Complex study of the vaporous ammonia influence on the morphofunctional status of the female rats organism


Cite item

Full Text

Abstract

The aim: to study on the experimental model the chronic effect of vaporous ammonia of the maximum permissible concentration for the working area air on the morphofunctional state of female rats. Methods: Rats' primer to ammonia at a dose of 20 mg/m3 was carried out using a modified chamber method for 2 hours per day for 45 days. The morphofunctional state of female rats exposed to ammonia was studied in comparison with a control group of animals in a regular air environment. The experiment included evaluation of erythrocyte, leukocyte and platelet blood parameters, level detection of gonadotropins and sex hormones, morphometry of the adrenal glands, genitalia, microtomography of the femoral bones. Results: Ammonia priming of rats was accompanied by an increase in number of red blood cells, white blood cells, an increase in hematocrit, a decrease in volume of red blood cells, hemoglobin concentration, as well as a decrease in the average content and concentration of hemoglobin in the erythrocyte and an increase in the total platelet concentration with a decrease in their total volume. Animals' inhalation with ammonia led to cardiac and adrenal gland hypertrophy (23.8 % and 41.0 % increase, respectively) and a decrease of the uterus' size by 36 % and mass by 47.0 %. Testosterone increased by 52.8 % and estradiol decreased by 27.5 % and FSH by 11.2 %, respectively. The mineral density of the trabecular and cortical parts of the femoral bones of animals exposed to ammonia was (0.13 ± 0.01) and (1.17 ± 0.01) g / cm3 against (0.27 ± 0.03) and (1, 24 ± 0.01) g / cm3 in the control group, respectively. Number and thickness of trabeculae of the epiphyseal part of the femoral bone decreased to 27.4 % and 22.7 %, respectively. Conclusions: The effect of vaporous ammonia on the organism of female rats was accompanied by negative changes in the state of peripheral blood, in the content of gonadotropins and the ratio of sex hormones, hypoplasia of the genitalia, a decrease in bone mineral density and a rarefaction of the trabecular bone structure.

About the authors

N. G. Belyaev

North-Caucasus Federal University

Stavropol, Russia

I. V. Rzhepakovsky

North-Caucasus Federal University

Stavropol, Russia

S. I. Piskov

North-Caucasus Federal University

Email: piskovsi77@mail.ru
кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник межкафедральной научно-образовательной лаборатории экспериментальной иммуноморфологии, иммунопатологии и иммунобиотехнологии Института живых систем Stavropol, Russia

References

  1. Бабичев В. Н. Нейрогормональная регуляция овариального цикла. М.: Медицина, 1984. 240 с.
  2. Беляев Н. Г., Самойленко В. Ю., Суслов К. Ю. Возможные механизмы спортивной гиперандрогении // Вестник Ставропольского государственного университета. 2011. Вып. 74. С. 75-81.
  3. Волошина И. С. Последствия влияния паров толуола на репродуктивную систему крыс-самцов // Тихоокеанский медицинский журнал. 2017. № 3. С. 54-58. doi: 10.17238/PmJ1609-1 175.2017.3.54-58.
  4. Кайль В. В. Обоснования выбора стратегии развития предприятий в составе российского химического комплекса // Вестник Ростовского государственного экономического университета (РИНХ). 2016. № 2 (54). С. 177-183.
  5. Маланьев А. В., Асланов Р. М. Влияние препарата РИА-1 и паров аммиака на организм животных // Достижения науки и техники АПК. 2012. № 3. С. 75-77.
  6. Меерсон Ф. З., Пшенникова М. Г. Адаптация к стрессорным ситуациям и физическим нагрузкам. М.: Медицина, 1988. 256 с.
  7. Механтьева Л. Е. Влияние предприятий по производству минеральных удобрений на репродуктивное здоровье женщин // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2007. Т. 6, № 2. С. 389-394.
  8. Мишалов В. Д., Чайковский И. В., Твердохлеб Ю. Б. О правовых, законодательных и этических нормах и условиях при выполнении научных морфологических исследований // Морфология. 2007. Т. 1, № 2. С. 108-115.
  9. Папуниди К. Х., Тремасов М. Я. Разработка средств защиты животных от отравлений парами аммиака // Тезисы докладов 3-го съезда токсикологов России / под. ред. акад. РАМН, проф. Г. Г. Онищенко и член.-корр. РАМН, проф. Б. А. Курляндского. М., 2008. С. 205-206.
  10. Подзолкова Н. М., Глазкова O. Л., Шарапова Г. А., Курченко И. В., Фадеев И. Е. Экологические аспекты репродуктивной медицины: женщины в опасной и вредной профессиональной среде // Акушерство и гинекология. 2006. Прил. С. 24-27.
  11. Помыткина Т. Е. Состояние здоровья работников при производстве соединений азотной группы (обзор литературы) // Гигиена и санитария. 2014. № 2. С. 39-44.
  12. Родиченко Е. П., Яглова Н. В., Яглов В. В., Обернихин С. С. Влияние хронического воздействия низких доз ДДТ на морфофункциональное состояние тимуса крыс // Российский медико-биологический вестник имени академика И. П. Павлова. 2013. № 2. С. 36-42.
  13. Тинников А. А. Роль гипотоламо-гипофизарно-надпочечниковой системы в регуляции полового развития // Успехи современной биологии. 1990. Т. 110, вып. 3 (6). С. 419-429.
  14. Яглова Н. В., Родиченко Е. П., Яглов В. В. Изменения цитокинового профиля у крыс вистар при длительном воздействии низких доз ДДТ // Иммунология. 2012. № 2. С. 92-102.
  15. ГН 2.2.5.68698. Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны. Гигиенические нормативы. Введ. 1998-02-04. М., 1998.
  16. Anjana N. S., Marnath A. A., Harindranathan Nair M. V. Toxic hazards of ammonia release and population vulnerability assessment using geographical information system // Journal of environmental management. 2018. 210. P. 201-209. doi: 10.1016/J.JENVMAN.2018.01.021.
  17. Areshidze D. A., Timchenko L. D., Rzhepakovsky I. V., Kozlova M. A., Kusnetsova I. A., Syomin I. A. Morphofunctional condition of bones and hippocampus of white rats at experimental intoxication with aluminium chloride // Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. 2017. Vol. 8 (1). P. 1411-1417.
  18. Areshidze D.A., Timchenko L. D., Rzhepakovsky I. V., Kozlova M. A., Syomin I. A. Kusnetsova I. A. Influence of the preparation «Nicavet-1000» on a morphofunctional condition of some organs of rats at experimental aluminium intoxication // Journal of Pharmacy and Nutrition Sciences. 2017. Vol. 7(4). P. 183-192. doi: 10.6000/1927-5951.2017.07.04.5.
  19. Bouxsein M. L., Boyd S. K., Christiansen B. A., Guldberg R. E., Jepsen K. J., Muller R. Guidelines for assessment of bone microstructure in rodents using microcomputed tomography // Journal of Bone and Mineral Research. 2010. Vol. 25, N 7. P. 1468-1486. DOI:10.1002/ jbmr.141.
  20. European convention for the protection of vertebrate animals used for experim. and other scientific purposes. coun. of Europe. Strasbourg, 1986. 53 p.
  21. Perkins M. W., Wong B., Tressler J., Coggins A., Rodriguez A., Devorak J., Sciuto A. M. Assessment of inhaled acute ammonia-induced lung injury in rats // Inhal Toxicol. 2016. Vol. 28, N 2. P. 71-79. doi: 10.3109/08958378.2015.
  22. Perkins M. W., Wong B., Tressler J., Rodriguez A., Sherman K., Andres J., Devorak J. L., Wilkins W., Sciuto A. M. Adverse respiratory effects in rats following inhalation exposure to ammonia: respiratory dynamics and histopathology // Inhal Toxicol. 2017 Jan; Vol. 29, N 1. P. 32-41. doi: 10.1080/08958378.2016.1277571.
  23. Rohimtualeka Abdul, Hasyim Herlina Novita, Puspita Sischa Bangkit, Nurcahyono Nanang Safe. Limits Concentration of Ammonia at Work environments through CD8 expression in Rats // Indian Journal of Public Health Research & Development. 2018. Vol. 9, Iss. 1. P. 31-36. doi: 10.5958/0976-5506.2018.00006.2.
  24. Sandeep Asthana, Firdaus Fatma, D. N. Shukla. Hepatic changes in albino rat induced by the inhalation of Ammonia gas // J. Biol. Sci. Med. 2016. Vol. 2. N 3. P. 20-23.
  25. Toxicological profile for ammonia. Atlanta, Georgia, 2004. С. 66.
  26. Visek W. J. Ammonia: Its Effects on Biological Systems, Metabolic Hormones, and Reproduction // J Dairy Science 67. P. 481-498.
  27. Wen-Li Li, Jürgen Pauluhn. Comparative assessment of the sensory irritation potency in mice and rats nose-only exposed to ammonia in dry and humidified atmospheres // Toxicology. 2010. Vol. 276. Iss. 2. P. 135-142. doi: 10.1016/j.tox.2010.07.020

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2019 Belyaev N.G., Rzhepakovsky I.V., Piskov S.I.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».