Роль імунної системи і неспецифічної реактивності організму в патогенезі отруєнь фосфорорганічними пестицидами і синтетичними регуляторами росту рослин

Для підтвердження ролі імунної системи в детоксикації ксенобіотиків (на прикладі етафоса) показано, що при надходженні його в організм інтактних щурів в дозі 1/2 ЛД50 функціональна активність нейтрофілів на 1 добу забезпечувалась за рахунок збільшення кількості нейтрофілів в крові. В подальшому спостерігались збільшення рівня ЦІК та виражена метаболічна активація нейтрофілів (у 2-3 рази), в крові накопичувались великодисперсні ЦІК, які легко піддаються солюбілізації і виведенню з організму за допомогою фагоцитозу.

Із збільшенням рівня ЦІК і функціональної активності нейтрофілів зменшувався і антихолінестеразний ефект. Відновлення активності АХЕ на 3 і 7 добу становило 24% і 32%. У імунізованих щурів під впливом етафоса рівень ЦІК не відрізнявся від контролю. Упродовж доби спостерігався нейтрофільоз, але функціональна активність нейтрофілів була на рівні контролю або знижувалась на 3 добу. В подальшому збільшувалась кількість диформазан-позитивних нейтрофілів, але їх метаболічна активність залишалась на рівні контролю. Відновлення активності АХЕ на 3 і 7 добу становило всього 2,7% і 12,2% відповідно.

Таким чином, на фоні імунізації еритроцитами барана у щурів спостерігається напруження реактивності імунної системи і вона неадекватно реагує на додатковий антигенний стимул (етафоса). При цьому спостерігається більш виражений і стійкий антихолінестеразний ефект і більш пізнє відновлення активності АХЕ еритроцитів. Це вказує на те, що імунна система приймає безпосередню участь у детоксикації ксенобіотиків за допомогою утворення імунних комплексів і елімінації їх з організму клітинами макрофагальної системи. Зниження функціональної активності нейтрофілів сприяє порушенню гомеостазу і призводить до збільшення токсичності і кумулятивної дії речовин. Результати досліджень узгоджуються з даними В.І. Саноцького та ін. (1998), M.D. Fernandes et al., (1999), Є.В. Давидової та ін. (2004), які показали, що при гострих отруєннях ФОП для людей також характерне пригнічення функціональної активності нейтрофілів, що корелює із ступенем важкості отруєнь і має високе прогностичне значення.

Біологічні мембрани, як і білки сироватки крові, також можуть бути однією із ділянок втрат ксенобіотиків на їх шляху до мішені біологічної дії. На моделі 2-х фазної водно-ліпідної системи встановлено, що випробувані ФОП і РРР змінюють біофізичні характеристики ШФМ - граничний потенціал (), поверхневий натяг (), електричний опір (Rг) і заповнюють границю розподілу фаз “ліпід-вода” переважно в концентраціях 110-6, 110-5 моль/л, що свідчить про їх високу мембранотропну активність. Найбільший вплив на стан ШФМ, за вказаними показниками, чинили сполуки, які мали в своїй структурі ліпофільні групи (Cl-, CCl3-, CCl2-, СN). Серед ФОП - це оксифосфонат, афос, хлорофос, ДДВФ, фоксим; РРР - хлорхолінхлорид і симарп.

За дії оксифосфонату, афоса, малаоксона більш значиме збільшення електропровідності штучних бішарових мембран (ШБФМ) викликали оксифосфонат і афос в концентраціях 110-8 - 110-4 М. Цей ефект в більшій мірі виявлявся у разі, коли на мембрані відтворювали різницю потенціалу із позитивним знаком (+100 мВ), що вказує про їх здатність проникати через ШБФМ в електровід'ємній формі. Виявлена залежність між зменшенням електричного опору ШФМ і діаметром пор. Показано, що фталофос і ДДВФ мають більшу здатність проникати через пори мембран, ніж оксифосфонат, хлорофос, фоксим.

За даними Л.Г. Александрової (1990), похідні тио- і дитіофосфорної кислоти з фенільними і алкільними радикалами мають менший ступінь гідрофобності, ніж похідні з атомом азоту в гетероциклі та похідні дитиофосфорної кислоти з NH-групою. Похідні тио- і дитиофосфорної кислоти (тіоловий ізомер циклофоса, карбофос, ізомалатіон, малаоксон), також мають незначну гідрофобність (lgPo/в становить 1,1-2,6) в порівнянні з фоксимом і фталафосом, у структурі яких є група СN або атом азоту в гетероциклі (lgPo/в - 4,2 і 3,2 відповідно). Високу гідрофобність афоса, оксифосфоната і етафоса (lgPo/в 5,05, 5,04 і 4,2 відповідно) можна пояснити наявністю в їх структурі ліпофільних груп, які можуть обумовлювати їх здатність до сорбції на мембранах.

Дослідження впливу ФОП на мембрани еритроцитів щурів показали, що як за умов in vitro, так і in vivo спостерігаються однонаправлені зміни стану мембран, які характеризуються зниженням активності Nа+,К+-АТФази та підвищенням гемолізу еритроцитів до впливу температури (+50єС), що вказує на порушення транспорту одновалентних катіонів та в'язкості ліпідного шару мембран. За умов in vitro в концентрації 110-4 моль/л зниження активності Nа+,К+-АТФази було більш виражено у фоксима (84%) і дурсбана (60%), ніж хлорофоса і афоса (39%). Ступінь гемолізу еритроцитів під впливом температури суттєво підвищувався (р0,05) при дії хлорофоса, дурсбана, карбофоса, афоса. Збільшення інтенсивності ПОЛ виявлено лише у хлорофоса (182%), що може бути причиною зміни структури мембран. Тіоловий ізомер циклофоса не чинив мембранотоксичної дії.

При одноразовому пероральному введенні ФОП (1/2 ЛД50) за дії хлорофосу зміни досліджених показників були майже однакові, як і в концентрації 110-4 моль/л. Для карбофоса, ТОКФ і афоса більш характерним було зниження активності Nа+,К+-АТФази (на 90%, 63% і 51% відповідно). Підвищення ступеню гемолізу відбувалось тільки за дії карбофоса (160%) і дурсбана (42%). Циклофос не змінював стан мембран еритроцитів. Оскільки карбофос і афос викликали більш виражені зміни активності Nа+, К+-АТФази та гемолізу еритроцитів в умовах in vivo, ніж in vitro, то це можна пояснити утворенням їх токсичних метаболітів - малаоксона і оксифосфонату відповідно (С.С. Михайлов, И.Г. Щербак, 1983; К.М. Астанакулов, 1983). Підтвердженням цього є той факт, що дія малаоксона і оксифосфоната на біофізичні характеристики ШФМ більш виражена, ніж у карбофоса і афоса. За умов гострої дії (1/2 ЛД50) афос, ТОКФ, циклофос знижують активність мембранозв'язаних ферментів мітохондрій щурів - СДГ на 38-60% і ЦО - на 47-56%, збільшують пасивний набряк мітохондрій в ізотонічному (до 213%) або гіпотонічному розчинах сахарози (до 117%). Оскільки за дії циклофоса і ТОКФ спостерігалось збільшення набряку мітохондрій лише в гіпотонічному розчині сахарози, то не виключено, що під їх впливом відбувається збільшення розкладу фосфатидилдиетаноламінів і кардіоліпінів в мембранах (А.В. Каргаполов, 1979). Виявлені зміни можуть призвести до порушень структури мітохондрій, енергетичних і окислювальних процесів в них.

РРР івін в умовах іn vitro не викликав змін стану мембран еритроцитів щурів і людини. Не встановлено впливу його і на мембрани еритроцитів щурів в дослідах in vivo. Вплив івіна на мембрани мітохондрій печінки щурів не залежав від введеної дози. Так, за дії івіна в дозі 630 мг/кг активність СДГ знижувалась на 26%, ЦО збільшувалась на 213%. В дозі 12,6 мг/кг спостерігалось підвищення активності ЦО на 56% та інтенсивності ПОЛ на 45-81%. В дозі 1,26 мг/кг виявлено лише підвищення інтенсивності ПОЛ в мітохондріях на 45%. Відсутність залежності “доза-ефект”, може бути пов'язана з особливостями взаємодії івіна з рецепторами мембран та його токсикокінетикою і потребує подальших досліджень.

Даними дослідженнями підтверджується те, що існує висока взаємозалежність між ступенем взаємодії хімічних речовин з фосфоліпідами ШФМ і їх спорідненістю до альбуміну. Циклофос, для якого характерне незначне зв'язування з альбуміном, проявляє і меншу мембранотропну активність. Афос, оксифосфонат, етафос мають високу спорідненість до альбуміну і проявляють високу мембранотропну активність. Однак, в умовах in vivo, ця залежність не завжди може зберігатись, що необхідно враховувати при прогнозуванні мембранотоксичної дії ксенобіотиків.

Дослідження взаємозв'язків між показниками імунної і монооксигеназної систем організму при інтоксикаціях фосфорорганічними пестицидами і синтетичними регуляторами росту рослин. При гострій дії ФОП виявлено високу кореляцію (р<0,05) між показниками АХЕ і ДА для етафоса і тіолового ізомеру циклофоса (r=+0,82), ЄШ-7 (r=+0,94); підгострій дії - між АХЕ і ДА для тіолового ізомеру циклофоса (r= 0,96), ЄШ-7 (r=-0,82) і гетерофоса (r=-0,97), АХЕ і цитохромом Р-450 для гетерофоса (r=-0,80), що вказує на залежність їх антихолінестеразної дії від активності МОГС. При підгострій дії ФОП спостерігалась висока кореляція між показниками АХЕ і ГГА для етафоса (r=-0,88) і ЄШ-7 (r=-0,80), АХЕ і лізоциму для тіонового ізомера циклофоса (r=+0,86) і ЄШ-7 (r=+0,88); АХЕ і ЦІК для ЄШ-7 (r=-0,94) і гетерофоса (r =-0,98). Наявність оберненої кореляції між показниками АХЕ і ЦІК вказує на те, що антихолінестеразна дія цих речовин зменшується при збільшенні рівня ЦІК і це може свідчити про участь імунних комплексів в детоксикації. Між показниками МОГС і імунної системи спостерігалась переважно від'ємна середня кореляція. При гострій дії РРР виявлена висока кореляція (р<0,05) між показниками МОГС і імунної системи: для ресину між ГА (гідроксилюванням аніліну) і ЦІК (r=+0,97), симарпа - ГА і НСТ-тестом (r=+0,97), цитохромом Р-450 і НСТ-тестом (r=-0,83) та підгострій дії для івіна між ДА і ЦІК (r=-0,87), ДА і НСТ-тестом (r=-0,83). Отримані результати свідчать про те, що при дії ФОП і РРР між окремими показниками МОГС і імунної системи прослідковуються реципрокні взаємовідношення, які залежать від дози і часу дії ксенобіотиків.

Для проведення факторного аналізу використані змінні всіх досліджених показників при різних дозових навантаженнях ФОП (1/2 і 1/5 ЛД50). Установлено, що виміряні значення змінних корелюють слабо. Показано наявність позитивної кореляції змінних ХЕ - ДA і негативної кореляції ХЕ - ЦIK по рівню значимості 0,1. Діаграми розсіювання візуально не вказували на існування значимого зв'язку між змінними, тому регресійний аналіз був малоінформативним. Аналіз часових рядів показав, що всі залежності (за винятком ХE і ЦIK) мають нерегулярний характер. Коефіцієнти розкладання (zmn), що визначають внесок кожного параметру у відповідну головну компоненту, свідчать, що перші дві головні компоненти вичерпують біля 70% сумарної дисперсії, тобто вони є найбільш інформативні. Компонента А1 визначається ЦIK (zmn=0,9446) з деяким позитивним внеском ГГA (zmn=0,1641) і лізоциму (zmn= 0,1625) та негативним внеском ХЕ (zmn=-0,1978). Для компоненти А2 значущими є ХE (zmn=0,7505), ДA (zmn= 0,5678), цитохром P-450 (zmn=0,3152).

Аналіз діаграм показав відмінності в дії препаратів на об'єкти як в залежності від дози, так і в залежності від речовини. По компоненті А1 чітко проявляється дозова залежність, по компонентам А2 і А3 спостерігається розподілення об'єктів за типом речовини, якісно виділене областями простору ознак. Оскільки компонента А1 практично повністю корелює з дозовим навантаженням досліджених речовин, імовірно, її можна вважати загальним показником стану організму. Компоненти А2 і А3 у сукупності визначають тип речовини, тобто характерні зміни організму, які викликані дією агента. Основний внесок в розподілення об'єктів за дозовим навантаженням вносить параметр ЦIK, тоді як розподілення по типу діючої речовини обумовлено значеннями змінних ЦIK, лізоцима та ХЕ.

Для РРР в якості змінних були цитохром Р-450, ДA, ГA, ЦIK, ГГA, НСТ-тест. Встановлено, що досліджені РРР утворюють в просторі чітко розподілені кластери, що свідчить про різний характер їх дії. Основний внесок в компоненту А1 дають НСТ-тест (zmn=-0,7489) і цитохром Р-450 (zmn=-0,6463).

При хронічній дії циклофоса виявлена негативна кореляція між ХЕ сироватки крові і ЦІК за рівнем значимості 0,1. Характерним для циклофоса є наявність високої позитивної кореляції між ХЕ і імунологічними показниками (лізоцимом, ГГА, РБТЛ, НСТ-тест), що може свідчити про залежність імунодепресивної дії від його антихолінестеразного ефекту. Компонента А1 визначає дозове навантаження циклофосом, регулярної залежності від строків досліджень не виявлено.

Дослідження ролі імунної системи в патогенезі віддаленої нейротоксичної дії фосфорорганічних речовин. Встановлено, що при внутрішньошкірній сенсибілізації курок афос у 43%, ТОКФ - у 37,5% тварин викликали позитивну реакцію шкіри. У сенсибілізованих афосом курок підвищувались РСЛЛ на 12,3%, РДТК до афоса - на 250% і тканинного антигену із головного та спинного мозку інтактних курок - на 150%, тканинного антигену головного мозку курок із клінікою ВНД - на 231%, відбувалось накопичення дрібнодисперсних ЦІК (Кд/в становив 1,6-7,0), що свідчить про алергізацію організму і розвиток аутоімунного процесу. У сенсибілізованих курок ТОКФ виявлено вірогідне підвищення РДТК до антигенів головного і спинного мозку інтактних курок на 245%, накопичення в крові середньодисперсних ЦІК (Кд/в = 1,2), зниження рівня ГГА - 20%. Циклофос не чинив сенсибілізуючої дії на організм курок.

Сенсибілізація ТОКФ і афосом з повним ад'ювантом Фрейнда призводила до більш виражених аутоімунних порушень в організмі курок, у деяких тварин спостерігались ознаки ВНД - м'язова слабкість, адинамія, атаксія, а також зниження маси тіла, яке прогресувало з часом. При дії обох речовин на 21 добу підвищувались титр ГГА в 1,3 рази, рівень дрібнодисперсних ЦІК (за дії ТОКФ на 87%, афоса - на 46%), РДТК до тканинного антигену головного мозку інтактних курок - на 547 і 230% відповідно. За дії ТОКФ у курок збільшувався титр аутоантитіл до аутоантигену із спинного і головного мозку інтактних тварин на 821 і 130%, афоса - на 543 і 309% відповідно. На 42 добу зміни імунної системи курок поглиблювались. Спостерігалось підвищення титрів ГГА і рівня ЦІК більше, ніж у 2 рази. Кд/в був більше 1,6. Рівень РДТК залишався таким, як і на 21 добу, аутоантитіл до аутоантигену із головного мозку складав за дії ТОКФ - 522%, афоса - 298%.

При внутрішньовенному введенні куркам лімфоцитів, сенсибілізованих афосом і ТОКФ в умовах in vitro і in vivo, не вдалося викликати ВНД. Морфологічний склад периферичної крові, кількість імунокомпетентних клітин і їх функціональна активність не змінювались. Клінічних ознак ВНД не спостерігалось. При введенні куркам лімфоцитів, сенсибілізованих in vivo, за дії афоса на 21 добу виявлено лише зменшення приросту маси тіла в порівнянні з фоном на 207 г.

При одноразовому пероральному введенні афоса в дозі 200 мг/кг і ТОКФ в дозі 500 мг/кг у курок виявлені характерні зміни морфологічного складу периферичної крові, які були більш виражені в паралітичному періоді (21 доба): зниження абсолютної кількості лейкоцитів на 22 і 27%, відносної - на 22 і 37% і абсолютної кількості лімфоцитів - на 39 і 62%, збільшення відносної кількості нейтрофілів - на 54 і 75% відповідно. Спостерігались морфологічні зміни у цитоплазмі лімфоцитів (вакуолізація), у крові деяких курок виявлені плазматичні клітини і макрофаги. Кількісна і якісна зміна клітин крові може бути пов'язана з імунною перебудовою. Крім того, за дії ТОКФ через 7 діб збільшувалась абсолютна кількість еозинофілів у 3,7 рази і зменшувалась абсолютна кількість базофілів у 6 разів, більшість їх були дегранульовані, що може вказувати на його сенсибілізуючу дію.

Кількісна зміна імунокомпетентних клітин наступала вже у допаралітичний період (7 доба). ТОКФ і афос знижували відносну кількість В-лімфоцитів на 22-29%, NK-клітин - на 46%. За дії ТОКФ знижувались абсолютна кількість В-лімфоцитів на 51%, відносна кількість Т-лімфоцитів - на 38%, абсолютна кількість Тх і Тс - на 43%. Коефіцієнт Тх/Тс не різнився від контролю. Афос знижував відносну кількість Тс на 19,3% та збільшував відносну кількість Тх - на 7,3% (р0,05). Коефіцієнт Тх/Тс становив 3,03 і був у 1,3 рази вищим за контроль.

В період розвитку паралічу характерним було значне зниження кількості Т- і В-лімфоцитів, Тс і NK-клітин. Коефіцієнт Тх/Тс для афоса становив 3,44, ТОКФ - 4,42, що вказує на аутоімунні порушення в організмі (Б.С. Утешев, 1995). Упродовж всього досліду афос знижував метаболічну активність нейтрофілів на 28-55%, яка була виражена в більшому ступені, ніж у ТОКФ. Функціональна активність нейтрофілів на 14 і 21 добу компенсувалась збільшенням їх кількості у крові. Загальний рівень ЦІК поступово знижувався і на 21 добу був меншим, у порівнянні з контролем, за дії афоса у 20, ТОКФ - у 6 разів. Кд/в для афоса становив 1,6, ТОКФ - 1,38, що свідчить про накопичення у крові дрібнодисперсних і середньодисперсних ЦІК. Оскільки при зменшенні функціональної активності нейтрофілів в крові відбувається зменшення загальної кількості ЦІК, це може вказувати на їх осідання на стінках судин, клітинних мембранах або проникнення через тканинні бар'єри.

За дії афоса і ТОКФ виявлена активація гуморальної ланки імунітету. Титр ГГА (lg2) на 21 добу за дії афоса збільшувався на 61% і був на 32% нижчим, ніж у ТОКФ. Спостерігалось збільшення числа АУК до тканевого антигену із головного мозку курок за дії афоса у 3,2, ТОКФ в 1,9 рази (р0,05). Вірогідне збільшення аутоантитіл до антигену із головного мозку інтактних курок виявлено лише за дії афоса. У 8 паралізованих курок із 10 середній титр становив 1:126. Загальна кількість позитивних сироваток склала 33% - до антигену головного мозку інтактних курок і 73% - до антигену із головного мозку курок із клінікою ВНД. Виражені клінічні прояви ВНД спостерігались у курок, в яких виявлено збільшення рівня дрібнодисперсних ЦІК і аутоантитіл до антигену із головного мозку.

Циклофос, який не чинить ВНД, через 7 діб викликав абсолютний нейтрофільоз, незначну відносну лімфоцитопенію, знижував абсолютну кількість В-лімфоцитів на 38%, відносну кількість 0-лімфоцитів - на 19%, збільшував відносну кількість Т-лімфоцитів - на 14% (р0,05). Функціональна активність Т-лімфоцитів знижувалась на 34%, нейтрофілів - на 25%. Виявлені зміни були не стійкими, за винятком збільшення абсолютної кількості Тс. Коефіцієнт Тх/Тс становив 1,43, що свідчить про його імунотоксичну дію. Збільшення рівня ЦІК у сироватці крові відбувалось переважно за рахунок великоодисперсних ЦІК і на 14 добу перевищував контрольні значення в 1,8 рази. На 21 добу відбувалось відновлення функціональної активності нейтрофілів і зниження рівня ЦІК. Це свідчить про те, що вони виводяться із організму і не чинять пошкоджуючої дії на тканини. Функціональна активність Т-лімфоцитів вірогідно підвищувалась на 22%, В-лімфоцитів - на 133%, аутоімунних порушень не спостерігалось.

Таким чином, за дії афоса і ТОКФ відбуваються однотипові зміни морфологічного складу периферичної крові курок (лейкопенія, лімфопенія, нейтрофільоз), зниження метаболічної активності нейтрофілів, кількості NK-клітин, накопичення середньо- та дрібнодисперсних ЦІК, дефіцит клітин Тс, збільшення аутотіл і БУК до аутологічних антигенів із нервової тканини, що вказує на розвиток аутоімунних порушень в організмі і може мати важливе значення в патогенезі ВНД. Циклофос чинить транзиторну імунотоксичну дію. Вплив його на імунорегуляторні Т-клітини був протилежним, накопичення ЦІК відбувалось за рахунок великодисперсних форм, які виводились з організму, що направлено на відновлення порушеного гомеостазу.

При пероральному надходженні в організм щурів афос (1500 мг/кг) і ТОКФ (725 мг/кг) викликали еозинопенію і нейтрофільоз. Морфологічних змін клітин крові не виявлено. В допаралітичний період збільшувалась абсолютна кількість ДПН (на 60-69%), що свідчить про підвищення метаболічної активності нейтрофілів. За дії ТОКФ на 3 добу збільшувалась абсолютна кількість NK-клітин (на 62%). Рівень ЦІК у сироватці крові збільшувався лише за дії афоса на 3 і 7 добу досліджень (на 39-59%). Кд/в становив 1,03-1,19, що свідчить про накопичення великодисперсних ЦІК. В паралітичний період за дії афоса встановлено незначне зниження (р0,05) відносної кількості Т-лімфоцитів на 4,9% і Тх - на 19,1%, збільшення кількості В-лімфоцитів на 13,2%.

Таким чином, за дії афоса і ТОКФ у щурів, на відміну від курок, підвищується НРО і відбувається елімінація великодисперсних ЦІК, кількість імунорегуляторних Т-клітин, аутоімунні процеси в організмі не порушуються, що і обумовлює їх видову специфічність ВНД.

Виходячи з власних досліджень та узагальнення даних літератури, можна вважати, що механізм ВНД ФОП є складним і полівалентним. Інгібування активності нейротоксичної естерази лімфоцитів, головного і спинного мозку, розглядається як специфічний ефект і пусковий механізм розвитку ВНД (M.K. Johnson, 1977, 1992; M.L. Bleecker, M. Maroni, 1983). Відомо, що лімфоцити на своїх мембранах мають як рецептори до ацетилхоліну, так і фермент ацетилхолінестеразу. Ацетилхолін, який виділяється нервовими клітинами в мікрооточення лімфоїдних клітин, може бути фактором регуляції їх активності, а фермент АХЕ - фактором, який обмежує імуномодулюючу дію нейромедіатора (Н.В. Гущін та ін., 1991). Крім того, у функціональній активності нервової системи важливу роль відіграють циклічні нуклеотиди, які виступають як медіатори синаптичної передачі і регулятори метаболічних процесів (A.R. Akopyan et al., 1980). Показано, що ТОКФ і афос є інгібіторами АХЕ і нейротоксичної естерази (W.J. Hayes, 1982; Н.В. Кокшарьова та ін., 1990). За умов дії афоса на організм курок в період паралічу у різних відділах нервової системи та м'язах виявлено значне зниження концентрації цАМФ, дисбаланс катехоламінів в гіпоталамусі, поглиблення функціональних і структурних змін в нервовій системі (У.А. Кузьминская и др., 1986). При прогресуючому розсіяному склерозі, для якого характерна демієлінізація, також виявлені зміни концентрації цАМФ в крові і спинномозковій рідині, які супроводжувались зниженням числа Т-супресорів (О.А. Хондкаріан та ін., 1987). Виходячи з цього, не виключено, що з моменту надходження афоса і ТОКФ в організм відбувається модифікація як імунних, так і нервових процесів. Порушення балансу взаємодії імунної і нервової систем, внаслідок розладу функцій нейрогуморальних і медіаторних систем, може призвести до патологічних змін, які спостерігаються за дії ФОП. Активація гуморальної ланки імунітету сприяє утворенню дрібнодисперсних ЦІК, які можуть проникати через гематоенцефалічний бар'єр (ГЕБ), осідати на клітинах і тканинах нервової системи. Про можливість проникнення афоса через ГЕБ вказують зміни двошарових штучних мембран, збільшення інгібування активності АХЕ головного мозку при імунізації щурів еритроцитами барана, а також підвищення проникливості стінок судин головного мозку морських свинок (K.M. Астанакулов, 1983). Не виключено, що саме ураження нервових тканин афосом або імунними комплексами провокує утворення аутоантитіл, а прогресуюче зниження числа NK-клітин та зміни співвідношення Т-регуляторних клітин сприяють розвитку аутоімунного процесу.

Видоспецифічність і патогенез ВНД може бути також обумовлений відмінностями у активності МОГС тварин і метаболізмі ФОП. За даними У.А. Кузьмінської (1988) афос інгібує активність МОГС курок. Завдяки повільному метаболізму афос проникає в мозок, де він виявляється упродовж 7 діб, а його метаболіт оксифосфонат - 1 доби. У щурів спостерігається індукція активності МОГС, метаболізм афоса протікає швидко, у спинному і головному мозку він знаходиться тільки упродовж 6-и годин, а оксифосфонат не виявляється. Для ТОКФ і лептофоса також характерно накопичення в нервових тканинах (Т. Yamanchi et al., 1989; Е. Srwita, М.В. Abou-Donia, 1990). Виходячи з власних досліджень та даних літератури, розроблена концептуальна схема розвитку ВНД, за якою ФОП нейротоксичної дії після абсорбції в кров піддаються активації в печінці під дією МОГС. Нейротоксиканти або їх гаптени зв'язуються з альбуміном і імуноглобулінами, мембранами або рецепторами імунокомпетинтних клітин, інгібують НТЕ в клітинах та утворюють дрібнодисперсні ЦІК, що сприяє модифікації імунних процесів в організмі, порушенню аутоімунітету і продукції аутоантитіл до нервових тканин, в результаті чого розвивається демієлінізація. Не виключено також, що ураження нервових тканин може відбуватись і іншим шляхом. Після метаболічної активації ФОП проникають в головний та спинний мозок, інгібують нейротоксичну естеразу, порушують обмін в нервових тканинах, в результаті чого виникає синтез нових білків, що також сприяє порушенню аутоімунітету і демієлінізації нервових тканин.

Профілактика ускладнень ВНД за допомогою імунодепресанту циклофосфана та гемокарбоперфузії. Встановлено, що після введення куркам афоса в дозі 100 мг/кг з 14 по 17 добу відмічались легкі ознаки нейропаралітичної дії - м'язова слабкість, адинамія, порушення координації рухів, які проходили через 2-3 тижні. Афос, введений куркам в дозі 200 мг/кг, чинив виражену нейротоксичну дію. На 21-22 добу розвивались парези і паралічі. Одна курка загинула. Після введення циклофосфана, афос в дозі 100 мг/кг не викликав клінічних ознак ВНД. За дії афоса в дозі 200 мг/кг на фоні імунодепресанту циклофосфана перші клінічні ознаки ВНД з'являлись на 19 добу після введення афоса і характеризувались м'язовою слабкістю, незначним порушенням координації рухів. На 25 добу в 2 курок із 6 ознаки ВНД підсилювались, 40-42 добу в 4 курок спостерігалась м'язова слабкість, тварини при ходьбі завалювались на бік. Парези і паралічі не розвивались.

ТОКФ, введений інтактним куркам (250 мг/кг), викликав виражену клініку ВНД. Перші ознаки ВНД з'являлись на 10 добу. На 21 добу м'язова слабкість збільшувалась, відмічались парези ніг. Паралічі не розвивались. За дії ТОКФ на фоні циклофосфана клінічні ознаки спостерігались на 14 діб пізніше і були виражені в меншій мірі, ніж у курок, які отримували тільки ТОКФ. Слабкі парези розвивались у 2 із 6 курок на 42 добу досліджень.

Вплив на імунну систему курок за дії циклофосфана (доза і схема наведені в матеріалах і методах досліджень) характеризувався помірним лейкоцитозом, нейтрофільозом, моноцитозом, лімфоцитопенією, збільшенням відносної кількості Т-лімфоцитів на 17% (р0,05), зменшенням відносної і абсолютної кількості В-лімфоцитів на 63 і 65% відповідно. Виявлена тенденція до зменшення кількості Тх, Тс, NK-клітин. Функціональна активність Т- і В-лімфоцитів була знижена на 87 і 79% відповідно. Результати досліджень свідчать, що циклофосфан чинить помірний імунодепресивний ефект.

Афос у дозі 200 мг/кг на фоні циклофосфана викликав незначний нейтрофільоз і абсолютний моноцитоз, зменшував відносну кількість Тх на 20% і збільшував кількість Тс на 41% (р0,05). Співвідношення Тх/Тс становило 1,16. Функціональна активність Т- і В-лімфоцитів була знижена відносно фонових показників на 53% і 28%, по відношенню до циклофосфана вона збільшувалась на 268% та 234% відповідно.

ТОКФ в дозі 250 мг/кг на фоні циклофосфана не викликав значимих змін морфологічного складу периферичної крові курок. Спостерігалось вірогідне відносне і абсолютне зменшення кількості NК-клітин на 44% і 48% відповідно, відносне збільшення Т-лімфоцитів на 7%, Тх - на 15% і зменшення Тс на 31%. Функціональна активність Т-лімфоцитів була вірогідно зменшена по відношенню до контролю на 41%, В-лімфоцитів - на 67%. Співвідношення Тх/Тс становило 3,8, що вказує на розвиток аутоімунного процесу.

Таким чином, циклофосфан послаблює перебіг патологічного процесу, який обумовлений нейропаралітичними речовинами. Ефективність циклофосфану залежала від дози нейротоксиканта.

З метою профілактики ускладнень ВНД куркам, отруєним афосом в дозі 200 мг/кг, проведена гемокарбоперфузія. Встановлено, що до перфузії (на 10-14 день після введення афоса) у курок спостерігався (р0,05) лейкоцитоз і нейтрофільоз, зменшувалась відносна кількість NK-клітин на 37%, метаболічна активність нейтрофілів - на 50%. Виявлено підвищення абсолютної кількості Т- і 0-лімфоцитів на 56% і 69% відповідно, абсолютної кількості Тх - на 67%; зниження відносної кількості Тс - на 19% та РБТЛ - на 46%. Співвідношення Тх/Тс становило 2,8 проти контролю - 2,27. Рівень ЦІК вірогідно підвищувався на 64%, Кд/в становив 1,29, у деяких тварин - 1,44-1,5, що свідчить про накопичення в організмі середньо- і дрібнодисперсних ЦІК. Після гемоперфузії у курок (по відношенню до контролю) спостерігалось зменшення загальної кількості лейкоцитів, нейтрофілів, еозинофілів (р0,05). Зміни кількісного складу периферичної крові курок можна пояснити за рахунок часткової їх сорбції на сорбенті, а також лізисом внаслідок механічного ушкодження під час гемосорбції. Після гемоперфузії відбувались позитивні зміни імунологічних показників - збільшення числа диформазан-позитивних нейтрофілів, але їх метаболічна активність залишалась на тому ж рівні, що і до перфузії. Абсолютна кількість Т- і 0-лімфоцитів збільшувалась на 27-40%, але в меншому ступені (в 2 рази), ніж до перфузії. Відносна кількість В-лімфоцитів і субпопуляцій Т-лімфоцитів залишалась на тому ж рівні. РБТЛ була зниженою на 33% по відношенню до контролю і на 26% по відношенню до висхідного рівня. Рівень ЦІК і ГГА у сироватці крові після перфузії не відрізнявся від контролю. На 14 день після гемоперфузії виявлено відносний нейтрофільоз, відносну і абсолютну моноцитопенію, збільшення метаболічної активності нейтрофілів, але їх загальна кількість була на 24% нижче, ніж у контролі. Кількість 0-лімфоцитів була зменшеною на 31% по відношенню до контролю.

Найбільш вагомим наслідком гемосорбції було видалення дрібнодисперсних ЦІК, нормалізація функції нейтрофілів, співвідношення Тх/Тс за рахунок зменшення числа Тх. Отже, після гемоперфузії відбувається корекція найважливіших показників імунної системи, які відповідають за аутоімунний процес в організмі. Оскільки під впливом гемосорбції гальмується розвиток аутоімунних порушень в організмі, то наслідком цього є послаблення перебігу ВНД. За період експерименту позитивний ефект виявлено у всіх тварин. У 2 із 8 курок (25%) спостерігались парези, але вони з'являлись на 1-3 тижні пізніше і були менш виражені, ніж у контрольних тварин, у 6 із 8 курок (75%) парези і паралічі не розвивались, інші ознаки ВНД не прогресували.

Таким чином, на прикладі афоса доведена висока ефективність гемокарбоперфузії для попередження парезів і паралічів. На основі результатів досліджень розроблено і запропоновано спосіб профілактики ускладнень нейропатій, викликаних отруєнням ФОП, який може бути застосований в комплексній терапії ВНД (Патент України №38876 А від 15.05.2001 р.).

Висновки

У роботі наведено експериментально-теоретичне узагальнення і нове вирішення нагальної проблеми токсикології щодо ролі імунної системи і неспецифічних факторів захисту організму в токсичній дії фосфорорганічних пестицидів і синтетичних регуляторів росту рослин. З'ясовано характер імунних порушень і їх місце в патогенезі віддаленої нейротоксичної дії фосфорорганічних сполук, обґрунтовано підходи щодо профілактики віддалених нейропатій і регламентування пестицидів в об'єктах навколишнього середовища за імунологічними критеріями шкідливої дії.

1. За умов гострої пероральної дії (1/2 ЛД50, одноразово) фосфорорганічні пестициди і синтетичні регулятори росту рослин у токсикогенній стадії інгібують активність монооксигеназної системи печінки щурів, що проявляється зниженням N-деметилазної активності на 36-84%, п-гідроксилазної активності на 30-67%, вмісту цитохрому Р-450 - на 30-66% (р0,05). В подальшому спостерігається відновлення цих ферментативних активностей або їх індукція.

2. Фосфорорганічні пестициди (циклофос, його тіоновий ізомер, етафос, ЄШ-7) і регулятор росту рослин ресин, введені перорально в дозі 1/5 ЛД50, трьохразово, в токсикогенній стадії викликають індукцію N-деметилазної і п-гідроксилазної активностей на 21-80%, збільшення вмісту цитохрому Р-450 - на 17-48% і вільних радикалів - на 10-51% (р0,05). Індукція ферментів МОГС призводить до активації метаболізму зазначених ФОП, про що свідчить збільшення їх антихолінестеразної дії. За умов хронічної дії циклофос в дозі 6,3 мг/кг, симарп - 23 мг/кг, упродовж 6 місяців та івін - 130 мг/кг, упродовж 2 місяців, чинять нестійкий інгібуючий ефект на інтенсивність процесів деметилювання в печінці щурів, відповідно на 29%, 38% і 76% (р0,05).

3. Реакція організму щурів на вплив фосфорорганічних речовин і регуляторів росту рослин (за умов гострої і підгострої дії) характеризується збільшенням вмісту великодисперсних циркулюючих імунних комплексів на 56-260%, функціональної активності нейтрофілів на 55-156% та лімфоцитів на 50-225%. Активація клітин макрофагальної системи сприяє елімінації імунних комплексів. Між показниками імунної і монооксигеназної систем реципрокний функціональний зв'язок більш чітко проявляється в токсикогенній стадії.

4. Характерним для хронічної дії циклофоса і симарпа є імунодепресивний ефект за Т-типом, на що вказує зниження функціональної активності Т-лімфоцитів на 33-27% (р0,05), маси тимуса - на 11-16% (р0,05), а також наявність морфологічних порушень в імунокомпетентних органах (дистрофія, мікронекрози, зменшення кількості лімфоцитів у корі тимуса). Зміни функціональної активності В-лімфоцитів та нейтрофілів носять фазовий характер. Імунізація еритроцитами барана щурів, яким упродовж 6 місяців вводили циклофос і симарп (1/100 ЛД50), призводить до зниження реактивності імунної системи, зокрема, функціональної активності нейтрофілів на 43 і 37% (р0,05), титру гетерофільних гемагглютининів - на 24% і 37% (р0,05) і рівня циркулюючих імунних комплексів - на 44% і 19% (р0,05) відповідно.

5. Ступінь зв'язування фосфорорганічних пестицидів з альбуміном у 3-6 разів більший, ніж з IgМ сироватки крові людини. Найбільша спорідненість їх до білків сироватки крові різних видів ссавців характерна для етафоса (68-87%), а найменша - для тіонового ізомеру циклофоса (до 7%). Взаємодія ФОП і синтетичних РРР з штучними фосфоліпідними мембранами залежить від їх ліпофільності. За умов гострої дії ФОП змінюється в'язкість і структура мембран: підвищення гемолізу еритроцитів (на 42-160%) і набрякання мітохондрій печінки щурів (р0,05), що призводить до інгібування активності мембранозв'язаних ферментів: Nа+,К+-АТФази еритроцитів (51-90%), сукцинатдегідрогенази і цитохромоксидази мітохондрій гепатоцитів (до 60%).

6. У імунізованих щурів в період активного антитілогенезу за гострої дії ФОП гальмується утворення великодисперсних імунних комплексів, збільшується гостра токсичність (в 1,4 рази), антихолінестеразний ефект (до 20%, р0,05), що пов'язано зі зниженням імунної відповіді на додатковий антигенний стимул.

7. Сенсибілізація курок фосфорорганічними сполуками нейротоксичної дії - афосом і триортокрезилфосфатом, призводить до порушень аутоімунних реакцій організму. При введенні їх з повним ад'ювантом Фрейнда аутоімунний процес поглиблюється: збільшуються рівень дрібнодисперсних ЦІК (Кд/в=1,6), ступінь дегрануляції тучних клітин на 230-547%, титри аутоантитіл до аутоантигенів із нервових тканин на 298-522%, з'являються клінічні ознаки ВНД.

8. Характерним у дії нейротоксикантів на організм курок є розвиток лейкопенії і лімфоцитопенії, нейтрофільозу, збільшення в крові кількості плазматичних клітин і макрофагів. Виразність клінічних проявів ВНД корелює із змінами імунної реактивності: лімфоцитопенією, зниженням кількості Т- і В-клітин на 30% (р0,05), Тс - на 50%, NK-клітин - на 90% і окислювального метаболізму в нейтрофілах - на 55% (р0,05), збільшенням рівня дрібнодисперсних імунних комплексів (Кд/в=1,6), титру аутоантитіл (до 1:126) та кількості антитілоутворюючих клітин в периферичній крові до антигену із нервових тканин - до 219% (р0,05), що свідчить про аутоімунні порушення в організмі.

9. ТОКФ і афос, введені перорально щурам (1/2 ЛД50), не викликають клінічних ознак ВНД. Їх вплив на імунну систему щурів, у порівнянні з курками, має протилежну направленість і характеризується збільшенням рівня великодисперсних ЦІК та окислювального метаболізму в нейтрофілах на 59%, кількості NK-клітин - на 62%, зниженням кількості Тх на 19% (р0,05), що обумовлює видову специфічність і підтверджує роль імунної системи в патогенезі ВНД.

10. Імунодепресант циклофосфан (20 мг/кг чотирьохразово до введення і трьохразово після введення нейротоксикантів) віддаляє появу клінічних ознак ВНД у курок за дії афоса на 19 діб, а ТОКФ - на 14 діб, зменшує виразність клінічної картини інтоксикацій, запобігає розвитку паралічів. Застосування гемокарбоперфузії у курок, отруєних афосом в дозі 200 мг/кг, попереджає розвиток паралічів, зменшує кількість парезів на 75%, що обумовлене елімінацією ЦІК та нормалізацією функцій імунокомпетентних клітин.

Практичні рекомендації

1. При токсиколого-гігієнічній регламентації потенційно небезпечних хімічних речовин в об'єктах навколишнього середовища необхідно враховувати їх імунотоксичні властивості. Для встановлення порогових і недіючих рівнів слід застосовувати додаткові навантаження антигеном (еритроцитами барана, бактеріальними клітинами тощо).

2. Експериментально обґрунтована доцільність застосування імунодепресантів і гемокарбоперфузії в комплексній терапії ВНД для запобігання тяжких ускладнень - парезів і паралічів.

3. Для прогнозування тяжкості перебігу отруєнь фосфорорганічними речовинами, які спроможні чинити ВНД, слід проводити дослідження рівня циркулюючих імунних комплексів сироватки крові (з визначенням їх дисперсності), функціональної активності нейтрофілів, титрів аутоантитіл до антигену із нервової тканини, кількість антитілоутворюючих клітин, Т-хелперів, Т-супресорів.

Список робіт, опублікованих за темою дисертації

1. Каган Ю.С., Кокшарева Н.В., Жминько П.Г. Блокаторы холинэстеразы // Общая токсикология / Под ред. проф. Б.А. Курляндского, проф. В.А. Филова. - М.: Медицина. - 2002. - С. 176-236. (Дисертантом узагальнені власні та літературні дані щодо біологічних властивостей фосфорорганічних речовин, написання розділу книги).

2. Каган Ю.С., Ершова Е.А., Леоненко О.Б., Клисенко М.А., Жминько П.Г., Зейналова Т.А. Роль монооксигеназной системы в метаболизме и механизме действия некоторых пестицидов // Вестник АМН СССР. - 1988. - №1. - С. 70-76. (Здобувачем виконані експериментальні дослідження щодо впливу циклофоса на МОГС щурів, аналіз отриманих результатів, підготовка статті до друку).

3. Ершова Е.А., Жминько П.Г., Каган Ю.С., Барабанов В.И., Талан В.А., Макушенко В.М., Гареев Р.Д., Иванов Н.И. Синтез и физиологическая активность нового отечественного инсектоакарицида циклофоса // Физиол. актив. вещества. - 1988. - Вып. 20. - С. 79-82. (Здобувачем виконані експериментальні дослідження щодо антихолінестеразної активності циклофоса та його впливу на МОГС печінки щурів, статистичний аналіз та узагальнення даних, підготовлена стаття до друку).

4. Ершова Е.А., Жминько П.Г. Определение обратимого связывания ксенобиотиков с белками сыворотки крови методом равновесного диализа // Методическое руководство “Биохим., иммунол., биофиз. методы в токсикологическом эксперименте”. - Киев, 1989. - С. 179-184. (Дисертантом розроблені підходи щодо використання методу рівноважного діалізу для водонерозчинних ксенобіотиків, удосконалений метод та підготовлена стаття до друку).

5. Клисенко М.А., Александрова Л.Г., Ершова Е.А., Письменная М.В., Жминько П.Г. Особенности накопления и выведения фосфорорганических соединений у крыс // Известия АН СССР. Серия биол. - 1990. - №2. - С. 227-235. (Дисертантом проведені дослідження токсичності гетерофоса, етафоса, ЄШ-7, підготовлені біосубстрати до газохроматографічного аналізу, проаналізовані і обговорені результати досліджень, підготовлені матеріали до друку).

6. Жминько П.Г., Войцицкий В.М., Каган Ю.С., Дубовенко Е.А. Влияние некоторых фосфорорганических пестицидов на характеристики 2-фазной водно-липидной системы // Физиол. актив. вещества. - 1992. - Вып. 24. - С. 19-22. (Дисертантом сплановані експерименти, виконано експериментальні дослідження щодо впливу ксенобіотиків на штучні фосфоліпідні мембрани, проаналізовані отримані дані, підготовлена стаття до друку).

7. Астанакулов Р.С., Жминько П.Г., Шуляк В.Г., Недопитанская Н.Н., Каган Ю.С. Токсикологическая характеристика нового регулятора роста растений симарпа // Физиол. актив. вещества. - 1993. - Вып.25. - С. 101-105. (Дисертант спланував експерименти, керував експериментальними дослідженнями та дослідив вплив симарпу на МОГС і імунну систему щурів, проаналізував отримані дані, підготовив статтю до друку).

8. Жминько П.Г., Ларионов В.Г., Янкевич М.В. К механизму токсического действия ресина - регулятора роста сахарной свеклы // Гигиена и санитария. - 1993. - №6. - С. 47-50. (Дисертантом сплановані та виконані експериментальні дослідження щодо впливу ресину на МОГС і імунну систему щурів, проведена статистична обробка і аналіз даних, підготовлена стаття до друку).

9. Zhminko P.G. Membranotoxycity as a criterion for the assessment of adverse effect and level of pesticide hazard // Health, Safety and Ergonomic Aspects in Use of Chemicals in Agriculture and Forestry. Proceedings of the 12 Joint CIGR, IAAMRH, IUFRO Inter. symp. 8-11 June 1993, Kiev, Ukraine. Institute for occupational Health. - Kiev, 1994. - Р. 234-238.

10. Kagan Yu.S., Leonenko O.B., Zhminko P.G., Avramenko V.G., Lepeshkin I.V. Prognosing of pesticide combined action // Archives of Complex Environmental Studies.- 1996.- Vol. 8. - №3-4.- Р. 57-66. (Дисертантом виконані експериментальні дослідження щодо мембранотоксичної дії пестицидів, проаналізовані отримані дані, брав участь у підготовці статті до друку).

11. Жминько П.Г. Нарушение функции системы иммунитета под воздействием пестицидов и некоторые задачи иммунотоксикологии на современном этапе (обзор) // Современные проблемы токсикологии. - 1998. - №2. - С. 53-58.

12. Ponomarenko S.P., Jutinskaja G.A., Zhminko P.G., Katja Nowick, Wolfgang Nowick. Plant growth regulators - a technology for ecological orientated agriculture production // Scientific Reports Wissenschaftliche Berichte // Journal of the University of Applied Sciences Mittweida Wissenschaftliche Zeitschrift der Hochschule Mittweida (FH). - Saterra'99. - 1999. - №3. - Р. 305-311. (Дисертантом узагальнені дані щодо фізіологічної активності і токсичної дії регуляторів росту рослин (івіна та ін.), обговорені матеріали та підготовлена стаття до друку).

13. Жминько П.Г. Роль иммунной системы в патогенезе отдаленной нейротоксичности некоторых фосфорорганических соединений // Современные проблемы токсикологии. - 1999. - №4. - С. 18-24.

14. Жминько П.Г. Состояние монооксигеназной системы печени и неспецифической резистентности организма при действии некоторых фосфорорганических пестицидов // Современные проблемы токсикологии. - 2001. - №2. - С. 34-40.

15. Жмінько П.Г., Проданчук М.Г., Янкевич М.В. Видові особливості імунної реактивності організму при дії нейропаралітичних фосфорорганічних речовин // Современные проблемы токсикологии. - 2002. - №1. - С. 46-51. (Дисертантом сплановані і виконані експериментальні дослідженні. Узагальнені власні дослідження видових відмінностей щодо впливу нейротоксикантів на імунну систему щурів і курок. Підготовлена стаття до друку).

16. Жмінько П.Г., Лобода Ю.І Токсичність і антихолінестеразна дія деяких фосфорорганічних пестицидів в залежності від їх сорбції на протеїнах сироватки крові // Современные проблемы токсикологии. - 2003. - №1. - С. 18-21. (Дисертантом виконані експериментальні дослідження, узагальнені дані і написана стаття до друку).

17. Жмінько П.Г., Давиденко А.В., Лобода Ю.І., Хижняк С.В. Скринінг пестицидів щодо проникливості через мембрани і накопичення в ліпідах на моделі штучних фосфоліпідних мембран // Вісник біології. - 2003. - Вип. 39. - C. 15-17. (Дисертантом виконані експериментальні дослідження, узагальнені дані і написана стаття до друку).

18. Жмінько П.Г., Лобода Ю.І. Дослідження ефективності циклофосфана в попередженні парезів і паралічів при віддаленій нейротоксичній дії фосфорорганічних речовин // Современные проблемы токсикологии. - 2003. - №2. - С. 72-73. (Дисертантом виконані експериментальні дослідження, узагальнені дані і написана стаття до друку).

19. Жмінько П.Г. Токсична дія фосфорорганічних речовин на фоні активного антитілогенезу при імунізації еритроцитами барана // Буковинський медичний вісник. - 2003. - №2. - С.142-147.

20. Жмінько П.Г. Імунна реактивність організму щурів при хронічній дії циклофосу // Современные проблемы токсикологии.- 2004.- №3.- С. 34-39.

21. Жмінько П.Г., Король В.М., Коляденко В.Г., Проданчук М.Г. Спосіб профілактики ускладнень віддалених нейропатій, викликаних нейропаралітичними фосфорорганічними речовинами // Патент на винахід №38876 А від 15.05.2001 р. (Дисертантом виконані експериментальні дослідження, розроблений спосіб профілактики ускладнень віддалених нейропатій, підготовлені заявка на патент і матеріали до друку).

22. Жминько П.Г. Роль иммунных комплексов в патогенезе нейротоксического действия фосфорорганического пестицида афоса // Пробл. экол. и пути их решения. Мат. науч.-практ. конф., проведенной АН УССР и ВАПВО СВ. Изд. академии. К., 1991. - С. 42-43.

23. Жминько П.Г., Лысенко Е.А., Янкевич М.В., Каган Ю.С. К механизму избирательного действия регулятора роста растений N-оксид-2,6-лутидина // 3 Междун. конф. “Регуляторы роста и развития растений” Тез. докл. 27-28 июня 1995. - М., 1995. - С. 68-69.

24. Zhminko P.G. The role of non-specific defence factors in toxicity of some organophosphorоus compounds // EUROTOX`97 “Pharmacology and Toxicology”. Diversification in toxicology: Man and environment. - Aarhus, Denmark, June 25-28. - 1997. - Р. 106.

25. Жминько П.Г. Некоторые подходы к гигиенической регламентации пестицидов с позиций иммунотоксикологии // Сучасні наукові підходи до реєстрації пестицидів. Матеріали науково-практ. семінарів / Проект ПРООН/АОС США по удосконаленню практики використання пестицидів. - К.: ЗАТ “ДКТ”. - 1998. - С. 33-37.

26. Жминько П.Г. Роль иммунной системы в детоксикации некоторых фосфорорганических соединений // 1 съезд токсикологов России. Тез. докл. 17-20 ноября 1998 года. - М., 1998. - С. 240.

27. Жминько П.Г. Особенности токсического действия некоторых фосфорорганических соединений при иммунизации организма // Актуальные проблемы токсикологии / Тез. докл. научн. конф., посвященной 75-летию со дня рождения член-корр. НАН, АМН Украины, проф., д.м.н. Ю.С. Кагана. - К., 1999. - С. 40.

28. Zhminko P.G., Prodanchuk N.G., Korol V.N. Use of hemocarboperfusion for prevention of delayed neurotoxic effects of aphos // Toxicology Letters, Suppl. 1/123, 2001, Р. 55 // Abstracts of EUROTOX 2001, 13-16 September 2001. - Military Museum, Istambul, Turkey.

29. Жминько П.Г., Шуляк В.Г., Недопитанская Н.Н. Влияние симарпа на иммунную систему организма // Тезисы докладов 2-го съезда токсикологов России. - М.: Российский регистр потенциально опасных химических и биологических веществ Минздрава России, 2003. - С. 106-107.

Анотація

Жмінько П.Г. Роль імунної системи і неспецифічної реактивності організму в патогенезі отруєнь фосфорорганічними пестицидами і синтетичними регуляторами росту рослин. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора біологічних наук за спеціальністю 14.03.06 - токсикологія. - Інститут фармакології і токсикології АМН України, Київ, 2005.

Дисертація присвячена експериментально-теоретичному обгрунтуванню ролі імунної системи і неспецифічних факторів захисту організму в токсичній дії фосфорорганічних пестицидів (ФОП) і синтетичних регуляторів росту рослин (РРР), патогенезі віддаленої нейротоксичної дії (ВНД) фосфорорганічних речовин, підходів щодо профілактики віддалених нейропатій і регламентуванні пестицидів в об'єктах навколишнього середовища за імунологічними критеріями шкідливої дії.

Встановлено, що ФОП і РРР в залежності від дози і часу дії чинять різнонаправлену дію на активність ферментів монооксигеназної системи (МОГС) і вміст цитохрому Р-450 в печінці щурів. За умов гострих і хронічних інтоксикацій характерна інгібуюча дія на МОГС, підгострої дії - індукуюча. Показано, що в токсикогенній стадії реакція імунної системи на стресорний вплив ФОП і РРР полягає в утворенні великодисперсних циркулюючих імунних комплексів, метаболічній активації нейтрофілів і елімінації імунних комплексів клітинами макрофагальної системи. В період активного антитілогенезу у щурів знижується імунна відповідь на вплив ФОП, що призводить до збільшення їх токсичності, антихолінестеразної і кумулятивної дії. За умов хронічної дії ФОП - циклофос і РРР - симарп викликають імунодефіцит за Т-типом, гальмують імунну відповідь на додатковий антигенний стимул (еритроцити барана).

Встановлено, що патогенез ВНД афоса і триортокрезилфосфата обумовлений порушенням аутоімунних реакцій організму (зниження кількості Т- і В-лімфоцитів, NK-клітин, Т-супресорів, збільшення кількості Тхелперів, функціональної активності В-лімфоцитів, рівня дрібнодисперсних імунних комплексів, титрів аутоантитіл до антигену із нервових тканин). Виявлена пряма залежність між ступенем аутоімунних порушень і вираженістю клінічних ознак ВНД. Показано, що імунодепресант циклофосфан і гемокарбоперфузія гальмують розвиток ВНД, а саме зменшують виразність клінічних ознак інтоксикацій і попереджають розвиток парезів і паралічів.

Поглиблено уявлення щодо ролі нековалентного зв'язування ФОП з білками сироватки крові, сорбції на мембранах ФОП і РРР в їх токсичності. Обґрунтовані підходи щодо регламентації хімічних речовин в об'єктах навколишнього середовища за імунологічними критеріями шкідливої дії.

Ключові слова: фосфорорганічні пестициди, синтетичні регулятори росту рослин, інтоксикації, неспецифічна реактивність, імунна і монооксигеназна системи, віддалена нейротоксична дія, патогенез, профілактика віддалених нейропатій.

Аннотация

Жминько П.Г. Роль иммунной системы и неспецифической реактивности организма в патогенезе отравлений фосфорорганическими пестицидами и синтетическими регуляторами роста растений. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук по специальности 14.03.06 - токсикология. - Институт фармакологии и токсикологи АМН Украины, Киев, 2005.

Диссертация посвящена экспериментально-теоретическому обоснованию роли иммунной системы и неспецифических факторов защиты организма в токсическом действии фосфорорганических пестицидов (ФОП) и синтетических регуляторов роста растений (РРР), патогенезе отдаленного нейротоксического действия (ОНД) фосфорорганических веществ, подходов к профилактике отдаленных нейропатий и регламентации пестицидов в объектах окружающей среды с учетом иммунологических критериев вредного действия.

В исследованиях использовано 15 фосфорорганических веществ: циклофос и его изомеры, этафос, гетерофос, ЕШ-7, афос, оксифосфонат, хлорофос, карбофос и др., 4 - синтетических РРР: симарп, ресин, ивин, хлорхолинхлорид. Изучено влияние ФОП и РРР на искусственные фосфолипидные мембраны, мембраны эритроцитов и митохондрий печени крыс, связывание ФОП с белками сыворотки крови. При остром (1/2 ЛД50, однократно), подостром (1/5 ЛД50, трехкратно), субхроническом (1/10 ЛД50 в течение 2 месяцев), хроническом воздействии (1/100 и 1/1000 ЛД50, 6 месяцев) исследовано влияние некоторых ФОП и РРР на иммунную и монооксигеназную системы (МОГС). На модели триортокрезилфосфата (ТОКФ) и афоса изучена роль иммунной системы в патогенезе ОНД и возможность использования циклофосфана и гемокарбоперфузии для профилактики парезов и параличей.