Анотація до роботи:

Козлов К.П. Протекторна дія пектину при надходженні в організм ртуті в малих дозах (до проблеми мікромеркуріалізму). - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 14.02.01 - гігієна. - Інститут медицини праці АМН України, Київ, 2004.

У роботі досліджено дію різних пектинових препаратів для виведення ртуті з організму з урахуванням вікових аспектів, вивчено порівняльну цитопротекторну дію пектинових екстрактів, отриманих з різних рослинних джерел, обґрунтовано механізм взаємодії іонів ртуті з карбоксильними групами полігалактуронових кислот пектинів.

На основі квантово-хімічних розрахунків установлено, що в утворенні комплексу з гідратованими іонами ртуті беруть участь тільки карбоксильні групи залишків галактуронової кислоти, при цьому додаткова координація центрального іона з утворенням хімічного зв’язку з карбоксилами чи гідроксилами сусідніх піранозних кілець неможлива через стеричні утруднення.

Введення щурам хлориду ртуті (ІІ) у дозі ¹/₅₀ та ¹/₁₀₀ ЛД₅₀ спричиняло накопичення металу у крові та органах, при цьому максимальне накопичення у печінці спостерігалось на другий тиждень з поступовим спаданням до п’ятого тижня, а додавання до раціону щурів бурякового пектину чинило проективний ефект різного ступеню ефективності залежно від дози.

Виявлені певні вікові особливості дії хлориду ртуті (ІІ) у дозі ¹/₁₅₀ ЛД₅₀ та протекторної дії пектинових препаратів за показниками вмісту ртуті в крові та органах, а також результатами біохімічних та морфологічних досліджень. Буряковий пектин за більшістю показників виявився найефективнішим для щурів середньої вікової групи, тоді як для щурів старшої вікової групи – пектин-вітамінне драже, що може пояснюватись неспецифічним характером дії за рахунок впливу біологічно активних речовин (вітамінів, ессенціальних мікроелементів) як складників композиції, на загальні реакції організмового рівню.

1. На основі квантово-хімічних розрахунків установлено, що в утворенні комплексу з гідратованими іонами ртуті беруть участь тільки карбоксильні групи залишків галактуронової кислоти. Додаткова координація центрального іона з утворенням хімічного зв’язку з карбоксилами чи гідроксилами сусідніх піранозних кілець неможлива через стеричні утруднення. Найміцніші галактуронати ртуті утворяться при входженні в першу координаційну сферу карбоксильних груп, що належать різним молекулам полігалактуронових кислот.

2. У дослідженнях in vivo, проведених на білих щурах-самцях, введення хлориду ртуті (ІІ) у дозі ¹/₅₀ та ¹/₁₀₀ ЛД₅₀ призводило до накопичення металу у крові та органах, що супроводжувалось біохімічними та морфологічними зсувами. Фази накопичення узгоджуються з двокамерною моделлю. Додавання до раціону щурів бурякового пектину чинило протекторний ефект різного ступеню ефективності залежно від дози. Найбільш виражений ефект виявлявся при дозі ¹/₁₀₀ ЛД₅₀ HgCl₂, що підтверджує дію пектину саме як профілактичного засобу при дії малих доз важких металів.

3. У дослідженнях in vitro, проведених на культурі клітини HeLa, водні екстракти пектинових препаратів (буряковий, морквяний, яблучний) виявляють з різним ступенем вираженості протекторну дію стосовно цитотоксичного впливу хлориду ртуті (ІІ). Такий позитивний вплив може пояснюватись взаємодією іону ртуті з карбоксильними групами полігалактуронових кислот пектинів у водному розчині ще до надходження ртуті у мембрану клітин.

4. Виявлені певні вікові особливості дії хлориду ртуті (ІІ) у дозі ¹/₁₅₀ ЛД₅₀ та протекторної дії пектинових препаратів за показниками вмісту ртуті в крові та органах, а також результатами біохімічних та морфологічних досліджень. Буряковий пектин за переважною більшістю показників виявився найефективнішим для щурів середньої вікової групи, тоді як для щурів старшої вікової групи найефективнішим виявилося пектин-вітамінне драже, що може пояснюватись неспецифічним характером дії за рахунок впливу біологічно активних речовин (вітамінів, ессенціальних мікроелементів) як складників композиції, на загальні реакції організмового рівню.

5. Значимість та доцільність отриманих експериментальних даних про ефективність дії пектинів як засобів біологічної профілактики мікромеркуріалізм узгоджуються з даними спостережень над контингентами осіб (у клініці та безпосередньо у виробничих умовах), що стикались у процесі професійної діяльності зі ртуттю у концентраціях переважно на рівні сотих та тисячних мг/м³.

6. Конкретні рекомендації щодо дослідження вмісту ртуті та використання різних видів пектинових композицій, зокрема дозування, рекомендації щодо певних вікових груп, знайшли відбиття у розроблених і переданих на затвердження у МОЗ України Методичних вказівок щодо визначення ртуті в об’єктах довкілля та біосередовищах, застосування пектинових препаратів для профілактики виробничо обумовленої патології у робітників промислових підприємств та Інформаційних листах, затверджених в установленому порядку.

Публікації автора:

Статті у наукових фахових виданнях, затверджених ВАК України:

1. Козлов К.П., Андрусишина І.М., Діденко М.М. Порівняльна оцінка ефективності пектинових композицій при дії ртуті // Современные проблемы токсикологии. -2004. -№ 3. –С. 58-62. (Дисертантом проведено експериментальні дослідження вмісту ртуті, інтерпретацію одержаних результатів).

2. Козлов К.П., Лобанов В.В. Квантово-хімічне дослідження комплексоутворення пектинів з іонами ртуті у водних розчинах // Physics of the Alive. -2004. -Vol. 12. -No. 1. –P. 101-110. (Дисертантом сформульовано задачу, проведено аналіз літератури та одержаних результатів).

3. Трахтенберг И., Краснюк Е., Лубянова И., Демченко В., Козлов K., Лампека Е., Харченко T. Пектины в индивидуальной профилактике хронических свинцовых интоксикаций // Токсикологический вестник. -1998. -№ 4. –С. 32-36. (Дисертантом проведені експериментальні дослідження вмісту металів у біосередовищах, статистичний аналіз одержаних результатів).

4. Козлов К.П. Протекторна дія пектину при надходженні в організм ртуті в малих дозах // Гигиена труда: Сборник 34. -2003. –Т. 1. –С. 229-237.

5. І.М. Трахтенберг, Т.К. Короленко, М.М. Коршун, Л.М. Краснокутська, К.П. Козлов, О.О. Вербілов, В.А. Остроухова, Т.М. Покровська, І.В. Губар, Л.А. Легкоступ. Експериментальне вивчення впливу важких металів на організм тварин різних вікових груп // Гигиена труда: Сборник 35. -2004. –С. 158-170. (Дисертантом проведені експериментальні дослідження вмісту ртуті у біосередовищах, проведено інтерпретацію одержаних результатів).

в інших наукових та науково-практичних виданнях:

6. Трахтенберг I.М., Краснокутська Л.М., Коршун М.М., Козлов K.П. Нові дані щодо гігієнічної характеристики “ртутної небезпеки” з позицій медицини праці та промислової екології. Проблеми медицини праці. Академія медичних наук України, Інститут медицини праці. Київ, 1998. С. 118-127. (Дисертантом проведено аналіз сучасної наукової літератури, здійснено підготовку проб для визначення ртуті).

7. Трахтенберг I., Краснюк O., Лубянова I., Демченко В., Харченко T., Лампека O., Козлов K. Пектин: індивідуальна профілактика при дії хімічного та радіаційного факторів // Проблеми харчування і здоров'я. –1997. -№ 2. –С. 17-20. (Дисертантом проведені експериментальні дослідження вмісту ртуті у біосередовищах, проведено інтерпретацію одержаних результатів).

8. Трахтенберг I.М., Поморцева Т.П., Козлов K.П., Гривул Т.М., Шепіленко Л.Є. До аналізу впливу ксенобіотиків на дитяче населення та довкілля // Довкілля та здоров’я. –1998. -№ 3. –С. 52-59. (Здобувачем проведено порівняльну характеристику різних біогеохімічних провінцій та їхній вплив на здоров’я дітей, узагальнено результати досліджень).

9. Трахтенберг I., Коршун М., Козлов K. Еколого-гігієнічні дані щодо впливу техногенної ртуті на людину та зовнішнє середовище. VII Конгрес світової федерації українських лікарських товариств, Ужгород, 16-20 серпня 1998 р. Українські медичні вісті, 1998, 2, 1-2, 217-218.

10. Gerbilsky L., Demchenko P., Kozlov K., Kapusta Yu. Pectin as adaptogens for children: a preventive program to reduce environmental pollution effects on children in Ukraine. 1^st International Conference on Children Health and Environment. Amsterdam, 9-14 August 1998. Amsterdam, 1998, p. 500-501.

11. Trachtenberg I., Lubyanova I., Kozlov K. The influence of pectin composition “Medetopect” on lead and iron kinetics during individual prophylaxis of consequences of negative influence of lead. 10^th International Symposium on Trace Elements in Man and Animal. May 2-7, 1999. Evian, France, p. 387.

12. Козлов K.П. Цитопротекторна дія пектинів як засобів профілактики впливу ртуті. Тези доповідей І з’їзду Токсикологів України, 11-13 жовтня 2001 року. К., 2001, с. 97-98.

13. Козлов К. Вікові особливості пектинопрофілактики різними видами пектинів під час дії хлориду ртуті. Вікові аспекти чутливості організму до ксенобіотиків: Тези доповідей наукової конференції, м. Чернівці, 24-25 жовтня 2002 р. Чернівці: Медик, 2002, с. 8.

14. Козлов К. До проблеми біологічної профілактики професійної та екологічно обумовленої патології, викликаної ртуттю (експериментальні дані). Актуальні питання гігієни та екологічної безпеки України. Збірка тез доповідей науково-практичної конференції. Випуск 4. Київ, 2002, с. 122-123.

15. Козлов К. Вікові відмінності в ефекті пектинопрофілактики (експериментальні дані). Актуальні проблеми профілактичної медицини. Збірник наукових праць. Випуск 5. Київ, 2002, с. 25-27.

16. K. Kozlov, I. Andrusyshyna, J. Melnyk, P. Demchenko. Experimental data on biological prophylaxis of occupational and environmental mercury pathology. 23^rd International Symposium “Industrial Toxicology ‘03” Proceedings, June 18-20, 2003. Bratislava, p. 246-249.

17. Козлов К.П., Андрусишина И.Н., Диденко М.Н. Протекторное действие пектина при поступлении ртути в малых дозах. 2-й съезд токсикологов России, Москва. 10-13 ноября 2003 г. Тезисы докладов. -М., -С. 132-133.

18. Козлов К.П., Лобанов В.В. До питання про механізми комплексоутворюючої здатності пектинових препаратів (на прикладі іону ртуті) // Тези доповідей ІІ з'їзду токсикологів України. 12-14 жовтня 2004 р. (Київ).- К., 2004.- С 177-178.

19. K. Kozlov, P. Demchenko. Study of effects of pectin on inorganic mercury content in rats. The 2^nd Asian International Conference on Ecotoxicology and Environmental Safety SECOTOX-2004. Abstracts. September 26-29, 2004. Songkla, Thailand. -P. 57.