Воздействие препарата эстрогенного ряда на динамику роста потомства лабораторных мышей

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель исследований – обоснование воздействия препарата эстрогенного ряда фулвестранта на соматометрические показатели потомства лабораторных мышей. Для проведения экспериментальных исследований использовалось потомство лабораторных мышей, матерям которых на одиннадцатый день беременности была произведена инъекция препарата эстрогенного ряда фулвестранта в дозе 100 мкг/кг однократно внутримышечно. Анализировались две группы. Первая (n=15) – интактная – без воздействия. Животным второй опытной группы вводили однократно внутримышечно фулвестрант 0,4 мл 0,0005% в дозе 100 мкг/кг (Ф-100 мкг/кг). Потомство мужского и женского пола в возрасте одного месяца разделяли и подращивали группами до момента половой зрелости. Самцов и самок помещали в отдельные клетки с соответственной маркировкой вводимого препарата. На полученном потомстве проводились соматометрические исследования – измерялась масса тела (г), длина тела (мм), длина головы (мм), длина хвоста (мм), длина ступни задней правой лапки (мм) и аногенитальное расстояние (АГР) (мм). Анализ соматометрических показателей потомства мужского пола лабораторных мышей показал, что масса тела уменьшается на 21,5% (р≤0,05), длина тела уменьшается на 13,1% (р≤0,05), длина головы уменьшается на 8,1%. Величина аногенитального расстояния увеличилась на 18,1% (р≤0,05). Анализ соматометрических показателей потомства женского пола лабораторных мышей показал, что наблюдалось уменьшение массы тела на 21,4% (р≤0,05), уменьшение величины аногенитального расстояния на 13,4% (р≤0,05). У полученного потомства мужского и женского пола в возрасте одного месяца постнатального развития в результате инъекции беременным матерям препарата эстрогенного ряда фулвестранта в дозе 100 мкг/кг наблюдались изменения в соматометрических показателях, обусловленные влиянием вводимого препарата. Результаты исследования дают возможность использовать полученные экспериментальные данные для поиска средств коррекции репродуктивной дисфункции в постнатальном развитии. Лимитирование введения препаратов эстрогенного ряда во время беременности предоставит возможность избежать неблагоприятных воздействий в постнатальном онтогенезе у потомства женского и мужского пола.

Полный текст

Широкое применение химических веществ, обладающих гормональной активностью, неразрывно связано не только с сельскохозяйственным производством, но и с нашей повседневной жизнью. Гормонально активные вещества могут содержаться в продуктах питания, в окружающей среде, и контакт с ними в современном мире неизбежен [1-3]. Соединения химической природы, обладающие избыточным воздействием экзогенного эстрогена – значимый фактор риска онкогенеза, канцерогенеза и их метаболитов на молекулярно-генетическом уровне в эстроген-чувствительных тканях, репродуктивных органах обоих полов [4-6]. Для оценки репродуктивного статуса в сфере медицинской и ветеринарной деятельности легко доступными неинвазивными методами исследований являются соматометрические исследования.

Фенотипическими показателями токсического действия гормонально активных веществ являются: масса тела, длина тела, длина хвоста, длина и ширина головы, аногенитальное расстояние.

Цель исследований – обоснование воздействия препарата эстрогенного ряда фулвестранта на соматометрические показатели потомства лабораторных мышей.

Задачи исследований – изучить влияние препарата эстрогенного ряда фулвестранта в дозе 100 мкг/кг на динамику роста потомства лабораторных мышей; провести статистическую обработку полученных результатов в отношении соматометрических показателей у экспериментальных животных.

Материал и методы исследований. Для проведения экспериментальных исследований использовалось потомство лабораторных мышей, матерям которых на одиннадцатый день беременности была произведена инъекция препарата эстрогенного ряда фулвестранта в дозе 100 мкг/кг однократно внутримышечно. Расчет экспериментальной дозы препарата производили по методическими указаниями для перерасчета доз веществ в мкг/кг для лабораторных животных [7-9].

В исследованиях анализировались две группы. Первая (n=15) – интактная – без воздействия. Животным второй (опытной) группы вводили однократно внутримышечно фулвестрант 0,4 мл 0,0005% в дозе 100 мкг/кг (Ф-100 мкг/кг).

Потомство мужского и женского пола в возрасте одного месяца разделяли и подращивали группами до момента половой зрелости [10-12]. Животных помещали в отдельные клетки для самцов и самок с соответственной маркировкой вводимого препарата. У полученного потомства проводились соматометрические исследования: масса тела (г), длина тела (мм), длина головы (мм), длина хвоста (мм), длина ступни задней правой лапки (мм) и аногенитальное расстояние (АГР) (мм). Для точности измерения массы тела использовались электронные весы марки BW-500 (с точностью измерения 0,1 г; автоматическая калибровка; единицы измерений – граммы, унции, караты; габариты – 120×80×25 мм, производство Южная Корея). Измерение параметров тела и АГР проводилось при помощи электронного штангенциркуля Digital Cаliper (со встроенным жидко-кристаллическим дисплеем; диапазон – 0-150 мм; точность – 0,01 мм, производство Южная Корея).

Эксперименты в работе выполнены в соответствии с Директивой 2010/63/EU Европейского парламента и Совета европейского союза по охране животных, используемых в научных целях. На выполнение эксперимента получено разрешение локального экспертного совета по биомедицинской этике Башкирского государственного медицинского университета (протокол № 3 от 17.03.2014 г.).

Для статистической обработки данных вычисляли среднее арифметическое значение параметра и его стандартную ошибку (М±SD). Достоверность различий средних оценивали с помощью t-критерия Стьюдента на уровне значимости р≤0,05.

Результаты исследований. Сравнительный анализа соматометрических показателей потомства мужского пола белых беспородных лабораторных мышей при однократном воздействии препарата фулвестрант в дозе 100 мкг/кг (табл. 1) с показателями животных интактной группы показал, что масса тела (г) уменьшается на 21,5% (р≤0,05), длина тела (мм) уменьшается на 13,1% (р≤0,05), длина головы (мм) уменьшается на 8,1%. В значениях показателя ширины головы (мм) не наблюдаются значимых различий. Длина хвоста (мм) уменьшалась на 7,5%. Длина ступни задней правой лапки (мм) – значимых различий не выявлено. Величина АГР (мм) увеличилась на 18,1% (р≤0,05), так как фулвестрант в дозе 100 мкг/кг блокирует эстрогенные рецепторы, в результате работают только андрогенные, приводящие к повышению маскулинизирующего эффекта у потомства мужского пола.

 

Таблица 1. Соматометрические показатели потомства мужского и женского пола лабораторных мышей при однократном воздействии фулвестранта в дозе 100 мкг/кг

Показатель

Интактная группа

Опытная группа (Ф-100 мкг/кг)

Масса тела (г)

27,09±3,59

20,50±2,14

21,24±1,69*

16,12±2,49*

Длина тела (мм)

97,20±1,79

88,00±1,41

84,50±2,35*

83,00±5,83

Длина головы (мм)

22,86±0,31

22,20±0,45

21,00±0,71

21,20±1,04

Ширина головы (мм)

12,00±0,01

12,00±0,01

12,00±0,01

11,66±0,47

Длина хвоста (мм)

95,60±2,61

91,60±2,88

88,40±4,02

82,80±7,05

Длина ступни правой задней лапки (мм)

17,50±0,50

17,22±0,41

17,00±0,71

17,00±0,61

АГР (мм)

1,44±0,09

0,67±0,12

1,70±0,08*

0,58±0,08*

Примечание: * – в сравнении с интактной группой выявлены различия со статистической значимостью p ≤0,05.

 

Анализ соматометрических показателей потомства женского пола лабораторных мышей при воздействии препарата фулвестранта в дозе 100 мкг/кг (табл. 1) по сравнению с животными интактной группы показал уменьшение массы тела (г) на 21,4% (р≤0,05); уменьшение длины тела (мм) на 5,7%. В показателях длина, ширина головы (мм) и длина ступни правой задней лапки (мм) значимых различий не выявлено. Длина хвоста (мм) уменьшается на 9,6%. У потомства самок при воздействии препарата фулвестранта в дозе 100 мкг/кг по сравнению с животными интактной группы ожидалось увеличение величины АГР в соответствии с исследованиями T.D. Fouqueray и соавт. [13], однако полученные результаты отличались от предполагаемых: величина АГР (мм) уменьшается на 13,4% (р≤0,05).

Заключение. У полученного потомства мужского и женского пола в возрасте одного месяца постнатального развития в результате инъекции беременным матерям препарата эстрогенного ряда фулвестранта в дозе 100 мкг/кг наблюдались изменения в соматометрических показателях, обусловленные влиянием вводимого препарата. Результаты исследования дают возможность использовать полученные экспериментальные данные для поиска средств коррекции репродуктивной дисфункции в постнатальном развитии. Лимитирование введения препаратов эстрогенного ряда во время беременности предоставит возможность избежать неблагоприятных воздействий в постнатальном онтогенезе у потомства женского и мужского пола.

×

Об авторах

Андрей Николаевич Квочко

Ставропольский государственный аграрный университет

Email: kvochko@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-4445-7638

доктор биологических наук, профессор

Россия, Ставрополь

Римма Тагировна Сулайманова

Университет «РЕАВИЗ»

Автор, ответственный за переписку.
Email: rimma2006@bk.ru
ORCID iD: 0000-0002-1658-9054

кандидат биологических наук, доцент

Россия, Санкт-Петербург

Элиза Джабраиловна Асхабова

Городская клиническая больница №15 им. О. М. Филатова

Email: eliza_askhabova92@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2796-7508

врач-педиатр

Россия, Москва

Луиза Изатуллаевна Сулайманова

Городская поликлиника №52

Email: lsulajmanova@bk.ru

врач-терапевт

Россия, Москва

Список литературы

  1. El-Shahat A. E., Gabr A., Meki A. R. et al. Altered testicular morphology and oxidative stress induced by cadmium in experimental rats and protective effect of simultaneous green tea extract // International Journal of Morphology. 2009. №27(3). P. 757–764. doi.org/10.4067/S0717-95022009000300020.
  2. Stewart M. K., Mattiske D. M., Pask A. J. Exogenous Oestrogen Impacts Cell Fate Decision in the Developing Gonads: A Potential Cause of Declining Human Reproductive Health // Int. J. Mol. Sci. 2020. №21(21). P. 8377. doi: 10.3390/ijms21218377.
  3. Liu J. Guo M., Hu X. Effects of Thyroid Dysfunction on Reproductive Hormones in Female Rats // Chin J. Physiol. 2018. Vol. 61 (3). P. 152–162.
  4. Bromer J. G., Zhou Y., Taylor M. B., et al. Bisphenol-A exposure in utero leads to epigenetic alterations in the developmental programming of uterine estrogen response // FASEB J. 2010. Vol. 24, №7. P. 2273–2280. doi: 10.1096/fj.09-140533.
  5. Chandhoke G., Shayegan B., Hotte S. J. Exogenous estrogen therapy, testicular cancer, and the male to female transgender population: a case report // J. Med. Case Rep. 2018. Vol. 12, №1. P. 373. doi: 10.1186/s13256-018-1894-6.
  6. Soto A. M., Maffini M. V., Sonnenschein C. Neoplasia as development gone awry: the role of endocrine disruptors // Int. J. Androl. 2008. №31(2). P. 288–293. doi: 10.1111/j.1365-2605.2007.00834.
  7. Арзамасцев Е. В., Гуськова Т. А., Березовская И. В. и др. Методические указания по изучению общетоксического действия фармакологических веществ. Под ред. Р. У. Хабриева. М. : Медицина, 2005. С. 41–54.
  8. Гуськова Т. А. Доклиническое токсикологическое изучение лекарственных средств как гарантия безопасности проведения их клинических исследований // Токсикологический вестник. 2010. № 5 (104). C. 2–6.
  9. Пат. 2 722 988 РФ. МПК A61M 5/32, A61K 31/565, A61P 43/00, G09B 23/28. Способ моделирования проканцерогенного действия фулвестранта на яичники потомства женского пола у лабораторных мышей / Сулайманова Р. Т., Мурзабаев Х. Х., Рахматуллина И. Р. Хайруллин Р. М., Сулайманова Л. И., Шарафутдинова К. И., Арсланбекова Р. Р. №2019137152 ; заявл. 19.11.2019 ; опубл. 05.06.2020.
  10. Котеров А. Н. и др. Соотношение возрастов основных лабораторных животных (мышей, крыс, хомячков и собак) и человека: актуальность для проблемы возрастной радиочувствительности и анализ опубликованных данных // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2018. Т. 63, № 1. С. 5–27. doi: 10.12737/article_5a82e4a3908213.56647014.
  11. Dutta S., Sengupta P. Men and mice: relating their ages // Life Sci. 2016. № 152. P. 244–248.
  12. Flurkey K., Currer J. M., Harrison D. E. The mouse in aging research // The Mouse in Biomedical Research. 2nd Edition. Ed. by J. G. Fox et al. Burlington : American College Laboratory Animal Medicine, 2007. P. 637–672.
  13. Fouqueray T. D., Blumstein D. T., Monclús R. et al. Maternal effects on anogenital distance in a wild marmot population // PLoS One. 2014. Vol. 9, № 3. P. 92718.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Квочко А.Н., Сулайманова Р.Т., Асхабова Э.Д., Сулайманова Л.И., 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

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

О куки-файлах