Изменения в печени джунгарских хомяков в условиях трехмесячного поступления водорастворимого кремния в различной концентрации



Цитировать

Полный текст

Аннотация

Актуальность. В организм человека кремний поступает с питьевой водой, воздухом и пищевыми продуктами. Известно, что наночастицы кремния, используемые в косметической, фармацевтической и пищевой промышленностях, обладают биологической активностью. C учетом широкой распространенности соединений кремния актуализируется вопрос о безопасности его применения.

Цель – изучение воздействия водорастворимого кремния на морфологическое строение печени джунгарских хомяков в течение трех месяцев.

Материалы и методы. Эксперимент проводился на джунгарских хомяках, находившихся в обычных условиях вивария при естественном освещении. Животные были разделены на три группы: контрольную, которая получала питьевую бутилированную воду; первую опытную, получавшую ту же самую воду, но с добавлением девятиводного метасиликата натрия в концентрации 10 мг/л в пересчете на кремний; вторую опытную, получавшую воду, но с концентрацией девятиводного метасиликата натрия увеличенной вдвое (до 20 мг/л). Через три месяца животные были выведены из эксперимента. Срезы обрабатывались общими гистологическими (гематоксилином и эозином, методом Ван-Гизона, толуидиновым синим) и гистохимическим (МАО-позитивные клетки) методами.

Результаты. В печени хомяков обеих опытных групп выявлены изменения в микроморфологическом строении, такие как увеличение площади ядра, ядерно-цитоплазматического отношения гепатоцитов, диаметра синусоидных капилляров. При этом более выраженные изменения наблюдались в печени хомяков второй опытной группы, такие как полиморфно-клеточная инфильтрация портальных трактов, увеличение количества эозинофилов, деформация ядер гепатоцитов и появление апоптозных телец. Зафиксированы уменьшение площади тучных клеток и возрастание их количества, а также количества МАО-позитивных клеток в печени хомяков обеих опытных групп.

Заключение. Увеличение концентрации кремния, поступающего с питьевой водой, в обоих случаях отражается на микроморфологическом строении печени хомяков. Притом эти изменения более выражены в печени хомяков второй опытной группы.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Евгения Александровна Григорьева

ФГБОУ ВО Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова

Автор, ответственный за переписку.
Email: shgrev@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-3626-2750
SPIN-код: 9971-5435

ассистент кафедры медицинской биологии с курсом микробиологии и вирусологии

Россия, 428015, Чувашская Республика, г. Чебоксары, Московский пр-т, д. 15

Валентина Сергеевна Гордова

ФГАОУ ВО Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта

Email: crataegi@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0001-5109-9862
SPIN-код: 2527-1634

кандидат медицинских наук, доцент кафедры фундаментальной медицины Высшей школы медицины Образовательно-научного кластера «Институт медицины и наук о жизни»

Россия, 236041, Россия, Калининград, ул. А. Невского, 14

Валентина Ефремовна Сергеева

ФГБОУ ВО Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова

Email: kafedra-biology@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-3471-5226
SPIN-код: 9827-3454

доктор биологических наук, профессор кафедры медицинской биологии с курсом микробиологии и вирусологии

Россия, 428015, Чувашская Республика, г. Чебоксары, Московский проспект, д. 15

Роман Денисович Михейкин

ФГБОУ ВО Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова

Email: mikheykin2002@mail.ru
ORCID iD: 0009-0002-6731-7224

студент IV курса медицинского факультета

Россия, 428015, Чувашская Республика, г. Чебоксары, Московский пр-т, д. 15

Валерия Сергеевна Дедикина

ФГБОУ ВО Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова

Email: valary0d@gmail.com
ORCID iD: 0009-0005-5045-4291

студентка VI курса медицинского факультета

Россия, 428015, Чувашская Республика, г. Чебоксары, Московский пр-т, д. 15

Дарья Альбертовна Браун

ФГАОУ ВО Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта

Email: dashabraun1612@gmail.com
ORCID iD: 0009-0001-1809-1161

студентка V курса Высшей школы медицины

Россия, 236041, Россия, Калининград, ул. А. Невского, 14

Список литературы

  1. Martin K.R. Silicon: the health benefits of a metalloid / Metal Ions in life Science. – 2013. Vol. 13. P. 451–473. doi: 10.1007/978-94-007-7500-8_14.
  2. Martin K.R. The chemistry of silica and its potential health benefits // Journal of Nutrition, Health and Aging. 2007. Vol. 11, N 2. P. 94–97.
  3. Athinarayanan J., Alshatwi A.A., Periasamy V.S., Al-Warthan A.A. Identification of nanoscale ingredients in commercial food products and their induction of mitochondrially mediated cytotoxic effects on human mesenchymal stem cells. Journal of Food Science. 2015, vol. 80, no. 2, pp. 459–464. doi: 10.1111/1750-3841.12760.
  4. Lotfipour F., Shahi S., Farjami A., Salatin S. et al. Safety and toxicity issues of therapeutically used nanoparticles from the oral route // BioMed Research International. 2021. Vol. 2021. e9322282. doi: 10.1155/2021/9322282.
  5. Martin K.R. Dietary Silicon: Is. Biofortification Essential? // Journal of nutrition and food science forecast. 2018. Vol. 1, N 2. P. 1006.
  6. Jugdaohsingh R., Anderson S.H.C., Tucker K.L., Elliott H. et al. Dietary silicon intake and absorption // American Society for Clinical Nutrition. 2002. Vol. 75. P. 887–893. doi: 10.1093/ajcn/75.5.887
  7. Каменецкая Д.Б. Кремний в природных водных объектах: формы соединений и методы контроля (обзор) // Здоровье населения и среда обитания – ЗНиСО. 2022. № 6. С. 15–22. doi: 10.35627/2219-5238/2022-30-6-15-22.
  8. Firouzamandi M., Hejazy M., Mohammadi A. et al. In Vivo Toxicity of Oral Administrated Nano-SiO2: Can Food Additives Increase Apoptosis? // Biological trace element research. 2023. Vol. 201, N 10. P. 4769–4778. doi: 10.1007/s12011-022-03542-7.
  9. Джоши Д., Кин Д., Брин Э. Наглядная гепатология : учебное пособие. Москва : ГЭОТАР-Медиа, 2018.
  10. Мяделец О.Д., Лебедева Е.И. Функциональная морфология и элементы общей патологии печени : монография. Витебск : ВГМУ, 2018.
  11. Влияние наночастиц диоксида кремния на морфологию внутренних органов у крыс при пероральном введении / Н.В. Зайцева, М.А. Землянова, В.Н. Звездин и др. // Анализ риска здоровью. 2016. № 4. С. 80–94. doi: 10.21668/health.risk/2016.4.10.
  12. Юкина Г.Ю., Сухорукова Е.Г., Половников И.В., Крыжановская Е.А. Влияние наночастиц диоксида кремния на морфологию печени крысы при парентеральном введении // Журнал анатомии и гистопатологии. 2021. Т. 10, № 4. С. 85–88. doi: 10.18499/2225-7357-2021-10-4-85-88.
  13. Tassinari R., Martinelli A., Valeri M. et al. Amorphous silica nanoparticles induced spleen and liver toxicity after acute intravenous exposure in male and female rats // Toxicology and Industrial Health. 2021. Vol. 37, N 6. P. 328–335. doi: 10.1177/07482337211010579.
  14. Azouz R.A., Korany R.M.S. Toxic Impacts of Amorphous Silica Nanoparticles on Liver and Kidney of Male Adult Rats: an In Vivo Study // Biological trace element research. 2021. Vol. 199, N 7. P. 2653–2662. doi: 10.1007/s12011-020-02386-3.
  15. Liang Q., Sun M., Ma Y. et al. Adverse effects and underlying mechanism of amorphous silica nanoparticles in liver // Chemosphere. 2023. Vol. 311, Pt 1. P. 136955. doi: 10.1016/j.chemosphere.2022.136955.
  16. Badawy M.M., Sayed-Ahmed M.Z., Almoshari Y. et al. Magnesium Supplementation Alleviates the Toxic Effects of Silica Nanoparticles on the Kidneys, Liver, and Adrenal Glands in Rats // Toxics. 2023. Vol. 11, N 4. P. 381. doi: 10.3390/toxics11040381.
  17. Mahmoud A.M., Desouky E.M., Hozayen W.G. et al. Mesoporous silica nanoparticles trigger liver and kidney Injury and fibrosis via altering TLR4/NF-κB, JAK2/STAT3 and Nrf2/HO-1 signaling in rats // Biomolecules. 2019. Vol. 9, N 10. P. 528. doi: 10.3390/biom9100528.
  18. Sun M., Zhang J., Liang S. et al. Metabolomic characteristics of hepatotoxicity in rats induced by silica nanoparticles // Ecotoxicology and environmental safety. 2021. Vol. 208. P. 111496. doi: 10.1016/j.ecoenv.2020.111496.
  19. Sadek S.A., Soliman A.M., Marzouk M. Ameliorative effect of Allolobophora caliginosa extract on hepatotoxicity induced by silicon dioxide nanoparticles // Toxicology and Industrial Health. 2016. Vol. 32, N 8. P. 1358–1372. doi: 10.1177/0748233714561075.
  20. Yu Y., Duan J., Li Y., Li Y. et al. Silica nanoparticles induce liver fibrosis via TGF-β1/Smad3 pathway in ICR mice // International Journal of Nanomedicine. 2017. Vol. 12. P. 6045–6057. doi: 10.2147/IJN.S132304.
  21. Григорьева Е.А. Морфологические особенности печени при воздействии водорастворимого соединения кремния // Медицинский академический журнал. 2016. Т. 16, № 4. С. 71–72.
  22. Комплексная оценка морфологических изменений в печени кроликов при воздействии водорастворимого кремния в течение трех месяцев / Е.А. Григорьева, В.С. Дедикина, Р.Д. Михейкин и др. // Acta Medica Eurasica. 2023. № 3. С. 84–93. doi: 10.47026/2413-4864-2023-3-84-93.
  23. Smitha T., Sharada P., Girish H. Morphometry of the basal cell layer of oral leukoplakia and oral squamous cell carcinoma using computer-aided image analysis. Journal of Oral and Maxillofacial Pathology. 2011. Vol. 15, N 1. P. 26–33. doi: 10.4103/0973-029X.80034.
  24. Количественная оценка сульфатирования тучных клеток / Л.Ю. Ильина, С.П.Сапожников, В.А. Козлов и др. // Acta medica Eurasica. 2020. № 2. С. 43–53
  25. Влияние трифенилдиоксана на ферменты 1 фазы метаболизма ксенобиотиков в печени крыс и кроликов / В.О. Пустыльняк, В. Кирулли, П.Д. Джервази и др. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2006. Т. 141, № 6. С. 646–648. doi: 10.1007/s10517-006-0256-3.
  26. Ardies C.M., Lasker J.M., Lieber C.S. Characterization of the cytochrome P-450 monooxygenase system of hamster liver microsomes. Effects of prior treatment with ethanol and other xenobiotics // Biochemical Pharmacology. 1987. Vol. 36, N 21. P. 3613–3619. doi: 10.1016/0006-2952(87)90010-4.
  27. Bhadoria P., Nagar M., Bharihoke V., Bhadoria A.S. Ethephon, an organophosphorous, a Fruit and Vegetable Ripener: Has potential hepatotoxic effects? // Journal of family medicine and primary care. 2018. Vol. 7, N 1. P. 179–183. doi: 10.4103/jfmpc.jfmpc_422_16.
  28. Hussein W.F., Farahat F.Y., Abass M.A., Shehata A.S. Hepatotoxic potential of gibberellic acid (GA3) in adult male albino rats. Life Sciences Journal. 2011. Vol. 8. P. 373–83.
  29. Взаимодействие тканевых макрофагов и тучных клеток как начало органного ремоделирования в рамках хронической токсичности наночастиц кремнезема / Г.Ю. Юкина, С.Г. Журавский, А.А. Паневин и др. // Трансляционная медицина. 2016. Т. 3, № 2. С. 70–79. doi: 10.18705/2311-4495-2016-3-2-70-79.
  30. Xu L., Yang Y., Wen Y., Jeong J.M. et al. Hepatic recruitment of eosinophils and their protective function during acute liver injury. Journal of Hepatology. 2022. Vol. 77, N 2. P. 344–352. doi: 10.1016/j.jhep.2022.02.024.
  31. Кондрашевская М.В. Гепарин тучных клеток – новые сведения о старом компоненте (обзор литературы) // Вестник Российской академии медицинских наук. 2021. Vol. 76, N 2. P. 149–158. doi: https://doi.org/10.15690/vramn1284.
  32. Юрина Н.А., Радостина А.И. Тучные клетки и их роль в организме: учеб. пособие. Ун-т дружбы народов им. Патриса Лумумбы. Каф. гистологии и эмбриологии. Москва : [б. и.], 1977.
  33. Гусельникова В.В., Пронина А.П., Назаров П.Г., Полевщиков А.В. Происхождение тучных клеток: современное состояние проблемы // Вопросы морфологии XXI века. Выпуск 2. Сборник научных трудов. К 80-летию со дня рожд. проф. Алексея Андреевича Клишова. – Санкт-Петербург: ДЕАН, 2010. – С. 108-115.
  34. Горбунова А.В. Биогенные амины мозга и устойчивость сердечно-сосудистых функций к эмоциональному стрессу // Нейронауки. 2006. № 1. С. 3–19.
  35. Механизм и диагностические возможности реакции восстановления нитросинего тетразолия нейтрофилами человека / А.Н. Маянский, Е.А. Пазюк, Т.П. Макарова, Р.А. Паршакова, О.И. Пикуза // Казанский медицинский журнал. 1981. № 4. С. 64–68.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Эко-Вектор,


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 74760 от 29.12.2018 г.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах