Reprodukcinio ciklo toksikologija

Šiame straipsnyje bus aptartas visas galimas toksinis poveikis, kurį sukelia pavojingos medžiagos reprodukcijos ciklo metu. Svarbu paminėti skirtumą tarp dviejų mokslinių terminų, kurie yra teratologija ir teratogenezė.

Speciali sritis, tirianti nenormalaus embriono vystymosi etiologiją, yra TERATOLOGIJA. Kita vertus, TERATOGENEZĖ yra procesas, atsakingas už įgimtą poveikį vystantis embrionui ir vaisiui.

Teratogeno poveikis apvaisinimo produktui, nepažeidžiant motinos, iš esmės yra du:

EMBRYO POVEIKIS: tai yra pasekmės, apimančios savaiminį abortą, kiaušialąstės rezorbciją ar negyvų vaisių gimimą.Šiuo atveju vaisius neišgyvena.
EMBRIOTOKSINIS POVEIKIS: tai pasekmės, leidžiančios vystytis vaisiui, tačiau turinčios struktūrinių ir (arba) funkcinių apsigimimų. Šiuo atveju vaisius vystosi kitaip nei ankstesnis.

Visos toksiškos medžiagos, kurios gali liestis su motina, taip pat gali patekti į vaisių. Reikėtų prisiminti, kad placenta NĖRA tikras tobulas barjeras, galintis visiškai apsaugoti vaisių nuo toksinių ir potencialiai teratogeninių medžiagų poveikio.
Teratologija turi kelis tyrimo tikslus: teratogeno jautrumą, teratogeninius agentus ir jų veikimo mechanizmus, teratogeno savybes, teratogeno taikinį ir galiausiai specifinį teratogeno poveikį, todėl jis yra pavojingas medžiaga veikia tam tikrą rūšį (talidomidas nesukėlė pavojingo poveikio žiurkėms, bet žmonėms sukėlė naujagimio focomeliją).
Augant vaisiui, reikia atsižvelgti į tris esminius kritinius laikotarpius, kai - jei motina susilietų su teratogeninėmis medžiagomis - vaisius galėtų rimtai pakenkti. Kritiniai etapai yra šie: prieš diferenciaciją (prieš implantaciją ir blastocistos implantaciją gimdoje), organogenezė (morfologiniai pakitimai) ir galiausiai vaisiaus stadija (funkciniai ir morfologiniai pakitimai bei augimo sulėtėjimas).
Teratogeninės medžiagos vaisiui turi skirtingus veikimo mechanizmus. Jos gali užkirsti kelią reguliariam vaisiaus augimui ir (arba) sukelti apsigimimus. Dabar aprašysime galimus veikimo mechanizmus.

Teratogeninė medžiaga gali sustiprinti apoptotinį poveikį tam tikriems ląstelių tipams. Embriono fazėje yra ląstelių populiacijos, naudingos tik tinkamam organo vystymuisi, o po to - nebereikalingos - jos priešinasi ląstelių apoptozei. teratogenas sustiprina šių ląstelių apoptotinį poveikį, todėl sukelia pernelyg didelę ląstelių mirtį ir atitinkamo organo nepakankamą vystymąsi.
RADIKALŲ BE OXYGENO GAMYBA IR OKSIDATINIS STRESAS.
Yra medžiagų, kurios gali sukelti ląstelių judėjimo keitimą. Kai kurios ląstelės, išsivysčiusios, turi judėti, kad pasiektų savo galutinę vietą, pavyzdžiui, nervų keteros ląstelės. Šios ląstelės yra nervinio vamzdelio dalis.Šios ląstelės atsiskiria nuo nervinio vamzdelio ir migruoja į besiformuojantį organizmą, kur sudarys stuburo ganglijus, kaukolės nervus ir mezenchimines ląsteles (kurios taps kaukolės ir veido kaulais). savo galutinėse vietose jie sukels kaukolės ir veido skeleto vystymosi apsigimimus. Be to, jie taip pat yra atsakingi už teisingą širdies padalijimą, gaminant širdies pertvaras. Retino rūgštis ir jos dariniai didelėmis dozėmis dėl to gali atsirasti kaukolės skeleto, veido deformacijų ir neteisingas širdies padalijimas, nes jie užkerta kelią teisingai šių ląstelių migracijai embriono laikotarpiu.
Tokios medžiagos kaip valproinė rūgštis, atsakingos už negimusio vaiko spina bifida, sukuria „GENŲ, KONTROLIUOJANČIŲ EMBRYO Vystymąsi, išraišką (laiko ir erdvės)„ KITIMĄ “.
Medžiagos, sukeliančios „NETIKIMĄ ENZIMŲ VEIKSMĄ“.
Medžiagos, sukeliančios SIGNALŲ PERDAVIMO KELIŲ PAKEITIMUS. Jei šis signalas bus modifikuotas ir perduotas į ląstelę neteisingai, pastarasis vystysis nenormaliai.
Medžiagos, sukeliančios ENERGIJOS PARAMOS trūkumą, todėl medžiagos, kurios veikia oksidacinį fosforilinimą ir ląstelių kvėpavimą, o dėl to nenormaliai vystosi ląstelė, nes trūksta pagrindinių augimo elementų (ATP).

Dozės, kurios buvo išbandytos atliekant įvairius teratogenezės tyrimus, daugiausia yra didžiausia toleruojama dozė (MTD), NOEL ir tarpinė dozė tarp MTD ir NOEL. Prieš atliekant šiuos bandymus, ūmaus toksiškumo ir poūmio toksiškumo bandymai jau turi būti atlikti. Norint ištirti poveikį reprodukcijai, įvairūs bandymai atliekami daugiausia trimis etapais. Pirmasis etapas įvertina gyvūno vaisingumo ir reprodukcinio pajėgumo laipsnį, antrasis - vaisiaus vystymąsi, o galiausiai - trečiasis etapas. prieš ir po gimdymo.

PIRMASIS ETAPAS: VAisingumo ir reprodukcinio pajėgumo tyrimas

Šio tyrimo laikotarpis trunka 60 dienų, o tiriama medžiaga skiriama tiek patelėms, tiek patinams.

Patinas gyvūnas bandomąja medžiaga gydomas mažiausiai du mėnesius, po to poruojamas su patelė. Per šias 60 dienų subręsta iš spermatogonio į spermą. Tada įvertinama, ar bandomoji medžiaga gali turėti kokį nors poveikį Spermatozoidai. Patelių gyvūnams medžiaga apdorojama 14 dienų, o tai atitinka kiaušialąstės brendimo laiką. Bus nustatytas galimas bandomosios medžiagos poveikis kiaušinių ląstelės brendimui.
Po šių bandymų mes tęsiame poravimąsi, o patelių patelės tęsiame gydymą medžiaga visą nėštumo ir žindymo laikotarpį.
Taškai, į kuriuos atsižvelgiama, yra šie:

Sukabinimo indeksas;
Vaisingumo indeksas;
Nėštumo indeksas;
Nuostoliai prieš implantaciją;
Nuostoliai po implantacijos;
Nėštumo trukmė;
Gyvybingumo indeksas;
Žindymo indeksas.

ANTRAS ETAPAS: STUDIJŲ VAISIO PLĖTRA

Antrasis etapas skirtas teratogeninio poveikio tyrimui. Šioje fazėje tik nėščioms patelėms atliekami teratogenezės tyrimai, kurie organogenezės laikotarpiu yra toksiški, o žiurkių ar pelių organogenezė vyksta nuo šeštos iki penkioliktos nėštumo dienos.
Taškai, į kuriuos atsižvelgiama, yra šie:

Negimusių vaikų skaičius;
Apsigimimų buvimas (gyvi gimdymai);
Visceralinių ir skeleto apsigimimų (negyvagimių) buvimas;
Motinos gimda.

PIRMOJI POTNATALINIO TOKSIŠKUMO TREČIOSIOS ETAPOS TYRIMAS

Nėščios pelės ar žiurkės patelės gydomos nuo penkioliktos nėštumo dienos iki kitos dienos po gimdymo. Vertinamas gyvų gimimų skaičius, nėštumo ir gimdymo trukmė, gimdymų svoris, gyvų gimimų fizinės brandos ir elgesio įvertinimas.
Aplinkos teršalų, chemikalų ir narkotikų taip pat galima rasti kartoms po to, kai buvo apdorota teratogeninė medžiaga arba ji liečiasi su ja. Norint nustatyti galimą teratogeninio poveikio perdavimą kelioms kartoms, galima atlikti kelių kartų tyrimo bandymus, kad galimas nustatytas poveikis, pvz., Išoriniai, visceraliniai ir skeleto apsigimimai, būtų tiriamas kelioms kartoms. Morfologiniai tyrimai iš eilės einančių kartų apima galimų struktūrinių, visceralinių ir išorinių apsigimimų įvertinimą. Šių apsigimimų nustatymas gali būti įvertintas tiek su gyvais, tiek su negyvais gyvūnais, kaip matyti iš toksiškumo bandymų.

Ar įmanoma pritaikyti teratogeninių tyrimų su gyvūnais rezultatus ir pritaikyti tuos pačius rezultatus žmonėms? Gautų rezultatų negalima tiesiogiai perduoti žmonėms, tačiau jei nustatyta, kad medžiaga daugeliu atvejų yra gyvūnui teratogeninė yra teratogeniškas ir žmogui. Medžiagos poveikis gyvūnui, geras ar blogas, atkartoja jį ir žmogui. VISADA GYVŪNŲ BANDYMAI NIEKADA NESIŪLYKITE TIKRUMŲ APIE ATSAKYMUS, KURIĄ MEDŽIAGĄ TURI ŽMOGUS.

Visi šie poveikiai visada priklauso nuo poveikio laiko ir trukmės, taip pat nuo individualaus jautrumo laipsnio.