Histopatološke promjene u škrgama, jetri, bubrezima i mišićima Ictalurus Punctatus prikupljenih iz zagađenih područja rijeke
Mar 05, 2022
CISTANCHE ĆE POBOLJŠATI FUNKCIJU BUBREGA/BUBREGA
Abstract
Neobrađena kanalizacija i industrijski otpad iz grada Faisalabada odlažu se u rijeku Chenab kroz glavni odvod Chakbandi (CMD). Predviđeno je da se ovim projektom istraže efekti ovog zagađenja slatke vode na tijelo ribe Ictalurus punctatus. Uzorci ove vrste ribe prikupljeni su uzvodno i nizvodno od ulaza CMD u rijeku Chenab. Riblje škrge, jetra,bubrega histopatološki su podvrgnuti mišići iz dorzolateralnih regija riba. Kao kontrola korištena je uzgojena riba i riba iz uzvodnih područja. Riba sakupljena sa zagađenih pokusnih lokacija pokazala je značajna oštećenja na odabranim organima. Škržna tkiva su pokazala abnormalnost u vidu podizanja primarnog epitela, fuzije, vakuolacije, hipertrofije i nekroze. Dok su tkiva jetre podvrgnuta degeneraciji hepatocita, nekrozi, mitohondrijalnim granularnim hepatocitima i sinusoidnoj dilataciji.Bubregtkiva su ukazivala na povećan prostor za strelice i sužene glomerule i degenerirane nefrone. Uočeni su edem, nekroza i atrofija u mišićnom tkivu riba iz zagađenih područja. Ribe iz uzvodnog područja pokazale su spojene škržne lamele, infiltraciju inflamatornih stanica, hipertrofiju i vakuolaciju u hepatocitima.Bubregtkiva ukazuju na prisustvo nuklearnih tubularnih ćelija, destruktivnihbubrežnitubula, krvarenja i nekroze na tubularnom epitelu. Intramiofibrilni prostori su također uočeni u mišićima. Uzorci kontrolne ribe nisu pokazali varijacije u škrgama, jetri,bubregi mišiće. Ova studija je otkrila snažnu korelaciju između stepena oštećenja tkiva i kontaminacije okoline. Sadašnji nalazi također primoravaju globalna upozorenja za zaštitu naših vodenih tijela i riba kako bi se spasila ljudska populacija.
Ključne riječi:tkivo bubrega; bubrezi; bubrežni tubuli; bubrežna tjelešca; bubrežni
1. Uvod
Voda je zagađena zbog komunalnog i industrijskog otpada. U Pakistanu, stanovništvo koje ima pristup čistoj vodi za piće u urbanim područjima iznosi 56 posto, dok je u ruralnim područjima 45 posto (Farooq et al., 2008). U Pakistanu je oko 2000 miliona galona kanalizacione vode dnevno dodato površinskim vodama (Martin et al., 2006). U Pakistanu je registrovano oko 6634 industrije, od kojih se 1228 smatra izuzetno zagađenim. Rijeka Čenab prima zagađivače u obliku kanalizacije i industrijskog otpada koji se ispušta iz različitih okruga i okoline kroz različite odvode. Grad Faisalabad dodaje kanalizaciju i industrijski otpad rijeci Chenab kroz CMD. Zagađenje direktno prenosi bolesti na ljude kao što su respiratorne, dijareja, kardiovaskularne i neurološke bolesti (Ullah et al., 2014). Hranjenjem zagađenom hranom štetne tvari se bioakumuliraju u lancu ishrane (Kim et al., 2016). Ove hemikalije kroz lanac ishrane dopiru do ljudi i dovode do biomagnifikacije. Som je ukrasna riba s visokokvalitetnom hranom, vrijednošću i dobrim izvorom vitamina D (Miller i Mitchell, 2009.). Somovi žive na dnu i preferiraju da žive s pijeskom i šljunkom. Histološke varijacije djeluju kao biomarker kontaminacije slatkom vodom. Direktni i indirektni efekti na životinjska tkiva mogu se utvrditi histopatološkim putem (Paithane et al., 2012; Schwaiger et al., 2004). Ovaj projekat je planiran za procjenu efekata zagađenja slatke vode na mišiće, škrge,bubrezii jetra Ictalurus punctatus kroz histopatologiju.
CISTANCHE ĆE POBOLJŠATI BOLESTI BUBREGA/BUBREGA
2. Materijal i metode
2.1. Nabavka ribe
Chakbandi Main Drain (CMD) dodaje velike količine toksičnih hemikalija iz raznih industrija i otpadnih voda u bunar rijeke Chenab dovoljne da smanji njenu produktivnost vode promjenom parametara kvaliteta vode neophodnih za rast vodene flore i faune. Riba je ulovljena iz rijeke Chenab u Pakistanu kroz njenu dužinu od 30 km uzvodno do odlaganja CMD otpada i 30 km nizvodno prema Head Trimu na geografskoj širini 31.570 stepeni N i geografskoj dužini 72.534 stepena E. Uzorci soma su prikupljeni iz ovih područja (04 lokacije) od strane koristeći škržne mreže. Riba za kontrolu sakupljena je iz mrijestilišta Muzafarghar. Ovi primerci su doneti u Istraživačku laboratoriju, Zavod za zoologiju,
2.2. Uzorkovanje vode
Uzorci vode su prikupljeni sa svake lokacije ulova u polietilenske boce za vodu od 1,5 l uz pomoć uzorkivača vode. Ovi uzorci vode su transportovani u Laboratoriju za istraživanje ribarstva i analizirani u roku od 24 sata na određene teške metale (Boyd, 1981). Koncentracija metala je detektirana metalnim setovima (Spectroquant Analysis System, Merck) i pomoću atomskog apsorpcionog spektrofotometra plamena dušikov oksid/acetilen (serija 2000, High-Technologies Corporation, Chiyoda, Tokio, Japan).
2.3. Histopatologija
Za histopatologiju je usvojena sljedeća procedura (Sultana et al., 2016). Škrge, jetra,bubreg, mišićno tkivo je fiksirano u serumima 4-6 sati. Rastvor za fiksiranje sastojao se od apsolutnog alkohola, formaldehida i glacijalne sirćetne kiseline u omjeru (60ml: 30ml:10ml), respektivno. Nakon fiksacije, rezovi tkiva su označeni i podvrgnuti dehidraciji u alkoholnim uzlaznim stupnjevima. Tkiva su očišćena i stavljena u kalupe sa parafinskim voskom 45 do 60 minuta na 58 stepeni u pećnici. Mjehurići su uklonjeni, a blokovi voska sa uložnim tkivom su zamrznuti radi skrućivanja. Tkiva su isječena mikrotomom na 2.5-mikronska presjeka. Sekcije su stavljene u rernu na 37 stepeni preko noći. Tkiva su obojena hematoksilinom i kontraobojena eozinom. Ove sekcije su montirane kanadskim balzamom, a pokrovno staklo je postavljeno na stakalce i stavljeno u inkubator na jednu noć. Slajdovi su pregledani pod mikroskopom i fotografisani na 10X-60X. Histopatološke promjene uočene su poređenjem s kontrolom i novijom literaturom.
CISTANCHE ĆE POBOLJŠATI INFEKCIJU BUBREGA/BUBREGA
3. Rezultati i diskusija
Utvrđeno je da su svi parametri kvaliteta vode analizirani nizvodno od CMD dovoljno viši od dozvoljenih granica definisanih od strane SZO (2013) (Tablica 1). Eksperimentalni uzorci su pokazali nekoliko promjena na škrgama, jetri,bubregi mišićnu strukturu. Škrge djeluju kao barijera protiv toksina, smanjuju unos toksina i njihovo povećanje u drugim organima. Zbog redovnog kontakta sa vodom škrge su direktno izložene zagađenju. Uzorci soma prikupljeni iz rijeke Chenab nizvodno od CMD-a ukazuju na fuziju sekundarnih lamela, vakuolizaciju i hipertrofiju u škrgama (Slika 1.). Dok je podizanje primarnog epitela (Slika 2) i spojenih škržnih lamela, uočena infiltracija upalnih ćelija i hipertrofija kod soma sakupljenih iz rijeke Chenab uzvodno do ulaza u CMD (Slika 3). Kontrolni uzorak Ictalurus punctatus pokazao je normalnu histologiju škrga što ukazuje na primarne lamele škrga koje se sastoje od sluzi, epitela i škržnog luka (Slika 4) i škržnog epitela koji se sastoji od epitelnih ćelija (Slika 5). Krvne kapilare i stubne ćelije su također viđene kao normalne u sekundarnim lamelama (Slika 6).
Jetra je glavni organ koji obavlja metaboličke funkcije. Teški metali se nakupljaju u jetri i stvaraju različite anomalije u njoj. Histopatologija nizvodne jetre uzorka ilustrovala je degeneraciju hepatocita i povećan broj mitohondrija (Slika 7). Ista tkiva su pokazala nekrozu i proširenje sinusa (Slika 8). Vakuolizacija u hepatocitima je također viđena u uzorcima soma prikupljenih od uzvodno do ulaza CMD u rijeku Chenab (Slika 9). Uzorci kontrolne ribe pokazali su normalne hepatocite, jetrene arterije i kanale za sakupljanje žuči koji imaju različite lobule (Slika 10).Bubreziimaju važnu ulogu u izlučivanju i homeostazi. Kako god,bubregtkiva soma sakupljena nizvodno od CMD-a pokazala su povećan prostor za strelice i suženi glomerul (Slika 11).Bubregtkiva uzvodnih uzoraka pokazala su nuklearne tubularne ćelije i destruktivnebubrežnitubule (Slika 12) i krvarenje (Slika 13). Kontrolni uzorak pokazao je normalne nefrone sa normalnimbubrežnitjelešca, normalne Bowmenove kapilare koje okružuju glomerul i formiraju normalne glomerulne pramenove (slika 14).
može biti uzrokovano povećanjem enzimske respiratorne aktivnosti. Sličnost u rezultatima su pronašli Vasanthi et al. (2013) u slučaju Magill cephalus zbog zagađenja teškim metalima u Ennore Estuary. Koherentnost rezultata su pronašli Marchand i sar. (2012), Rajeshkumar et al. (2015), i Sina i dr. (2015). Paralelizam u rezultatima su pronašli Abdel-Moneim et al. (2012) omot Orechomiusovih napomena. Naglasio je da je do vakuolizacije hepatocita i nekroze u parenhimskom tkivu došlo zbog kontaminirane vode teškim metalima na tri različite lokacije Al-Hassa navodnjavanja. Upala ometa protok krvi kroz portalnu venu, što može dovesti do proširenja sinusoida.
Histopatologijabubregpokazala nekrozu na tubularnom epitelu, destruktivnububrežnitubule, krvarenje, povećan prostor za lukove i suženi glomerul. Sličnu studiju su također objavili Camargo i Martinez (2007) u slučaju prochliodus lineatus zbog antropogenih aktivnosti poljoprivrednih, industrijskih i domaćih otpadnih voda u potok Apertados. Nekroza tubularnog epitela može biti posljedica toksina, ozljede i infekcije, što je dovelo do neregulirane smrti stanica. Slične rezultate su dobili Sarasquete et al. (2003) u slučaju Mugil i Barbus. Naglasili su da je skupljanje glomerula i izdizanje prostora bowman kapsule uzrokovano slučajnim ispuštanjem Lindane u rijeku Barbate. Dhevakrishnan i Zaman (2012) u slučaju L. Rohita istakli su da degeneracija ububrežnitubula, nekroza i degeneracija glomerula uzrokovana je netretiranom industrijskom vodom, dok je krvarenje moglo biti uzrokovano malformacijombubrežniarterija ili već postojećabubrežnitumori. Studiju je opisao Mohamed (2009) u slučaju Tilapia zillii i Solea Vulgaris koji su uočili degeneraciju u bubrežnim tubulima, krvarenje, nekrozu u fokalnom području i atrofiju u glomerulima uzrokovanu poljoprivrednim, industrijskim i kućnim otpadom koji se ispušta u jezero Qarun godine. Egipat. Slične nalaze je prijavio i Yokote (1982) u slučaju Cyprinus Carpio kada je bio izložen kanalizaciji.
CISTANCHE ĆE POBOLJŠATI BOL BUBREGA/BUBREGA
U ovim istraživanjima mišićno tkivo soma je pokazalo intramiofibrilni prostor, degeneraciju, edem, nekrozu i atrofiju mišića. Slične anomalije su također prijavili El-Shebly i Elbaghdady (2011) u intense of Nail tilapia gdje su istakli žarišne oblasti nekroze, atrofije i vakuolne degeneracije u mišićnom snopu zbog zagađenja uljem u rijeci Nil. Zadebljanje i odvajanje mišićnog snopa sa unutrašnjim edemom, vakuolnom degeneracijom, atrofijom i fokalnim područjem nekroze nastalo je zbog kontaminirane vode teškim metalima u ribnjacima u Ludhiani, izvijestili su Ullah et al. (2014) u slučaju C. Carpio. Slične anomalije prijavili su Patnaik i sar. (2011) u slučaju C. Carpio. Edem može biti uzrokovan infiltracijom tekućine u mišićno tkivo što uzrokuje oticanje mišića. Sljedeće anomalije je također prijavio Mohamed (2009) kao rezultat različitih zagađivača. Nekoliko histopatoloških alternacija proučavali su Dhevakrishnan i Zaman (2012) s obzirom na L. Rohitu. Naglasili su da je nekroza, intramuskularni edem i skraćivanje mišićnog snopa nastala uslijed industrijskog zagađenja. Edem, cijepanje mišića i hijalinsku degeneraciju primijetio je Ibrahim (2013) u slučaju Clarias gariepinus zbog kontaminirane vode iz odvoda El-Rahawy u Egiptu. Ovi nalazi će biti od pomoći u procjeni monitoringa okoliša i planiranju strategija za ublažavanje ekotoksikoloških utjecaja povećanja zagađenja u slatkovodnoj, vodenoj fauni posebno na ribu i indirektno na ljudsku populaciju.
