Кобальт является одним из эссенциальных микроэлементов, необходимых для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма, однако, высокие дозы этого элемента ингибируют абсорбцию железа, блокируя его транспортные системы, а также соли двухвалентного кобальта ингибируют окислительные ферменты. Токсическое воздействие кобальта связывают и с инактивацией тиоловых групп (например, липоевой кислоты) в тканях. Смертельной для человека считается доза более 0,5 г/сутки [2].
Хронические интоксикации организма высокими дозами хлорида кобальта, собственно как и ионами данного металла, способствуют активации перекисного окисления липидов мембран эритроцитов, что вызывает изменения физико-химического состава клеток, приводящие к повышению их проницаемости и хрупкости [3, 5].
В связи с вышеизложенным целью данного исследования было изучение влияния 5 различных солей кобальта на осмотическую устойчивость эритроцитов крови человека, а также сравнение эффектов, оказываемых этими солями на мембрану.
Исследование проводилось по унифицированной методике определения осмотической резистентности эритроцитов в модификации Л.И. Идельсона [4]. Суть данного метода заключается в количественном определении степени гемолиза эритроцитов в гипотонических растворах хлорида натрия при помощи фотоэлектроколориметра. В работе использовались соли кобальта в концентрации 0,1М.
В связи с тем, что в некоторых случаях понижение осмотической резистентности возможно выявить только при исследовании инкубированных образцов эритроцитов был произведен анализ как свежей, так и термостатированной в течение суток крови. [4]
В результате данного исследования были получены значения контрольного и опытных образцов, при которых отмечается начало и полный осмотический гемолиз эритроцитов. В таблицах указаны концентрации хлорида натрия, при которых наблюдаются изменения резистентности клеток крови.
Таблица 1 – Значения начала гемолиза и полного гемолиза эритроцитов в образцах свежей крови.
Концентрация хлорида натрия, % |
||||||
Контроль |
Хлорид кобальта |
Оксид кобальта |
Ацетат кобальта |
Нитрат кобальта |
Сульфат кобальта |
|
Начало гемолиза |
0,45 |
0,45 |
0,5 |
0,55 |
0,5 |
0,5 |
Полный гемолиз |
0,4 |
0,4 |
0,4 |
0,5 |
0,4 |
0,45 |
Таким образом, понижение осмотической устойчивости клеток крови наблюдается в образцах, на которые воздействовали такие соли как: ацетат кобальта и сульфат кобальта. Начало гемолиза свежей крови в образцах с оксидом, ацетатом, нитратом и сульфатом кобальта отмечаются при более высоких концентрациях хлорида натрия.
Таблица 2 – Значения начала гемолиза и полного гемолиза эритроцитов в образцах инкубированной в термостате крови.
Концентрация хлорида натрия, % |
||||||
Контроль |
Хлорид кобальта |
Оксид кобальта |
Ацетат кобальта |
Нитрат кобальта |
Сульфат кобальта |
|
Начало гемолиза |
0,65 |
0,85 |
0,65 |
0,75 |
0,75 |
0,6 |
Полный гемолиз |
0,45 |
0,55 |
0,55 |
0,65 |
0,6 |
0,55 |
В образцах инкубированной крови понижение резистентности наблюдается вследствие действия всех вышеуказанных солей кобальта.
В результате проведенных исследований было доказано, что воздействие солей кобальта на клетки крови приводит к изменению проницаемости их билипидного мембранного слоя. В зависимости от природы воздействующего вещества изменения устойчивости мембран могут быть более или менее выраженными. Таким образом, в ходе анализа результатов исследования можно сделать вывод о том, что наиболее токсичными являются соли ацетата кобальта, а наименее – оксида кобальта.
Список литературы:
Бойтлер, Э. Нарушение метаболизма эритроцитов и гемологическая анемия / Э. Бойтлер; пер. с англ. – М.: Медицина, 1981. – 256
Набивач, В.М. Основы экологического нормирования и промышленной токсикологии./ В.М.Набивач, М.П.Сухой, Учебное пособие – Днепропетровск: УГХТУ, 2010
Дзугкоева, Ф.С. Механизмы токсического влияния хлорида кобальта на биохимические и функциональные показатели в эксперименте, /Ф.С. Дзугкоева, Е.А. Такоева, С.Г. Дзугкоев, Ж.Р. Битарова, А.И. Тедтоева, 2011г.
Идельсон, Л.И. Справочник по функциональной диагностике /под ред. И.А. Кассирского – М.: Медицина, 1970.– 401 –402с
Кочарли, Н. К. Влияние ионов тяжелых металлов на мембранную устойчивость эритроцитов в норме и при различной патологии организма. / Н. К. Кочарли, С. Т. Гумматова, Х. Д. Абдуллаев, Н. М. Зейналова // Фундаментальные исследования № 11-2, 2012 г.