Гематотоксическое действие пестицидов на теплокровных животных

Размещено на http://www.allbest.ru/

Гематотоксическое действие пестицидов на теплокровных животных

Л.К. Герунова, В.И. Околелов, Т.В. Бойко

HEMATOTOXICOLOGICAL ACTION OF PESTICIDES ON HEMATOTHERMAL ANIMALS

L.K. Gerunova, V.I. Okolelov, T.V. Boiko

The authors analyzed the blood picture in laboratory animals and minks infected by leucosis virus. The same changes of blood picture in laboratory animals poisoned experimentally with pesticides and in blood serum of cows with residua of synthetic pyrethroid are observed. The increase in the number of erythrocytes and leukocytes, lymph- and myeloproliferative disorders and anemia was noted. The further improvements in leucosis diagnostics in cattle are discussed.

Анализировали состав крови лабораторных животных при интоксикации пиретроидными пестицидами и коров, инфицированных вирусом лейкоза, с целью совершенствования диагностики и профилактики лейкоза крупного рогатого скота.

Механизмы токсического действия многих пестицидов в большей или меньшей степени изучены, на основании чего проводят регламентацию их содержания в объектах окружающей среды, поиск средств антидотной терапии, разрабатывают профилактические мероприятия по предупреждению негативного действия на животных и человека (1-5). Комплексная оценка влияния различных пестицидных препаратов на организм животных, разработка соответствующих норм и стандартов качества окружающей среды позволяют определить, в какой степени последняя соответствует возможностям биологической адаптации.

Однако влияние пестицидов на состав крови животных изучено недостаточно. В связи с этим в задачу наших исследований входила оценка гематотоксических эффектов воздействия пестицидов с целью разработки методов дифференциальной диагностики лейкемоидных реакций и вирусиндуцированного лейкоза крупного рогатого скота в Омской области, где в течение 3 лет проводили интенсивную химическую обработку против саранчовых вредителей.

Объектом исследования служили коровы черно-пестрой породы (n = 60; три группы по 20 гол. в каждой), крысы (n = 200) и собаки (n = 10), у которых в различных сериях экспериментов (острая и хроническая интоксикация) выборочно проводили сравнительный анализ миело- и лимфопролиферативных нарушений в клетках крови. Пестициды из группы синтетических пиретроидов (циткор, бутокс, суми-альфа) вводили лабораторным животным в желудок через зонд соответственно в дозах 50-150 (острая интоксикация) и 0,1; 1,0; 10,0 мг/кг массы тела (хроническая интоксикация в течение 1-6 мес). Пробы крови отбирали у крыс F1 и F2, полученных от интоксицированных пиретроидными пестицидами самок, а также у коров, инфицированных вирусом лейкоза (РИД-положительные), больных лейкозом (по данным гематологических исследований) и условно здоровых (РИД-отрицательные). Количество эритроцитов и лейкоцитов, а также лейкограмму крови определяли общепринятыми методами (6), активность миелопероксидазы -- цитохимическим методом Грэхема-Кнолля (7); остаточные количества пестицидов в сыворотке крови -- методом тонкослойной хроматографии в нашей модификации.

Результаты. В крови всех животных были обнаружены остаточные количества пестицидов (группа синтетических пиретроидов) или их метаболиты. Однонаправленной тенденции изменения количества эритроцитов и лейкоцитов не было выявлено ни у коров, ни у лабораторных животных. На преобладающем фоне эритро- и лейкоцитоза были отмечены случаи выраженной лейко- и эритропении.

При острой интоксикации пестицидами в течение первой недели после введения препаратов у собак и крыс в большинстве случаев отмечали нейтрофилию с постепенным увеличением количества бластных клеток, через 2-3 нед -- выраженную стимуляцию лимфоидного ростка кроветворения. При хронической интоксикации наблюдалось произвольное распределение по частоте встречаемости грануло- и агранулоцитоза. Отсутствие определенной закономерности функционирования миелоидного и лимфоидного ростков кроветворения свидетельствует о возможности поражения пестицидами полипотентных стволовых клеток костного мозга.

Интерпретация лейкограмм при использовании общепринятых методов окраски осложнялась невозможностью различить миело- и лимфо-бласты, которые имели неоформленную структуру ядер, в большинстве случаев утративших округлые очертания, а также не всегда хорошо заметные ядрышки. В крови потомства крыс при хронической интоксикации бутоксом в дозе 1 мг/кг в течение 6 мес обнаружено повышенное количество мутных клеток, мембраны которых были нарушены, цитоплазма отсутствовала и просматривался только свободный хроматин.

Особого внимания заслуживает тот факт, что скопления бластных клеток в мазках крови наблюдались не только у инфицированных вирусом лейкоза, но и у РИД-отрицательных коров, которых в соответствии с «Правилами по профилактике и борьбе с лейкозом крупного рогатого скота» (8) обычно не подвергают гематологическому обследованию. В мазках крови отдельных животных были выявлены клоны миелобластов с единичными сегментоядерными нейтрофилами, в большинстве случаев деформированными. У коров, больных лейкозом (по данным гематологических исследований), высокая активность миелопероксидазы в клетках подтверждает их принадлежность к миелоидному ряду. Отмечена повышенная частота встречаемости миелобластов по сравнению с лимфобластами, причем нередко на таком фоне развивалась септицемия, которая усугубляла развитие заболевания у РИД-отрицательных и РИД-положительных коров. гематотоксический пестицид животное лейкоз

Как правило, при стимуляции миелоидного ростка костного мозга отмечалось резкое увеличение общей концентрации лейкоцитов, например у коров (50,0?109/л -65,0?109/л). В подобных случаях не вполне правомерно использование «лейкозного ключа» (9) для диагностики заболевания, так как абсолютное содержание лимфоцитов не достигало границы физиологической нормы, хотя реакция иммунодиффузии у животных с подобными изменениями состава крови была положительной (80-90 % всех клеток было представлено нейтрофилами).

Характерной особенностью интоксикации служили изменения нейтрофилов, проявлявшиеся в повышенной базофилии и пенистости цитоплазмы, гиперсегментации и вакуолизации ядер. Сравнительная оценка мазков крови у лабораторных животных и коров свидетельствует о том, что в патологический процесс были вовлечены не только клетки миелоидного ряда, но и другие ростки кроветворения, в том числе эритроидный и мегакариоцитарный.

У крыс, матери которых подвергались острой интоксикации пиретроидами в период беременности, было повышено содержание тромбоцитов в периферической крови, нередко отмечались гигантские тромбоциты. О развитии анемии у интоксицированных крыс F1 и F2 свидетельствует повышенное содержание в крови полихроматофилов, появление эритроцитов разной величины и формы, наличие ядерных эритроцитов. Острое отравление циткором вызывало у крыс лептоцитоз и появление палочковидной и кокковой микрофлоры в мазках крови, у собак -- гемолитическую анемию и образование гемосидерина. У животных с лимфопролиферативными нарушениями наблюдалось клональное деление

Микрофотографии клеток крови крыс и собак при интоксикации пестицидами, а также коров, условно здоровых по реакции на вирусиндуцированный лейкоз (РИД-отрицательные) и больных лейкозом: а -- бластные клетки и полисегментированный нейтрофил в крови крысы, полученной от самки с острой интоксикацией суми-альфа в период беременности; б -- клетки крови крысы, полученной от самки в период хронической интоксикации бутоксом (в центре мутная клетка; видны полихроматофилы); в -- скопление бластных клеток в крови РИД-отрицательной коровы; г -- клон миелобластов с единичными деформированными нейтрофилами в крови РИД-отрицательной коровы (?400); д -- клетки миелоидного ряда, обладающие высокой активностью миелопероксидазы, в крови коровы, больной (по данным гематологических исследований) лейкозом; е -- бластные клетки в крови РИД-отрицательной коровы на фоне септицемии; ж -- скопление гемосидерина в крови собаки при остром отравлении циткором.

Хронический токсикоз с остаточными количествами пестицидов в органах и тканях коров усугублялся пониженной детоксицирующей способностью организма вследствие несбалансированного кормления и нарушения тканевого обмена, дисфункции эндокринной и иммунной систем. При этом было отмечено, что ксенобиотики могут вызывать токсикозы даже в том случае, когда их содержание в тканях не превышает максимально допустимых значений.

Таким образом, при сравнении аномалий в клетках крови лабораторных животных, интоксицированных пестицидами, и коров, инфицированных вирусом лейкоза или имеющих остаточные количества пестицидов в сыворотке крови, выявлены объективные трудности дифференциальной диагностики лейкемоидных реакций и лейкоза вирусной и иной этиологии. Показано, что необходимо определять специфичность и информативность используемых серологических и гематологических методов диагностики вирусиндуцированного лейкоза крупного рогатого скота, а также оценивать эффективность детоксикационной терапии при массовом выявлении миело- и лимфопролиферативных нарушений у животных в экологически неблагополучных зонах. Очевидно, требуется внести изменения в действующие «Правила по профилактике и борьбе с лейкозом крупного рогатого скота» (1999) в соответствии с усовершенствованными методами диагностики и профилактики заболевания и с учетом разнообразия лейкемогенных факторов в условиях различных регионов.

Литература

1. Тимофеевская Л.А., Петрова Л.П. Экспериментальная оценка пиретроидов. Гигиена и санитария, 2000, 4: 45-48.

2. Фрейберг И.А. Пестициды -- новый экологический фактор. Лесное хозяйство, 2001, 1: 34-35.

3. Цыремпилов П.Б. Морфофункциональные изменения в органах иммунной системы животных при воздействии пестицидов. В сб.: Теоретические и практические аспекты ветеринарии и медицины. Улан-Удэ, 2001: 121-122.

4. Luty S., Ltuszynska J., Obuchowska - Przebirowska D. e.a. Subacute toxicity of applied alpha-cypermethrin in Swiss mice. AAEM: Ann. and Environ. Med., 2000, 7, 1: 33-41.

5. White G.B. Pyretroids -- why is their use increasing? J. Toxicol. Clin. Toxicol., 1999, 37, 3: 361.

6. Кондрахин И.П., Курилов Н.В., Малахов А.Г. и др. Клиническая лабораторная диагностика в ветеринарии. Справ. изд. М., 1985.

7. Справочник по клиническим лабораторным методам исследования /Под ред. Е.А. Кост. М., 1975.

8. Правила по профилактике и борьбе с лейкозом крупного рогатого скота (Утв. Приказом Минсельхозпрода РФ от 11 мая 1999 г.). М., 1999.

9. Симонян Г.А., Хисамутдинов Ф.Ф. Ветеринарная гематология. М., 1995.

Размещено на Allbest.ru