You are using an outdated browser. For a faster, safer browsing experience, upgrade for free today.

Гематологические показатели экспериментальных животных после продолжительного введения хлорида кадмия и наночастиц сульфида кадмия разных размеров

https://doi.org/10.33573/ujoh2017.02.022

Апыхтина Е. Л.

Гематологические показатели экспериментальных животных после продолжительного введения хлорида кадмия и наночастиц сульфида кадмия разных размеров

Государственное учреждение «Институт медицины труда Национальной академии медицинских наук Украины», г. Киев

Полная статья (PDF), UKR

Введение. Внедрение наночастиц (НЧ) соединений кадмия в производство обусловливает необходимость изучения механизма их действия как на клеточном уровне, так и на уровне органов и систем, определения биомаркеров их влияния, особенно по сравнению с ионной формой.
Цель исследования — сравнительная оценка изменений гематологических показателей экспериментальных живот¬ных в условиях длительной экспозиции НЧ сульфида кадмия разного размера и хлорида кадмия.
Материалы и методы исследования. Исследование проводили на крысах-самцах половозрелого возраста линии Вистар весом 160—180 г, которым внутрибрюшинно вводили CdQ2 и НЧ CdS размером 4—6 нм и 9—11 нм в дозе 
0, 08 мг/кг/сутки в пересчете на кадмий. Токсические эффекты оценивали после 30 введений (1,5 мес.), 60 введений (3 мес.) и через 1,5 мес. после прекращения экспозиции. Кровь у животных забирали сразу после декапитации. Исследования проводили на гематологическом анализаторе ABX MICROS 60.
Результаты. Экспозиция соединениями кадмия приводила к существенным морфо-функциональным изменениям клеток крови крыс, которые характеризовались снижением концентрации гемоглобина в крови, гематокрита, пора-жением клеток эритроцитарного ряда (уменьшение количества и среднего объема эритроцитов и повышение показа-теля гетерогенности эритроцитов), клеток лейкоцитарного ряда (увеличение относительного и абсолютного количе-ства гранулоцитарных лейкоцитов, уменьшение количества лимфоцитов) и тромбоцитов (повышение тромбокрита, среднего объема и показателя гетерогенности тромбоцитов). По сравнению с ионной формой кадмия (CdCy, НЧ CdS вызывали более существенные нарушения исследуемых показателей. В частности, более выраженные изменения клеток эритроцитарного ряда, гемоглобина и тромбоцитов наблюдали при воздействии НЧ CdS меньшего размера, в то время более существенные изменения в клетках лейкоцитарного ряда были вызваны НЧ CdS большего размера. Через 1 мес. после прекращения экспозиции восстановление морфо-функциональных показателей наблюдали среди клеток лейкоцитарного ряда, частичное — показателей тромбоцитов, незначительное — показателей клеток эритро¬цитарного ряда, что свидетельствует о большой чувствительности красного ростка к действию соединений кадмия. Выводы. При проведении токсикологических исследований кадмийсодержащих наночастиц и наноматериалов необхо¬димо изучать изменения гематологических показателей крови экспериментальных животных, что позволит оценить особенности их воздействия на организм, определить риски и разработать меры профилактики их негативного влияния.

Ключевые слова: кадмий, наночастицы, гематологические показатели, гематотоксическое действие

Литература

  1. Health effects of cadmium exposure - a review of the literature and a risk estimate / L. Jarup, M. Berglund, C. Elinder [et al.] // Scandinavian Journal of Work, Environment & Health. - 1998. - V. 1. - P. 1-52.
  2. The toxicity of cadmium and resulting hazards for human health / J. Godt, F. Scheidig, C. Grosse-Siestrup [et al.] // Journal of Occupational Medicine and Toxicology. - 2006. - V. 1. - P. 22-28.
  3. Non-renal effects and the risk assessment of environmental cadmium exposure / A. Akesson, L. Barregard, I. A. Bergdahl [et al.] // Environmental Health Perspectives. - 2014. - V. 122 (5). - P. 431-438.
  4. Cadmium and cadmium compounds. Arsenic, Metals, Fibres and Dusts. IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans, No. 100C, IARC Working Group on the Evaluation of Carcinogenic Risk to Humans, Lyon (FR): International Agency for Research on Cancer, 2012.
  5. Cadmium-induced Cancers in Animals and in Humans / J. Huff, R. M. Lunn, M. P. Waalkes [et al.] // International Journal of Occupational and Environ­mental Health. - 2007. - V. 13 (2). - P. 202-212.
  6. Joseph P. Mechanisms of cadmium carcinogenesis / P. Joseph // Toxicology and Applied Pharmacology - 2009. - V. 238 (3). - P. 272-279.
  7. Genotoxicity and Cytotoxicity of Cadmium Sulfide Nanomaterials to Mice: Comparison Between Nanorods and Nanodots / L. Liu, M. Sun, Q. Li [et al.] // Environmental Engineering Science. - 2014. - V. 31 (7). - P. 373-380.
  8. Cadmium sulfide nanoparticles prepared by chemical bath deposition / N. S. Kozhevnikova, A. S. Vorokh, A. A. Uritskaya // Russian Chemical Reviews. - 2015. - V. 84 (3). - P. 225-250.
  9. Thevenod F. Toxicology of cadmium and its damage to mammalian organs / F. Thevenod, W. K. Lee // Metal Ions in Life Sciences. - 2013. - V. 11. - P. 415-490.