Биологические методы

Биологические методы основаны на различной чувствительности биологических тест-объектов к ядам. При использовании биологического метода существенное значение имеет выбор тест - объекта и способа введения исследуемых веществ.

Биопроба на животных. Как правило, токсикологические исследования проводят на наиболее чувствительных видах животных. Обычно для этих целей используют белых мышей, кошек, крыс, кроликов, собак. Мыши, например, примерно в 10 раз чувствительнее к зарину, чем собаки, кошки весьма чувствительны к ФОС. При определении подходящих видов животных для биопробы учитывается их масса, количество имеющегося патологического материала и другие факторы.

Способы определения наличия токсических веществ в корме путём биопробы на животных:

- скармливание исследуемого продукта животным;

- введение экстракта, полученного из патологического материала или образцов корма, через зонд в желудок;

- парентеральное введение животным экстрактов из исследуемых продуктов;

- нанесение экстракта на кожу животным.

Для биопробы подбирают только клинически здоровых животных. В процессе опыта проводятся клинические наблюдения, а при необходимости - биохимические, физиологические и морфологические исследования.

Результаты биопробы определяются по изменению соответствующих показателей клинического статуса животных, физиологических или биохимических показателей.

Алиментарная проба на животных.

К некоторым видам токсических веществ проявляют повышенную чувствительность многие виды лабораторных и сельскохозяйственных животных. Однако, на практике для биопробы используют животных с небольшой массой тела: белые мыши, морские свинки, кролики, кошки, цыплята, голуби, утята. Алиментарная проба используется, например, для определения токсических веществ, вырабатываемых микроскопическими грибами.

При постановке биопробы подозрительный корм скармливают животным на протяжении нескольких дней (до 10 суток). Одновременно с подопытной группой, в обязательном порядке, содержат контрольную группу животных, которым скармливают доброкачественныйкорм. Скармливание токсического корма вызывает гибель животных с клиническими признаками, характерными для той или иной группы яда. Показателями токсичности испытуемого корма, кроме гибели животных, считается: потеря массы тела, расстройство функции желудочно-кишечного тракта, центральной нервной системы; у птиц - цианоз гребня и серёжек, анемия. Резко токсичные образцы корма могут вызвать гибель животных без характерныхклинических симптомов интоксикации.

Токсичность жмыхов, шротов, кормов животного происхождения определяют путём введения в желудок белым мышам (цыплятам и др. животным) водных взвесей и вытяжек из соответствующих кормов. Сухой остаток, после удаления органического растворителя, растворяют в воде или другом инертном растворителе (часто подсолнечное масло). Максимальное количество взвеси, вводимой белым крысам - 0,5, иногда - 2,0 мл. Взвесь вводят через специальный зонд. Этим способом можно определять токсичность и других кормов, а также извлечений из них. Токсичность корма также определяет по времени гибели подопытных животных, степени проявления клинических симптомов интоксикации. При оценке результата обязательно учитывают объём (массу) взятого на анализ образца корма и относительное количество вытяжки, введенное подопытному животному.

Наиболее распространённым является следующий способ постановки биопробы на белых мышах. Навеску измельчённой пробы корма массой 200 г помещают в колбу с притёртой пробкой и заливают 400 мл ацетона. Экстракцию токсических компонентов проводят в аппарате для встряхивания в течение 2 часов или при периодическом перемешивании в течение 20 часов. Экстракт отфильтровывают через бумажный фильтр. Остаток корма в колбе промывают 100 мл ацетона, который отфильтровывают и объединяют с первичным экстрактом. Растворитель удаляют в вакуумном ротационном испарителе или на водяной бане при температуре 45-50°С до объёма 40-50 мл. К экстракту добавляют 4 мл подсолнечного масла и продолжают упаривать ацетон до удаления запаха растворителя (ацетона).

Для опыта берут 5 белых мышей массой по 18 - 20 г и выдерживают их без корма 4-5 часов. После этого, с помощью шприца-зонда, в желудок каждой мыши вводят по 0,5 мл масляного раствора экстракта. За мышами ведут наблюдение в течение 5 суток с момента введения экстракта. В период опыта мышей содержат на обычном рационе. Одновременно с этим, 5 контрольным мышам вводят чистое подсолнечное масло. За мышами ведут ежедневное клиническое наблюдение, определяют их массу тела.

В конце опыта, если через 5 суток не было гибели животных, их усыпляют эфиром. Вскрывают как павших животных (в день гибели), так и убитых.

Определяют 3 степени токсичности корма:

1. Корм не токсичный: все мыши живы, клинических признаков токсикоза не наблюдается, на вскрытии убитых мышей патологоанатомических изменений не обнаруживается.

2. Корм слаботоксичный: все мыши живы. Наблюдаются клинические признаки токсикоза: расстройство желудочно-кишечного тракта (понос или запор), нарушение функции центральной нервной системы (угнетение, малоподвижность, возбуждение, дрожь, нарушение координации движений). На вскрытии - геморрагическое воспаление желудочно-кишечного тракта.

3. Корм токсичный: Наблюдается гибель мышей, потеря живой массы, расстройство функции желудочно-кишечного тракта и центральной нервной системы. На вскрытии обнаруживается геморрагическое воспаление желудочно-кишечного тракта, дистрофические изменения печени, почек, кровоизлияния в паренхиматозных органах.

Данный метод даёт возможность сделать общее заключение о токсичности той или иной партии корма, однако это не исключает необходимости проведения дальнейших исследований с целью качественной и количественной идентификации токсического начала.