NO) і S-нітрозогемоглобін ( SNO-Hb). Біологічні функції NO-похідних гемоглобіну є досить разноманітними (транспорт NO, його депонування, елімінація й інші), крім того, вони беруть участь у ґенезі багатьох патологічних станів. Присутність різних сполук гемоглобіну з NO може по-різному впливати на спорідненість гемоглобіну до кисню усієї крові. Meтгемоглобін і SNO-Hb його підвищують, а HbFe2+NO знижує, відповідно їх вплив на модуляцію кисневозв’язуючих властивостей крові може мати важливе значення для процесів газообміну [1, 2].

Метою дослідження була оцінка впливу нітратної інтоксикації на вміст гемоглобіну та метгемоглобіну в крові щурів за умов експериментальної моделі.

Матеріал та методи дослідження. Моделі експериментальної нітратної інтоксикації створювалися на щурах породи Вістар шляхом внутрішньошлункового введення розчину нітрату натрію (NaNО3) з розрахунку 50,0 мг/кг у перерахуванні на NO3 [4]. Досліди із збиранням сечі проводили наприкінці кожного тижня з дотриманням умови наявності води в поїлках, які за 40 хвилин до початку експериментів забирали. Це дозволяло виключити можливість як зневоднювання щурів, так і запобігання ймовірності гіпергідратації, якщо деякі тварини перед початком дослідів вип'ють воду.

При проведенні експерименту всіх щурів поділили на дві групи (дослідну та контрольну) й помістили в спеціальні клітки: одних на шість годин для збору сечі в спонтанному стані, а інших на три години після водного навантаження водопровідною водою в обсязі 5% маси, яку вводили через зонд у шлунок (контрольна група). Досліджували загальний вміст у крові гемоглобіну за Драбкіним, метгемоглобіну за Евелін та Мелош [5]. Статистична обробка проводилася за допомогою програмного забезпечення Statistica 8.0 (StatSoft Inc., США).

Результати досліджень. За час введення щурам нітрату натрію вони стали малорухомими, втратили у вазі, у них почав випадати шерстний покрив, а видимі слизові поверхні набули синюватого відтінку. Отримані результати досліджень показали, що введення нітрату натрію вже через один тиждень призвело до достовірного (р<0,001) збільшення в крові вмісту метгемоглобіну з вихідного рівня 1,57±0,12% у контрольних щурів до 3,77±0,14% (рис. 1). Одночасно із цим почав знижуватися рівень загального гемоглобіну (135,1±3,5 г/л — контроль, 130,1±3,4 г/л — дослід), а вміст у плазмі крові вільного гемоглобіну, навпаки, вірогідно (р<0,001) підвищився з 0,66±0,05 г/л (контроль) до 1,42±0,09 г/л після введення нітрату натрію (рис. 1). При цьому можна відзначити, що зменшення загального гемоглобіну відбулося всього лише на 5,0% (р<0,05), а збільшення вільного гемоглобіну й метгемоглобіну — в 2,13 і 2,49 раза відповідно.

Рис. 1 Динаміка вільного гемоглобіну (а) та метгемоглобіну (б) на різних етапах дослідження
(Примітка: * — статистичні відмінності з контролем є статистично значущими (p<0,05)

За два тижні введення нітрату натрію виявлені зміни підсилилися. Так, вміст у крові гемоглобіну був вірогідно (р<0,01) меншим, ніж в контролі на 11,6%, а рівні вільного гемоглобіну й метгемоглобіну зросли в 3,0 і 3,1 раза (рис. 1).

Достовірне зменшення вмісту гемоглобіну, з одночасним збільшенням вмісту вільного гемоглобіну наприкінці другого тижня свідчить не тільки про те, що надходження нітратів справляє ушкоджуючу дію, але, очевидно, воно також негативно впливає на процес еритропоезу, що також може бути причиною зниження вмісту гемоглобіну.

Найбільш виражені зміни ми спостерігали після тритижневої інтоксикації нітратом натрію, коли кількість загального гемоглобіну в крові з контролю в 134,92±4,03 г/л знизилася до 98,06±5,25 г/л (р<0,001). Вміст вільного гемоглобіну в плазмі крові продовжував підвищуватися, досягши величини в 3,84 г/л (р<0,001), а обсяг метгемоглобіну з контролю в 1,6±0,13% збільшився до 9,16±0,72%, тобто в 4,8 раза.

Таким чином, щоденне внутрішньошлункове введення щурам протягом трьох тижнів нітрату натрію в дозі 50,0 мг/кг маси тіла знижує вміст гемоглобіну в крові (із другого тижня) і підвищує рівні метгемоглобіну й вільного гемоглобіну (через один тиждень). При цьому значно зростають рівні метгемоглобіну наприкінці експерименту.

 

ЛІТЕРАТУРА

1. Доломатов С.И. Влияние острой блокады NO-синтаз на деятельность почек белых крыс в условиях нагрузки солевым раствором / С.И. Доломатов, В.С. Шпак // Одесский медицинский журнал. — 2007. — Т. 103, № 5. — С. 10-13.

2. Гунчак В.М. Особливості сучасних тлумачень токсикодинаміки нітратно-нітритних інтоксикацій в організмі щурів за умов навантаження його свинцем / В.М. Гунчак, Д.Ф. Гуфрій, В.Й. Скорохід // Науковий вісник Львівської державної академії ветеринарної медицини ім. С.З. Гжицького. — Львів, 2001. — Т. 3, № 3. — С. 34-38.

3. Гуфрій Д.Ф., Метгемоглобінемія — як тест ранньої діагностики нітратно-нітритної інтоксикації / Д.Ф. Гуфрій, В.Й. Скорохід, В.М. Гунчак, Р.І. Хомик // Науковий вісник Львівської державної академії ветеринарної медицини ім. С.З. Ґжицького. — Львів, 2000. В. 1, Ч. І. — С. 33-37.

4. Huntschak W. Unspezifische zellimmunitat bei der adaption zum einfluss der kleinen dosen des Natriumnitrits / W. Huntschak // 2 Symposium Osterreich-Ukraine / Landwirtschaft. — Wien, 2000. — Р. 34-35.

5. Кушаковский, М.С. Клинические формы повреждения гемоглобина / М.С. Кушаковский М: Медицина, 1968. — 325 с.

 

REFERENCES

1. Dolomatov S.I. Vliyanie ostroj blokady NO-sintaz na deyatel'nost' pochek belykh krys v usloviyakh nagruzki solevym rastvorom / S.I. Dolomatov, V.S. Shpak // Odesskij medicinskij zhurnal. — 2007. — T. 103, № 5. — S. 10-13.

2. Hunchak V.M. Osoblyvosti suchasnykh tlumachen' toksykodynamiky nitratno-nitrytnykh intoksykacij v orhanizmi schuriv za umov navantazhennya joho svyncem / V.M. Hunchak, D.F. Hufrij, V.J. Skorokhid // Naukovyj visnyk L'vivs'koi derzhavnoi akademii veterynarnoi medycyny im. S.Z. Hzhyc'koho. — L'viv, 2001. — T. 3, № 3. — S. 34-38.

3. Hufrij D.F., Methemohlobinemiya — yak test rann'oi diahnostyky nitratno-nitrytnoi intoksykacii / D.F. Hufrij, V.J. Skorokhid, V.M. Hunchak, R.I. Khomyk // Naukovyj visnyk L'vivs'koi derzhavnoi akademii veterynarnoi medycyny im. S.Z. G'zhyc'koho. — L'viv, 2000. V. 1, Ch. I. — S. 33-37.

4. Huntschak W. Unspezifische zellimmunitat bei der adaption zum einfluss der kleinen dosen des Natriumnitrits / W. Huntschak // 2 Symposium Osterreich-Ukraine / Landwirtschaft. — Wien, 2000. — Р. 34-35.

5. Kushakovskij, M.S. Klinicheskie formy povrezhdeniya gemoglobina / M.S. Kushakovskij M: Medicina, 1968. — 325 s.

Надійшла до редакції 16.03.2013 р.