CC BY
14
monstrated non-uniform distribution of air ion concentrations in the closed premises ionized artificially: the greater to the distance from the air ionizer, the lower the ion concentration. Air ionization with corona ionizers always results in the formation of a considerable amount of heavy ions,
as well as air oxidation products whose amount depends on the initial chemical air composition. Limitations in the use of integral ion readers for determining light and heavy air ions are discussed.
УДК 616-056.43-02:66]-092.9
Н. В. Русаков
АЛЛЕРГЕННОЕ ДЕЙСТВИЕ РАЗЛИЧНЫХ КЛАССОВ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ ПРИ ИХ ПЕРОРАЛЬНОМ ПОСТУПЛЕНИИ В ОРГАНИЗМ
Институт медицинской паразитологии и тропической медицины им. Е. И. Марцинов-
ского, Москва
В последние годы увеличивается число экспериментальных работ по выявлению аллергенного действия химических соединений при их пероральном поступлении в организм. Проведенные исследования носят в основном частный характер и доказывают наличие или отсутствие аллергенного действия того или иного вещества.
Так, при энтеральном введении установлено аллергенное действие полихлорпинена и базудина (Рахманов Т., 1975), аллиламина (Иличкина А. Г. и др., 1983). М. А. Галиев (1983), изучая неионо-генные поверхностно-активные вещества (неонол АФ-14, неонол 2B13I7-12 и превоцел № 12) обна-I ружил, что при попадании их на кожу в концентрации более 100 г/л они оказывают сенсибилизирующее действие, в то же время при внутрижелу-дочном введении аллергизацию организма подтвердить не удалось. Как указывает Е. Ф. Горбачевская (1982), в литературе встречаются единичные работы по изучению действия красителей на организм. Этим автором установлена возможность развития аутоиммунного процесса у кроликов при хроническом пероральном воздействии дисперга-тора НФ. Е. Lowney (1974), проводя исследования на добровольцах, лицам одной группы смазывал слизистую оболочку щек динитрохлорбензолом в дозе 300—500 мкг в 1 или 2 нед, а лицам другой группы вводил внутрь капсулы, содержащие 0,5— 1 мг вещества. У добровольцев обеих групп выявлена сенсибилизация к динитрохлорбензолу, при этом при внутрижелудочном введении она развивалась только после применения более 20 мг.
В повседневной жизни на человека могут воздействовать самые различные вещества. Однако есть группы соединений, с которыми контакт происходит наиболее часто. В первую очередь это относится к синтетическим моющим средствам (CMC), пестицидам и ядохимикатам, красителям и их производным, различным соединениям металлов. Поскольку обобщающих работ об их аллергенном действии при пероральном поступлении в организм нами не найдено, мы поставили задачу экспериментально проверить, каким закономерностям оно подчиняется. В первую очередь в исследования бы-
ли включены известные контактные химические аллергены: урсол и 2,4-динитрохлорбензол (ДНХБ), которые служили в наших опытах модельными соединениями при пероральной сенсибилизации. Широкий набор других химических веществ позволил выявить их сенсибилизирующие свойства, причем для некоторых из них это было установлено впервые.
С целью определения состояния сенсибилизации были использованы уже широко апробированные методы: кожные пробы (КП) и один из их вариантов— лабиальная проба — ЛП (Клемпарская Н. Н. и др., 1968), реакция специфической микропреципитации (РСМП), реакция специфического лизиса лейкоцитов (РСЛЛ), реакция специфической агломерации лейкоцитов — РСАЛ (Алексеева О. Г., Дуева Л. А., 1978), метод Ерне в модификации Н. Н. Клемпарской (1969) для определения ауто-аллергии (МЕОАА). Кроме того, применяли разработанные нами методики и модификации существующих тестов: подошвенную пробу — ПП (Померанцева Н. С., Русаков Н. В., 1973), реакцию Уанье с лизатом цельной крови — РУЛЦК (Русаков Н. В., 1972), метод Ерне в модификации
H. Н. Клемпарской с химическим веществом для определения состояния аллергии — МЕОСА (Русаков Н. В., 1972), реакции специфического лизиса эритроцитов и тромбоцитов (РСЛЭ и РСЛТ соответственно). Одной из задач данной работы являлась оценка диагностической ценности указанных методов при пероральной сенсибилизации животных химическими веществами.
Всего поставлено 14 экспериментов на 88 морских свинках и 640 белых крысах. В I серии исследования проводили с урсолом и 2,4-динитрохлорбензо-лом, которые вводили перорально от максимально переносимых концентраций (смертельных для части животных при однократном введении) до утвержденных в настоящее время ПДК этих веществ в воде водоемов и даже на порядок ниже. Режим сенсибилизации был различен, большие концентрации вводили однократно или 1 раз в 10 дней, малые — ежедневно. Продолжительность опытов от
I,5 до 7 мес.
— « -
Таблица 1
Сроки появления сенсибилизации в зависимости от дозы и режима перорального введения химических веществ
Концентрация, мг/л Доза, мг/кг Режим сенсибилизации Вид животных Срок появления аллергии, сут
Урсол
4000 300 Однократно Свинки 7
Крысы 7
3500 175 Раз в 10 дней Свинки 9
Крысы 30
1000 50 Ежедневно » 15
200 10 » » 30
100 5 » э 30
1.0 0.05 » Свинки 30
Крысы 30
0,1 0,005 » Свинки 30
Крысы 30
0,01 0,0005 » Свинки 30
Крысы 30
2.4-ДНХБ
4000 200 Однократно Свинки 7
Крысы 7
1000 50 Ежедневно » 14
1.0 0,05 » Свинки 45
Крысы 60
0.1 0,005 » Свинки 30
Крысы 60
0,01 0,0005 » Свинки 45
Крысы 60
20 18 16 И 72 Ю в е 4
г
Г
Д
А
" А
I / ^ \
И %\/У \2 . 1\
Z-
и
f д\ ¡л
/Iff
/ •• / Y / •••'
г
Рис. 2. Динамика выявления преципи-тирующих антител у белых крыс в хроническом опыте с урсолом.
По оси ординат — реакция (в баллах). Остальные обозначения те же, что на рис. 1.
A ¿v
/ ч
Для выявления контактной аллергии к химическим веществам, по многочисленным данным литературы, наиболее чувствительным видом лабораторных животных являются морские свинки. Однако никем не было показано, что это распространяется и на пероральный путь сенсибилизации. В санитарно-токсикологических исследованиях по гигиеническому нормированию химических веществ в воде водоемов широко используются белые крысы, которые по питьевому режиму более близки человеку, чем морские свинки. Поэтому мы использовали животных обоих видов.
Результаты проведенных исследований представлены в табл. 1, из которой видно, что все испытанные концентрации урсола и ДНХБ при их перо-
Фан 1 г 3 4 .с -в ?
Рис. 1. Динамика содержания иммунокомпе-тентных клеток у морских свинок в хроническом опыте с ДНХБ.
По оси абсцисс — период наблюдення (в мес); по оси ординат — процент имму-нокомпетентных клеток; / — контрольная группа; J, 3, 4 — животные, получавшие ДНХБ в концентрациях соответственно 0,01 ыг/л, 0,1 ыг/л в 1 мг/л.
срон 1 2 3 4 5 6. 7
ралыюм поступлении в организм вызывали состояние сенсибилизации как у морских свинок, так и у белых крыс. У последних признаки сенсибилизации при воздействии малых концентраций изучаемых веществ были обнаружены через 1,5—
2 мес, у свинок через 1—1,5 мес. Следует отметить, что сроки первичного проявления состояния сенсибилизации в зависимости от воздействующей дозы — чрезвычайно важный критерий аллергенной активности химических веществ при различных путях их поступления в организм, в том числе пе-роральном. Из табл. 1 видно, что под влиянием урсола и ДНХБ в больших (1000 мг/л и выше) концентрациях состояние сенсибилизации развивается в течение 1—2 нед. Меньшие концентрации, даже на уровне минимально действующих, аллер-гизируют организм экспериментальных животных в течение последующих 4—8 нед. Эти данные показывают, что при пероральной сенсибилизации химическими веществами отмечается установленная ранее при контактном воздействии ДНХБ (Рабен А. С. и др., 1970) зависимость скорости развития аллергии от дозы и длительности ее воздействия.
Помимо времени возникновения начальных проявлений сенсибилизации, важна ее продолжительность. В хроническом 7-месячном опыте с урсолом и ДНХБ мы наблюдали за этим процессом. На рис. 1 представлена динамика процентного содержания иммунокомпетентных клеток периферической крови морских свинок при добавлении в препараты ДНХБ. Под влиянием наименьшей из испытанных доз сенсибилизации организма не наблюдалось — количество «бляшек гемолиза» колебалось так же, как и у контрольных животных, разница была статистически недостоверной. Воздействие ДНХБ в концентрациях 0,1 и 1 мг/л статистически достоверную разницу дало через 2 мес, затем наступило состояние десенсибилизации, возможно, за счет компенсаторных механизмов. Потом вновь отмечена статистически достоверная разница с контролем под влиянием большой дозы с 3-го, средней — с 5-го месяца.
Для выявления преципитирующих антител к изучаемым веществам мы использовали реакцию Уанье в ее постановке с лизатом цельной крови. Это позволяет учитывать не только циркулирующие, но
и фиксированные антитела, что дало возможность повысить чувствительность метода и уменьшить ^ количество расходуемого субстрата. На рис. 2 представлена динамика появления преципитирующих антител в крови белых крыс в хроническом опыте с урсолом. Видны 2 пика появления таких антител— через 1 мес после начала затравки и особенно резко выраженный на 4—6-м месяце, причем при воздействии всех трех взятых в опыт концентраций. С 1,5 до 3,5 мес после первого подъема преципи-тирующне антитела в крови не определялись, что также указывает на включение какого-то компенсаторного механизма, который к 4—5-му месяцу ежедневной затравки не срабатывает, и организм вновь реагирует образованием преципитирующих антител, значительно превосходящим первый подъем.
Используя оба метода, мы установили, что явления аллергии у морских свинок и белых крыс уменьшаются или исчезают на 7-м месяце затравки. Токсикологические исследования показали, что у животных в это время возникла выраженная картина интоксикации.
В результате изучения динамики развития состояния сенсибилизации при длительном перораль-ном введении химических веществ в малых концентрациях обнаружено, что вначале оно проявляется через 1—2 мес от начала затравки, затем исчезает и возобновляется на 3—6-м месяце. В эти сроки в хронических опытах целесообразно опре-1 делять наличие состояния сенсибилизации у экспериментальных животных.
Для оценки аллергенной активности различных химических соединений было поставлено несколько серий опытов. Каждое вещество вводили животным ежедневно обычно в 3 концентрациях, различающихся на порядок. За критерий аллергенной активности мы выбрали минимально действующую концентрацию вещества, вызывающую состояние сенсибилизации. Результаты исследований представлены в табл. 2. Из табл. 2 видно, что изученные вещества обладают различной аллергенной активностью. Все они были условно разделены на 4 группы соответственно классам опасности. Первая группа — сильные аллергены, сенсибилизирующие организм на уровне сотых и десятых долей миллиграмма на 1л. К ним относятся урсол, ДНХБ, свинец, никель, ванадий, молибден, стиральный порошок «Прогресс», алкилсульфат, формальдегид. В эту группу вошли представители различных классов соединений: красители и их производные, металлы, синтетические моющие средства. Вторая группа — аллергены (гаптены) средней силы, сенсибилизирующие в концентрациях от 1 до 100 мг/л: немагон (гербицид), анилин, хлорное железо, бензосульфамид, бензосульфохлорид. Третья группа — слабые аллергены, сенсибилизирующие в концентрациях 100 мг/л и выше: бензол, 2,5- и 3,4-дихлоранилин, диметилдиоксан, хлорофос. Четвертая группа — вещества или их ком-
Таблица 2
Данные о минимальных сенсибилизирующих концентрациях химических веществ при пероральном поступлении в организм и классы их опасности
Время Минимально
Вещество сенсиби- действующая Метод
лизации, сут концентрация, мг/л выявления
/ класс опасности
Урсол 30 0,01 РУЛЦК
2,4-ДНХБ 45 0,01 РУЛЦК
РСЛЛ
Ванадий 180 0,03 ПП
Никель 180 0,03 ПП
Свинец 180 0,03 ПП
СМС 48 0,05 РУЛЦК
Молибден 180 0,1 ПП
Алкилсульфат 210 0,1 РУЛЦК
Формальдегид 90 0,5 МЕОСА
Немагон Анилин
Бензолсульфохлорид Хлорное железо
Бензосульфамид
// класс опасности
150 1
210 5
60 6
180 10
60 60
РСЛТ ПП
МЕОСА МЕОСА РСМП МЕОСА
III класс опасности
Бензол 150 200 МЕОСА
3,4-Дихлоранилин 180 400 РУЛЦК
Диметилдиоксан 90 800 ПП
Хлорофос 210 1000 РУЛЦК
IV класс опасности
Хлористый натрий Вытяжка эмали ГК-1
Примечание. (—) состояние сенсибилизации не выявлено.
бинации, не вызывающие состояния сенсибилизации при пероральном поступлении в организм.
В табл. 2 указаны методы, позволившие обнаружить состояние сенсибилизации. К числу наиболее чувствительных и информативных относятся: метод Ерне, позволяющий выявлять сенсибилизацию к химическим веществам, а также, что чрезвычайно важно, определять состояние аутоаллергии; РУЛЦК, РСЛЛ и ПП.
Таким образом, проведенные исследования показали, что аллергенное действие химических веществ при их пероральном поступлении в организм подчиняется общебиологической закономерности — зависимости сенсибилизирующего эффекта от воздействующей дозы. Токсическое действие соединений подавляет процесс аллергизации организма. При его отсутствии отмечается прямая зависимость доза — время — эффект. При воздействии высоких доз сенсибилизация развивается за 1— 2 нед, низких — в течение 1—2 мес и более.
Аллергенная активность химических веществ не зависит от их класса, а в первую очередь обусловлена их строением и свойствами. Поэтому все хи-
мические аллергены при их пероральном воздействии можно разделить на 4 группы: сильные, сенсибилизирующие организм в концентрациях десятых долей миллиграмма на 1 л и менее, средней силы — сенсибилизирующие в концентрациях от 1 до 100 мг/л, слабые, вызывающие аллергизацию организма в концентрациях 100 мг/л и более, и не вызывающие состояния сенсибилизации.
Выводы 1. Аллергенное действие химических веществ при их пероральном поступлении в организм подчиняется общебиологической закономерности доза — время — эффект при отсутствии выраженных токсикологических проявлений.
2. Аллергенная активность химического соединения при пероральном воздействии зависит от его строения и свойств.
3. При пероральном ежедневном воздействии малых концентраций химических веществ явления аллергизации проявляются в два этапа — на 1—2 м и 3—б м месяцах после затравки. В эти сроки и надо обследовать животных.
4. Для выявления состояния сенсибилизации могут быть рекомендованы следующие методы: метод Ерне в модификации Н. Н. Клемпарской, реакция микропреципитации Уанье с лизатом цельной крови, метод специфического лизиса лейкоцитов и подошвенная проба (для белых крыс).
5. Для экспериментального изучения аллергенного действия химических веществ при их перо-
ральном поступлении в организм могут быть использованы как морские свинки, так и белые крысы.
Литература. Алексеева О. Г., Дуева Л. А. Аллергия к промышленным химическим соединениям. М., 1978.
Галиев М. А. — Гиг. и сан., 1983, № 1, с. 84—86. Горбачевская Е. Ф. — Там же, 1982, № 3, с. 15—18. Иличкина А. Г., Торопкое В. В., Вереникина Б. И. —
Там же, 1983, № 1, с. 80—82. Клемпарская Н. Н., Львицына Г. М., Шальнова Г. А.
Аллергия и радиация. М., 1968, с. 106. Клемпарская Н. Н. — Ж- микробиол., 1969, № 8, с. 18— 21.
Померанцева Н. С., Русаков Н. В. — В кн.: Куйбышевский мед. ин-т им. Д. И. Ульянова. Науч. сессия. 30-я. Тезисы докладов. Куйбышев, 1973, с. 305—306. Равен А. С., Алексеева О. Г., Дуева Л. А. Экспериментальный аллергический контактный дерматит. М., 1970, с. 70 —78. Рахманов Т. — Гиг. и сан., 1975, № 8, с. 104—106. Русаков Н. В. — В кн.: Клиническая патология химической этиологии. Киев, 1972, с. 73. Lowney E.D.— Monogr. Allergy, 1974, v. 8, p. 146—153.
Поступила 26.07.83
Summary. Allergic effects produced by various chemicals administered orally to guinea pigs and white rats were studied. Sensitization dynamics in relation to the test dose of heptane was analized. According to their allergic activity, the chemicals are classified as strong allergens, medium allergens, weak allergens and non-sensiti-zers.
УДК «13.644-07:612.821.1/3
Л. А. Олешкевич, Ж. Г. Сидоренко
ВЛИЯНИЕ ШУМА НА ПРОЦЕССЫ ПЕРЕРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ В СВЯЗИ С ОСОБЕННОСТЯМИ НЕЙРОДИНАМИКИ
Киевский НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Марзеева
Влиянию шума на различные системы организма посвящено множество экспериментальных работ. Значительно меньше изучено влияние шума на умственную работоспособность человека, его интеллектуальную деятельность. Имеющиеся экспериментальные данные по этому вопросу противоречивы. Вне поля внимания многих исследователей до сих пор оставался вопрос о влиянии шума на умственную работоспособность человека в зависимости от нейродинамических свойств его нервной системы. ]
Исходной предпосылкой для изучения влияния шума в связи с особенностями нейродинамики на интеллектуальную деятельность человека явилось следующее. Во-первых, установлено, что степень функциональных сдвигов в организме и уровень снижения умственной работоспособности человека при воздействии на него некоторых физических факторов среды (гипоксия, высокая температура воздуха, вибрация и др.). зависят как от интенсивности и длительности этого воздействия, так и от
индивидуальных психологических характеристик человека, которые определяются прежде всего особенностями нейродинамики (Егоров А. С. и За-грядский В. П., 1973). Во-вторых, в ряде исследований, выполненных в лаборатории, руководимой В. С. Мерлиным, выявлено, что различные эмо-циогенные факторы оказывают влияние на те или иные физиологические и психологические проявления личности в зависимости от свойств нервной системы и темперамента (Мерлин В. С., 1973). В-третьих, имеется ряд данных, свидетельствующих о том, что проявления отдельных интеллектуальных функций (внимания, памяти) в различных условиях обусловлены нейродинамическими свойствами (Егоров А. С., Яковец Б. Н., 1968: Рождественская В. И., 1969; Хилова Г. Н., 1970).
Оценивая влияние шума на человека, мы учитывали, что всякий сенсорный раздражитель имеет как информационный, так и аффективный аспект. По шкале А. Пьерона соотношение познавательного и аффективного компонентов для слухового анали-
