Scientific journal
Modern high technologies
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,899

С целью подтверждения мутагенного эффекта, выявленного методом «микроядерного теста», у экспериментальных групп животных был изучен уровень хромосомных аббераций в костном мозге. Результаты исследований показали, что уровень хромосомных аббераций в группе животных, через 12 недель затравки, составил 3,72± 0,10%, что в 2 раза был выше, чем в контрольной группе - 1,79± 0,04%.

Для углубленного изучения процессов мутагенеза и определением роли генотоксических эффектов в этих процессах нами было уделено особое внимание вопросам связи органной специфичности мутагенного действия. В опытной группе органоспецифичность микроядерного теста отличалась от контрольной группы.
В пневмоцитах легких уровень микроядер возрастал на 66% и составил 2,17±0,1%. Аналогичная последовательность характерна для мутационных изменений в эпителиоцитах желудка. Уровень микроядер в эпителиоцитах желудка достоверно повышался на 67%. Уровень микроядер в костном мозге составил 1,98 ±0,09%, что на 98 % выше контрольных величин (р<0,001).

При ингаляционном воздействии пыли на уровне 0,25 мг/м3 через 8 недель после затравки были выявлены биохимические изменения на уровне бронхоальвеолярного лаважа и ткани легких, установлено достоверное возрастание метаболитов оксида азота в бронхоальвеолярном лаваже, что составляло 3,2±0,13 нмоль/л, это на 77% выше контрольных величин (1,8±0,04 нмоль/л). Аналогичная направленность, наблюдалась через 12 недель, когда концентрация метаболитов оксида азота возросла до 4,09±0,12 (р<0,001).
В легких, через 8 и 12 недель, генерация метаболитов оксида азота достоверно увеличивалась, в среднем в 2 раза (р<0,001). Со стороны уровня малонового диальдегида было выявлено повышение в бронхоальвеолярном лаваже через 8
и 12 недель на 41% и 80% соответственно. Активность каталазы достоверно увеличилась через 12 недель в бронхоальвеолярном лаваже и легких (р <0,001) в 2,4раза и в 1,7 раза соответственно. Уровень массы средних молекул возрастал через 8 недель в бронхоальвеолярном лаваже и в легких почти в 1,2 раза. Через 12 недель наблюдали достоверное повышение массы средних молекул в бронхоальвеолярном лаваже 0,18±0,01 и в легких 0,89±0,07.

Возрастание уровня метаболитов оксида азота, малонового диальдегида и каталазы в зависимости от длительности эксперимента свидетельствует о влиянии пыли на процессы неферментативного перекисного окисления липидов. Высокий уровень метаболитов оксида азота и малонового диальдегида указывает на то, что пыль, в состав которой входит комплекс металлов в микроконцентрациях является мембранотропным агентом.

Рост ТБК-зависимых продуктов перекисного окисления липидов говорит о достаточно большом влиянии пыли на антиоксидантные ферменты - каталазу. Одним из ранних провоспалительных медиаторов, запускающих целый ряд патологических процессов, является оксид азота. Масса средних молекул является интегральным показателем системных метаболических нарушений. Высокий уровень метаболитов оксида азота приводит к токсическому эффекту в виде повреждения клеточных структур, мутации ДНК и интенсивному апоптозу.

Полученные экспериментальные данные по динамике изменения метаболитов оксида азота, малонового диальдегида, каталазы, массы средних молекул позволяют сделать вывод о возможности использования данных биохимических методов в установлении степени тяжести интоксикации, помимо - общепринятых токсикологических исследований.

Таким образом, выявлена органная специфичность как преимущественное проявление эффекта городской пыли. Было установлено, что органная специфичность мутагенного действия обусловлена активацией метаболических процессов в органе - «мишени» легких на уровне ПОЛ/АОЗ, генерации метаболитов оксида азота. По-видимому, в результате метаболизма образуются свободные радикалы, индуцирующие процессы перекисного окисления липидов, что способствует повреждению ДНК. Сами продукты перекисного окисления липидов обладают мутагенной активностью, обуславливая одно-двухнитевые разрывы ДНК, что ведет к цитогенетическим нарушениям. Происходит накопление микроядер, состоящих из ацентрических фрагментов хромосом или отставших на стадии анателофазы.