ВІКОВА ЧУТЛИВІСТЬ РЕПРОДУКТИВНОЇ СИСТЕМИ ДО ДІЇ АНТИХОЛІНЕСТЕРАЗНИХ ІНСЕКТИЦИДІВ ДИМЕТОАТУ ТА КАРБОФУРАНУ (експериментальне дослідження) : Возрастная ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ репродуктивной системы к действию антихолинэстеразных Инсектициды Диметоату И карбофурану (экспериментальное исследование)

summary

Матеріали та методи дослідження. Матеріалом наших досліджень були обрані ФОС – диметоат і карбаматна сполука – карбофуран, що широко використовуються у сільському господарстві України як діючі речовини пестицидних препаратів з інсектицидною дією.

Вибір препаратів зумовлений їх здатністю на низьких рівнях доз токсично впливати на репродуктивну систему, а також неоднозначністю існуючих наукових даних стосовно недіючих рівнів впливу на репродуктивну функцію. В літературі висвітлені в основному ефекти токсичності диметоату та карбофурану, які ґрунтуються на антихолінестеразній активності, а механізми впливу на репродуктивну систему є недостатньо вивченими.

Враховуючи важливість екстраполяції даних з лабораторних тварин на людину, була здійснена детальна оцінка існуючих літературних даних щодо періодів розвитку лабораторних щурів та проведено співставлення їх з такими у людини.

На основі аналізу даних щодо параметрів розвитку репродуктивної системи встановлено, що еквівалентним пубертатному віку людини (12-17 років) є вік білих щурів 40-90 днів, а віком настання їх статевої зрілості можна вважати 55 днів для самок та 90 днів для самців.

Дослідження були проведені на 500 статевозрілих (віком 90-100 днів) та 500 ювенільних – статевонезрілих (віком 30 днів) щурах лінії Wistar у відповідності з сучасними правилами роботи з лабораторними тваринами та згідно з міжнародними принципами біоетики.

Ювенільні та статевозрілі тварини отримували досліджувані речовини у вигляді свіжеприготованої водної суспензії щодня, крім суботи та неділі, в умовах субхронічного введення у такому дозовому режимі: диметоат в дозах: 0,01 мг/кг та 0,1 мг/кг маси тіла протягом 10 тижнів; карбофуран в дозах: 0,02 мг/кг та 0,1 мг/кг протягом 12-16 тижнів (самці) і 9 тижнів (самки). Контрольні тварини отримували воду з емульгатором ОП-7 в еквівалентних кількостях.

Введення робочих розчинів лабораторним тваринам здійснювали внутрішньошлунково за допомогою зонду. При вивченні впливу диметоату і карбофурану на рівень статевих гормонів плазми крові експеримент проводили за умов введення речовин з питною водою.

Протягом останніх 2-х тижнів періоду затравки у дослідних та контрольних самок вивчали циклічність і тривалість естрального циклу. Після|потім| закінчення періоду затравки самок та самців спарювали (у співвідношенні 1 самець до 2 самок|самиць|): дослідних самців із кожної групи спарювали з|із| інтактними| самками|самицями|, дослідних самок|самиці| – з|із| інтактними| самцями; контрольні самці та самки спарювались між собою. Тривалість періоду спарювання не перевищувала 3-х тижнів.

З першого дня підсаджування інтактних самців до дослідних самок та дослідних самців до інтактних самок, протягом всього періоду спарювання, щоранку готували вагінальні| мазки для кожної самки|самиці|, які досліджували на наявність сперматозоїдів для визначення моменту спарювання.

Після|потім| встановлення факту спарювання самку|самицю| відсаджували в окрему клітку|клітину|; день виявлення сперміїв у вагінальному| вмісті самки|самиці| приймали за нульовий день вагітності.

І|самиць|ІІІнтактних самок, спарених із дослідними самцями та дослідних самок, що завагітніли від інтактних самців, умертвляли на 20-й день вагітності шляхом розташування їх у камері з парами хлороформу. Потім, розтинаючи черевну порожнину і вилучаючи та розтинаючи матку, проводили для кожної самки реєстрацію показників, що характеризують стан функції відтворення.

Після закінчення запланованого періоду затравки самців (по 10 тварин з кожної групи), яких відбирали у довільному порядку, було використано для вивчення морфо-функціональних показників стану сім’яників та визначення маси сім’яників і придатків.

Для визначення рівня статевих гормонів плазми крові після закінчення запланованого періоду затравки проводили забір крові з вени стегна тварин (забір крові у самок проводили в стадію еструсу). Принцип методу полягає у конкуренції між адсорбованим на поверхні лунок планшета гормоном і вільним гормоном за активні центри зв’язування антитіл до відповідного гормону.

Оцінка впливу на репродуктивну систему зазначених пестицидів проводилась за допомогою сучасних фізіологічних, цитологічних, патоморфологічних та біохімічних методів шляхом:

– вивчення ознак загально-токсичної дії;

– цитологічного дослідження вагінальних| мазків з метою визначення циклічності та характеристики естрального циклу (тривалості всього естрального| циклу, а також частоти і тривалості його окремих фаз);

– визначення морфо-функціональних показників стану сім’яників (загальної кількості, кількості рухливих, нерухомих, патологічних форм сперматозоїдів, тривалості рухової активності сперміїв);

– оцінки показників, що характеризують стан функції відтворення: загальної|спільна| кількості жовтих тіл в яєчниках; кількості місць імплантації; кількості резорбованих| зародків і плодів; кількості мертвих плодів; кількості живих|жвавих| плодів; наявності грубих аномалій розвитку у|біля,в| плодів; середньої маси плодів;

– розрахунку |здібноіндексів спарювання, зачаття, вагітності і фертильності, величини прекоітального інтервалу;

– макроскопічного обстеження внутрішніх органів грудної і черевної порожнин та реєстрації виявлених змін і відхилень;

– визначення рівня статевих гормонів плазми крові.

Експериментальні дослідження виконувалися за класичною загальноприйнятою схемою проведення токсикологічних субхронічних досліджень на лабораторних тваринах (“Методические указания по гигиенической оценке новых пестицидов”, 1988) у відповідності до сучасних міжнародних вимог OECD (Guideline for testing of chemicals. One-generation reproduction toxicity study, 1983; Guideline for testing of chemicals. Two-generation reproduction toxicity study, 2001), EPA (Guidelines for Reproductive Toxicity Risk Assessment, 1996) та WHO (Principles for evaluating health risks to progeny associated with exposure to chemicals during pregnancy, 1984).