ВПЛИВ Cr6+ НА ПОКАЗНИКИ ПЕРИФЕРІЙНОЇ КРОВІ КАРАСЯ СРІБЛЯСТОГО, СARASSIUS AURATUS L.

С. І. Данилів, М. А. Мазепа

Прикарпатський національний університет ім. В. Стефаника

Було проведено експериментальне дослідження впливу різних концентрацій Cr6+ протягом 96 год на розподіл лейкоцитарної формули карася сріблястого, Сarassius auratus. Встановлено, що за умов дії іонів хрому в концентрації 5, 10 і 50 мг/л зростає кількість лімфоцитів, моноцитів та мієлоцитів, зменшується вміст нейтрофілів і металієлоцитів. Молоді форми та псевдобазофіли у дослідних груп під впливом іонів Cr6+ не виявлялись. Загальна кількість лейкоцитів також достовірно знижується відносно контролю, найнижчим цей показник є при концентрації 1 мг Cr6+/л.

Ключові слова: БІХРОМАТ КАЛІЮ, ТОКСИЧНІСТЬ, ВОДНІ ЕКОСИСТЕМИ, КИСЛОТНІСТЬ, ПЕРИФЕРІЙНА КРОВ, БЛАСТНІ ФОРМИ, ГРАНУЛОЦИТИ, ЛЕЙКОЦИТИ, ФОРМЕННІ ЕЛЕМЕНТИ КРОВІ, CARASSIUS AURATUS.

Сполуки хром за останні роки займають одне з провідних місць серед забруднювачів довкілля [1, 2]. Залежно від фізичного та хімічного стану Cr, одна й та ж його кількість має різні рухові та реакційні здатності, а тому і спричиняти різні ефекти [3]. Токсичний вплив Cr на водну біоту залежить від різноманітних чинників, зокрема фізичних (твердість, температура, рН та солоність води) та біологічних (вид, вік, захисні можливості даної популяції). Гідроліз та осідання – головні процеси, що зумовлюють долю та ефекти хрому, а адсорбція та біоакумуляція мають відносно менше значення. Cr6+ та Cr3+ можуть знаходитись у воді з низькою концентрацією органічних речовин, Cr6+ переважає у морській воді. В умовах окислення, Cr6+ є домінуючою стабільною формою у водних системах. Шестивалентна форма залежить від рН і може перетворюватись у хромат (CrO42-), гідрохромат (HCrO4-) або дихромат (Cr2O72-) Ці іони є легко розчинні у воді й тому добре рухомі у водному середовищі. Всі стабільні Cr6+ аніонні компоненти окислюються органічними речовинами й утворюється Cr3+. Тривалентний хром утворює стабільні комплекси з негативно зарядженими неорганічними чи органічними компонентами, малоймовірно що не будуть утворюватися комплекси у водних розчинах, якщо присутні аніони чи мікрочастинки (такі як загниваючі рослинні чи тваринні тканини). Гідроксиди тривалентного хрому осідають при аеробних умовах. Проте, при низьких значення рН та аноксії гідроксиди Cr3+ можуть розчинятися і Cr3+ за умов аерації перетворюється у Cr6+. Також на цей процес можуть впливати рН ґрунту (дна водойми) та органічні комплекси [4, 5].

Токсичні ефекти Cr6+ у значній мірі пов’язані з окислювальними властивостями хроматів, які при попаданні в живі організми перетворюються в Cr3+ і сполучаються з органічними молекулами. Сполуки тривалентного хрому менш токсичні, ніж шестивалентного, але значні відмінності можуть відбуватися при поглинанні аніонів чи катіонів Cr3+-вмісних сполук, що впливає на виживання [6]. Cr6+ є більш токсичним для біоти у порівняно м’якій та кислій воді, молоді особини більш чутливими, ніж старші організми, а 96 год вплив є недостатнім для досягнення стабільної моделі зі смертністю. Є щонайменше 5 видів іонів Cr6+, два з яких – гідрохроматний та хроматний іони – домінують і, можливо, виступають токсичними агентами. Однак, рН води негативно впливає на їх концентрацію: зниження рН від 7,8 до 6,5 кількість гідрохроматного іону зростає втричі, а хроматного – зменшується в 6,8 разів [7].

Риби є важливою групою тварин у перспективі вивчення імунітету та екотоксикології. Послаблення імунітету може бути більш вираженим у риб, ніж у ссавців, оскільки адаптивні чи набуті зміни тривають довше у риб. У стічних водах, які містять сполуки хрому в риб значно збільшується продукція слизу і вони гинуть через пошкодження зябрового апарату. В особин, що тривалий час перебувають у слабких розчинах шестивалентного хрому, в черевній порожнині накопичується жовта рідина [8]. Показники імунологічних параметрів риб є чутливими біомаркерами, серед яких стан лейкоцитів периферійної крові посідає одне з чільних місць [9]. Тому метою роботи було встановити зміни лейкоцитарної формули риб після впливу іонів хрому.

Матеріали і методи

Для роботи використовували рибу Carassius auratus, виловлену з штучних водойм Прикарпаття. Експеримент проводили навесні (березень). Риб адаптували до умов у відстояній водопровідній воді з аерацією протягом 96 год. Концентрація кисню у воді становила 7,1 ± 0,1 мг/л, температура води – 20 ± 10С, рН – 7,2. У роботі було використано 30 особин обох статей масою 40,45 ± 1,66 г і розміром 13,59 ± 0,16 см. Контрольних особин (n=6) витримували 96 год у звичайних умовах акваріуму. Дослідних риб ділили на 4 групи, яких витримували у воді з різною концентрацією біхромату калію (K2Cr2O7), концентрація Cr6+ становила 1, 5, 10 і 50 мг/л, й витримували за цих умов аналогічний проміжок часу. Гранично допустима концентрація (ГДК) даного металу у воді дорівнює 0,5 мг/л. Таким чином, використані нами концентрації становлять 2, 10, 20 і 100 ГДК.

Кров забирали із хвостової вени риб за допомогою шприца. Прокол проводили в місці перетину бічної лінії та вертикальної лінії, що йде від передньої частини анального плавника. Невелику краплю крові наносили на край предметного скла для виготовлення тонкого мазка. Після висушування мазків проводили їх фіксацію еозин-метиленовим за Май-Грюнвальдом й фарбування азур-еозином за Романовським. Використовували воду нейтральну або слаболужну [10].

Підрахунок кількості лейкоцитів здійснювали у камері Горяєва з допомогою світлового мікроскопа[10].

Мікроскопіювання пофарбованих препаратів здійснювали під світловим мікроскопом Leitz із застосуванням імерсійного об’єктиву. Усього на мазку підраховували двісті клітин білої крові. Форменні елементи крові диференціювали залежно від їхньої приналежності до тих або інших груп клітин. Після