Загрязнение воздушного бассейна города Алматы выбросами выхлопных газов из двигателей внутреннего сгорания приобретает угрожающие размеры, особенно, если учесть тот факт, что город практически мало продувается ветрами. Количество автомобильного транспорта, в особенности частного, растет очень быстрыми темпами. Известно, что выхлопные газы автомобилей содержат очень большое количество ядовитых и вредных веществ, включая органические соединения и соединения тяжелых металлов, в том числе кадмия. Кадмий вызывает повреждение почечных канальцев. Одним из характерных признаков влияния Cd на организм человека и животных являются также нарушения в костной системе, в том числе остеомаляция. Было обнаружено, что содержание Cd и Pb в зубах и костях зависит от их уровня в окружающей среде. Существует мнение, что хотя степень остеомаляции у взрослых и связана с количеством токсиканта в организме, однако, она состоит не в прямом влиянии металлов на костную систему, а опосредуется нарушениями гомеостаза, вызванными повреждением почек, в которых происходит накопление металлотионеинов. Эти металлопротеиновые комплексы, образующиеся для инактивации токсичных металлов, сами обладают повреждающей способностью [1-3]. Имеются сведения о том, что Cd обладает ингибирующим влиянием на рост клеток периодонтальной связки зубов, путём воздействия на метаболизм в организме [4], что могло бы, в свою очередь, повлиять на состояние дёсен.
Имея в виду вышеупомянутую опосредованность нарушений в состоянии дёсен, от гомеостаза, нас заинтересовало функциональное состояние почек при воздействии хлористого кадмия. Одним из признаков повреждения почек является увеличение количества креатинина [5]. Важным информативным признаком изменения деятельности почек служит и мочевина крови, в основном выводимой из организма почками [6].
Учитывая важность разностороннего изучения способов противодействия влиянию вредных факторов окружающей среды на организм животных и человека, проводятся исследования с использованием различных препаратов, обладающих протекторными свойствами, как например, энтеросорбентов. Использование энтеросорбентов- ионообменников, (таких как монтмориллонит Тагансорбент), имеющих в своём составе гидроокиси и карбонаты Са, Мg и других металлов, должно оказать протекторное влияние на поступления кадмия в организм.
Целью настоящего исследования была оценка влияния применения Тагансорбента на содержание мочевины и креатинина в крови крыс, при затравке хлористым кадмием в дозе 1,5 мг/кг для установления функционального состояния почек этих животных.
Опыты проводились на белых беспородных крысах – самцах весом 238,50 ± 29,6 г. Хлористый кадмий давался животным ежедневно с кормом (по 1,5 мг/кг) в течение 2,5 месяцев. Затем этих животных поделили на 2 группы. Первая группа получала Тагансорбент (по 1,0 г/кг веса ежедневно, в течение месяца в составе стандартного корма). Вторая группа в течение месяца получала стандартный виварный рацион. Затем, на 1, 7, 14, 21 сутки после окончания дачи сорбента, забиралось по 2-3 крысы из каждой группы для проведения острых экспериментов (наркоз – ингаляция эфира). Контролем служили интактные крысы. У животных производился забор проб крови из брюшной аорты. В пробах исследовалось содержание мочевины и креатинина. Всего было проведено 45 опытов на 46 животных (включавших 86 биохимических анализов). Материал был обработан статистически, с использованием компьютерного пакета STATISTICA. Данные считались достоверными при Р< 0,05.
В норме содержание мочевины в крови крыс колеблется от 2,5-8,3 ммоль/л [7]. Содержание мочевины в крови уменьшалось, по сравнению с контрольными уровнями. Так, в первый день, в ответ на получение хлористого кадмия мочевина снизилась на 15 %, к концу первой недели – на 18 %, второй недели – почти на 60 %, а к концу наблюдений – на 33 % (что несколько ниже, чем на второй неделе) к исходному уровню.
Было установлено, что дача Тагансорбента существенно снижала биохимические сдвиги в крови крыс, возникавшие в ответ на хроническое воздействие хлористого кадмия (1,5 мг/кг массы тела животных).
Воздействие Тагансорбента приводило к возрастанию содержания мочевины в крови крыс, подвергавшихся воздействию кадмия. Подтверждением этого предположения являются данные наших экспериментов с определением содержания креатинина в крови крыс, затравленных хлористым кадмием и на фоне Тагансорбента.
Из литературных данных следует, что в норме содержание креатинина в плазме крови крыс колеблется от 60 до 90 мкмоль/л. Введение токсиканта привело к некоторому возрастанию содержания креатинина в крови крыс. Так, при воздействии 1,5 мг/кг CdCl2 в первый день отмечался рост на 4 %, в конце первой недели – на 26 %, второй – на 33 %, а к концу наблюдений на третьей неделе – на 22 %, что несколько снижено, по сравнению со второй неделей, однако эти колебания находятся в пределах верхней границы колебаний содержания. Становится очевидным, что при воздействии кадмия в небольшой концентрации наблюдается некоторое обратимое изменение функционального состояния почек в допустимых пределах.
Данные с применением Тагансорбента, показывают, что содержание креатинина в крови крыс становилось ниже, чем при воздействии токсиканта. Причём, что касается опытов с затравкой 1,5 мг/кг CdCl2 , то можно видеть, что в первый день наблюдалось превышение исходного уровня (87,93±0,31), чем в контрольной группе (73,21±0,23), к концу второй недели снизилось до исходного уровня (73,24±0,27). То есть, положительное влияние применения сорбента на функциональное состояние почек налицо.
Таким образом, накопление в организме хлористого кадмия приводит к серьезным нарушениям гомеостаза организма, о чем свидетельствуют изменения содержания мочевины и креатинина в крови. В то же время, нами показано, что наблюдаемые изменения можно корригировать использованием природного сорбента нового поколения – Тагансорбента, который за счет ионообменных и детоксикацирирующих свойств способствует снижению концентрации кадмия в крови и степени эндотоксикоза организма, тем самым, оказывая протективное действие на органы и системы организма.