Глава 2 Выбор и обоснование оптимального варианта направления исследований
Для получения качественных, всесторонних данных по исследуемой проблеме, нами используется приборная база, состоящая из отечественного и зарубежного оборудования приобретенного в последние 1-3 года, все оборудование сертифицировано и применяется специалистами прошедшими курсы повышения квалификации.
Аппаратное обеспечение позволяет реализовывать на высоком уровне следующие применяемые нами методы: полярографические, спектрографические, биохимические, иммуноферментные, гистологические, электрофизиологические и математические.
Проведение исследовательских работ по данному проекту позволит решить следующие проблемы:
Установление степени загрязнения окружающей среды техногенными отходами, содержащими молибден, в местах добычи и переработки молибденовой руды в Кабардино-Балкарской республике.
Влияние очагов загрязнения на строение и функции различных систем органов животных в природных и экспериментальных условиях.
Разработка профилактических мер по предупреждению эндемического зоба, тиреотоксикоза и сахарного диабета.
Выработка рекомендаций по применению микродобавок молибдена для повышения продуктивности в животноводстве.
Поставленные проблемы обозначили следующие задачи:
Определить содержание молибдена в почве, воде и растениях в районах хвостового хранилища Тырныаузского вольфрамомолибденового комбината (ТВМК) и Нальчикского гидрометаллургического завода (НГМЗ), где добываются и перерабатываются молибденовые руды;
Установить корреляционные связи между содержанием молибдена в среде, в пище и в организмах животных, обитающих на загрязненных территориях и в условиях экспериментов длительно получавших избыток молибдена;
Изучить действие различных доз молибдена и вольфрама на кислородный статус органов и тканей организма, в связи с эссенциальными свойствами молибдена и нарушений микроциркуляторного русла кровеносной системы при его избытке;
Определить количественное содержание молибдена в органах гипоталамо-гипофизарно-тиреоидной системы и изучить его воздействие на эколого-физиологическое и генетическое состояние животных организмов, обитающих на экспериментальных участках;
Изучить влияние повышенного содержания молибдена в рационе экспериментальных животных на морфофизиологические показатели кишечника, поджелудочной железы и печени в естественной среде и в условиях эксперимента с целью выявления тонких механизмов его повреждающего действия и адаптации организма к этим условиям;
Определить оптимальные концентрации микродобавок молибдена к рациону для нормального функционирования организма животных в экспериментальных условиях;
На основании полученных данных дать рекомендации по определению техногенного загрязнения горных экосистем и по использованию физиологической дозы для коррекции работы различных систем организма.
Глава 3 План проведения экспериментальных и теоретических исследований
Описание основных планируемых работ (поэтапно):
Первый этап исследований:
Обзор теоретических и экспериментальных работ по исследуемой проблеме.
Выбор и обоснование принятого направления исследований и способов решения поставленных задач.
Разработка общей методики проведения исследований.
Определение содержания молибдена в почве, воде и растениях с территорий загрязненных промышленными отходами.
Установление корреляционных связей между содержанием молибдена в среде, в пище и его содержанием в организмах животных, обитающих на загрязненных территориях и в условиях экспериментов получавших избыток молибдена.
Второй этап исследований:
Изучение действия различных доз молибдена на кислородный статус органов и тканей организма, в связи с эссенциальными свойствами молибдена и нарушений микроциркуляторного русла кровеносной системы при его избытке.
Определение концентрации молибдена в органах гипоталамо-гипофизарно-тиреоидной системы и его действие на физиологическое состояние экспериментальных животных.
Третий этап исследований:
Определение оптимальных концентраций микродобавок молибдена к рациону для нормального функционирования организма животных в экспериментальных условиях.
Изучение перспектив использования микродобавок молибдена для профилактики и лечения социально значимых заболеваний, а также повышения продуктивности в животноводстве.
Разработка на основе полученных результатов рекомендаций по применению микродобавок молибдена для профилактики эндемического зоба и тиреотоксикоза.
Обобщение и оценка результатов исследований, публикация полученных результатов.
Используемые в наших исследованиях подходы и методы позволяют эффективно и с большой точностью получать данные относительно действия молибдена на организм человека и животных. Применение различных методов в исследовании морфофизиологических показателей организма позволяет дать объективную оценку динамике адаптационных механизмов в условиях недостатка и избытка молибдена.
Данные, полученные в ходе исследований, позволят предупреждать и корректировать течение таких социально-значимых заболеваний как сахарный диабет, тиреотоксикоз, эндемический зоб. Полученные результаты НИР могут быть использованы в СЭС, медицинских и реабилитационных учреждениях, эколого-природоохранных учреждениях, в агропромышленном секторе, в научно-исследовательских высших учебных заведениях.
Краткая характеристика работы.
Предполагается получить данные динамики морфо-функциональных показателей организмов животных находящихся на загрязненных техногенными отходами территориях и в экспериментах, имитирующих условия производственных помещений. При этом планируется исследовать раздельное и сочетанное действие микроэлементов и гипоксических условий на жизненно важные органы и системы организма животных и человека (нервная, нейроэндокринная, сердечно-сосудистая, дыхательная, мышечная, выделительная, репродуктивная системы).
Характеристика ожидаемого народно-хозяйственного результата.
Данные по изучению динамики биохимических показателей крови, содержания нуклеиновых кислот, молибдена и кислорода в органах помогут врачам и ветеринарным работникам в диагностике заболеваний животных и людей, занятых в сфере добычи и переработки молибденовых руд (энтериты, диабет, гепатиты, нарушение фосфорно-кальциевого обмена, подагра и др.).
Предполагаемые результаты могут иметь важное практическое значение при лечении эндемического зоба, вызванного дефицитом йода в биосфере. Известно, что дефицит молибдена, который отмечается в КБР, отягощает течение эндемического зоба (Н.М. Уразаев, 1956; Л.И. Москалюк, 1972).
Результаты исследований влияния токсических доз молибдена на морфофизиологию кишечника, поджелудочной железы и печени экспериментальных животных могут быть использованы для разработки профилактических мер, по предупреждению различных заболеваний животных и человека, вызванных избытком молибдена.
Гистоцитопатология и физиология молибденозов слабо изучены, в связи с чем, полученные данные об изменениях структуры органов, биохимических сдвигов в них и функциональных изменениях могут внести ясность в механизм развития молибденозов и адаптации организма к загрязнению молибденом окружающей среды.
Установление стимулирующего эффекта физиологических доз молибдена может принести пользу животноводству, как средство стимуляции анаболических реакций.
Результаты исследований могут быть использованы в лекционных и практических курсах для студентов биологических и медицинских факультетов.
Описание планируемых результатов
В ходе выполнения НИР ожидаются следующие результаты:
Концентрация молибдена в биогеоценозе в местах его добычи и переработки.
корреляция содержания молибдена в среде, в пище и в организмах животных, обитающих на загрязненных территориях и в экспериментальных условиях.
Оптимальные концентрации микродобавок к рациону животных для повышения анаболических процессов.
действие различных доз молибдена и вольфрама на кислородный статус органов и тканей организма и нарушений микроциркуляторного русла кровеносной системы при его избытке.
Концентрация молибдена в органах гипоталамо-гипофизарно-тиреоидной системы и его действие на эколого-физиологическое и генетическое состояние животных, обитающих на экспериментальных участках.
морфофизиологические изменения желез внутренней секреции и уровня содержания гормонов в крови.
морфофизиологические изменения в сердечно-сосудистой системе.
морфофизиологические изменения в дыхательной системе.
морфофизиологические изменения в пищеварительной системе.
морфофизиологические изменения в нервной системе.
Адаптационные сдвиги в иммунной системе под действием исследуемых факторов.
Разработаны рекомендации по определению уровня техногенного загрязнения горных экосистем и по использованию физиологической дозы для стимулирования работы эндокринных желез.
Описание потенциальных потребителей научного результата
Полученные результаты НИР могут быть использованы в СЭС, медицинских и реабилитационных учреждениях, эколого-природоохранных учреждениях, в агропромышленном секторе, в научно-исследовательских высших учебных заведениях.
|
