WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 | 3 |

На правах рукописи

ОСИПЕНКО МАРИНА ДМИТРИЕВНА

"ВЛИЯНИЕ ГАЗООБРАЗНЫХ СЕРОСОДЕРЖАЩИХ ПОЛЛЮТАНТОВ НА ЭРИТРОПОЭЗ В ОНТОГЕНЕЗЕ"

Специальность 03.00.25 – Гистология, цитология, клеточная биология

(биологические науки)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук

Астрахань 2009

Работа выполнена на кафедре общей патологии Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Астраханская государственная медицинская академия» Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор

Тризно Николай Николаевич

Научный консультант: доктор медицинских наук, с.н.с.

Лазько Алексей Евгеньевич

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор

Федорова Надежда Николаевна

заслуженный деятель науки РФ,

доктор биологических наук, профессор

Воробьев Владимир Иванович

Ведущая организация: Ставропольская государственная

медицинская академия

Защита состоится " _12__ " __февраля_ 2010 г. в _10.00_ часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.009.01 при Астраханском государственном университете по адресу: 414000, г. Астрахань, пл. Шаумяна, 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Астраханского государственного университета по адресу: 414000, г. Астрахань, пл. Шаумяна, 1.

Автореферат разослан "_____ " _________________ 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор биологических наук Ю.В.Нестеров

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Кровь, являясь связующим звеном между нервной системой и гуморальными регуляторами - гормонами и медиаторами, обладает высокодифференцированными функциями, которые распределены между её различными элементами. (Истаманова Т.С, Алмазов В.А., 1973).

Система газового баланса крови обеспечивает транспорт кислорода и углекислого газа, окислительно-восстановительные процессы в тканях. Морфологическую основу её поддержания на протяжении онтогенеза составляет эритрон или система эритропоэза. Наряду с эндокринной, иммунной и нервной, система эритропоэза выполняет стратегическую задачу сохранения фундаментальной целостности организма в изменчивом окружении (Назаров С.Б., Горожанин Л.С., 1996). Система эритропоэза находится в сообществе фундаментальных регулирующих механизмов, нарушения которых имеют значение в патогенезе различных заболеваний (Дьякова О.Н., 2000).

Ухудшение экологической обстановки в мире и в нашем регионе (Полунин И.Н., Асфандияров Р.И., Тризно Н.Н., 1999), связанное, не в последнюю очередь, с загрязнением атмосферного воздуха, настоятельно требует изучения механизмов влияния на жизнеобеспечивающие биологические системы, к которым, несомненно, относится система эритропоэза, антропогенных факторов, в том числе и серосодержащих газов (Ушанский В.Я. с соавт., 1985; Ерохин Е.Е., 1987; Даценко И.И. с соавт., 1988; Семенова Л.К., Судзиловский Ф.В., 1989; Асфандияров Р.И. с соавт., 1995).

К сожалению, в доступной литературе нам не встретились работы посвященные изучению влияния на эритропоэз, происходящий в эритробластических островках, широкораспространенных газообразных серосодержащих поллютантов, которые имеют особое значение для здоровья населения нашего региона.

Крайне скудны данные о взаимосвязи процессов эритропоэза и перекисного окисления липидов (ПОЛ) — одного из главных механизмов поддержания гомеостаза.

Отсутствие исследований этого плана делает трудноразрешимыми задачи разработки эффективных методов повышения устойчивости эритропоэза к воздействию газообразных серосодержащих поллютантов и поиска действенных и безопасных антидотов.

Представляется актуальным с теоретической и практической точек зрения комплексное экспериментальное изучение влияния газообразных серосодержащих поллютантов в концентрациях, реально встречающихся в производственных условиях, а также в зонах влияния нефтехимических производств, на условия и механизмы эритропоэза на качественно различающихся этапах постнатального развития и поиск эффективных путей уменьшения этого влияния.

Таким образом, целью настоящего исследования является экспериментальная оценка воздействия сероводородсодержащего газа на условия эритропоэза в эритробластических островках и их морфофункциональное состояние на этапах онтогенеза, определение мер по снижению интенсивности данного воздействия.

Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи исследования:

1. Определить особенности перекисного окисления липидов (ПОЛ) в кроветворной части костного мозга экспериментальных животных на этапах постнатального онтогенеза, которые соответствуют детскому, взрослому и пожилому возрасту человека.

2. Определить характер эритропоэза и динамику морфофункционального состояния эритробластических островков на стадиях постнатального развития экспериментальных животных, которые соответствуют детскому, взрослому и пожилому возрасту человека.

3. Выявить в эксперименте эффекты влияния на ПОЛ в красном костном мозге газообразных серосодержащих поллютантов на исследуемых этапах онтогенеза.

4. Оценить эффекты воздействия на эритропоэз и морфофункциональное состояние эритробластических островков экспериментальных животных серосодержащего газа на изучаемых этапах онтогенеза.

5. Выявить влияние ингибиторов ПОЛ (витаминов Е и С) на условия, характер эритропоэза и эритробластические островки при воздействии серосодержащего газа.

Научная новизна исследования заключается в том, что впервые выявлены особенности перекисного окисления липидов (ПОЛ) в кроветворной части костного мозга экспериментальных животных на этапах постнатального онтогенеза, которые соответствуют детскому, взрослому и пожилому возрасту человека и эффекты влияния на этот процесс газообразных серосодержащих поллютантов. Определен характер эритропоэза и динамика состояния эритробластических островков как в норме на стадиях постнатального развития экспериментальных животных, так и в условиях воздействия газообразных серосодержащих токсикантов. Выявлено нормализующее воздействие ингибиторов ПОЛ (витаминов Е и С) на условия, характер эритропоэза и эритробластические островки в условиях воздействия серосодержащего газа.

Результаты данного исследования демонстрируют процесс и механизмы адаптации системы эритропоэза к возрасту и к внешнему негативному воздействию через морфо-функциональную перестройку её главных структурных единиц – эритробластических островков, что имеет значение для понимания сущности категорий гомеостаза, адаптации, развития и прогресса биологических систем.

Выявлена взаимосвязь между условиями эритропоэза, в частности, уровнем перекисного окисления липидов в кроветворной части костного мозга, и его характером, который реализуется через количественные и качественные трансформации эритробластических островков.

Доказано наличие онтогенетических периодов повышенной чувствительности системы эритрона к негативному экзогенному влиянию, примером которого явилось воздействие газообразных серосодержащих поллютантов, что может быть полезным для разработки возрастно-ориентированных профилактических и лечебных мероприятий в экологически неблагополучных зонах.

Основные положения, выносимые на защиту:

  1. Процессы перекисного окисления липидов (ПОЛ) в кроветворной части костного мозга интенсифицируются как с увеличением возраста, так и в случае воздействия газообразных серосодержащих поллютантов.
  2. Адаптация эритропоэза к возрасту и внешнему негативному воздействию осуществляется путем количественного и качественного видоизменения эритробластических островков.
  3. Нормализация условий эритропоэза путем применения патогенетического воздействия сопровождается восстановлением процесса воспроизводства эритроцитов.

Теоретическая и практическая значимость. В исследовании показано, что положительное воздействие на нарушенные условия эритропоэза (относительная нормализация процессов ПОЛ в результате действия антиоксидантов) приводит к упорядочению воспроизводства эритроцитов. Это может быть полезным для обоснования комплексных охранных и профилактических мероприятий на территориях, в воздушном бассейне которых возможно появление подобных токсикантов.

Полученные данные о характере эритрогенеза и морфофункциональном состоянии эритробластических островков на различных стадиях постнатального онтогенеза в норме и патологии, вызванной экзогенным воздействием, могут служить основой для изучения аномалий и патогенеза заболеваний кроветворной системы, а также для выбора мер профилактики и тактики лечения этих заболеваний.

Данные об особенностях перекисного окисления липидов (ПОЛ) в кроветворной части костного мозга экспериментальных животных на этапах постнатального онтогенеза, которые соответствуют детскому, взрослому и пожилому возрасту человека, эффектах влияния на этот процесс газообразных серосодержащих поллютантов, характере эритропоэза и динамике морфофункционального состояния эритробластических островков, как в норме на стадиях постнатального развития, так и в условиях воздействия газообразных серосодержащих токсикантов; сведения о протектирующем и нормализующем воздействии ингибиторов ПОЛ (витаминов Е и С) на условия, характер эритропоэза и эритробластические островки при воздействии серосодержащего газа; установленная взаимосвязь между условиями эритропоэза, в частности, уровнем перекисного окисления липидов в кроветворной части костного мозга, и его характером, который реализуется через количественные и качественные трансформации эритробластических островков; наличие онтогенетических периодов повышенной чувствительности системы эритрона к негативному экзогенному влиянию, примером которого явилось воздействие газообразных серосодержащих поллютантов, служат основой дальнейших инновационных научно-технических разработок на кафедре общей патологии Астраханской государственной медицинской академии и поиска наиболее эффективных методов профилактики и лечения острых и хронических отравлений серосодержащими газами.

Данные, полученные в настоящем исследовании широко используются в ходе учебного процесса на профильных кафедрах Астраханской государственной медицинской академии.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на международной научной конференции, посвященной 75-летию академика РАЕН, заслуженного работника высшей школы Российской Федерации, доктора биологических наук, профессора Д.Л.Теплого (г. Астрахань, 2006 г.), международной научной конференции, посвященной 450-летию города Астрахани (г. Астрахань, 2007 г.), заседаниях Астраханского отделения Всероссийского научного общества патофизиологов и Всероссийского научного общества анатомов, гистологов и эмбриологов.

По материалам исследования опубликовано 7 печатных научных работ, в том числе 2 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материала и методов исследования, результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов и выводов. Общий объем диссертации – 139 страниц компьютерного текста. Она содержит 34 рисунка, 12 таблиц. Библиографический список включает 206 источников, из них 51 – иностранных.

Материал и методы исследования

С целью выявления онтогенетических периодов повышенной чувствительности костного мозга к газообразным серосодержащим поллютантам путем исследования в нем состояния эритрона и перекисного окисления липидов (ПОЛ), а также изучения эффективности антиоксидантов в данном случае, проведен эксперимент на 108 белых беспородных крысах-самцах. Были сформированы три типа групп: I контрольные; II подвергающиеся воздействию серосодержащих поллютантов; III подвергающиеся воздействию серосодержащих поллютантов и получающие протекторное воздействие. Каждый тип состоял из трех групп по 12 особей в каждой, животные в которых находились на тех же этапах индивидуального развития, что и люди на протяжении постнатального онтогенеза. Животные групп II и III типов подвергались воздействию газообразных серосодержащих поллютантов в тот момент, когда они имели возраст: неполовозрелые – от 6 до 36 суток, половозрелые – от 300 до 330 суток, старческие – от 700 до 730 суток. В качестве токсического агента был применен природный осушенный газ Астраханского газоконденсатного месторождения (АГКМ), полученный из установки “U-121”, на которую он поступал из скважины № 17. В экспериментах использовалась концентрация серосодержащего газа в газовоздушной смеси, составляющая 90 ±4 мг/м3 по сероводороду, что в 30 раз больше предельно допустимой концентрации (ПДК) сероводорода для рабочих зон при одновременном присутствии углеводородов. Концентрация сероводорода в затравочной камере Курляндского измерялась индикаторными трубками фирмы “Auer”. Затравка серосодержащим газом проводилась 4 часа в осенне-зимние сезоны статическим методом с одновременным нахождением в камере 6 особей ежедневно в течение 30 дней, за исключением воскресных дней, строго с 10 до 14 часов, температура в камере составляла +22±2оС, запотевания стенок камеры отмечено не было.

Концентрация газа и условия затравки полностью соответствует условиям проведения токсикологических экспериментов, изложенных в издании ВОЗ “Принципы и методы оценки токсичности химических веществ” (1981).

В качестве патогенетических протекторов воздействия газообразных серосодержащих поллютантов использовали смесь антиоксидантов - витамина Е (50 мг/кг) и аскорбиновой кислоты (0,5 мМ/кг), которые вводили животным перорально каждый день эксперимента перед началом затравки.

Pages:     || 2 | 3 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»