ВВЕДЕНИЕ 3
1 Обзор литературы 6
1.1 Роль фтора в организме человека и животных 6
1.1.1 Физико-химические свойства фтора 10
1.1.2 Дефицит фтора 11
1.1.3 Влияние высоких концентраций фтора на организм человека и животных 12
1.1.4 Предельно допустимые концентрации фтора 14
1.2 Морфофункциональные особенности почек 14
1.2.1 Особенности метаболизма почечной ткани 17
1.2.2 Влияние соединений фтора на проницаемость клеточных мембран 20
1.2.3 Характеристика НАД(Ф)Н - зависимых дегидрогеназ 21
1.2.4 Возрастные морфологические особенности почек лабораторных мышей 23
2 Материалы и методы 24
2.1 Объект исследования 24
2.2 Потенциометрический метод определения ионов фтора с использованием
ионоселективного электрода 24
2.3 Биолюминесцентное определение активности НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ в
гомогенате почки 26
2.4 Определение содержания белка 31
2.5 Статистические методы исследования 32
3 Результаты и обсуждения 33
3.1 Анализ содержания ионов фтора в почках лабораторных мышей 33
3.2 Активность НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ в гомогенате почек 34
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 38
Список сокращений 39
Список использованных источников 40
Среди обширной группы профессиональных заболеваний патология почек и мочевыводящих путей занимает относительно скромное место. Известно большое число самых разнообразных агентов (химических, физических и пр.), которые при длительном воздействии, наряду с клинически выраженными основными признаками интоксикации, оказывают повреждающее воздействие на выделительную систему. Информация по вопросам нефротоксичности фтора малочисленна, является достаточно разрозненной и неоднозначной, поскольку механизмы действия фтора многогранны и порой непредсказуемы [1, 4, 6]. Вместе с тем большинство авторов считают, что фтор активен только в отношении высокоминерализованных тканей, прежде всего костной. Системность поражения при хронической фтористой интоксикации (ХФИ) позволяет проследить за изменениями в одной из важнейших систем поддержания гомеостаза - системе регуляции водно-солевого равновесия, эффекторным органом которой являются почки. Известно, что фтористая интоксикация сопровождается, прежде всего, нарушением почечных функций, так как большая часть фторидов (от 60 до 87 %) экскретируется с мочой.
Одной из важных медико-биологических проблем является выяснение физиологических и молекулярных механизмов влияния неблагоприятных повреждающих факторов на организм, в том числе, фтора и его соединений, в частности фторида натрия. Решение этой проблемы имеет важное теоретическое и практическое значение для понимания внутриклеточных защитных механизмов организма. Пристальное внимание к различным аспектам биологического влияния фтора на организм обусловлено широким распространением этого галогена в природе. В физиологических концентрациях он необходим для нормального роста и развития организма, где выполняет свою специфическую метаболическую функцию не только в минерализующихся, но и в других тканях [1]. Важным является изучение воздействия субхронического поступления фторидов, которые могут в относительно короткие сроки вызывать различные внутриклеточные и системные расстройства в организме.
Актуальность данного исследования связана с необходимостью обоснованного прогноза рисков для здоровья людей, проживающих в регионах с высоким содержанием фторидов в питьевой воде, воздухе, а также имеющих профессиональные контакты с ними. В Российской Федерации колоссальным источником загрязнения атмосферного воздуха фтором является алюминиевая промышленность (от 7,4 до 292 кг/т алюминия поступает в воздушную среду) [3]. Российские заводы являются мировыми лидерами по производству алюминия с общим количеством выпускаемого первичного алюминия 3966350 тонн в год. На сегодняшний день Красноярский и Братский алюминиевые заводы, построенные более 40 лет назад, являются самыми крупными в мире и обеспечивают 57% российского и 7% мирового производства алюминия [4]. Всего в атмосферный воздух предприятиями по производству алюминия выбрасывается около 60 тыс. парогазообразных и твердых примесей, из них с содержанием фтора - 4 тыс. в год, в котором доля газообразного фтора составляет почти 50 % [5]. Наиболее неблагоприятное действие выбросы алюминиевой промышленности оказывают на расстоянии 0,5-1,5 км от заводов, твердые частицы с содержанием фтора оседают на расстоянии до 5 км, а газообразные соединения обнаруживаются и в 30 км от источника [6]. Воздействие фтористых соединений приводит к абсорбции фторида и транспортировке через кровь к тканям и органам, вызывая в них структурные изменения и функциональные нарушения [8, 9,10, 11, 12]. Поэтому оценка содержания фтора и его распределения в тканях человека и животных может иметь практическое значение. Несмотря на целевые программы по улучшению экологической обстановки в стране, по-прежнему, выбросы фтористых соединений в окружающую среду остаются высокими.
Цель: оценить содержание фторид-ионов и активность НАД(Ф)- зависимых дегидрогеназ в гомогенате почек у лабораторных мышей в условиях хронической интоксикации...
1. В результате настоящего эксперимента в группах опытных юных и половозрелых мышей обнаружено достоверное значительное увеличение концентрации ионов фтора в гомогенате почек.
2. Показано, что в гомогенате почек, подвергшихся фтористой интоксикации в неполовозрелой группе мышей, достоверно повышается активность NADPMDH, NADPGDH, NADIDH, GR и R_NADPGDH.
3. В гомогенате почек после воздействия фторида натрия в группе половозрелых мышей обнаружено достоверное снижение активности LDH, MDH и повышение уровня NADGDH.
4. При нормальном физиологическом развитии с возрастом у мышей выявлено достоверное снижение активности R_LDH и повышение активности R_NADPGDH. Тогда как в экспериментальной группе обнаружено достоверное значительное снижение активности GR и R_NADPGDH.
