Histopatologiset muutokset Ictalurus Punctatusin kiduksissa, maksassa, munuaisissa ja lihaksissa, jotka on kerätty joen saastuneilta alueilta

edmund.chen@wecistanche.com

CISTANCHE PARANTAA MUUNAISTEN/MUUNAISTEN TOIMINTAA

Abstrakti

Faisalabadin kaupungin käsittelemätön jätevesi ja teollisuusjätteet johdetaan Chenab-jokeen Chakbandi Main Drainin (CMD) kautta. Tässä hankkeessa on tarkoitus tutkia tämän makean veden saastumisen vaikutuksia Ictalurus punctatus -kalojen elimistöön. Tämän kalalajin näytteet kerättiin ylä- ja alavirtaan CMD:n Chenab-jokeen sisäänkäynnistä. Kalan kidukset, maksa,munuainenja kalojen dorsolateraalisten alueiden lihakset altistettiin histopatologialle. Vertailuna käytettiin viljeltyä kalaa ja yläjuoksualueiden kaloja. Saastuneilta koealueilta kerätyt kalat osoittivat merkittäviä vaurioita valituissa elimissä. Kidusten kudokset osoittivat poikkeavuutta primaarisen epiteelin kohoamisen, fuusioitumisen, vakuoloinnin, hypertrofian ja nekroosin muodossa. Kun maksakudokset altistuvat hepatosyyttien degeneraatiolle, nekroosille, mitokondrioiden rakeiselle hepatosyytille ja sinusoidilaajenemiselle.Munuainenkudokset osoittivat lisääntyneen bowmen-tilan ja supistuneet glomerulukset ja rappeutuneet nefronit. Turvotusta, nekroosia ja atrofiaa havaittiin saastuneilta alueilta peräisin olevien kalojen lihaskudoksissa. Ylävirran alueelta saaduilla kaloilla oli fuusioituneita kiduslamelleja, tulehdussolujen infiltraatiota, hypertrofiaa ja vakuolaatiota hepatosyyteissä.Munuainenkudokset osoittivat tubulaaristen solujen läsnäolon, tuhoaviamunuaistentubulukset, verenvuoto ja nekroosi putkimaisessa epiteelissä. Lihaksissa havaittiin myös myofibrillien sisäisiä tiloja. Kontrollikalojen näytteet eivät osoittaneet vaihtelua kiduksissa, maksassa,munuainen, ja lihakset. Tämä tutkimus paljasti vahvan korrelaation kudosvaurion asteen ja ympäristön saastumisen välillä. Nykyiset havainnot pakottavat myös globaaleihin varoituksiin vesistöjemme ja kalojen suojelemiseksi väestön pelastamiseksi.

Avainsanat:munuaiskudos;munuaiset;munuaistiehyet;munuaissolut;munuaiset

1. Esittely

Vesi saastuu yhdyskunta- ja teollisuusjätteiden takia. Pakistanissa puhdasta juomavettä saavista väestöstä kaupunkialueilla on 56 prosenttia, kun taas maaseudulla 45 prosenttia (Farooq et al., 2008). Pakistanissa pintavesiin on lisätty noin 2000 miljoonaa gallonaa jätevettä päivässä (Martin et al., 2006). Pakistanissa on rekisteröity noin 6 634 teollisuudenalaa, joista 1 228:aa pidetään erittäin saastuneena Chenab-joki vastaanottaa saasteita jäteveden ja teollisuusjätteiden muodossa eri alueilta ja ympäröivältä alueelta eri viemärien kautta. Faisalabadin kaupunki lisää jätevettä ja teollisuusjätteitä Chenab-jokeen CMD:n kautta. Saastuminen välittää suoraan ihmisille sairauksia, kuten hengityselimiä, ripulia, sydän- ja verisuonisairauksia ja neurologisia sairauksia (Ullah et al., 2014). Saastuneella ruoalla syömisen kautta haitalliset aineet kertyvät ravintoketjuun (Kim et al., 2016). Nämä kemikaalit ulottuvat ravintoketjun kautta ihmisiin ja johtavat biomagnifikaatioihin. Monni on koristekala, jolla on korkealaatuista ruokaa, arvoa ja myös hyvä D-vitamiinin lähde (Miller ja Mitchell, 2009). Monni asuvat pohjassa ja elävät mieluiten hiekan ja soran kanssa. Histologiset vaihtelut toimivat makean veden kontaminaatioiden biomarkkerina. Suorat ja epäsuorat vaikutukset eläinkudoksiin voidaan määrittää histopatologialla (Paithane et al., 2012; Schwaiger et al., 2004). Tämän hankkeen tarkoituksena oli arvioida makean veden saastumisen vaikutukset lihaksiin, kiduksiin,munuaisetja Ictalurus punctatusin maksa histopatologian kautta.

CISTANCHE PARANTAA MUNUAIS-/munuaissairauksia

2. Materiaalit ja menetelmät

2.1. Kalan hankinta

Chakbandi Main Drain (CMD) lisää suuria määriä myrkyllisiä kemikaaleja useilta teollisuudenaloilta ja jätevesijätteitä Chenab-jokeen riittävästi vähentämään sen veden tuottavuutta muuttamalla vesikasviston ja -eläimistön kasvun kannalta välttämättömiä veden laatuparametreja. Kalat kerättiin Pakistanin Chenab-joesta sen 30 km:n pituudelta ylävirtaan CMD-jätteenkäsittelyyn ja 30 km alavirtaan kohti Head Trimua leveysasteella 31 570 astetta pohjoista ja pituuspiiriä 72 534 astetta itäistä. Monninäytteet kerättiin näiltä alueilta (04 paikkaa) verkkoja käyttämällä. Kontrollikalat kerättiin Muzafargharin kalanhautomosta. Nämä näytteet tuotiin tutkimuslaboratorioon, eläintieteen laitokselle,

2.2. Vesinäytteenotto

Vesinäytteet kerättiin jokaiselta kalansaamispaikalta 1,5 litran polyeteenivesipulloihin vesinäytteenottimen avulla. Nämä vesinäytteet kuljetettiin Fisheries Research Laboratorioon ja analysoitiin 24 tunnin sisällä valittujen raskasmetallien varalta (Boyd, 1981). Metallien pitoisuus havaittiin metallisarjoilla (Spectroquant Analysis System, Merck) ja käyttämällä typpioksiduuli/asetyleeniliekkiatomiabsorptiospektrofotometriä (2000-sarja, High-Technologies Corporation, Chiyoda, Tokio, Japani).

2.3. Histopatologia

Seuraava menetelmä otettiin käyttöön histopatologiaan (Sultana et al., 2016). Kidukset, maksa,munuainen, lihaskudokset kiinnitettiin seerumissa 4-6 tunnissa. Kiinnitysliuos koostui absoluuttisesta alkoholista, formaldehydistä ja jääetikkaasta suhteessa (60 ml: 30 ml: 10 ml), vastaavasti. Kiinnittämisen jälkeen kudosviipaleet leimattiin ja altistettiin dehydrataatiolle alkoholipitoisissa nousevissa arvoissa. Kudokset puhdistettiin ja upotettiin muotteihin parafiinivahalla 45-60 minuuttia 58 asteessa uunissa. Kuplat poistettiin ja vahalohkot, joissa oli upotettuja kudoksia, jäädytettiin jähmettymistä varten. Kudokset leikattiin 2{8}}mikronin leikkeiksi mikrotomilla. Leikkeet laitettiin uuniin 37 asteeseen yön yli. Kudokset värjättiin hematoksyliinivärillä ja vastavärjättiin eosiinilla. Nämä osat kiinnitettiin Kanadan balsamia ja peitinlasi kiinnitettiin dioille ja asetettiin inkubaattoriin yhdeksi yöksi. Objektilasit tutkittiin mikroskoopilla ja valokuvattiin 10X-60X. Histopatologiset muutokset havaittiin vertaamalla kontrolliin ja viimeaikaiseen kirjallisuuteen.

CISTANCHE PARANTAA MUNUAIS-/MUUNAISTUNNUSTA

3. Tulokset ja keskustelu

Kaikki CMD:n alavirtaan analysoidut veden laatuparametrit todettiin riittävän korkeammiksi kuin WHO:n (2013) määrittelemät sallitut rajat (taulukko 1). Koenäytteet osoittivat useita muutoksia kiduksissa, maksassa,munuainenja lihasrakenne. Kidukset toimivat esteenä myrkkyjä vastaan, se vähentää myrkkyjen imeytymistä ja niiden lisääntymistä muissa elimissä. Säännöllisen veden kanssa kosketuksen vuoksi kidukset ovat suoraan alttiina saasteille. Chenab-joesta CMD:n alavirtaan kerätyt monninäytteet osoittivat sekundääristen lamellien fuusiota, vakuolisoitumista ja hypertrofiaa kiduksissa (kuva 1). Primaarisen epiteelin (kuva 2) ja fuusioituneiden kiduslamellien kohoamisen aikana havaittiin tulehduksellisten solujen infiltraatiota ja hypertrofiaa monissa, jotka kerättiin Chenab-joesta ylävirtaan CMD:n sisäänkäynnille (kuva 3). Ictalurus punctatuksen kontrollinäyte osoitti kidusten normaalin histologian, mikä osoitti kidusten primaarisia lamelleja, jotka koostuivat limakalvosta, epiteelistä ja kidusten kaaresta (kuva 4) ja kidusten epiteeliä, joka koostui epiteelisoluista (kuva 5). Veren kapillaarit ja pilarisolut nähtiin myös normaaleina sekundaarisissa lamelleissa (kuva 6).

Maksa on tärkeä elin, joka suorittaa aineenvaihdunnan toimintoja. Raskasmetallit kerääntyvät maksaan ja aiheuttavat siinä erilaisia ​​poikkeavuuksia. Histopatologia näytteen maksasta alavirtaan osoitti hepatosyyttien rappeutumista ja lisääntynyttä mitokondrioiden määrää (kuvio 7). Samat kudokset osoittivat nekroosia ja sinusoidilaajentumista (kuva 8). Vakuolisoitumista maksasoluissa havaittiin myös monninäytteissä, jotka oli kerätty ylävirrasta CMD:n Chenab-jokeen sisääntuloon saakka (kuva 9). Kontrollikalojen näytteissä näkyi normaaleja maksasoluja, maksavaltimoita ja sappitiehyitä, joissa oli erilliset lobulukset (kuvio 10).Munuaisetniillä on tärkeä rooli erittymisessä ja homeostaasissa. Kuitenkin,munuainenCMD:n alavirtaan kerätyt monnikudokset osoittivat lisääntynyttä bowmen-tilaa ja supistunutta glomerulusta (kuva 11).Munuainenylävirran näytteiden kudoksissa oli tubulaarisia soluja ja tuhoisiamunuaistentubulukset (kuva 12) ja verenvuoto (kuva 13). Kontrollinäyte osoitti normaalit nefronit normaaleillamunuaistenverisoluja, normaaleja Bowmenin kapillaareja, jotka ympäröivät glomerulusta ja muodostavat normaaleja glomeruluskimppuja (kuva 14).

saattaa johtua entsymaattisen hengitystoiminnan lisääntymisestä. Tulosten samankaltaisuuden havaitsivat Vasanthi et ai. (2013) Magill cephaluksen tapauksessa raskasmetallisaasteen vuoksi Ennoren suistossa. Johdonmukaisuutta tuloksissa havaitsivat Marchand et ai. (2012), Rajeshkumar et ai. (2015) ja Sina et ai. (2015). Parallelismia tuloksissa havaitsivat Abdel-Moneim et ai. (2012) Orechomius-ilmoitusten kotelo. Hän korosti, että hepatosyyttien vakuolisaatio ja nekroosi parenkymaalisissa kudoksissa johtuivat raskasmetalleilla saastuneesta vedestä kolmessa eri Al-Hassa-kastelupaikassa. Tulehdus heikentää portaalilaskimoveren virtausta, mikä voi johtaa sinusoidilaajenemiseen.

Histopatologiamunuainenosoitti nekroosia putkimaisessa epiteelissä, tuhoavamunuaistentubulukset, verenvuoto, lisääntynyt bowmen-tila ja supistunut glomerulus. Myös Camargo ja Martinez (2007) raportoivat samanlaisen tutkimuksen prochliodus lineatuksen tapauksessa, joka johtuu Apertados-virtaan kulkeutuvien maatalouden, teollisuuden ja kotitalouksien jätevesien antropogeenisesta toiminnasta. Tubulusepiteelin nekroosi voi johtua toksiinista, vauriosta ja infektiosta, mikä johti säätelemättömään solukuolemaan. Samanlaisia ​​tuloksia ovat saaneet Sarasquete et ai. (2003) Mugilin ja Barbusin tapauksessa. He korostivat, että glomerulusten kutistuminen ja bowman-kapselitilan nousu johtui lindaanin satunnaisesta purkamisesta Barbate-joessa. Dhevakrishnan ja Zaman (2012) L. Rohitan kotelossa huomauttivat, että degeneraatiomunuaistentubulukset, nekroosi ja glomeruluksen rappeuma johtuivat käsittelemättömästä teollisuusvedestä, kun taas verenvuoto saattoi johtua glomeruluksen epämuodostuksesta.munuaistenvaltimo tai jo olemassa olevamunuaistenkasvaimia. Tilapia zilliin ja Solea Vulgarisin tapauksessa selvityksen kertoi Mohamed (2009), joka havaitsi munuaistiehyissä rappeutumista, verenvuotoa, nekroosia polttoalueella ja atrofiaa glomeruluksissa, jotka johtuivat Qarun-järveen vuonna 2009 johdetuista maatalous-, teollisuus- ja kotitalousjätteistä. Egypti. Myös Yokote (1982) raportoi samankaltaisista havainnoista Cyprinus Carpion tapauksessa, kun se altistui jätevedelle.

CISTANCHE PARANTAA MUNUAINEN/MUUNAISKIPUA

Näissä tutkimuksissa monni osoitti intramyofibrillitilaa, rappeutumista, turvotusta, nekroosia ja atrofiaa lihaksissa. Samanlaisia ​​poikkeavuuksia raportoivat myös El-Shebly ja Elbaghdady (2011) intensiivisessä Nail-tilapiassa, jossa he osoittivat Niilin öljysaasteen aiheuttaman lihaskimpun nekroosin, atrofian ja tyhjiön rappeutumisen fokusalueita. Ullah et al. raportoivat lihaskimpun paksuuntumisen ja irtoamisen sisäisen turvotuksen, tyhjiön rappeutumisen, atrofian ja nekroosin fokaalialueen vuoksi, mikä johtui raskasmetallien saastuneesta vedestä Ludhianan lammikoissa. (2014) C. Carpion tapauksessa. Samanlaisia ​​poikkeavuuksia raportoivat Patnaik et ai. (2011) C. Carpion tapauksessa. Turvotus voi johtua nesteen tunkeutumisesta lihaskudoksiin, mikä aiheuttaa turvotusta lihakseen. Mohamed (2009) raportoi myös seuraavat poikkeavuudet, jotka johtuvat eri saasteista. Dhevakrishnan ja Zaman (2012) tutkivat useita histopatologisia vuorovaikutuksia L. Rohitan suhteen. He korostivat, että nekroosi, lihaksensisäinen turvotus ja lihaskimpun lyheneminen johtuivat teollisesta saastumisesta. Ibrahim (2013) havaitsi turvotuksen, lihasten halkeamisen ja hyaliinin rappeutumisen Clarias gariepinuksen tapauksessa Egyptin El-Rahawyn viemärin saastuneen veden vuoksi. Nämä havainnot ovat hyödyllisiä arvioitaessa ympäristön seurantaa ja suunniteltaessa strategioita, joilla lievitetään makean veden, vesieläinten, erityisesti kalojen ja epäsuorasti ihmispopulaatioiden lisääntyvän saastumisen ekotoksikologisia vaikutuksia.