Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 13
1.1. Пестициды и тенденции их применения 13
1.2. Классификация пестицидов 15
1.3. Токсикологические особенности воздействия пестицидов на организм животных и человека 20
1.4. Характеристика инсектицидной группы агрохимикатов 23
1.5. Особенности гербицидных и фунгицидных препаратов 26
1.6. Экологический риск применения пестицидов 30
1.6.1. Понятие об экологическом риске 30
1.6.2 Методы оценки относительного экологического риска 31
1.7. Морфологические изменения в органах и тканях под влиянием пестицидов 34
1.8. Физико-химические и токсикологические свойства банкола 37
1.9. Антиоксидантные препараты и применение их в медицине 39
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования 45
2.1. Материалы исследования 45
2.2. Методы исследования
2.2.1. Территориальный анализ и ранжирование исследуемого региона 48
2.2.2. Определение относительного экологического риска 49
2.2.3. Хроматоспектрофотометрический метод
2.2.4. Морфологические методы исследования 52
2.2.5. Методы статистической обработки данных 52
ГЛАВА 3. Особенности применения пестицидов в агропромышленном комплексе курского региона 54
3.1. Структура применения пестицидов 54
3.2. Динамика территориальной нагрузки применения отдельных групп пестицидов 55
3.3. Анализ применения фунгицидных препаратов 56
3.4. Структура использования инсектицидов 61
3.5. Анализ применения гербицидных препаратов 65
3.6. Особенности применения инсектицида банкол 70
ГЛАВА 4. Экологические риски формирования отдельных форм патологии желудочно-кишечного тракта среди взрослого населения курского региона 75
4.1. Структура заболеваемости патологиями пищеварительного тракта среди взрослого населения Курской области 75
4.2. Экологические риски развития отдельных заболеваний органов желудочно-кишечного тракта среди взрослого населения изучаемого региона
ГЛАВА 5. Экологические риски формирования отдельных форм патологии пищеварительной системы среди детского населения курского региона 88
5.1. Структура заболеваемости патологиями пищеварительного тракта среди детского населения Курской области 88
5.2. Экологические риски развития отдельных заболеваний органов желудочно-кишечного тракта среди детского населения изучаемого региона 90
ГЛАВА 6. Морфологическая характеристика органов желедочно-кишечного тракта животных, подвергшихся острой или хронической интоксикации банколом 99
6.1. Морфологическая характеристика печени, желудка и толстого кишечника группы животных, подвергшихся острой интоксикации банколом 99
6.2. Морфоструктурные изменения печени, желудка и толстого кишечника при хронической интоксикации банколом 104
ГЛАВА 7. Морфологическая характеристика органов желудочно-кишечного тракта у животных, перенесших хроническую интоксикацию банколом с коррекцией и профилактикой мексидолом 110
7.1. Влияние лечения мексидолом на морфологические изменения печени, желудка и толстого кишечника у животных, подвергнутых хронической интоксикации банколом 110
7.2. Влияние профилактического введения мексидола на морфологические изменения печени, желудка и толстого кишечника у животных с хронической интоксикацией банколом 115
Заключение 123
Выводы 129
Практические рекомендации 131
Список литературы
- Токсикологические особенности воздействия пестицидов на организм животных и человека
- Территориальный анализ и ранжирование исследуемого региона
- Анализ применения фунгицидных препаратов
- Экологические риски развития отдельных заболеваний органов желудочно-кишечного тракта среди взрослого населения изучаемого региона
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Среди комплекса антропогенных
факторов важное значение имеют пестициды, которые в связи с большими
объемами производства и применения представляют потенциальную угрозу,
как для окружающей среды, вызывая развитие экологического дисбаланса
биоценозов, так и для организма человека, приводя к патологическим
изменениям отдельных систем организма: снижению иимунорезистентности,
возникновению злокачественных новообразований, аутоиммунных
процессов, аллергии, развитию патологии желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) (Сперанская О.А., 2004; Zeise L., 2013). Ежегодно во всем мире регистрируется порядка 0,5-0,6 млн. случаев отравлений агрохимикатами, 10% из которых заканчиваются летальным исходом (Кулаев К.Т., 2013; Омарова З.М., 2011).
Одной из наиболее активно используемых групп пестицидов являются
инсектицидные препараты (более 14% от общего объема используемых
агрохимикатов), которые обладают мощным действием против вредоносных
насекомых (Кузьмичева Л.В., 2010; Солдатенков А.Т., 2012; Сергеев В.Р.,
2009). Среди разнообразия инсектицидных препаратов, как в российской, так
и международной практике, доминирующим по применению является банкол
(действующее вещество бенсултап), который Всемирная организация
здравоохранения (ВОЗ) относит к III классу опасности (Ильницкая А.В., 2006;
Квашнин Ю.А., 2011). В связи с тем, что препарат, способен длительное время
сохраняться в продуктах первичной переработки агрокультур и обладает
высокими кумулятивными и токсическими свойствами, он может
представлять экологическую опасность, как для животных, так и для человека.
Так как основным источником поступления в организм человека пестицидов
является пища, с которой и поступает порядка 80-85 % всех химических
препаратов, то, как следствие, возможно возникновение поражения органов
желудочно-кишечного тракта (Панина Н.К., 2010; Шорманов В.К., 2010;
Эльдафрави Б.М., 2010; Королев В.А., 2012;).
Отсутствие сведений об экологических рисках формирования патологии ЖКТ, а также морфологических изменениях пищеварительного тракта, их профилактике и коррекции при инсектицидных интоксикациях объясняет актуальность данного исследования.
Цель работы: Анализ экологических рисков формирования патологии
желудочно-кишечного тракта у взрослого и детского населения Курского
региона в условиях интенсивного применения агрохимикатов и оценка
морфологических изменений органов ЖКТ при инсектицидных
интоксикациях с использованием антиоксиданта для коррекции и профилактики донозологических нарушений.
Задачи исследования.
1. Изучить объемы циркуляции, территориальные нагрузки и
ранжирование региона по уровню использования доминирующих
пестицидных препаратов на территории Курской области в период с 2006 по 2013 гг.
-
Провести анализ относительных экологических рисков формирования патологии желудочно-кишечного тракта в условиях пестицидной нагрузки доминирующих агрохимикатов.
-
Изучить морфологические изменения в органах желудочно-кишечного тракта (печень, желудок и толстый кишечник) в условиях острой и хронической интоксикации банколом.
-
Оценить возможности использования антиоксиданта мексидола для профилактики и коррекции морфологических изменений печени, желудка и толстого кишечника.
Научная новизна. Впервые изучена динамика применения, объемы
циркуляции и территориальные нагрузки доминирующих агрохимикатов на
территории Курской области. Проведено ранжирование районов по уровню
пестицидной нагрузки с выделением экологически неблагоприятных
территорий. Проведена оценка экологических рисков формирования
патологии желудочно-кишечного тракта в условиях пестицидной нагрузки
среди взрослого и детского населения Курской области. Исследовано распределение инсектицида банкол в органах теплокровных животных. Изучены проявления повреждающего воздействия инсектицида банкол на морфологию печени, желудка и толстого кишечника при острой и хронической интоксикации. Показана возможность применения мексидола для профилактики и коррекции морфологических изменений органов ЖКТ в условиях хронической пестицидной интоксикации.
Практическая значимость. Полученные в ходе исследования данные о
пестицидных нагрузках в Курском регионе с выделением экологически
неблагоприятных районов могут использоваться в службах экологического
мониторинга окружающей среды и региональными представителями
природоохранных органов: Комитет экологической безопасности и
природопользования г. Курска, Комитет по аграрной политике,
природопользованию и экологии Курской областной Думы, Департамент экологической безопасности и природопользования Курской области, с целью создания геоинформационной системы по оценке экологической ситуации в Курской области.
Проведенные исследования по оценке экологических рисков формирования патологии желудочно-кишечного тракта будут представлены в виде монографии и внедрены в работу служб экологического контроля и учебный процесс вузов по дисциплине «Медицинская экология».
Положения, выносимые на защиту.
-
Объемы циркуляции и территориальные нагрузки доминирующих пестицидных препаратов на территории Курской области в период с 2006 по 2013 гг. характеризуются как высокие с тенденцией к увеличению использования инсектицидных препаратов.
-
Ранжирование Курской области по уровню территориальной нагрузки доминирующими агрохимикатами позволило установить экологически неблагоприятные районы со значительным уровнем применения пестицидных
препаратов, в том числе банкола, к числу которых отнесены Дмитриевский, Касторенский, Кореневский, Курский и Курчатовский районы.
-
Изучение экологических рисков формирования патологии органов ЖКТ у взрослого и детского населения Курской области при активном использовании доминирующих агрохимикатов позволило установить экозависимые заболевания в наибольшей степени связанные с пестицидной нагрузкой на почвы, к числу которых отнесены: язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, гастриты и дуодениты и болезни желчного пузыря и желчевыводящих путей (ЖВП).
-
Установлены морфологические изменения печени, желудка и толстого кишечника, развивающиеся при моделировании острой или хронической интоксикации банколом.
-
Профилактическое применение мексидола снижает степень выраженности структурных нарушений печени, желудка и толстого кишечника при хронической интоксикации банколом.
-
Введение мексидола для коррекции морфологических нарушений печени, желудка и толстого кишечника в условиях хронической интоксикации банколом оказалось более эффективным по сравнению с профилактическим применением препарата.
Связь исследований с проблемным планом медицинских наук.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ кафедры биологии, медицинской генетики и экологии Курского государственного медицинского университета и соответствует проблеме «Экология». Номер государственной регистрации 01201279990.
Апробация работы. Основные положения работы были представлены
на ХI и XIII международной научно-практической конференции «Экология и
безопасность жизнедеятельности» (Пенза, 2011, 2013), на IV Международной
научно-практической конференции «Актуальные проблемы экологии и
охраны труда» (Курск, 2012), в материалах III Всероссийской научной
конференции с международным участием «Экологический риск и
экологическая безопасность» (Иркутск, 24-27 апреля 2012), в материалах
Всероссийской научно-практической конференции «Медико-биологические
аспекты здоровья человека» (Тамбов, 25 октября 2012), в материалах III
Всероссийской научно-практической конференции с международным
участием «Экология, рациональное природопользование и охрана
окружающей среды» (Лесосибирск, 14-15 ноября 2013), в материалах IV
международной студенческой электронной научной конференции
«Студенческий научный форум» (Москва, 15 февраля – 31 марта 2013), в материалах IV Всероссийской дистанционной интернет – конференции «Окружающая среда и здоровье населения» (Курск, 2014), в материалах Всероссийской научно-практической конференции (заочной) «Медико-биологические аспекты здоровья человека» (Тамбов, 2012), в материалах III Всероссийской научной конференции с международным участием «Экологический риск и экологическая безопасность» (Иркутск, 27-28 апреля 2012), в материалах III Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Актуальные проблемы медицины и фармации», посвященной памяти И.А. Андреева (Орел, 24-25 июня 2014).
Личный вклад.
Автором определено направление исследования, разработан его дизайн, осуществлен поиск и анализ литературы по теме диссертации, выполнены экспериментальные исследования, статистический анализ результатов, сформулированы выводы. В материалах публикаций по теме диссертации, в том числе в изданиях, определенных ВАК, личный вклад автора составлял 80-85%.
Публикации. По материалам работы было опубликовано 25 статей во
всероссийской и международной печати, из них – 10 статей в научных
рецензируемых журналах, (рекомендуемых ВАК для публикации материалов
диссертации), монография «Экологические риски формирования патологии
желудочно-кишечного тракта в условиях пестицидных нагрузок».
Объем и структура диссертации. Диссертация включает в себя
введение, 7 глав (обзор литературы, материалы и методы исследования, 5 глав
результатов собственных исследований), заключение, выводы, практические
рекомендации и список использованной литературы. Работа изложена на 133
страницах, содержит 58 рисунков, 13 таблиц, 4 картограммы.
Токсикологические особенности воздействия пестицидов на организм животных и человека
Пестициды (от лат. pestis - яд и caedo - убиваю) – это химические препараты, с помощью которых производится борьба с вредоносными насекомыми, болезнями растений, с переносчиками опасных заболеваний для человека и животных [25, 86, 126, 129].
Вторая мировая война совершила некий переворот в сфере разработки и применения пестицидов. В этот сложный период для страны возникали эпидемиологические проблемы, продовольственных товаров крайне не хватало. В период с 1942 по 1985 год производство пестицидов в геометрической прогрессии стремилось вверх, открывались новые химические препараты. С 1990 по 1994 года динамика производства химических агрохимикатов представляла собой достаточно лабильную структуру: отмечались периоды снижения выпуска агрохимикатов (1991-1992 гг.), затем - тенденция к стремительному увеличению (1994 год). Во всем мире было произведено и продано более 3 миллионов тонн химических агрохимикатов [56, 76, 90].
Однако не настолько безопасно, как кажется, применение пестицидов. Проанализировав данные Всемирной организации здравоохранения, можно сделать вывод, что ежегодно в мире регистрируется порядка 0,5-0,6 млн. случаев отравлений агрохимикатами, 10% из которых заканчиваются летальным исходом [79, 80, 88, 206].
В СССР с начала 1980 года производилось порядка 3500 тысяч тонн пестицидных препаратов, с годами отмечалась тенденция к значительному росту выпуска агрохимикатов. В 1990 году наша страна занимала 8 место в списке государств, занимающихся производством пестицидов. Импортировалось около 40% химических веществ из-за рубежа, как правило, это были современные синтетические аналоги. Также осуществлялся и экспорт в страны с плохо развитой экономической системой и недостаточной базой для производства пестицидных препаратов [96, 127].
Согласно данным, предоставленных Европейским союзом (ЕС), объем производства и использования пестицидов в странах ЕС неуклонно растет с 1990-х годов, стабилизируясь в конце 90-х годов и постоянно снижаясь с 1999 года. В 2003 году отмечается снижение на 15% производства агрохимикатов. С конца 1990 годов просматривается тенденция к снижению использования фунгицидных препаратов в странах ЕС, что связано с заменой традиционных агрохимикатов на химические продукты, которые активны при очень низких дозировках. Что касается гербицидов, то во всем мире с 2000 по 2003 года отмечается неуклонный рост производства и использования данной группы пестицидных препаратов, вероятно, это связано с повышенной потребностью в борьбе с сорной растительностью с целью повышения уровня урожайности сельскохозяйственных культур. В 2003 году – резкое снижение производства всех групп агрохимикатов, примером могут служить группа фунгицидов: в 1999 году от общего объема производства пестицидов данная группа составляла 61%, а в 2003 году – 51%. Напротив, группа гербицидных препаратов характеризуется тенденцией к увеличению их использования с 28% до 35%. Показатели инсектицидов и регуляторов роста растений стабильны и составляют в течение многих лет 10% и 3% соответственно [10, 39, 40, 178].
Можно выделить 5 стран с наибольшим объемом производства и потребления пестицидных препаратов за период с 1992 по 2003 года: на долю Франции приходится порядка 28%, Испании и Италии – 14%, Германии – 11%, Великобритании – 7%. Если рассматривать процентное соотношение в данных странах относительно фунгицидной группы, то получаются следующие показатели: Франция – 32%, Италия – 17%, Испания – 14%. Вероятно, именно такая тенденция к применению данных химических препаратов связана с преобладанием в этих странах виноградников (83% посевных площадей всех стран Европейского Союза). Анализ использования гербицидов дал следующие результаты: Франция - 26%, Германия - 15%, Испания - 11%, Великобритания - 11%, что составляет в сумме 63% от общего объема потребления данной группы агрохимикатов. Лидирующими сельскохозяйственными культурами по использованию на них гербицидных технологий являются зерновые (50%) и кукуруза (16%). Рынок инсектицидных препаратов широко представлен в Италии - 33% и Испании - 29%, вместе с Францией они составляют 80% от общего объема потребляемых агрохимикатов данной группы среди всех стран Европейского Союза. Что касается регуляторов роста растений, то данные показывают, что 33% от общего объема применяется во Франции, 31% - в Германии и 17% - в Соединенном Королевстве [127, 138, 180, 195, 196].
Территориальный анализ и ранжирование исследуемого региона
На основании данных, полученных в Федеральном государственном учреждении «Курская областная станция защиты растений» (ФГУ Курская СтаЗР), о территориальной нагрузке и объемах применения пестицидных препаратов в изучаемом регионе за период с 2006 по 2013 года, формировалась база данных в программе «Microsoft Office Excel 2013». На основании полученных расчетных данных выделяли по пять районов с максимальной и минимальной территориальной нагрузкой, как отдельного пестицида, так и группы, в состав которой он входил. Результаты расчетов представлены в работе виде таблиц, графиков, диаграмм и картограмм.
Относительный риск (аппроксимация понятия отношения шансов) в данной работе рассматривается как показатель отношения уровня заболеваемости лиц, которые подверглись действию исследуемых факторов (районы с максимальной территориальной нагрузкой пестицидными препаратами), и показатель для лиц, которые не подвергались воздействию данного фактора (районы с минимальной территориальной нагрузкой агрохимикатами).
Величина относительного экологического риска вычислялась с применением четырехпольной таблицы (таблица 5) по формуле (1), описанной В.В. Двойриным и Е.М. Аксель в работе «Злокачественные новообразования детей в регионах, подверженных радиационному загрязнению в результате аварии на ЧАЭС» (Радиация и риск, 1995 г.):
Статистический критерий 2, который служит для проверки гипотезы о том, что случайная наблюдаемая величина подчиняется некоторому теоретическому закону распределения, рассчитывали по нижеприведенной формуле, а наличие или отсутствие связи изучаемого фактора с заболеванием считали установленной с вероятностью 95% при 2 3,84 и с вероятностью 99% при 6,63.
В работе производился расчет такой величины, как с поправкой Yates, с помощью которой возможно снизить погрешность, возникающую при аппроксимации непрерывным распределением точного выборочного распределения, являющегося дискретным. Данный критерий характерен для малых частот, которые встречаются в таблице.
Первый этап – изолирование. Определённое количество биологической ткани или биожидкости заливали двукратным по массе количеством этилацетата. Смесь выдерживали при периодическом перемешивании в течение 45 минут. Изолирующий агент сливали с твердого остатка, а процесс настаивания повторяли. Извлечения объединяли в выпарительной чашке, растворитель испаряли. Остаток растворяли в 2 мл смеси гексан-диоксан-пропанол-2 (8:3:0,6), раствор вносили в стеклянную хроматографическую колонку размерами 49011 мм, заполненную 10 г силикагеля L 40/100. Хроматографировали, используя элюент гексан-диоксан-пропанол-2 (8:3:0,6). Элюат собирали фракциями по 2 мл каждая. Фракции 9-11, содержащие банкол, испаряли в токе воздуха при комнатной температуре. Остаток растворяли в 5 мл этилацетата.
Второй этап – количественное определение хроматоспектрофотометрическим методом. 0,4 мл раствора наносили на линию старта пластины «Silyfol» UV-254. Хроматографировали, применяя элюент гексан-диоксан-пропанол-2 (8:4:0,8), в присутствии вещества-свидетеля. Хроматограммы проявляли в УФ - свете, анализируемое вещество проявлялось в виде темного пятна на более светлом общем фоне пластины. Банкол идентифицировали по величине Rf (0,78). Пятно вещества вырезали из хроматограммы, помещали в пробирку, элюировали вещество из сорбента ацетонитрилом в течение 15 минут и исследовали поглощение элюата на спектрофотометре СФ-2000 в интервале длин волн 200-360 нм на фоне контрольного раствора. Определяемое соединение идентифицировали по характерной форме спектральной кривой и положению максимумов поглощения. Фиксировали значение оптической плотности при длине волны 258 нм, и, используя уравнение калибровочного графика, рассчитывали количество извлеченного банкола [18, 42, 65, 93, 137, 148, 191].
После выполнения декапитации животного, находящего под легким эфирных наркозов, для гистологического анализа производился забор тканей печени, желудка и толстого кишечника.
Кусочки тканей фиксировали в 10%-ном нейтральном забуференном растворе формалина. Использовалась заливка тканей в парафин. Гистологические срезы толщиной 5-7 мкм окрашивали гематоксилин-эозином. С помощью окулярной сетки Автандилова [2] определяли удельную площадь зон некротических и дистрофических изменений в ткани печени [95]. Просмотр и фотографирование микропрепаратов осуществляли посредством микроскопа Axioskop 40 с использованием камеры AxioCam MRc5 и программного обеспечения AxioVision Rel. 4.7.2. (Carl Zeiss, Германия).
Все данные, полученные в результате работы, формировались и статистически обрабатывались с использованием пакета прикладных программ «STATISTICA 6.0» (Stat Soft, USA). Для оценки степени ошибочности расчетов экологического риска использовали критерий Колмагорова-Смирнова (значение p). При описании количественных признаков использовались параметры нормального распределения: х – величина среднего значения; ±Sx – стандартная ошибка величины среднего значения; S – дисперсия; х – стандартное отклонение.
Анализ применения фунгицидных препаратов
На территории Курского региона инсектицидный препарат банкол применяется во всех 28 административных районах на всем протяжении изучаемого периода.
Анализ динамики территориальной нагрузки за изучаемый период показал вариабельность данной величины от 110,17 до 165, 66 г/га. Отмечается волнообразная тенденция применения инсектицида банкол с периодами интенсивного использования (2006 год – 157,30 г/га; 2009 год – 165,66 г/га), на остальном промежутке зарегистрированы меньшие показатели территориальной нагрузки (2007 год -129, 71 г/га; 2010 год – 134,19 г/га; 2011 год – 110,17 г/га) (рисунок 17). Средняя пестицидная нагрузка этого ядохимиката в АПК области за исследуемый период составляет 133,85±4,94 г/га.
Дальнейшее ранжирование районов области позволило выявить районы с максимальной и минимальной территориальной нагрузкой данным инсектицидом (таблица 10). К районам с высокими показателями территориальной нагрузки (от 177 до 230 г/га) отнесены Касторенский, Льговский, Медвенский, Тимский и Черемисиновский районы; минимальные нагрузки на почву зарегистрированы в Глушковском, Конышевском, Курчатовском, Рыльском и Хомутовском районах, в прочих районах отмечены средние показатели (картограмма 4).
Таким образом, проведенный анализ территориальных нагрузок инсектицидным препаратом банкол на территории Курского региона за изучаемый период позволяет судить о достаточно широком применении данного агрохимиката, о большой потребности в использовании инсектицида банкол в растениеводческом комплексе региона с целью борьбы с вредоносными насекомыми для повышения качества и количества урожая.
Выделенные районы Курского региона, имеющие высокие показатели территориальной нагрузки инсектицидом банкол, можно отнести к экологически неблагоприятным зонам с возможным риском формирования нозологических изменений, как во взрослом, так и в детском организме.
Изучение патологии пищеварительного тракта среди взрослого и детского населения Курской области позволило установить следующие нозологии: язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, гастриты и дуодениты, неинфекционные энтериты и колиты, болезни печени, болезни поджелудочной железы, функциональные расстройства кишечника, болезни желчного пузыря и желчевыводящих путей.
На основании данных приложения 1-12 на рисунке 18 представлены доминирующие патологии ЖКТ среди взрослого населения Курской области в период с 2006 по 2013 гг.
Рисунок 18. Заболеваемость патологиями пищеварительного тракта среди взрослого населения Курской области за период с 2006 по 2013 гг. Отмечен высокий уровень заболеваемости гастритами и дуоденитами (36,67%), язвенной болезнью желудка и 12-ой кишки (28,59%), а также болезнями желчного пузыря и ЖВП (21,09%). В меньшей степени выражены болезни поджелудочной железы (9,35%), неинфекционные энтериты и колиты (3,54%) и болезни печени (0,79%).
На основании данных, полученных в ходе анализа заболеваемости патологиями пищеварительного тракта среди взрослого населения Курской области, было выполнено ранжирование изучаемого региона с выделением пяти районов с максимальными и минимальными показателями. Картограммы составлены по трем доминирующим патологиям и представлены в приложении № 13,15,17.
Экологические риски развития отдельных заболеваний органов желудочно-кишечного тракта среди взрослого населения изучаемого региона Для оценки относительных экологических рисков развития патологии ЖКТ нами использованы данные о численности взрослого населения Курской области, а также данные о заболеваемости отдельными видами патологии ЖКТ. Анализ распространенности патологии пищеварительной системы взрослого населения области в зонах интенсивного применения агрохимикатов позволил установить следующие экологические риски возникновения отдельных заболеваний со стороны пищеварительной системы взрослого организма (таблица 11). Выявлено увеличение в 2,04 риска развития язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки при интенсивном применении гербицида ковбой, а также в 1,38 раз развитие гастритов и дуоденитов, в 2,99 – неинфекционных энтеритов и колитов и в 1,86 – болезней желчного пузыря и желчевыводящих путей при интенсивном применении данного агрохимиката. При активном применении инсектицида банкол отмечено увеличение риска развития гастритов и дуоденитов в 1,18 раза, в 1,08 раза – болезней печени, в 1,32 раза – язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки.
При интенсивном использовании пестицида колфуго выявлено увеличение риска возникновения следующих патологий желудочно кишечного тракта: в 1,60 раза язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, в 2,11 – болезней поджелудочной железы, в 1,67 раза – болезней желчного пузыря и желчевыводящих путей. При активном применении пестицида раундап выявлено увеличение риска возникновения следующих патологий желудочно-кишечного тракта: в 1,88 раза – язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, в 2,28 раза – гастритов и дуоденитов, в 1,89 раза – болезней поджелудочной железы, в 2,64 раза – болезней желчного пузыря и желчевыводящих путей. При активном применении пестицида зеллек выявлен риск возникновения язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки в 1,32 раза и в 1,41 раза – гастритов и дуоденитов, а также болезней желчного пузыря и ЖВП – в 1,59 раза. Интенсивное использование ядохимиката лонтрел увеличивает риск развития гастритов и дуоденитов в 1,29 раза, а применение пестицида фюзилад увеличивает риск развития язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки в 1,08 раза. При интенсивном применении пестицидов винцит и 2,4-Д увеличивается риск развития язвенной болезни желудка двенадцатиперстной кишки в 1,25 и в 1,35 раза соответственно (таблица 11).
Экологические риски развития отдельных заболеваний органов желудочно-кишечного тракта среди взрослого населения изучаемого региона
Зафиксированы нарушения архитектоники: печеночные балки не имели четкого радиального строения, которое характерно для печени контрольной группы крыс. Гепатоциты увеличены в размерах, округлой формы, цитоплазма глыбчато-ячеистая, в некоторых участках - сетчатая.
В печеночных дольках определялось заметное расширение синусоидов, а также истончение печеночноклеточных трабекул с ядерно цитоплазматическим полиморфизмом гепатоцитов. Пространство Диссе, или периваскулярное пространство, расширено.
Можно отметить наличие и нормальных по строению гепатоцитов с полигональной формой, расположенных плотно друг к другу, сохраняющих все органеллы, однако их количество снижено в 1,42 раза (p0,05) по отношению с показателями контрольной группы. В междольковой соединительной ткани, а также внутри самих долек встречаются скопления лимфоцитов, что характеризует развитие воспалительного процесса в ткани печени. Обращает на себя внимание расширение центральной вены с эритроцитарным стазом в паренхиме печени. При проведении сравнительного анализа гистологических препаратов печени крыс, подвергнутых хронической или острой интоксикации, можно сделать заключение, что при однократном введении препарата банкол морфофункциональные изменения данного органа менее выражены, активизируются регенераторные процессы в паренхиме печени.
При анализе гистологических препаратов желудка группы хронической интоксикации отмечается значительное увеличение толщины слизистой оболочки (рисунок 31). Обращают на себя внимание дистрофические изменения однослойного призматического железистого эпителия с маленьким базофильным ядром и слабо эозинофильной цитоплазмой. Оно представлено высоко призматическими и уплощенными клетками. Присутствуют локальные очаги десквамации покровного эпителия (рисунок 32).
Желудочные ямки при сравнении с контрольной группой значительно глубже и просвет между ними расширен за счет отека. Желудочные железы разнообразны по величине. Париетальные клетки значительно увеличены в размере, определяются локальные очаги с замещением париетальных клеток на кубические. В желудочных железах определяется значительное укорочение шейки железы, являющейся выводным протоком, ведущим к дну желудочной ямки. Концевые отделы пилорических желез изменены: слизистые клетки полностью заполняют всю железу, а гастринпродуцирующие G-клетки полностью покрывают железу с внешней стороны (рисунок 34).
Хроническая интоксикация. Желудок. Пилорические железы в собственной пластинке слизистой оболочки. x400. Г+Э. Отмечаются очаги склероза, ведущие к деформации желудочных желез, а также к некрозу отдельных желез. Просветы желез расширены. При микроскопическом исследовании гистологических срезов толстого кишечника группы хронической интоксикации выявлены изменения всех слоев органа. В серозном и мышечном слоях отмечается наличие клеточной инфильтрации. Наблюдается разрыхление гладкомышечных клеток, удлинение тяжей мышечных волокон, отмечается разрастание межмышечной соединительной ткани в средней оболочке (рисунок 35). Хроническая интоксикация. Толстый кишечник. Мышечная оболочка. Разрыхление мышечных волокон. Гипертрофия слоев. x90. Г+Э.
В венозных сосудах собственной пластинки и подслизистого слоя – стаз с диапедезом эритроцитов.
В слизистой оболочке кишечника отмечено наличие лейкоцитарной инфильтрации. При анализе морфологических изменений верхней части слизистого слоя отмечено, что глубина крипт уменьшена по сравнению с препаратами группы контроля, а их просвет значительно расширен
Таким образом, нами установлено, что морфологические изменения печени в ходе хронической интоксикации пестицидным препаратом имели однотипный характер, что выражалось во всех вышеизложенных в главе 5 изменениях (дистрофические и некротические изменения гепатоцитов, нарушение архитектоники и пр.).
Обращает на себя внимание увеличение количества двуядерных гепатоцитов в 1,19 раза по сравнению с контрольной группой (p0, 05), что расценивается как отражение репаративной способности печени и адаптации к хроническому токсическому воздействию.
Анализ препаратов желудка подтверждает наличие морфологических изменений, как слизистой оболочки, так и прочих слоев, и секреторного аппарата, отмечаются очаги склероза, ведущие к деформации желудочных желез, а также к локальным некротическим изменениям.
Основной мишенью токсического воздействия банкола на толстый кишечник является его слизистая оболочка с прогрессированием в ней воспалительных процессов, развитием отечности и лейкоцитарной инфильтрации.
Таким образом, полученные данные свидетельствуют об изменении морфологической структуры толстого кишечника, отмечаются выраженные воспалительно-деструктивные процессы, особенно в слизистой оболочке.