Обмен адениловых нуклеотидов при ингаляционном воздействии 1,2,4-триметилбензола м

Краткое описание

Камилов, Руслан Феликсович.Обменадениловыхнуклеотидовприингаляционномвоздействии1,2,4-триметилбензола: диссертация ... кандидата медицинских наук : 03.00.04 / Камилов Руслан Феликсович; [Место защиты: ГОУВПО "Тюменский государственный университет"]. - Тюмень, 2005. - 148 с. : 6 ил.больше
Цитаты из текста:

стр. 1
АГЕНСТВА ПОЗДРАВООХРАНЕНИЮ И СОЦИАЛЬНОМУ РАЗВИТИЮ» W4.20Q.6 1 9 4 5 2 ix рукописи Камилов Руслан ФеликсовичОБМЕНАДЕНИЛОВЫХНУКЛЕОТИДОВПРИИНГАЛЯЦИОННОМВОЗДЕЙСТВИИ1,2,4-ТРИМЕТИЛБЕНЗОЛА03.00.04. - биохимия Диссертация на соискание учёной степени кандидата медицинских наук Научный руководитель: доктор

стр. 5
транспортных АТФаз в эритроцитах у рабочих цеха по производству 1,2,4-триметилбензола. 2. Изучить содержание и интенсивность метаболизмаадениловыхнуклеотидовв эритроцитах подопытных крысприоднократном и хроническомингаляцион­ номвоздействиипаров 1,2,4-триметилбензолав концентрациях 1,0 и 10,0

стр. 119
полученныеприисследований включения в составадениловыхнуклеотидовэритроцитов радиоактивных соединений, являющихся предшествиникамиадениловыхнуклеотидоввчастности, 614С-глюкозы, 814С-адено-зина и32Р-ортофосфатаNa. 121 Результаты исследований показывают, что динамика включения радиометок во фракции

Введение диссертации (часть автореферата)на тему «Обмен адениловых нуклеотидов при ингаляционном воздействии 1,2,4-триметилбензола»
Актуальность темы. Химический фактор в настоящее время занимает одно из ведущих мест в комплексе антропогенных воздействий на окружающую среду и состояние здоровья населения [144]. Общее число известных соединений превышает 14 млн., из которых более 300 тыс. химических веществ находят широкое применение в промышленности, сельском хозяйстве и быту [42]. Состав и объёмы экотоксикантов неуклонно увеличиваются за счёт синтеза и внедрения в промышленное производство новых соединений, а также процессов трансформации их во внешней среде [101,115].
В настоящее время химическая и нефтехимическая промышленность производит более 100 тыс. химических продуктов, а ароматические соединения имеющие существенное значение в формировании антропогенной опасности для здоровья человека [132,156], составляют около трети от более 90 млн. тонн химикатов, производимых ежегодно [97]. Данный факт обусловил пристальное внимание исследователей к влиянию на окружающую среду, прежде всего, бензола и его производных, которые по объему производства и ассортименту выпускаемой на их основе продукции, занимают одно из ведущих мест в мире и СНГ среди других классов химических соединений [133]. Выброс ароматических поллютантов в окружающую среду в виде отходов соответствующих производств возрастает и становится все более опасным [43], вследствие сильно выраженного биологического действия на живые организмы [127].
В литературе имеются данные, посвященные гигиенической оценке условий труда работников производства 1,2,4-триметилбензола [133], и сведения, касающиеся общей его токсичности [123,38]. Однако, эти данные не раскрывают особенности влияния 1,2,4-триметилбензола на метаболические и физиологические процессы в организме человека и теплокровных животных.
С позиций возможности выявления механизмов повреждающего действия 1,2,4-триметилбензола на организм привлекает внимание энергетический обмен, поскольку среди сложных метаболических реакций, постоянно протекающих в организме, биоэнергетическим процессам принадлежит особая роль.
Ведущим звеном биоэнергетики является адениловая система, которая не только осуществляет интеграцию процессов выработки энергии с множеством внутриклеточных энергопотребляющих реакций, но и координирует метаболизм клетки в целом [1,6,32,104,142]. Поэтому изучение состояния энергетического обмена позволяет раскрыть патохимические механизмы развития «метаболического полома» и «метаболической компенсации», имеющие существенное значение для обоснования и разработки терапевтических методов воздействий на обменные нарушения, способные оборвать цепную реакцию последующих патологических изменений.
Большие объёмы продукции и дальнейшее расширение внедрения в производство 1,2,4-триметилбензола ставят важную задачу оценки потенциальной опасности для человека и окружающей среды, выявление ранних метаболических проявлений его воздействия на организм. Все вышесказанное обосновывает актуальность изучения молекулярных механизмов формирования повреждения и адаптационных изменений при воздействии 1,2,4-триметилбензола.
Цель исследования. Оценить состояние энергообеспечения эритроцитов у рабочих, подвергающихся воздействию 1,2,4-триметилбензола в нефтехимическом производстве, и метаболизм адениловых нуклеотидов у подопытных животных при экспериментальном ингаляционном воздействии паров 1,2,4-триметилбензола.
Задачи: 1. Изучить содержание адениловых нуклеотидов, энергетический заряд и активность транспортных АТФаз в эритроцитах у рабочих цеха по производству 1,2,4-триметилбензола.
2. Изучить содержание и интенсивность метаболизма адениловых нуклеотидов в эритроцитах подопытных крыс при однократном и хроническом ингаляционном воздействии паров 1,2,4-триметилбеизола в концентрациях 1,0 и 10,0 мг/м3.
3. Исследовать содержание АТФ, АДФ и АМФ, их биосинтез de novo в тканях лёгких, печени и почек у экспериментальных животных при ингаляционном воздействии экотоксиканта в различных концентрациях.
4. Изучить в эритроцитах и тканях крыс, подвергнутых однократному и хроническому ингаляционному воздействию паров 1,2,4-триметилбензола в концено трации 1,0 и 10,0 мг/м , активность транспортных АТФаз.
5. Изучить состояние электролитного баланса (содержание К+, Ма+, Са+2, М£+2 и Рн) в эритроцитах и плазме крови при ингаляционном воздействии паров 1,2,4-триметилбензола.
6. Исследовать возможность применения определения содержания АТФ, АДФ, АМФ и энергетического заряда в эритроцитах как критерия для прогнозирования состояние здоровья у рабочих.
Научная новизна работы. Проведён комплексный клинико-экспериментальный анализ биологический активности и потенциальной опасности на организм 1,2,4-триметилбензола. Получены новые данные, существенно дополняющие сведения о метаболических нарушениях в органах и тканях при остром и хроническом ингаляционном воздействии данного соединения.
Впервые изучено влияние 1,2,4-триметилбензола на состояние энергетического метаболизма в организме рабочих, имеющих с ним постоянный производственный контакт. Показано, что определение содержания адениловых нук-леотидов и энергетического заряда эритроцитов в крови у этих рабочих позволяет характеризовать состояние процессов энергетического обмена и имеет прогностическое значение для оценки метаболических изменений у лиц с острым и хроническим воздействием химическими загрязнителями, в частности 1,2,4,-триметилбензолом.
Впервые установлено, что в результате острого и хронического ингаляционного воздействия паров 1,2,4-триметилбензола в эритроцитах и тканях лёгких, печени и почек экспериментальных животных уменьшается уровень АТФ с одновременным повышением количества АДФ и АМФ. Выраженность изменений содержания и соотношений адениловых производных зависит от концентрации поллютанта. Выявлено, что при острой и хронической интоксикации в тканях, наряду с интенсификацией основного пути образования адениловых нуклеотидов, резко усиливается их биосинтез и по альтернативным путям. Рано развивающийся и сохраняющийся длительное время дефицит АТФ при воздействии 1,2,4-триметидбензола, является результатом не только нарушений клеточных механизмов энергопродукции, но и выраженного усиления утилизации макроэргов. Установлена прямая зависимость между снижением уровня АТФ и ускорением её использования в АТФазных реакциях, направленных на поддержание концентрационного градиента основных электролитов во внутри- и внеклеточном секторах.
Практическая значимость работы. Полученные результаты позволяют дать общую характеристику состояния процесса энергообеспечения в организме у рабочих, имеющих производственный контакт с 1,2,4-триметилбензолом, а также в экспериментальных условиях в результате острого и хронического ингаляционного поступления паров 1,2,4-триметилбензола. На базе полученных данных создаётся возможность раннего выявления метаболических и функциональных изменений в организме, что позволяют выработать рекомендации по оздоровлению состояния здоровья у работников данной категории.
Внедрение результатов исследования. Результаты диссертационной работы внедрены в учебный процесс кафедр биологической и биоорганической химии, общей гигиены с экологией Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Башкирский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию», в практику больниц №8, 10, 14, 18, 21, 22 г. Уфы. По материалам исследований подготовлены и опубликованы методические рекомендации «Клинико-биохимические подходы к изучению состояния здоровья у рабочих химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности» (Уфа, 2005), разработаны и внедрены оздоровительные мероприятия на предприятии ОАО «Салаватнефтеоргсинтез» (г. Салават).
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на Межрегиональной научно-практической конференции «Новая идеология в единстве фундаментальной науки и клинической медицины» (Самара, 2005); на научной конференции молодых учёных «Актуальные вопросы современной медицины и здравоохранения» (Екатеринбург, 2005); на Всероссийской конференции молодых исследователей «Физиология и медицина» (Санкт-Петербург, 2005); на 3-й Российской научной конференции «Роль природных факторов и туризма в формировании здоровья населения» (Уфа-Иремель, 2005); на совместном заседании кафедр биологической и биоорганической химии, фармакологии №1 с курсом клинической фармакологии, общей гигиены с курсом экологии и сотрудников ЦНИЛа ГОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет Федерального агенства по здравоохранению и социальной работе Российской Федерации» (Уфа, 2005).

Объём и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материала и методов исследования, 3 глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы. Список литературы включает 192 источника, из них 47 - иностранных. Диссертация иллюстрирована 40 таблицами и 18 рисунками.