По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 316.642.4: 591.1: 57.043:57.044: 612: 613: 616 DOI:10.33920/med-08-2510-05

Оценка комбинированного воздействия физических и химических факторов на показатели клинического анализа мочи в хроническом эксперименте на лабораторных животных

Савченко Олег Андреевич кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник отдела токсикологии с санитарно-химической лабораторией, ФБУН «Новосибирский научно-исследовательский институт гигиены» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, 630108, г. Новосибирск, ул. Пархоменко, д. 7, e-mail: savchenko_oa@niig.su, https://orcid.org/0000‑0002‑7110‑7871
Новикова Ирина Игоревна доктор медицинских наук, профессор, директор, ФБУН «Новосибирский научно-исследовательский институт гигиены» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, 630108, г. Новосибирск, ул. Пархоменко, д. 7, e-mail: novikova_ii@niig.su, https://orcid.org/0000‑0003‑1105‑471X
Савченко Ольга Анатольевна кандидат медицинских наук, доцент кафедры госпитальной педиатрии с курсом ДПО, ФГБОУ ВПО «Омский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, 640099, г. Омск, ул. Ленина, д. 12, e-mail: Olgasav1978@mail.ru, https://orcid.org/0000‑0003‑2035‑5653
Плотникова Ольга Владимировна доктор медицинских наук, доцент, заведующая кафедрой гигиены труда, профпатологии, ФГБОУ ВПО «Омский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, 640099, г. Омск, ул. Ленина, 12, e-mail: olga.plotnikova7@mail.ru, https://orcid.org/0000‑0002‑0696‑3516
Чуенко Наталья Федоровна научный сотрудник отдела токсикологии с санитарно-химической лабораторией, ФБУН «Новосибирский научно-исследовательский институт гигиены» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, 630108, г. Новосибирск, ул. Пархоменко, д. 7, e-mail: natali26.01.1983@yandex.ru, https://orcid.org/0000‑0002‑1961‑3486

Проведение долгосрочных клинических исследований на фоне стрессирующего комбинированного воздействия физических и химических факторов, делает актуальным использование в качестве доступной экспериментальной модели 6‑месячных крыс линии Wistar, позволяющих опытным путём устанавливать маркеры ускоренного старения. Оценка показателей клинического анализа мочи у лабораторных животных, длительно находящихся под периодическим комбинированным воздействием физических и химических факторов, может способствовать установлению маркеров клеточного старения, определяющих патогенетические особенности воздействия данных факторов на организм. Цель исследования: оценка комбинированного воздействия физических и химических факторов на показатели клинического анализа мочи у крыс линии Wistar в хроническом эксперименте, характеризующего стадии протекания процесса адаптации. Объект исследования: белые лабораторные крысы линии Wistar (n = 90), сгруппированные в три группы: две опытные, содержащиеся в условиях периодического комбинированного воздействия физических (вибрации, шума), а также физических (вибрации, шума) и химических (4‑компонентной смеси ароматических углеводородов) факторов на уровне 1,5 ПДК, ПДУ и одну контрольную (интактные животные) — в комфортных условиях (обычный фотопериодизм и температура +22–24 °С). Клинический анализ мочи выполняли с помощью анализатора DIRUI H-100, производства China) со встроенным термопринтером. Статистический анализ проводился с помощью стандартных прикладных программ Statistica 10.0 с расчетом медианы (Ме) и перцентильного интервала. Допустимым уровнем достоверности результатов считалась вероятность различий в 95 % и выше (p ≤ 0,05). В ходе исследования клинических показателей мочи у крыс Wistar были определены границы вариабельности в зависимости от продолжительности и вида комбинированного воздействия физических и химических факторов в сравнении с контрольной группой. Установлены биомаркеры преждевременного старения (повышение содержания уробилиногена, билирубина, белка, кетоновых тел, эритроцитов, лейкоцитов, глюкозы, кислотности и плотности мочи) в опытных группах, по сравнению с контролем. Результаты клинического анализа мочи крыс Wistar в хроническом эксперименте по изучению комбинированного воздействия физических и химических факторов (на уровне 1,5 ПДК и ПДУ), свидетельствуют о развитии у животных опытных групп стресс-индуцированных патологических состояний на 180 сутки эксперимента, что может повышать риски ускоренного старения различных биологических систем и негативно влиять на их жизнедеятельность, по сравнению с интактными животными.

Литература:

1. Révész D., Verhoeven J.E., Milaneschi Y. et al. Dysregulated physiological stress systems and accelerated cellular aging. Neurobiol. Aging. 2014; 35 (6): 1422–1430. doi:10.1016/j.neurobiolaging.2013.12.027.

2. Савченко О.А., Новикова И.И., Плотникова О.В. О производственных факторах и преждевременном старении (обзор литературы). Сибирский научный медицинский журнал. 2024; 44 (3): 41–48. doi: 10.18699/SSMJ20240304.

3. Савченко О.А., Новикова И.И., Чуенко Н.Ф., и др. Гигиеническая оценка влияния производственных факторов малой интенсивности на показатели состояния здоровья экспериментальных животных в зависимости от вида и продолжительности их воздействия. Национальные приоритеты России. 2024; 54 (3): 53–67.

4. Descatha A. Retirement, arduousness, premature aging: the role of occupational health practitioners and physicians. Arch. Maladies Prof. Environ. 2023; 84 (2): 101807. doi: 10.1016/j.admp.2023.101807.

5. Иванов А.В., Тремасов М.Я., Ахметов Ф. Г. и др. Сочетанное воздействие физических и химических факторов на клинические и биохимические показатели животных. Ветеринарный врач. 2007; 4: 4–5.

6. Гарипова Р.В., Стрижаков Л.А., Архипов Е.В. Профессиональные поражения почек от воздействия физических и биологических. Медицина труда и промышленная экология. 2019; 1: 38–44. doi: 10.31089/1026–9428–2019–1–38–44.

7. Семенычев Д.В., Семенычева Л.Л., Митин А.В. и др. Некоторые аспекты патогенеза мочекаменной болезни. Экспериментальная и клиническая урология. 2024; 17 (3): 128–133. doi: 10.29188/2222‑8543 ‑2024‑17‑3‑128‑133.

8. Анохин Н.В., Просянников М.Ю., Константинова О.В. и др. Кислотно-щелочное состояние крови у больных мочекаменной болезнью. Этюд II. Роль рН крови. Экспериментальная и клиническая урология 2024; 17 (1): 58–67. doi: 10.29188/2222‑8543‑2024‑17‑1‑58‑67.

9. Liu J., Cheng Y., Zhang Z. et al. A novel method and classification criteria for analyzing urine turbidity and its relationship with urine dry chemical parameters. PLoS One. 2025 7; 20 (5): e0323351. doi: 10.1371/journal. pone.0323351.

10. Kavouras S.A. Assessing hydration status. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2002; 5 (5): 519–24. doi: 10.1097 /00075197‑200209000‑00010.

11. Савченко О.А., Новикова И.И., Чуенко Н.Ф. и др. Оценка влияния производственных факторов на физиологические показатели, поведенческие реакции и ускоренное старение лабораторных животных в условиях хронического эксперимента. Санитарный врач. 2024; 11: 780–793. doi: 10.33920/med08‑2411‑03.

12. Savchenko O.A., Svechkar P. E., Novikova I. I. Effect of Production Factors on the Relative Telomere Length of ICR Mice. Cell and Tissue Biology. 2025; 19 (2): 161–165. doi: 10.1134/S1990519X25020087.

13. Савченко О.А., Новикова И.И., Савченко О.А. Сравнительная оценка изолированного влияния физических и химических факторов на относительную длину теломер лабораторных животных в модельных условиях. Анализ риска здоровью. 2025; 1: 106–113. doi: 10.21668/health.risk/2025.1.10.

14. Khamis M.M., Adamko D.J., El-Aneed A. Mass spectrometric based approaches in urine metabolomics and biomarker discovery. Mass Spectrom Rev. 2017; 36 (2): 115–134. doi: 10.1002/mas.21455.

15. Andreollo N.A., Santos E. F., Araujo M.R.et al. Rat age and human age: what is the connection? Arq Bras Cir Dig. 2012; 25 (1):49–51.

16. Савченко О.А., Чуенко Н.Ф., Плотникова О.В. Факторы и биомаркеры, связанные с ускоренным старением. Национальные приоритеты России. 2024; 54 (3): 45–52.

17. Котеров А.Н., Ушенкова Л.Н., Зубенкова Э.С. 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; 63 (1): 5–27. doi: 10.12737/article_5a82e4a3908213.56647014.

18. Гудинова Ж.В., Жернакова Г.Н., Толкова Е.И. Понятная статистика. Статистический анализ медицинских баз данных: пошаговые инструкции. Омск: Омский государственный медицинский университет, 2014: 112.

19. Европейская конвенция о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях ETS N 123 (Страсбург, 18 марта 1986 г.) | ГАРАНТ (garant.ru). URL: https://base.garant.ru/4090914/?ysclid=lx32x1xmrq588324754 (дата обращения 29.05.2025).

20. National Research Council (US) Committee for the Update of the Guide for the Care and Use of Laboratory Animals. Guide for the Care and Use of Laboratory Animals. 8th ed. Washington (DC): National Academies Press (US); 2011.

21. Песчанникова Е.А. Обзор основных патофизиологических механизмов старения организма. Молодой ученый. 2023; 470 (23): 179–182.

22. Савченко О.А., Новикова И.И. Оценка влияния производственных факторов на состояние внутренних органов модельных животных в 180‑дневном эксперименте. Сибирский научный медицинский журнал. 2025; 45 (1): 109–121. doi: 10.18699/SSMJ20250112.

1. Révész D., Verhoeven J. E., Milaneschi Y. et al. Dysregulated physiological stress systems and accelerated cellular aging. Neurobiol. Aging. 2014; 35 (6): 1422–1430. doi: 10.1016/j.neurobiolaging.2013.12.027.

2. Savchenko O. A., Novikova I. I., Plotnikova O. V. On production factors and premature aging (literature review). Sibirskij nauchnyj medicinskij zhurnal (Siberian Scientific Medical Journal). 2024; 44 (3): 41–48. doi: 10.18699/SSMJ20240304 (in Russian).

3. Savchenko O. A., Novikova I. I., Chuenko N. F. et al. Hygienic assessment of the influence of low-intensity production factors on the health status of experimental animals depending on the type and duration of their exposure. Nacional'nye prioritety Rossii (National Priorities of Russia). 2024; 54 (3): 53–67 (in Russian).

4. Descatha A. Retirement, arduousness, premature aging: the role of occupational health practitioners and physicians. Arch. Maladies Prof. Environ. 2023. 84 (2): 101807. doi: 10.1016/j.admp.2023.101807.

5. Ivanov A. V., Tremasov M. Ya., Akhmetov F. G. et al. Combined effects of physical and chemical factors on clinical and biochemical parameters of animals. Veterinarnyj vrach (Veterinarian). 2007; 4: 4–5 (in Russian).

6. Garipova R. V., Strizhakov L. A., Arkhipov E. V. Occupational kidney damage from physical and biological effects. Medicina truda i promyshlennaya ekologiya (Occupational medicine and industrial ecology). 2019. 1: 38–44. (in Russian) doi: 10.31089/1026–9428–2019–1–38–44.

7. Semenychev D. V., Semenycheva L. L., Mitin A. V. et al. Some aspects of the pathogenesis of urolithiasis. Eksperimental'naya i klinicheskaya urologiya (Experimental and Clinical Urology). 2024; 17 (3):128–133. (in Russian) doi: 10.29188/2222‑8543‑2024‑17‑3‑128‑133.

8. Anokhin N. V., Prosyannikov M. Yu., Konstantinova O. V. et al. Acid-base state of blood in patients with urolithiasis. Etude II. The role of blood pH. Eksperimental'naya i klinicheskaya urologiya (Experimental and Clinical Urology). 2024; 17 (1): 58–67. (in Russian) doi: 10.29188/2222‑8543‑20 24‑17‑1‑58‑67.

9. Liu J., Cheng Y., Zhang Z. et al. A novel method and classification criteria for analyzing urine turbidity and its relationship with urine dry chemical parameters. PLoS One. 2025; 20 (5): e0323351. doi: 10.1371/journal.pone.0323351.

10. Kavouras S. A. Assessing hydration status. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2002; 5 (5): 519–24. doi: 10.1097/00075197‑200209000‑00010.

11. Savchenko O. A., Novikova I. I., Chuenko N. F. Assessment of the influence of production factors on physiological parameters, behavioral reactions and accelerated aging of laboratory animals in a chronic experiment. Sanitarnyj vrach (Sanitary doctor). 2024; 11: 780–793. (in Russian) doi: 10.33920/med-08‑2411‑03.

12. Savchenko O. A., Svechkar P. E., Novikova I. I. Effect of Production Factors on the Relative Telomere Length of ICR Mice. Cell and Tissue Biology. 2025; 19 (2): 161–165. doi: 10.1134/S1990519X25020087.

13. Savchenko O. A., Novikova I. I., Savchenko O. A. Comparative assessment of the isolated effect of physical and chemical factors on the relative telomere length of laboratory animals under model conditions. Analiz riska zdorov'yu (Health risk analysis). 2025; 1: 106–113. (in Russian) doi: 10.21668/ health.risk/2025.1.10.

14. Khamis M. M., Adamko D.J., El-Aneed A. Mass spectrometric based approaches in urine metabolomics and biomarker discovery. Mass Spectrom Rev. 2017; 36 (2): 115–134. doi: 10.1002/mas.21455.

15. Andreollo N. A., Santos E. F., Araujo M. R.et al. Rat age and human age: what is the connection? Arq Bras Cir Dig. 2012; 25 (1):49–51.

16. Savchenko O. A., Chuenko N. F., Plotnikova O. V. et al. Factors and biomarkers associated with accelerated aging. Nacional'nye prioritety Rossii (National Priorities of Russia). 2024; 54 (3): 45–52. (in Russian).

17. Koterov A. N., Ushenkova L. N., Zubenkova E. S. et al. The Relationship Between the Age of the Based Laboratory Animals (Mice, Rats, Hamsters and Dogs) and the Age of Human: Actuality for the AgeRalated Radiosensitivity Problem and the Analysis of Published Data. Medicinskaya radiologiya i radiacionnaya bezopasnost' (Medical Radiology and Radiation Safety). 2018; 63 (1): 5–24. (in Russian) doi: 10.12737/article_5a82e4a3908213.56647014.

18. Gudinova Zh. V., Zhernakova G. N., Tolkova E. I. Friendly statistics. Statistical analysis of medical databases: step-by-step instructions. Omsk: Omsk State Medical University; 2014: 112. (in Russian)

19. European Convention for the Protection of Vertebrate Animals Used for Experiments or Other Scientific Purposes ETS No. 123 (Strasbourg, March 18, 1986) | GUARANTOR (garant.ru). URL: https:// base.garant.ru/4090914/?ysclid=lx32x1xmrq588324754 (in Russian).

20. National Research Council (US) Committee for the Update of the Guide for the Care and Use of Laboratory Animals. Guide for the Care and Use of Laboratory Animals. 8th ed. Washington (DC): National Academies Press (US); 2011.

21. Peschnikova E. A. Review of the main pathophysiological mechanisms of aging. Molodoj uchenyj (Young scientist). 2023; 470 (23): 179–182 (in Russian).

22. Savchenko O. A., Novikova I. I. Assessment of the influence of production factors on the state of internal organs of model animals in a 180‑day experiment. Sibirskij nauchnyj medicinskij zhurnal (Siberian Scientific Medical Journal). 2025; 45 (1): 109–121. (in Russian) doi: 10.18699/SSMJ20250112.

Длительное воздействие стрессоров различной природы, в том числе и различных факторов производственной среды и производственного процесса, может провоцировать ускоренное биологические старение и хроническую гиперактивацию физиологических стрессовых систем организма [1].

Производственные факторы (ПФ) на работающих могут действовать как изолированно, так и в совокупности, вызывая ускоренное старение в органах и тканях [2]. По значимости среди факторов риска здоровью трудового контингента на рабочем месте ПФ занимают ведущую роль. В связи с этим важно оценивать фактические уровни воздействия физических, химических, биологических факторов, тяжести и напряжённости трудового процесса, их вклад в ухудшение состояния здоровья рабочего контингента и развитие механизмов преждевременного старения [3].

Сочетание нескольких факторов может оказаться более вредным для здоровья человека, чем при изолированном действии фактора. Причём, сочетанное воздействие физических и химических производственных стрессоров на производстве и в быту также способствует развитию профессиональных заболеваний и ускоренного старения [4].

Однако многие вопросы сочетанного воздействия физических, химических и биологических факторов на теплокровный организм остаются невыясненными [5].

Производственные факторы химической, физической и биологической природы могут быть основными причинами профессиональных поражений почек и мочевыводящих путей (ХБП). Эпидемиология ХБП от воздействия экологических и профессиональных факторов мало изучена. Все случаи выявления ХБП, как правило, устанавливаются при умеренно сниженной функции почек и соответствующих ей клинических симптомах [6].

Моча является продуктом жизнедеятельности организма, фильтруется и выводится с использованием почек, которые являются важным органом для поддержания гомеостаза. Общий анализ мочи (ОАМ) — одно из наиболее распространенным лабораторных исследований, способствующее диагностике различных заболеваний (ХБП, гломерулонефрит, почечная недостаточность, мочекаменная болезнь) [7]. На показатели физических свойств мочи влияют множество факторов: возраст и пол, время суток, автоматизация исследования, количество выпитой жидкости, соблюдение режима питания, уровень гигиены при сборе мочи, уровень стресса и физической активности, pH крови [8]. Мутность мочи также имеет значение и является важным диагностическим маркером для раннего скрининга инфекций мочевыводящих путей, камней в почках и других сопутствующих состояний [9]. Некоторые данные указывают на то, что цвет мочи является таким же хорошим индикатором гидратации, как осмоляльность плазмы или мочи, или удельный вес мочи [10].

Для Цитирования:
Савченко Олег Андреевич, Новикова Ирина Игоревна, Савченко Ольга Анатольевна, Плотникова Ольга Владимировна, Чуенко Наталья Федоровна, Оценка комбинированного воздействия физических и химических факторов на показатели клинического анализа мочи в хроническом эксперименте на лабораторных животных. Санитарный врач. 2025;10.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: