Морфологические изменения в органах крыс при поступлении в организм мяса цыплят-бройлеров, содержащего свинец и кадмий

3.3 Морфологические изменения в органах крыс при поступлении в организм мяса цыплят-бройлеров, содержащего свинец и кадмий

При проведении гистологических исследований необходим самый тщательный анализ морфологических изменений в органах, а затем обобщение наблюдаемых изменений в их взаимосвязи.

Изучая динамику морфологических изменений при различных заболеваниях, сопоставляя эти изменения с функциональными проявлениями болезни, патологическая морфология дает возможность раскрыть механизм болезней, ее патогенез.

Для изучения токсического действия соединения свинца и кадмия на организм крыс нами были проведены гистологические исследования печени, почек, сердца и легких в 3-х группах животных. Одна из исследуемых групп была контрольной.

При исследовании внутренних органов крыс контрольной группы установлено, что печень имеет характерное дольчатое строение (рис.1). Печеночные дольки окружены соединительнотканной прослойкой. На периферии дольки располагаются триоды, состоящие из междолькового желчного протока, междольковых артерий и вен.

Гепатоциты формируют четко выраженные радиально лежащие балки, между которыми находятся умеренные кровенаполненные венозные синусы. Венозные синусоиды в центре долек формируют центральную вену с четко выраженным просветом. Гепатоциты многогранной формы, содержат 1 – 2 ядра, цитоплазма клеток равномерна окрашена.

Паренхима почек состоит из четко выраженного периферического коркового вещества и внутреннего мозгового (Рис. 2 ). В состав коркового вещества входят имеющие характерные структуру почечные тельца, состоящие из клубочков капилляров, капсулы клубочка и извитых канальцев (проксимальных и дистальных), а в состав мозгового – прямые канальцы. Проксимальные канальцы имеют диаметр около 60 мкм, полость его варьирует от узкой щели до широкого округлого просвета. Эпителий проксимальных канальцев состоит из одного ряда кубических клеток с равномерно окрашенной цитоплазмой. Ядра округлой формы с четко выраженной хроматиновой структурой. Дистальные канальцы имеют диаметр 35 мкм, выстланы кубическим эпителием, просвет округлый, хорошо выражен.

Собирательные трубочки мозгового слоя выстланы кубическим или призматическим эпителием. Клетки светлые, границы клеток четко выражены.

Легкие – органы дыхания, состоят из имеющих характерное строение воздухоносных путей и респираторного отдела (Рис. 3 ). Стенки бронхов среднего калибра покрыты однослойным многорядным реснитчатым эпителием или однослойным однорядным мерцательным, в бронхах малого калибра. Собственный слой слизистой оболочки состоит из рыхлой соединительной ткани. Мышечной слой слизистой формируется слоем гладких мышечных клеток ориентированных по спирали. Подслизистая основа сформирована из рыхлой соединительной ткани и включает в свой состав концевые отделы слизисто – белковых желез. Фиброзно-хрящевая оболочка бронхов среднего калибра, характеризуется обширными хрящевыми пластинками, которые в бронхах малого калибра полностью отсутствуют.

Респираторные бронхиолы распадаются на альвеолярные ходы, которые, ветвясь, заканчиваются альвеолярными мешками, состоящими из совокупности респираторных альвеол. Альвеолы выстланы однослойным эпителием, расположенным на базальной мембране. Интерстициальная ткань легкого сопровождают умеренно кровенаполненые кровеносные сосуды и воздухоносные пути, она разграничивает доли и дольки паренхимы органа, ее элементы выявляются в составе долек органа, в стенках альвеол и ходов альвеол.

Для соединительной ткани сопровождающей бронхи, характерны скопление лимфоидной ткани, формирующей по ходу бронхиального дерева лимфоидные узелки.

При исследовании сердца установлено, что эпикард и эндокард имеют свойственное строение (Рис. 4 ).

Основная часть миокарда, рабочая сердечная ткань, сформирована из миоцитов, прочно соединенных своими концами и образующих многочисленные анастомозы. Зоны контакта миоцитов имеют вид одиночных темноокрашенных прямолинейных или ступенчатых полосок, расположенных перпендикулярно длины оси клеток. Миоциты содержат 1-2 светлых ядра овальной формы, имеющих центральное расположение. Поперечная исчерченность, обусловленная строением миофибрилл, отчетливо выражена. Миоциты окружены тонковолокнистой соединительной тканью (эндомизий миокарда), содержащие многочисленные умеренно кровенаполненые капилляры, обеспечивающие процессы микроциркуляции.

Атипичные миоциты (проводящие) более светлые, имеют неправильную форму и поперечный диаметр в 2-3 раза больше, чем диаметр сократительных миоцитов.

При скармливании крысам мяса цыплят-бройлеров, содержащего свинец, установлено, что структура печени неоднородна (Рис. 5). Наряду с сохранившими нормальное строение дольками, в паренхиме печени обнаруживаются очаги с выраженной зернистой дистрофией, с признаками дистрофического ожирения и участками некроза, наиболее выраженных в дольках с нарушенным балочного строения.

В качестве основных изменений в структуре почек на первый план выступает зернистая дистрофия основной массы эпителия извитых канальцев, петель Генли и собирательных трубочек, а также очаговый некроз эпителия канальцев (Рис.6).

Поражение интерстициальной ткани имеет характер отдельных более или менее многочисленных очагов, разбросанных среди нормальной ткани.

В миокарде (Рис.7) отмечается наличие кровоизлияний, гиперемия сосудов, умеренная очаговая зернистая дистрофия.

В легких (Рис. 8) отмечается гиперемия сосудов. Междольковые и межальвеолярные перегородки расширены. Альвеолы заполнены воздухом и жидкостью, содержащей незначительное количество белковых веществ и клеточных элементов.

При скармливании крысам мяса цыплят-бройлеров, содержащего свинец, установлено, что в печени (Рис. 9 ) гепатоциты в состоянии умеренной зернистой или очаговой жировой дистрофии, балочное строение долек печени сохранено, венозные синусы расширены, гепатоциты несколько набухшие с мутноватой цитоплазмой, ядра сохранены, контуры их сглажены. В отдельных дольках обнаруживаются группы клеток, в цитоплазме которых выявляются жировые капли различной величины.

Наряду с отмеченными изменениями на периферии отдельных долек отмечаются гепатоциты в состоянии некроза.

В качестве основных изменений в структуре почек (Рис. 10) на первый план выступает зернистая дистрофия основной массы эпителия извитых канальцев, петель Генли и собирательных трубочек, а также очаговый некроз эпителия канальцев. Поражения интерстициальной ткани имеет характер отдельных очагов. В миокарде (Рис.11) сосуды гиперемированы, поперечная исчерченость ослаблена в отдельных участках мышцы. Отмечается умеренная зернистая дистрофия. В легких (Рис. 12) отмечается гиперемия сосудов. Междольковые и межальвеолярные перегородки несколько расширены, альвеолы заполнены воздухом и жидкостью, содержащей незначительное количество белковых веществ и клеточных элементов.

Рисунок 1. Печень. Группа № 1 (контроль)

Печень имеет характерное дольчатое строение. Гепатоциты формируют четко выраженные, радиально лежащие балки. (Увел.400).

 

Рисунок 2. Почки. Группа № 1 (контроль). Паренхима органа состоит из четко выраженного периферического коркового вещества и мозгового слоя. (Увел.400).

Рисунок 3. Сердце. Группа № 1 (контроль).

Эпикард и эндокард имеет свойственное им строение (Увел. 400).

Рисунок 4. Легкие. Группа № 1 (контроль)

Имеют характерное строение воздухоносных путей и респираторного отдела. (Увел. 400).

Рисунок 5. Печень. Группа № 2 .

В паренхиме обнаруживаются очаги выраженной зернистой дистрофии с признаками дистрофического ожирения и участками некроза (Увел.400).

Рисунок 6. Почки. Группа № 2

Зернистая дистрофия основной массы эпителия извитых канальцев (Увел. 400).

Рисунок 7. Сердце. Группа № 2

В миокарде отмечается наличие кровоизлияний, гиперемия сосудов, умеренная очаговая зернистая дистрофия (Увел.400).

Рисунок 8. Легкие. Группа № 2

Гиперемия сосудов. Альвеолы заполнены воздухом и жидкостью, содержащей белковые вещества и клеточные элементы (Увел.400).

Рисунок 9. Печень. Группа № 3

В клетках печени обнаруживается наличие дистрофического ожирения с признаками зернистой дистрофии. В пораженных участках долек гепатоциты увеличены (Увел.400).

Рисунок 10. Почки. Группа № 3

Изменения структуры почек носят очаговый характер. Некротические изменения выражены в меньшей степени и носят менее распространенный характер (Увел.400).

Рисунок 11. Сердце. Группа № 3

В миокарде гиперемия сосудов, умеренная зернистая дистрофия (Увел.400).

Рисунок 12. Легкие. Группа № 3

Кровеносные сосуды инъецированы. Междольковые перегородки расширены (Увел.400).

Заключение

Актуальной проблемой обеспечения экологически чистого питания населения является максимально возможная безопасность пищевых продуктов, которые могут являться источником и носителем большого числа потенциально опасных и токсичных веществ.

Поэтому изучение влияния свинца и кадмия на безопасность мяса цыплят-бройлеров при накапливании в нём токсикоэлементов является весьма актуальным.

Свинец - и кадмийсодержащие соединения поступали крысам в составе мяса цыплят-бройлеров в течение двух недель.

В ходе исследований было установлено, что больше всего свинца накапливается в органах крыс, причем больше всего он содержится в почках и составляет 11,85 ± 0,12 мг/кг. Если сравнивать с контрольной группой, то содержание свинца больше в 24 раза (Р<0,001).

В печени уровень свинца больше в 15 раза, а в сердце 13 раз и составляет – 7,58 ± 0,67 мг/кг и 5,61 ± 0,47 мг/кг соответственно.

При поступлении в организм крыс соединения кадмия на протяжении двух недель, его содержание также больше всего увеличивается в органах крыс.

Содержание токсикоэлемента составляет: в почках – 0,94 ± 0,21 мг/кг, в печени – 0,71 ± 0,62 мг/кг и в сердце –0,75 ± 0,32 мг/кг, т.е. это количество больше, чем в контрольной группе: в почках в 35,7 (Р<0,001), в печени – 23 раза (Р<0,001) и в сердце – в 28 раз (Р<0,01).

При поступлении в организм крыс соединений свинца и кадмия с мясом происходит увеличение показателей ферментов сыворотки крови (аспарагиновой аминотрансферазы (АсАТ), аланиновой аминотрансферазы (АлАТ) и щелочной фосфатазы), что указывает на патологические изменения в организме.

При скармливании крысам мяса цыплят-бройлеров, содержащего свинец в органах выявлены патологические изменения: дистрофия паренхиматозных клеток печени; в почках - жировая инфильтрация с преимущественным поражением прямых канальцев, которая сочетается с умеренной зернистой дистрофией; в миокарде отмечается гиперемия сосудов, очаговое кровоизлияние, зернистая дистрофия миоцитов; в легких обнаруживается гиперемия кровеносных сосудов, бронхиальный эпителий в состоянии слизистой дистрофии, десквамирован.

При скармливании крысам мяса цыплят-бройлеров, содержащего кадмий, в органах выявлены патологические изменения: в клетках печени обнаруживается наличие дистрофического ожирения с признаками зернистой дистрофии. В пораженных участках долек гепатоциты долек гепатоциты увеличены. Изменения структуры почек носят очаговый характер. Некротические изменения выражены в меньшей степени и носят менее распространенный. В миокарде гиперемия сосудов, умеренная зернистая дистрофия. В лёгких - кровеносные сосуды инъецированы. Междольковые перегородки расширены.

Выводы

1) При поступлении в организм крыс соединений свинца и кадмия на протяжении двух недель, их уровень больше всего увеличивается в органах крыс, особенно в почках.

2) При поступлении в организм крыс мяса цыплят-бройлеров, содержащее соединения свинца и кадмия происходит увеличение показателей ферментов сыворотки крови (аспарагиновой аминотрансферазы (АсАТ), аланиновой аминотрансферазы (АлАТ) и щелочной фосфатазы), что указывает на патологические изменения в организме.

3) В органах крыс выявлены патологические изменения: дистрофия паренхиматозных клеток печени; в почках - жировая инфильтрация с преимущественным поражением прямых канальцев, которая сочетается с умеренной зернистой дистрофией; в миокарде отмечается гиперемия сосудов, очаговое кровоизлияние, зернистая дистрофия миоцитов; в легких обнаруживается гиперемия кровеносных сосудов, бронхиальный эпителий в состоянии слизистой дистрофии, десквамирован.

Практические рекомендации

1) Для проведения оценки биологической безопасности мяса птицы при отравлениях тяжёлыми металлами рекомендуется проводить исследования на лабораторных животных. Результаты оценивать по изменению внутренних органов.

2) Контроль содержания в мясе тяжёлых металлов надо проводить непосредственно при убое птицы, с учётом выявленных признаков отравления.

3) Мясо, содержащее тяжёлые металлы выше МДУ, направлять на проварку, с целью снижения уровня вредных веществ.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.  Антонович Е.А., Седокур Л.К. Качество продуктов питания в условиях химизации с/х Справочник.-К. Урожай, 1990-240с.

2.  Азаров В.Н., Виноградова B.C. Основы микробиологии и пищевой гигиены -М.:Экономика, 1977-190с.

3.  Базлов В.Н., Лысак Г.Н.,Полуторнова Т.И. Охрана природы и инженерная защита окружающей среды в пищевой промышленности,-М.;Легкая и пищевая промышленность, 1933-208с.

4.  Бандман А.П., Волкова Н.В., Грекова Т.Д. и др. Вредные химические вещества. Неорганические соединения V-VIII групп. Справочное изд. Химия,1989-592с.

5.  Бачинский Г.А. Социоэкология: теоретические и прикладные аспекты.-К.Наукова думка, 1991-160с

6.  Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. М. Издательство "Медицина" 1998, с543-704.

7.  Березин И.В., Савин Ю.В. Основы биохимии Учебное пособие -М, Издательство Московского университета, 1990,-253с.

8.  Богуш А.А. Ветеринарно-санитарная и биологическая характеристика мяса при содержании тяжелых металлов. Минск, 1996,вып. 32, с 208-213.

9.  Бортникова Д.К. Физиология и биохимия с/х. Птицы - М. ,1969,72с

10.  Вейзенен Г. Савин В. Тяжелые металлы в кормах и продуктах животноводства (комбикормовая промышленность). 1996,№7,с22-24.

11.  Волков И.Б., Ковалев В.Д. Остаточные количества химических веществ в продуктах животного происхождения (Ветеринария) 1994 №4 с 42-44.

12.  Габович Р. Д. Припутина Л. С. Гигиенические основы охраны продуктов питания от вредных химических веществ , Здоровье ,1987-248с.

13.  Гадаскина Н.Д., Толоконцев Н.А. Яды- вчера и сегодня: Очерки по истории ядов- и.Наука,1988-205с

14.  Донченко Л.В., Надыкина В.Д. Безопасность пищевого сырья и продуктов питания-М: Пищепромиздат, 1999,350с.

15.  Жвиблярская А. Ю. Основы микробиологии, санитарии и гигиены в пищевой промышленности - М: Пищевая промышленность 1977.-206с.

16.  Журавская Н.К., Гутник Б.Е., Журавская Н.А., "Технологический контроль производства мяса и мясопродуктов" -М: Агропромиздат, 1985-296с.

17.  Заяс Ю.Ф. Качество мяса и мясопродуктов. -М .: 1903-368с.

18.  Зигель X., Зигель А., Некоторые вопросы токсичности ионов металлов - М.: Мир, 1993-368с.

19.  Киприянов Н. Н. Контроль содержания тяжелых металлов при оценке качества сырья и пищевых продуктов. ( Обзорная информация. Серия 18 .Консервная овощесушильная и пищеконцентратная промышленность.-М.: АгроНИИТЭИПП,1990,Вып 1-29с.

20.  Киприянов Н.А. Состояние и перспектива контроля соединений тяжелых металлов в пищевой воде, сырье,пищевых продуктах и атмосферном воздухе. (Обзорная информация.Серия 14. Обзоры по информацыонному обеспечению. Общесоюзный н-т программ. -М.: АгроНИИТЭИПП , 1991 ,Вып.2-31 с.

21.  Киприянов Н.А.,Устюгов Г.П., Фролова С.С. Контроль содержания тяжелых металлов при оценке качества сырья в пищевых продуктах. (Обзорная информация. Серия 14 ) Обзоры по информацыонному обеспечениюн-т программ.-М.: АгроНИИТЭИПП, 1990,Вып. 1 -29с.

22.  Клесов А.А. ,Рабинавич М.Л. и др. II Биоорганическая химия.-1980-т.6.-№8.-с1225-2242.

23.  Кнорс Д.Г.,Мизина С.Д. Биологическая химия. М; Высшая школа 1998 480 с.

24.  КормилицынВ. И. , Цлукишвилли М.С., Япамов Ю. И. Основы экологии.-М.: Колос, 1995-271 с

25.  Крамаренко В.Ф. Токсикологическая химия Киев, ИО. "Высшая школа", 1989.

26.  Ленинджер А.А. Основы биохимии. Т. 1-3-М. Высшая школа. 1989-495.

27.  Ливчак И.Ф., Воронов Ю.В., Стрелков Т. В. Охрана окружающей среды. -М.: Колос, 1995-271С.

28.  Малина В.П. Свинец .-М.: Наука, 1986-357С.

29.  Медико-биологические требования и санитарные нормы качества продовольственного сырья и пищевых продуктов. -М.: Издательство стандартов 1990-185с.

30.  Николаев А.Я. Биологическая химия, М. : Высшая школа. 1989-495с.

31.  Овчинников Ю.А. Биоорганическая химия .М.: Просвещение, 1987.

32.  Полянский Н.Г. Свинец.-М.:Наука, 1986-357с.

33.  Страйдер Л. Биохимия.Т. 1-3.-М: Мир, 1984.

34.  Сырье и продукты пищевые .Методы определения токсичных элементов. -М. Издательство стандартов, 1994-127с.

35.  Тутельи В.А., Бондарев г.и., Мартинчик А.А. Питание и процессы биотрансформации чужеродных веществ. Итоги науки и техники. Токсикология. М.: ВИНИИТИ,1983- 128с.

36.  Уша Б.В. ,Кузин В. С.,Жавнис С.Э., Филатова Г.В. Биохимические исследования крови у с\х животных II Методические указания МТИМНП.-М.1987-ЗЗс.

37.  Экология и безопасность. Справочник .-В 3-х томах -М: ВНИИПИ,1992.