Вплив хронічного введення хлориду кадмію на морфологічні структури стегнової кістки щурів
DOI:
https://doi.org/10.26641/1997-9665.2023.4.41-48Ключові слова:
стегнова кістка, морфологія, кісткова тканина, хрящова тканина, щільність, важкі метали, хлорид кадмію, морфометричні показники.Анотація
Актуальність. Кадмій, як важкий метал, входить до складу багатьох промислових відходів і може впливати на навколишнє середовище та живі організми. Однією з ключових систем, яка піддається впливу кадмію, є скелетний апарат людини та тварин, зокрема щурів. Метою роботи було розкриття особливостей впливу хронічного введення хлориду кадмію на стан кісток щура із проведенням порівняння впливу ізольованого введення хлориду кадмію на морфофункціональний стан стегнової кістки в хронічному експерименті на щурах. Методи. Гістологічне та морфогістометричне дослідження. Результати. Для виконання поставленої мети та забезпечення коректного порівняльного аналізу отриманих результатів впливу хлориду кадмію під час експериментальних досліджень ми провели вивчення особливостей морфогенезу стегнової кістки в контрольній групі молодих самців щурів статевозрілого віку в порівнянні до групи ізольованого впливу хлоридом кадмію. Оперативний забій тварин для отримання зразків відбувався на 14-тій, 20-тій та 30-тій добі експерименту. Після наркозу вилучались кістки, зважувались, вимірювались для протоколу і підлягали фіксації для подальшого гістологічного дослідження. Аналізуючи вагові показники, нами визначались відносні маси самої кістки до маси тварини, що є більш інформативним матеріалом для порівняння між групами. Підсумок. Хронічний вплив хлоридом кадмію в дозі 2,0 мг/кг на щурів призводить до зменшення вагових показників стегнової кістки, що було підтверджено розрахуванням показнику індексу маси стегнової кістки. Введення хлориду кадмію викликає пригнічення ростових процесів у стегновій кістці та гальмування остеогенезу, що визначається у розвитку ознак дистрофічних та остеопоротичних перетворень кісткової тканини в експерименті на щурах. Остеометричні вимірювання всіх досліджуваних параметрів стегнової кістки та результати гістологічного дослідження кісткової тканини, підтверджують, що хлорид кадмію, який хронічно надходив в організм у надлишковій кількості, має виразну остеотропну дію. Хлорид кадмію викликає зміни в морфологічній будові суглобового хряща головки стегнової кістки. На 30-ту добу експерименту в хрящовій тканині визначались у значній кількості резорбтивні зміни, що проявлялось у численних порожнинах резорбції, порушенні архітектури радіальних шарів ланцюжків хондроцитів хряща та спостерігались ділянки розростання сполучної тканини.
Посилання
Romaniuk AM, Sikora VV, Lindina YM, Lindin MS. [Prevalence of heavy metals in the environment and their role in the vital activity of the organism (literature review)]. Bukovyna Medical Herald. 2017;21(82):163-168. Ukranian.
Lee WK, Thévenod F. Cell organelles as targets of mammalian cadmium toxicity. Arch Toxicol. 2020;94(4):1017-1049. doi:10.1007/s00204-020-02692-8.
Kim JJ, Kim YS, Kumar V. Heavy metal toxicity: An update of chelating therapeutic strategies. J Trace Elem Med Biol. 2019;54:226-231. doi:10.1016/j.jtemb.2019.05.003.
Genchi G, Carocci A, Lauria G, Sinicropi MS, Catalano A. Cadmium: Human health and environmental toxicology. Int. Environ. Res. Public Health. 2020;17:679.
Nefodov OO, Bilyshko DV, Kushnaryova KA, Shevchenko OS, Shatorna VF. [Determination of the effect of cadmium on embryogenesis indicators when administered alone and in combination with selenium and germanium citrates]. Medychni perspektyvy. 2020;25(1):24-31. Ukranian.
Nefodova OO, Shatorna VF, Galperin OI, Nefodov OO, Yeroshenko GA, Tverdokhlib IV. Cardiogenesis changes under the impact of cadmium chloride in rat embryogenesis. Svit medytsyny ta biolohiyi. 2019;3(69):209-213.
Nefodova OO, Yeroshenko GA, Zadesenets IP, Shatorna VF, Nefodov OO, Kuznetsova OV. [Effect of low doses of cadmium citrate on the cardiogenesis of rat embryos]. Svit medytsyny ta biolohiyi. 2019;1(67):166-170. Ukranian.
Shatorna VF, Kononova II, Garets VI, Nefodova O.O, Lomyha LL. Search of new bioantagonists of embryotoxicity of cadmium chloride in a chronic experiment on rats. Visnyk problem biolohiyi i medytsyny. 2023;1(168):92-96.
Rodríguez J, Mandalunis PM. A Review of Metal Exposure and Its Effects on Bone Health. J Toxicol. 2018;2018:4854152. doi:10.1155/2018/ 4854152.
Nasoori A. Formation, structure, and function of extra-skeletal bones in mammals. Biol Rev Camb Philos Soc. 2020;95(4):986-1019. doi:10.1111/brv.12597.
Udagawa N, Koide M, Nakamura M, Nakamichi Y, Yamashita T, Uehara S, Kobayashi Y, Furuya Y, Yasuda H, Fukuda C, Tsuda E. Osteoclast differentiation by RANKL and OPG signaling pathways. J Bone Miner Metab. 2021;39(1):19-26. doi:10.1007/s00774-020-01162-6.
Engström A, Michaëlsson K, Vahter M, Julin B, Wolk A, Åkesson A. Associations between dietary cadmium exposure and bone mineral density and risk of osteoporosis and fractures among women. Bone. 2012;50(6):1372-1378. doi:10.1016/ j.bone.2012.03.018.
Wallin M, Barregard L, Sallsten G, Lundh T, Karlsson MK, Lorentzon M, Ohlsson C, Mellström D. Low-Level Cadmium Exposure Is Associated With Decreased Bone Mineral Density and Increased Risk of Incident Fractures in Elderly Men: The MrOS Sweden Study. J Bone Miner Res. 2016;31(4):732-41. doi:10.1002/jbmr.2743.
Nishijo M, Nakagawa H, Suwazono Y, Nogawa K, Kido T. Causes of death in patients with Itai-itai disease suffering from severe chronic cadmium poisoning: a nested case-control analysis of a follow-up study in Japan. BMJ Open. 2017;7(7): 15694. doi:10.1136/bmjopen-2016-015694.
European Convention for the Protection of Vertebrate Animals Used for Experimental and Other Stientific Purposes. Strasburg: Council of Europe. 1986;123:52.
Bagrii MM, Dibrova VA, Popadinets OG, Hryshchuk MI, authors. Metodyky morfolohichnykh doslidzhen` [Methods of morphological research]. Vinnytsya: Nova knyha; 2016. 328 p. Ukranian.
Lapach SN, Chubenko AV, Babich PN, authors. Statisticheskiye metody v mediko–biologicheskikh issledovaniyakh s ispol'zovaniyem Excel [Statistical methods in medical and biological research using Excel] Kiev: Morion; 2001. 408 p. Russian.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0), яка дозволяє іншим особам вільно поширювати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи в цьому журналі.
Автори, направляючи рукопис до редакції журналу «Morphologia», погоджуються з тим, що редакції передаються права на захист і використання рукопису (переданого до редакції матеріалу, в тому числі таких об'єктів, що охороняються авторським правом, як фотографії автора, малюнки, схеми, таблиці і т.п.), в тому числі на відтворення в пресі і в мережі Інтернет; на поширення; на переклад рукопису на будь-які мови; експорту та імпорту примірників журналу зі статтею Авторів з метою поширення, доведення до загального відома. Зазначені вище права Автори передають Редакції без обмеження терміну їх дії і на території всіх країн світу без обмеження.
Автори гарантують, що вони мають виняткові права на використання матеріалів, переданих до редакції. Редактори не несуть відповідальності перед третіми особами за порушення гарантії, надані авторами. Розглянуті права передаються до редакції з моменту підписання поточної публікації для публікації. Відтворення матеріалів, опублікованих в журналі іншими особами та юридичними особами, можливе лише за згодою редакції, з обов'язковим зазначенням повної бібліографічного посилання первинної публікації. Автори залишають за собою право використовувати опублікований матеріал, його фрагменти і частини для навчальних матеріалів, усні презентації, підготовку дисертації дисертації з обов'язковою бібліографічною посиланням на оригінальну роботу. Електронна копія опублікованій статті, що завантажується з офіційного веб-сайту журналу в форматі .pdf, може бути розміщена авторами на офіційному веб-сайті їх установ, будь-яких інших офіційних ресурсах з відкритим доступом.
