Introduction. The occupation of firefighters is characterized by the impact of both hazardous fire factors and a complex of harmful and dangerous characteristics of various natures, often exceeding the expected values. High air temperature is typical for almost all types of fire and is one of the main adverse physical factors affecting the body of firefighters. Experimental models on animals are of leading importance in studying extreme fire factors, including hyperthermic exposure.
Material and methods. The study was carried out on 124 outbred white male rats of 3 months of age weighing 250-300 g, divided randomly into two groups. The first group (62 rats) was subjected to a single hyperthermic load. The second group (62 rats) was subjected to daily hyperthermic load during 14 days.
The study of the leading indicators of the acid-base state and water-electrolyte balance, biochemical and clinical blood tests, cellular and humoral immunity was carried out before and after hyperthermic exposure.
Results. The obtained data indicate high ambient temperatures cause changes in homeostasis indices in laboratory animals. At the same time, there are alterations in the indicators of water-electrolyte balance, acid-base state, clinical and biochemical blood tests and the immune system.
Conclusion. An experimental model of extreme heat exposure on animals showed the emergence and persistence of changes in the leading indicators of homeostasis. In the group of single hyperthermia, these parameters were restored to the background levels in a day. In the group of multiple hyperthermia, they remained altered.
Contribution:
Kriyt V.E. — the concept and design of the study, collection and processing of material, statistical processing, writing a text;
Sladkova Yu.N. — collection and processing of material, writing a text;
Sannikov M.V. — editing;
Pyatibrat A.O. — collection and processing of material, statistical processing.
All authors are responsible for the integrity of all parts of the manuscript and approval of the manuscript final version.
Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.
Acknowledgement. The study had no sponsorship.
The conclusion of the committee on biomedical ethics: the Local ethics committee of the North-West Public Health Research Center of the Federal Service for Supervision in Protection of the Rights of Consumer and Man Wellbeing approved this study carried out under the European Convention for the Protection of Vertebrate Animals Used for Experiments or Other Scientific Purposes (ETS N 123), Directive of the European Parliament and Council of the European Union 2010/63/EU of 22.09.2010 on the protection of animals used for scientific purposes.
Received: October 19, 2021 / Accepted: November 25, 2021 / Published: December 30, 2021
Введение. Профессия пожарных характеризуется воздействием как опасных факторов пожара, так и комплекса вредных и опасных факторов различной природы, многократно превышающих нормативные значения. Высокая температура воздуха характерна практически для всех видов пожара и является одним из основных неблагоприятных физических факторов, оказывающих воздействие на организм пожарных. Ведущее значение в изучении экстремальных факторов пожара, к которым относится гипертермическое воздействие, имеют экспериментальные модели на животных.
Материалы и методы. Исследование выполнено на 124 беспородных белых крысах-самцах 3-месячного возраста массой 250-300 г, разделённых произвольно на 2 группы: первая группа (62 крысы) подвергалась однократной гипертермической нагрузке, вторая группа (62 крысы) подвергалась ежедневной гипертермической нагрузке в течение 14 дней. Изучение основных показателей кислотно-основного состояния и водно-электролитного баланса, биохимического и клинического анализов крови, клеточного и гуморального иммунитета проводилось до и после гипертермического воздействия.
Результаты. Полученные данные свидетельствуют, что высокая температура окружающей среды вызывает изменение показателей гомеостаза у лабораторных животных. При этом наблюдаются изменения показателей водно-электролитного баланса, кислотно-основного состояния, клинического и биохимического анализов крови, а также имеются лабораторные признаки изменений системы иммунитета.
Заключение. Экспериментальная модель экстремального теплового воздействия на животных показала возникновение и сохранение изменений основных показателей гомеостаза. Отмечено, что в группе однократной гипертермии эти показатели через сутки восстанавливались до фоновых, а в группе многократной гипертермии оставались изменёнными.
Участие авторов:
Крийт В.Е. — концепция и дизайн исследования, сбор материала и обработка данных, статистическая обработка, написание текста;
Сладкова Ю.Н. — сбор материала и обработка данных, написание текста;
Санников М.В. — редактирование;
Пятибрат А.О. — сбор материала и обработка данных, статистическая обработка.
Все соавторы — утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.
Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.
Финансирование. Исследование не имело финансовой поддержки.
Заключение комитета по биомедицинской этике: исследование одобрено локальным этическим комитетом ФБУН «СЗНЦ гигиены и общественного здоровья» Роспотребнадзора, проведено в соответствии с Европейской конвенцией о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях (ETS N 123), директивой Европейского парламента и Совета Европейского Союза 2010/63/EC от 22.09.2010 г. о защите животных, использующихся для научных целей.
Поступила: 01.07.2021 / Принята к печати: 25.11.2021 / Опубликована: 30.12.2021