РЕЗЮМЕ.
Цель исследования – изучение влияния перспективных источников кальция на уровень токсичных элементов в костной ткани. Показано, что использование хлорида кальция в дозировке 10% приводит к
увеличению содержания в бедренной кости ряда токсичных элементов (Cd, Al и Pb), тогда как внесение в рацион доломитовой муки в той же концентрации способствует снижению количества марганца, меди и кальция в
костной ткани в сравнении с контролем.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: кальций, свинец, токсичность, крысы.
Для цитирования: Шошин Д.Е., Яушева Е.В., Холодилина Т.Н., Казаев К.А. Сравнительная оценка действия различных источников кальция на накопление токсичных элементов в костной ткани. Микроэлементы в медицине. 2024;25(3):17−19. DOI: 10.19112/2413-6174-2024-25-3-8.
ВВЕДЕНИЕ
Кальций является важной составляющей в организме животного и играет ключевую роль в минерализации скелета, обеспечивая его прочность (Peacock et al., 2010). Отмечается, что различные источники кальция по-разному влияют на накопление и выведение тех или иных макро- и микроэлементов в организме (Paiva et al., 2013). Учитывая высокую опасность даже в малых дозах группы токсичных элементов, особый интерес вызывает влияние кальция на уровень кадмия, свинца, ртути и
мышьяка в организме (Filipoiu et al., 2022).
Цель исследования – изучение влияния перспективных
источников кальция на уровень токсичных элементов в костной ткани.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Объектом исследования являлись крысы Wistar (самцы, 200±30 г). Исследование проведено в
виварии Федерального научного центра биологических систем и агротехнологий Российской академии наук (ФНЦ БСТ РАН). Для исследования было отобрано 15 лабораторных животных, которых
методом пар-аналогов разделили на 3 группы (n = 5): I группа получала основной рацион (ОР) с добавлением доломитовой муки (CaCO3•MgCO3) (+10% Ca от содержания в ОР); II группа – ОР с добавлением в воду CaCl2 (+10% Ca от содержания в ОР); III группа (контроль) – ОР. Длительность исследования составила 28 дней. Кормление животных осуществляли специализированным комбикормом для крыс со следующим элементным составом, мг/кг: Сd – 0,06±0,002; Pb – 0,05±0,003; As –
0,04±0,001; Fe – 291,2± 8,73; Zn – 234,2±9,36; Ca – 10151,4±345,2; Mn – 287,4±9,77; Na –
513,3764±22,0752; Mg – 2408,6±84,3; Al – 86,3±2,58; P – 6088,5±243,5; K – 7483,5± 336,8; Ni – 3,71±
0,16. В качестве дополнительного источника кальция использовали доломитовую муку (ООО «Аккерманн, Россия) и CaCl2 (синтезирован из доломитовой муки). Обслуживание животных и экспериментальные исследования выполняли в соответствии с инструкциями и рекомендациями нормативных актов: Модельный закон Межпарламентской Ассамблеи государств-участников Содружества
Независимых Государств «Об обращении с животными», ст. 20 (постановление МА государств-участников СНГ № 29-17 от 31.10.2007 г.), Руководство по работе с лабораторными животными
(http://fncbst.ru/?page_id=3553).
Исследование элементного состава корма, доломитовой муки и костной ткани (бедренная кость)
проводили в Испытательном центре ЦКП ФНЦ http://цкп-бст.рф по стандартным методикам. Статистическую обработку данных осуществляли с помощью офисного программного комплекса
«Microsoft Office» с применением программы «Excel» (Microsoft, США) с обработкой данных в
«Statistica 10.0» (StatSoftInc., США).
РЕЗУЛЬТАТЫ
Использование CaCO3•MgCO3 в количестве 10% в рационе вело к снижению концентрация марганца, меди и кадмия в костной ткани на 27,9; 72,5 и 126% (p≤0,01) относительно контрольных значений соответственно, что обусловлено способностью доломитовой муки к выведению тяжелых металлов из организма (Апостолиди и др., 2017). Напротив, использование хлорида кальция в количестве 10% от нативной доли эссенциального элемента, полученного из доломитовой муки, приводило
к увеличению содержания кадмия (+96,13% к контролю, p≤0,05), алюминия (+49,53% к контролю,
p≤0,01) и свинца (+30,44 % к контролю, p≤0,1). Предполагаем, что подобные изменения могут быть
связаны со способностью хлорида кальция влиять на почечную экскрецию отдельных элементов, тем
самым вызывая их накопление в организме (Taube et al., 2010).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Результаты исследования продемонстрировали, что использование различных источников кальция в кормлении животных приводит к противоположным изменениям в элементном составе костной
ткани крыс, что требует более детального изучения механизмов данных изменений.
Исследования выполнены в рамках гранта РНФ № 23-16-00165.
ЛИТЕРАТУРА / REFERENCES
Апостолиди К.Ю., Чеходариди Ф.Н., Асланов Р.М., и др. Физико-химические свойства доломитовой муки и ее фармако-токсическая оценка. Ветеринарный врач. 2017; 5: 20–23. [Apostolidi K.Yu., Chekhodaridi F.N., Aslanov R.M., Korchemkin
A.A., Konyukhova V.A. Physico-chemical properties of dolomite flour and its pharmaco-toxic assessment. Veterinarian. 2017; 5:
20–23. (In Russ.)].
Taube V.A., Rohn K., Kreienbrock L., Kamphues J. Individual differences in the phosphorus metabolism of fattening bulls--
testing effects of crude fibre and calcium chloride in the diet. Arch Anim Nutr. 2010; 64(2): 111–120. DOI:
10.1080/17450390903461543.
Peacock M. Calcium metabolism in health and disease. Clin J Am Soc Nephrol. 2010; 1: S23–30.
Paiva D.M., Walk C.L., McElroy A.P. Influence of dietary calcium level, calcium source, and phytase on bird performance and
mineral digestibility during a natural necrotic enteritis episode. Poult Sci. 2013; 92(12): 3125–3133. DOI: 10.3382/ps.2013-03298.
Kosiba A.A., Wang Y., Chen D., et al. The roles of calcium-sensing receptor (CaSR) in heavy metals-induced nephrotoxicity.
Life Sci. 2020; 1(242): 117183. DOI: 10.1016/j.lfs.2019.117183.