CC BY
4
Результаты изучения сорбции хлорофоса различными типами почв в статических условиях
я
Концентрация хлорофоса. моль/л т рН
Тип почвы Св СР А С %
Чернозем 3,0000-1О"2 1,1650-Ю"2 . 1,8290 Ю-2 4,5720-10-2 4,82
1,2875-10-2 5,4368-10"3 7,3786 10~3 1,8440-Ю"2 4,84
2,3300- 10~3 7,7669-10~4 1,5530 10"3 3,8830-10~3 4,98
9,3203-10~4 1,9417-10"4 7,3786 10"4 1,8440-Ю-3 5,63
Светло-каштановая 2,9100-10-2 1,9029-10-2 9,9417 10"3 2,4850-10-2 3,72
1,1870-10-2 7,7669-10"3 4,0776 Ю-3 1,0190-10-2 4,6
2,1500-Ю-3 1,5533-10"3 5,8250 Ю-4 1,4560-10~3 6,52
9,3100-10"4 3,8834-10~4 5,3980 10~4 • 1,3490-10~3 6,93
Дерново-подзолистая 2,8710-10-2 2,5242-10-2 3,4560 10~3 8,7378-10~3 4,68
1,2500-10-2 1,0873-10-2 1,6230 10"3 4,0770-Ю-3 5,25
3,8640-Ю-3 2,8740-10~3 9,8640 10"3 2,4670-10~3 6,65
9,3000-1О"4 7,7669-10~4 1,5140 10~4 3,7860-1О"4 7,56
Примечание. Св — концентрация хлорофоса в исходном растворе; Ср — концентрация пестицида после контакта с сорбентом (в моль/л); ДС — разность между Св и Ср; Т — удельная сорбционная емкость (в моль/кг).
почву. По полученным данным, для дерново-подзолистой почвы это составляет 2,2 мг/кг, что в 4,4 раза превышает ПДК, а для светло-каштановой — 0,9 мг/кг, что в 1,8 раза больше ПДК-
Наибольшая поглотительная способность чернозема и светло-каштановой почвы по отношению к хлорофосу обусловлена свойством их органо-минерального комплекса связывать ионы и молекулы препарата не только на поверхности* кристаллической решетки, но и в интермолекулярных пространствах. Хлорофос, сорбированный коллоидами этих почв, обладает большей устойчивостью к процессам трансформации и, следовательно, более длительное время сохраняется в почве.
Полученные данные могут быть использованы при осуществлении мероприятий, направленных на детоксикацию почв и предотвращение возникновения вторичных профин-токсикаций.
6
М.,
Литература
Ь Айвазов Б. В. Практикум по химии поверхностных явлений и адсорбции. — М., 1973. 2. Бруй Г. Ф. // Областная науч.-практич4 конф, по гигие-
не труда в промышленности и сельском хозяйстве: Тезисы докладов. — Житомир, 1978. — С. 58. 3- Г ар К. А. Инсектициды в сельском хозяйстве. — М., 1974.
А.Громов В. Л., Громова В. С. // Гиг. труда.— 1980.—
№ П. —С. 85—88. 5. Каган Ю. С. Токсикология фосфорорганических пестицидов.— М., 1977.
Лагунов А. Г. Пестициды в сельском хозяйстве. — 1985.
7- Мельников Н. Н. // Химия в сельском хозяйстве. — 1974. _ № 4. — С. 49—57.
8- Михайлов С. С., Щербак И. Г. Метаболизм фосфорорганических ядов. — М., 1983.
9. Программа ООН по окружающей среде. Окружающая среда и здоровье. — М., 1986.
10. Сидоренко Е. Н. Отравления пестицидами. — Киев, 1978.
11- Соколова Т. А. Закономерности профильного распределения высокодисперсных минералов в различных типах почв. — М., 1985.
12. Спыну Е. И. // Научно-практич. конф. врачей медсанчасти Киевского ин-та инженеров гражданской авиации: Материалы. — 1970. — С. 4—5.
Поступила 15.12.
• *ч , '^м 51" ЯЧ к. в Ъ. А Ц . ^^ ^ ---- . -Ч .
УДК 615.285.7.099:616.8-008.931-074-092.9
У. А. Кузьминская, О. В. Дробинская
АКТИВНОСТЬ ЛИЗОСОМАЛЬНЫХ ФЕРМЕНТОВ НЕРВНОЙ ТКАНИ У ЖИВОТНЫХ РАЗЛИЧНЫХ КЛАССОВ В УСЛОВИЯХ ВВЕДЕНИЯ НЕЙРОТОКСИЧЕСКОГО ПЕСТИЦИДА АФОСА
ВНИИ гигиены и токсикологии пестицидов, полимеров и пластических масс Минздрава СССР, Киев
В ранее проведенных исследованиях установлено, что новый фунгицид афос, обладающий способностью оказывать отдаленное иейротоксическое действие (отдаленная нейро-токсичность — ОНТ), вызывает в нервной ткани ряд биохимических изменений, характерных для процесса демиели-низации [3]. Последний, как известно, является морфологической основой ОНТ.
С учетом имеющихся в литературе материалов о роли лизосомальных гидролаз в развитии ряда патологических состояний [1,6] и особенностей ОНТ, заключающихся в том, что этот процесс в эксперименте воспроизводится только на курах, цель настоящего исследования состояла в выявлении
особенностей изменения активности лизосомальных гидролаз в нервной ткани кур (чувствительных к ОНТ) и крыс (резистентных к ОНТ) для суждения о роли лизосомальных гидролаз в развитии ОНТ.
Опыты проведены на курах массой 1—1,5 кг и крысах массой 160—180 г, которым однократно перорально вводили афос в дозе 200 мг/кг. Пояснично-крестцовый отдел спинного мозга, седалищный нерв и сыворотку крови исследовали в предпаралитической стадии (7—8-й день после введения) и в стадии паралича (18—21-й день). Определяли общую и неосаждаемую активность {3-галак-тозидазы [4], кислой фосфатазы [2] и кислой протеиназы
Таблица 2
Активность лизосомальных ферментов (в нмолях на 1 г ткани в 1 мин) в спинном мозге крыс при введении афоса
(М±.т)
Показатель
21-е сутки
7-е сутки
Контроль
Р-Галактозидаза:
общая активность неосаждаемая ак тивность Кислая фосфатаза: обшая активность неосаждаемая а к тивность Кислая протеиназа: общая активность неосаждаемая а к тивность
67,5±16,8
85,14=14,8
[7]. Общую активность измеряли в гомогенате ткани при инкубации в кислой среде при температуре 37 °С в течение 60 мин, неосаждаемую — в надосадочной фракции после центрифугирования гомогената при 20 ООО g в течение 30 мин. Увеличение неосаждаемой активности является показателем лабилизации мембран субклеточных структур [5]. В каждой серии использовано б—10 подопытных и столько же контрольных животных.
Как видно из табл. 1, в1 ранние сроки развития ОНТ, т. е. в стадии предпаралича, в нервной ткани кур возрастает неосаждаемая активность изученных ферментов. Так, в спинном мозге неосаждаемая активность р-галактозидазы увеличивается на 67%, кислой фосфатазы — на 30%, кислой протеиназы — на 122% по отношению к контролю. В седалищном нерве увеличение составляет 27 и 59 % соответственно; возрастание активности кислой протеиназы на 36 % статистически недостоверно (¿=1,1). В сыворотке крови повышается (на 76 %) только активность р-галактозида-зы. Это, возможно, связано с тем, что в спинном мозге общая активность р-галактозидазы также существенно (на 54 %) становится больше.
В стадии паралича в нервной ткани остается высокой неосаждаемая активность кислой фосфатазы и кислой протеиназы. В спинном мозге повышение составляет 45 и 84 % соответственно, в седалищном нерве — 89 и 99%. Общая и неосаждаемая активность р-галактозидазы не отличается от контроля (снижение обшей активности в седалищном нерве на 28% статистически недостоверно при ¿=1,52). В сыворотке крови снижается (на 38 %) активность Р-галактозидазы и возрастает (на 52 %) активность кислой протеиназы.
В отличие от кур в нервной ткани крыс в аналогичных условиях эксперимента (на 7-е и 21-е сутки, соответствующие стадиям предпаралича и паралича у кур) изменения активности лизосомальных ферментов либо отсутствовали, либо носили противоположный характер (табл. 2). Так, в спинном мозге крыс активность кислой протеиназы не изменилась, активность р-галактозидазы и кислой фосфатазы снизилась. Снижение неосаждаемой активности указанных ферментов составило на 7-е сутки 32 и 46 % соответственно, на 21-е сутки — 34 и 55 %. Общая активность ферментов, особенно кислой фосфатазы (на 7-е сутки), снижается на 43 %• В седалищном нерве активность ферментов остается на уровне контроля.
На основании полученных данных можно заключить, что у животных, чувствительных к ОНТ (куры), в отличие от резистентных (крысы) уже на 7-е сутки после введения препарата в нервной ткани наступает лабилизация мембран лизосом, следствием чего становятся выход и активизация гидролаз. Следует отметить, что если р-галактозидаза максимально солюбилизируется на 7-е сутки,- то салюбилизация кислой фосфатазы и кислой протеиназы нарастает по мере
развития процесса, достигая максимума к 21-м суткам. В нервной ткани крыс подобные изменения отсутствуют. Обнаруженное снижение активности в спинном мозге, по всей вероятности, можно объяснить общетоксическим действием афоса, тем более что разницы между изменениями на 7-е и 21-е сутки практически нет.
Учитывая биологическую роль лизосомальных гидролаз в деструкции биосубстратов, нарастание величины выявленных сдвигов по мере развития синдрома ОНТ у кур, отсутствие солюбилизации гидролаз у крыс, можно заключить, что лизосомальные гидролазы играют определенную роль в патогенезе ОНТ. Измерение общей и неосаждаемой активности кислых гидролаз у чувствительных к ОНТ животных может быть использовано как дополнительный тест для оценки нейротоксического действия новых химических веществ.
Литература
1. Бурлакова Е. Б., Архипова Г. В., Пальмина Н. П. и др.//Надежность клеток и тканей. — Киев, 1980.— С. 34—41.
2. Колб В. ГКамышников В. С. // Справочник по клинической химии. — Минск, 1982. — С. 121—125.
3. Кузьминская У. А., Шилина В. Ф., Берсан Л. В., Вере-менко Л. М.Ц Гиг. и сан.— 1987. —№ ю. — С. 73—75.
4. Меркурьева Р. ВАлтынбекова Б. Е., Джангозина Д. М. // Биохимические методы определения активности ферментов различной локализации и ферментсубстратных систем, показателей нейрогуморальной регуляции в гигиене окружающей среды. — Караганда, 1982. — С. 7—9.
5. Покровский А. А., Аргаков А. ПГерасимов А. М. и др. //Цитология. — 1967. — № 9. — С. 561—567.
6. Янкелевич И. Б. // Гигиенические аспекты охраны окружающей среды в связи с интенсивным развитием основных отраслей народного хозяйства. — М., 1980. — С. 64.
7. Anson М. G. // J. gen. Physiol. — 1938. —Vol. 22. — P. 79—89.
Поступила 15.12.87
УДК 6 16.24-008.953.3-02:613.633]-076.5-092.9
Р. В. МеркурьеваБ. Ш. Валишин, Г. В. Тимашева
СРАВНИТЕЛЬНОЕ ЦИТОБИОХИМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ АЛЬВЕОЛЯРНЫХ МАКРОФАГОВ ЛЕГКИХ КРЫС ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ АЛЮМОКОБАЛЬТМОЛИБДЕНОВОГО КАТАЛИЗАТОРА
Уфимский НИИ гигиены и профзаболеваний Минздрава РСФСР
Значительную роль в защитных реакциях организма играет мононуклеарная фагоцитарная система, составной частью которой являются альвеолярные макрофаги легких (АМЛ). Они участвуют в ответной реакции организма на воздействие различных химических загрязнителей [2—4, 6, 8]. В то же время в литературе мы не нашли данных о биологической активности различных пылей полиметаллических катализаторов, получивших широкое применение в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. На основании изложенного, а также учитывая полученные ранее данные о неблагоприятном действии пыли, в частности алюмокобальтмолибденового катализатора (АКМК), на организм человека и животных [1, 71, мы сочли целесообразным провести сравнительное цитологическое и биохимическое изучение функционального состояния и ферментной организации альвеолярных макрофагов при действии АКМК.
Экспериментальные исследования проводили на 80 беспородных крысах-самцах (из них 26 контрольных) в течение 1,7 и 21 сут после интратрахеального введения 50 мг взвеси пыли катализатора, а также в течение 1, 2 и 3 мес ингаляционного воздействия при концентрациях 50 и 5 мг/м3. В работе использованы цитологические и биохимические методы исследований, описанные ранее [9]. Наряду с подсчетом общего количества макрофагов исследовали жизнеспособность клеток (в камере Фукса — Розенталя с применением 0,5 % раствора трипанового синего), а также адгезию, общую и свободную активность (в супернатанте) маркерных ферментов лизосом (Р-галактозидазы, р-глюкози-дазы и р-глюкуронидазы). Об усилении проницаемости микросомальной мембраны судили по достоверному увеличению доли свободной активности изученных ферментов в процентах от общей активности.
Обработку результатов экспериментальных исследований, а также корреляционный анализ проводили на ЭВМ ЕС 1033 [10].
Анализ результатов исследований по изучению интратрахеального и ингаляционного воздействия пыли АКМК позволил .выявить достоверную (р<0,05) корреляционную
взаимосвязь между биохимическими и цитологическими параметрами и представить на этой основе характерстику различных стадий проявления защитных реакций при действии изученного АКМК.
На ранних этапах действия АКМК (1-е сутки) было выявлено одновременное увеличение активности (З-глюкозида-зы на 31,5 % по сравнению с контролем (1,30±0,13 нмоль/ /мин на 106 клеток) и р-галактозидазы на 35,92 % (^С0,05) по сравнению с контролем (1,42±0,19 нмоль/мин/106). Одновременно с этим наблюдалось повышение числа клеток, что коррелировало с активацией лизосомальных ферменто Р-глюкозидазы (/■=+0,59; р<0,05) и р-галактозидазы (г =+0,58; р<0,05). Подобная закономерность обусловлена, по-видимому, защитной реакцией организма экспериментальных животных на уровне макрофагов легких [8]. Дальнейшее воздействие пыли АКМК связано с корреляционной зависимостью между инактивацией р-глюкозидазы на 67,7% (р<0,01), Р-галактозидазы на 31,7 (р<0,05) и р-глюкуронидазы на 67,5 % (р<.0,001) при сохранении увеличенного на 36,3 % (рС0,05) количества макрофагов (соответственно г — —0,75 и г ——0,76, рс 0,01; г = —0,61; /?<0,05).
Согласно предложенным ранее цитобиохимическим критериям оценки функционального состояния АМЛ [81, эта стадия обусловлена, очевидно, переходом защитных реакций в неблагоприятный эффект. Через 21 день воздействия АКМК выявлено снижение активности ферментов (особенно р-глюкуронидазы и р-глюкозидазы), что происходило одновременно с уменьшением числа АМЛ (г=+0,74; /?<0,01 и г= + 0,99; рС 0,001). Это свидетельствует о выраженном неблагоприятном эффекте (см. таблицу). Аналогичные закономерности в функциональном состоянии АМЛ, характеристика различных стадий проявления защитных реакций и их возможный переход в неблагоприятный биологический эффект были установлены при действии различных загрязнителей (сернистого газа, четыреххлористого углерода и др). [4, 8]. Достоверное повышение адгезии на протяжении всего срока эксперимента свидетельствует об изменении иммунологического состояния АМЛ подопытных животных
ч
