Вчені з'ясували, як кадмій впливає на організм людини
Токсичний вплив кадмію позбавляє організм людини кисню та може ускладнити стан пацієнтів із коронавірусною інфекцією. Таких висновків дійшли вчені з Північно-Кавказького федерального університету (СКФУ). Результати їхньої роботи опублікував науковий журнал Ecotoxicology and Environmental Safety.
"Представники СКФУ описали, як на мікрорівні солі кадмію – одного з найпоширеніших важких металів у світі – руйнівно впливають на організм. Було запропоновано методику, яка дозволила оцінити згубні зміни структури та жорсткості еритроцитів, які можуть призвести до гіпоксії, сприяють онкології та іншим проблемам здоров'ям", – пише прес-служба вишу.
Кадмій – один із найпоширеніших токсичних металів, він може утримуватися у воді, ґрунті та їжі. Про шкоду кадмію відомо давно, але вчені СКФУ змогли описати його вплив на еритроцити на мікрорівні за допомогою атомно-силового мікроскопа нового покоління. Дослідження проводилося на білих щурах, яким вводили хлорид кадмію у різних концентраціях (1, 10, 100 та 1000 мкг/л).
"Ми встановили, які точно зміни відбуваються з формою та структурою клітини. У нормі еритроцити – це двояковогнутий диск. Завдяки сучасній мікроскопії ми побачили, що кадмій при високій концентрації прилипає до клітин і витягує їх у двоогнутий диск. Спостерігаються також локальні руйнування на мікро- і нанорівні. Така зміна форми призводить до того, що еритроцити перестають виконувати свою головну функцію – транспортувати кисень та вуглекислий газ", – розповів один із авторів дослідження, доцент СКФУ Андрій Нагдалян.
Якщо пошкоджено багато еритроцитів, то людина страждатиме від гіпоксії, а при тривалому кисневому голодуванні можуть виникнути патологічні зміни у роботі мозку та нервової системи. Наприклад, можуть бути панічні атаки. При COVID-19 вплив кадмію особливо небезпечний, оскільки вірус вражає легені, відзначається низька сатурація кисню. Якщо і еритроцити через пошкодження не зможуть транспортувати кисень, організм наразиться на ще більшу небезпеку.
Крім того, вчені СКФУ з'ясували, що за токсичної дії кадмію на еритроцити відбуваються й інші зміни. Зокрема, дослідники за допомогою атомно-силового мікроскопа розрахували коефіцієнт жорсткості та модуль пружності еритроцитів. "Зробивши це, ми зрозуміли, що клітини не тільки змінюють свою форму та втрачають здатність транспортувати кисень, але й стають дуже жорсткими. Це може призвести до пошкоджень судин на мікрорівні", – пояснив Нагдалян.
