lign="justify"> Імовірно прояв токсичної дії іонів кадмію пов'язано синтезом в організмі білка металіотеонеіна, який пов'язує і транспортує його в нирки. Там білок майже повністю реадсорбіруется і швидко деградує із звільненням іонів кадмію, стимулюючих металліотіонеіна в клітинах епітелію проксимальних канальців. Деградація комплексу кадмій-металліотіонеін призводить до підвищення рівня іонів кадмію спочатку в лізосомальної фракцій, а потім в цитозолі, де відбувається зв'язування з нирковим металліотіонеіном. При цьому в клітинах з'являються везикули, і підвищується число електронно-щільних лізосом, появою низкомолекулярной протеїнурії і кальційуріей.
Роль білка металіотінеіна в зниженні токсичності кадмію дуже значна. Експериментальне внутрішньовенне введення кадмію, пов'язаного з даними білком, запобігає розвитку некрозу в ниркової тканини у мишей, тоді як аналогічні дози неорганічного кадмію викликає розвиток некрозу в нирках. Це доводить участь металіотіонеіна в зниженні токсичності металу. Однак цей механізм обмежений у кількісному відношенні, бо при тривалому надходженні кадмію також розвивається пошкодження тубулярного епітелію.
Численними дослідженнями була показана можливий зв'язок між кадмійіндуцірованним пошкодженням клітин нирок, міжклітинним зміною змісту іонів кадмію і індукцією синтезу стресових білків. Першим кандидатом на роль стресового білка є кальмодулін, оскільки in vitro показано, що кадмій активує секрецію цього гормону, який через посилення потоку кальцію в клітину може пошкоджувати цитоскелет.
Кадмій викликає розвиток протеїнурії, глюкозурії, аміноацидурії та інші патологічні процеси. При тривалому надходженні кадмію в організм розвивається нирковий тубулярний ацидоз, гіперкальційурія і формуються камені в сечовому міхурі. У важких випадках хронічної кадмиевой інтоксикації може також спостерігатися нефрокальцідоз. Накопичення кадмію в клітинах культури нирок відбувається паралельно підвищенню ступеня його токсичності. Однак характер розподілу його в клітці не залежить від вираженості цитотоксичної дії: більше 90% металу пов'язане з цитозолем, інша частина - мікросомного, мітохондріальної, ядерної фракціями і клітинними фрагментами.
Вивчення субклеточного розподілу кадмію в печінці дозволило розшифрувати механізм виникнення толерантності до даного металу. Встановлено, що зниження чутливості до кадмію обумовлено зміною його розподілу не в тканинах, а цитозольної субклітинному фракції печінки, що є органом - мішенню, де відбувається зв'язування його з металіотіонеіном. У дозі 2,4 мг/кг кадмій знижує синтез білка в мікросомальної фракції печінки щурів, не порушуючи його в ядрах і мітохондріях. Накопичуючись на внутрішніх мембранах мітохондрій, даний метал зменшує енергопостачання і стимулює перекисне окислення ліпідів (ПОЛ) при концентраціях 10 - 100 мкмоль/15,16 /.
У першу добу після введення кадмію в дозі 4 мг/кг в м'язі серця щурів у порівнянні з контролем збільшилися зміст дієнових коньюгантов в 2,1 разів, активність глутатіонпероксидази - на 3,2%. У корі великих півкуль головного мозку зміст шіффово підстав зростала в 2,2 рази. На сьому добу спостереження у тварин, які отримували кадмій, концентрація шіффово підстав в неокортексе залишалася підвищеною на 59,3%, у серці - збільшилася в 2,4 рази в порівнянні з контролем; зміст коньюгантов в міокарді в дозі 1 мкмоль відбувається порушення цілісності мембран мітохондрій, але стимуляція ПОЛ не спостерігається.
При хронічному інгаляційному впливі кадмій викликає важкі ураження легень. Як показали проведені шопів В. Л. з співробітниками дослідження, відсоток альвеолярнихмакрофагів (АМ) при впливі кадмію в перший день значно знижувався (до 11,5%). Цей ефект спостерігався і на п'ятнадцятий день - АМ склав 45,5% від вихідних значень. Одночасно різко підвищувався відсоток поліморфонуклеарних лейкоцитів (ПНЛ), серед деяких зустрічалися і незрілі форми. Середня площа АМ після хімічного впливу збільшувалася за рахунок підвищення відсотка дуже великих клітин, а не за рахунок рівномірного збільшення площі всіх клітин. При цьому великі АМ мали вакуолізірованную пінисту цитоплазму. Зустрічалися і клітини з пікнотичної ядрами, каріолізисом і каріорексисом. Все це вказує на те, що сполуки кадмію значно знижують вміст внутрішньоклітинного АТФ та інгібують клітинне дихання.
В основі механізму токсичної дії іонів важких металів, у тому числі кадмію, лежить їх взаємодія з компонентами клітин, молекулами клітинних органел і мембран.
Іони металів можуть впливати на процеси, що протікають у клітці, тільки проникаючи всередину її і фіксуючи у субклітинних мембранах. Кадмій проникає в клітину через потенціал залежні кальцієві канальці. Вплив кадмію на внутрішньоклітинні процеси вельми різноманітні. Так, метал робить помітний впли...
