Научная статья на тему 'БИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ДИУРАНАТА АММОНИЯ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ИНГАЛЯЦИОННОМ ВВЕДЕНИИ '

БИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ДИУРАНАТА АММОНИЯ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ИНГАЛЯЦИОННОМ ВВЕДЕНИИ Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

CC BY
28
9
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE BIOLOGICAL EFFECT OF AMMONIUM DIURANATE ON ITS LONG-TERM INHALATION

The authors studied the biological effect of ammonium diuranate (DA) on its longterm administration by the inhalation route to rats at a concentration of 36 mg/m3. The early signs of DA toxicity are the fall of body weight and the disturbances of the liver and kidneys functioning. These symptoms may be detected from the 3rd to 7th day of the test and are accompanied by pronounced morphological changes in the peripheral blood composition: Ieucocytosis (up to 22,000/mm3), fall of erythrocyte count down to 5,000,000 increase in the number of oesinophiles and a decrease of haemoglobin content down to 10 mg%. At the same time there was a disturbance of the immunobiological reactivity of the body: the bactericidal property of the oral mucous membrane was lowered and the phagocytic activity of neutrophiles — increased. The pathomorphological changes developing in poisoning by the inhalation route are characterized by the development of interstitial pneumonia and by haemodynamic disturbances mostly pronounced in the kidneys and the liver.

Текст научной работы на тему «БИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ДИУРАНАТА АММОНИЯ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ИНГАЛЯЦИОННОМ ВВЕДЕНИИ »

3. В качестве предельно допустимой для воздуха производственных помещений может быть рекомендована концентрация дивинила на уровне 10 мг/м3.

ЛИТЕРАТУРА

Баткина И. Б. Тезисы докл. 7-го съезда гигиенистов, санитарных врачей, эпидемиологов, микробиологов и инфекционистов Воронежск. области. Воронеж, 1965, с. 11 — Беленький М. Л. Элементы количественной оценки фармакологического эффекта. Л., 1963. — Покровский В. А. Вестн. АМН СССР, 1964, № 7, с. 23. — Фаустов А. С., Баткина И. Б. Тезисы докл. 7-го Съезда гигиенистов, санитарных врачей, эпидемиологов, микробиологов и инфекционистов Воронежск. области. Воронеж, 1965, с. 8. — Они ж е. В кн.: Материалы 10-й Научно-практической конференции молодых гигиенистов и санитарных врачей Научно-исслед. ин-та гигиены. М., 1965, с. 93.

Поступила 14/У1 1966 г.

MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATION OF DIVINYL VAPOURS IN THE AIR

OF WORKING PREMISES

I. B. Batkina

On the basis of the data on periodical medical examination of the workers exposed to the action of divinyl vapours, the author concludes on the necessity of reconsidering the existing maximum permissible concentration of this substance in the air industrial premises. The maximum permissible concentration of divinyl in the air is recommended to be set at a level of 0,01 mg/1, that causes no significant changes in the body of warm-blooded animals under conditions of a chronic poisoning test.

УДК 615.777.991-032:611.2-015

БИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ДИУРАНАТА АММОНИЯ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ИНГАЛЯЦИОННОМ ВВЕДЕНИИ

Г. П. Галибин, А. Л. Поздняков, Л. И. Муравьева

Токсичности диураната аммония (ДА), одного из труднорастворимых соединений урана, посвящена лишь работа Dygert. Автором установлено, что ДА, имеющий формулу (ЫН4)2и207, при ежедневном 4-часо-вом ингаляционном воздействии в концентрации 18 мг/м3 на протяжении 34 дней убивает кроликов и вызывает существенные изменения внутренних органов и морфологического состава периферической крови крыс.

Прежде чем приступить к изучению биологического действия ДА при длительном ингаляционном введении, мы определили токсичность этого соединения в условиях однократного подкожного, внутривенного, ннтратрахеального и перорального введения вещества. При отравлении ДА в токсических дозах в клинической картине поражения преобладали признаки, характерные для урановых отравлений (падение веса тела, олигурия, переходящая в анурию, жажда, отказ от пищи, общая заторможенность и гибель при явлениях общего паралича).

Патоморфологические исследования погибших и забитых в разные сроки животных позволили выявить в их органах существенные изменения, наиболее резко выраженные при внутривенном введении ДА в дозах 10—20 мг/кг. Они возникали уже через 30—60 мин. после введения вещества и характеризовались прежде всего гемодинамическими нарушениями в сочетании со структурными изменениями сосудов. Например, в легких в 1-е сутки опыта отмечалось значительное полнокровие и рез-

Рис. 1. Легкое белой крысы, забитой на 3-й сутки после внутривенного введения ДА в дозе 10 мг/кг. Кровоизлияние.

Об. 20. ок. 7.

кое расширение сосудов, в особенности капилляров, а в дальнейшем (3—7-е сутки) разрыхление волокнистого каркаса, набухание оболочек сосудистых стенок и отек периваскулярной соединительной ткани. Нередко со 2—3-х суток после отравления присоединялись кровоизлияния и отек паренхимы легкого (рис. 1). Основные изменения в почках развивались в извитых и прямых канальцах и начинались с набухания выстилающего эпителия и гиперхроматоза ядер. Через 3—6 часов после введения вещества границы на-

В печени при пораже^ ^^^^^^^^^^^^^^^^ ^

нии животных теми же дозами наряду с умеренно выраженными гемоди-намическими расстройствами обнаруживались су- Г'Г'-дщг .........- ГТ4*1]

Существенные изменения

выявлялись и в желудоч- _ „ , ,

НП-КИ1ПРЧНПМ тпяк-тр- Рис- 2- Почка белои КРЫСЫ' забитои на 4-е сутки

ни лишечним ipdK.it:, после внутривенного введения ДА в дозе 10 мг/кг.

здесь возникали резкие Некроз извитых канальцев.

гемодинамические нару- об. 20. ок. 7.

шения в виде полнокровия кровеносных сосудов и утолщения их стенок.

Исходя из задач исследования, мы выполнили основную часть работы в условиях длительного ингаляционного воздействия. Опыты были поставлены на 30 белых крысах-самцах, из них 18 подвергались ежедневному 4-часовому ингаляционному отравлению ДА в концентрации 36 мг/м3 в течение 1'/2 месяцев, а 12 животных служили контролем. Затравки проводили динамическим способом в цилиндрической камере с пеналами; крыс помещали в пеналы так, что в камеру выступали только

мордочки животных. Аэрозоль подавали из электромагнитного распылителя (Ю. Г. Широков) с помощью сжатого воздуха. Температуру и влажность воздуха в камере не регулировали, но периодически регистрировали.

Контрольных животных содержали в идентичных условиях, т. е. ежедневно на 4 часа их помещали в камеру с пеналами, куда подавали чистый воздух. В камерах постоянно поддерживали незначительное разрежение воздуха (1—2 мм вод. ст.). Пробы воздуха для определения концентраций аэрозоля отбирали электроаспиратором на фильтры АФА-10 из ткани ФПП-15. Концентрации вещества определяли по количеству пыли на фильтрах весовым, а в отдельных случаях радиометрическим и люминесцентным методами. Удельная активность соединения составляла 0,8—0,9 • 10~3 мккюри/мг, содержание металла равнялось 73%, размер частиц аэрозоля достигал 0,5—5 мк.

Показателями токсического действия ДА на организм служили выживаемость животных, вес их тела, картина морфологического состава

периферической крови, функция печени и почек, изменение иммунобиологической реактивности а также результаты патоморфоло-гического исследования органов забитых в разные сроки животных.

Наблюдения показали, что уже с первых дней отравления подопытные животные становились вялыми, малоподвижными, отказывались от пищи, страдали жаждой, у большинства крыс периодически отмечались сукровичные выделения из носа и выраженная гиперемия видимых слизистых оболочек. Потеря веса тела к концу 1'/г-месячного периода отравления достигала 13%, а после прекращения затравок прирост веса значительно отставал от этого показателя в контрольной группе (рис. 3). С 5-го дня отравления суточный диурез у подопытных крыс значительно снижался— с 1,5—3 (контроль) до 0,5—1,5 мл (опыт). Уменьшение диуреза наблюдалось не только в ходе отравления, но и длительное время после окончания затравок. Удельный вес мочи подопытных крыс был значительно выше, чем в группе контрольных животных (соответственно 1020—1048 и 1008—1021).

При биохимическом исследовании мочи определяли содержание белка по методу Лоури с реактивом Фолина (Lowry и соавторы), сахара и креатинина по методу Biggs и соавторов. Начиная с 3—7-х суток было определено повышенное количество белка (в 2—5 раз на 3, 7, 15, 30 и 45-е сутки) и сахара (в 2—10 раз по сравнению с контролем). В те же сроки количество креатинина в моче уменьшилось (до 2—6 мг/сутки) по сравнению с контролем (6—12 мг/сутки). Последнее сопровождалось повышением содержания остаточного азота в крови до 80 мг%. Применяя пробу Квика—Пытеля в модификации Н. Г. Степановой и используя краситель бром-феноловый синий водорастворимый (И. М. Джаксон), мы обнаружили значительное нарушение функции печени. Это выразилось в уменьшении количества гиппуровой кислоты, выделяемой с мочой (20—50 вместо 60—80 мг/сутки в контроле), и снижении интенсивности выведения красителя из крови в 4—5 раз по сравнению с контролем (5, 15 и 30-е сутки затравки).

1 Результаты подвергали статистической обработке с вычислением доверительного коэффициента / и степени вероятности Р.

Рис. 3. Динамика изменения веса тела белых крыс при ингаляционном отравлении ДА.

1 — контроль; 2 — опыт.

13 **

^ п ш

22 го 18 5 16 " /*

При изучении морфологического состава периферической крови выявлено уменьшение содержания гемоглобина на 3—4 г% и количества эритроцитов на 1500 000. В белой крови отмечался выраженный лейкоцитоз (рис. 4), незначительная эозинофилия (до 4—8% эозинофилов от общего числа лейкоцитов). Лейкоцитоз характеризовался увеличением числа сегментированных нейтрофилов и уменьшением количества лимфоцитов. Наряду с изучением морфологического состава периферической крови проведено исследование клеток белой крови с помощью суправи-тального метода люминесцентной микроскопии (М. Н. Мейсель и В. А. Сондак, А. Л. Поздняков, и др.). Окраска клеточных элементов акридиновым оранжевым при рН 6,5 показала, что количество клеток с измененным характером свечения составляло не более 10—16% (в конце 1 '/г-месячного периода отравления и через 2 месяца после окончания затравок). Такое же число клеток с измененным характером свечения было и в контроле.

Изучая иммунобиологическую реактивность у животных, мы определяли микрофлору кожи хвоста и ротовой полости с преимущественным учетом количества кишечной палочки (по методу Н. Н. Клемпарской и О. Г. Алексеевой, Г. А. Шально-вой), а также фагоцитарную активность нейтрофилов периферической крови по отношению к стафилококку Лепина. При исследовании микрофлоры кожи хвоста было установлено, что в 1-ю неделю после начала затравки незначительно повышалась бактерицид-ность кожи, выразившаяся в снижении числа крыс, у которых обнаруживали кишечную палочку (до затравки у 12 из 21, на 8-е сутки после затравки у 4 из 12). К концу затравки и после ее окончания в течение 5 месяцев бактерицидность кожи снизилась: кишечная палочка встречалась у всех обследованных крыс. Ингаляционное отравление ДА не вызывало увеличения числа кишечной палочки в ротовой полости, но приводило к нарастанию количества прочей микрофлоры в 4—6 раз по сравнению с исходными (до затравки) данными в ходе всего наблюдения.

Изучая фагоцитарную активность нейтрофилов периферической крови, мы определяли процент фагоцитирующих клеток; он составлял в контрольной и опытной группах (до затравки) 21,4. На 8-е и 28-е сутки после начала отравления процент фагоцитоза повысился на 45—47 соответственно, в контроле в те же сроки он равнялся 36—24. К концу затравки число фагоцитирующих клеток снизилось до 39%; после окончания затравки процент их был выше исходных данных, хотя и подвергался значительным колебаниям (от 21% на 23-и сутки до 52% на 105-е сутки).

При патоморфологическом исследовании органов крыс, забитых в разные сроки (8-е и 30-е сутки), отмечено развитие интерстициальной пневмонии с резким утолщением межальвеолярных перегородок и умеренной пролиферацией гистиоцитарных элементов, образующих вокруг сосудов и бронхов заметные скопления в виде муфт. В других органах в те же сроки найдены гемодинамические нарушения, наиболее резко выраженные в печени и почках; в отдельных случаях встречались пери-васкулярные кровоизлияния.

О I г 3 « 6 8 12 16

Сроки наблюдения В неделях

Рис. 4. Изменение морфологического состава периферической крови белых крыс при ингаляционном отравлении ДА.

а — гемоглобин; б — эритроциты; в — лейкоциты; I — контроль; 2 — опыт.

Таким образом, результаты исследований показали, что ДА при ингаляционном введении в указанных выше количествах вызывает явные патологические сдвиги в организме подопытных животных. Одним из ранних показателей токсического действия вещества служит снижение веса тела животных в период отравления и отставание в приросте веса после окончания затравок. Это, по-видимому, можно объяснить снижением аппетита животных в результате попадания ДА в ротовую полость и желудочно-кишечный тракт и нарушением процессов ассимиляции и диссимиляции.

К ранним признакам отравления следует отнести также и изменения почек, что соответствует литературным данным (Dygert, В. А. Са-ноцкий и соавторы, А. П. Новикова, Г. Ф. Спраг и соавторы, и др.). Как отмечают указанные авторы, труднорастворимые соединения урана в токсических дозах вызывают повреждение почечного эпителия; следовательно, ДА не представляет собой исключения среди других соединений урана и, подобно им, может считаться почечным ядом.

Помимо изменений почек при ингаляционном отравлении, мы установили также нарушение функции печени, что позволяет считать ДА не только почечным, но и гепатотропным вредным веществом. Другие показатели токсического воздействия ДА при ингаляционном поражении (изменения крови, иммунобиологической реактивности и т. д.) наступают по сравнению с дисфункцией почек и печени позже, но они также свидетельствуют о токсичности изучаемого соединения.

Выводы

1. Диуранат аммония оказывает токсическое действие при ежедневном в течение l'/г месяцев ингаляционном введении крысам в концентрации 36 мг/м3.

2. Ранними признаками токсичности диураната аммония служат снижение веса тела, нарушение функции печени и почек с 3—5-го дня после начала ингаляционного отравления.

3. Патоморфологические изменения при ингаляционном отравлении характеризуются развитием интерстициальной пневмонии и гемодина-мическими нарушениями, наиболее резко выраженными в почках и печени.

4. Изменения морфологического состава периферической крови при ингаляционном отравлении выражаются лейкоцитозом нейтрофильного характера (до 22 000 в 1 мм3), снижением содержания гемоглобина до 10 г% и количества эритроцитов до 5 000 000, а также увеличением количества эозинофилов.

5. Диуранат аммония при ингаляционном отравлении вызывает снижение бактерицидных свойств слизистой оболочки ротовой полости и повышение фагоцитарной активности нейтрофилов периферической крови.

ЛИТЕРАТУРА

ДжаксонИ. М. Физиол. ж. СССР, 1963, № 1, с. 127. — Клемпарская Н. Н., Алексеева О. Г. Мед. радиол., 1959, № 3, с. 70. — Менсель М. Н., С о н д а к В. А. Докл. АН СССР, 1955, т. 105, № 6, с. 1221. — Поздняков А. Л. Люминисцентно-микроскопическое исследование нуклеиновых кислот в клетках некоторых тканей при поражении полонием-210 и стронцием-90. Дисс. канд. М., 1965. — Саноцкий В. А., Михайлович С. М., Иванников А. Т. В кн.: Radiological Health and Sagety in Mining and Milling of Muclear Materials. Vienna, 1964, v. 1, p. 275.— Степанова H. Г. В. кн.: Токсикология новых промышленных веществ. М., 1961, в. 1, с. 80 — Шальнова Г. А. Лабор. дело, 1962, № 12, е. 24. — В i g g s M. G„ Cooper J. M„ J. cein. Chem., 1961, v. 7, p. 27. — Dygert H. P. В кн.: Pharmacology and Toxicology of Uranium Compounds. New York, 1949, v. 2, p. 666. — Lowry О. H., Rosebrouch N. G., F а г г A. Z. et al„ J. biol. Chem., 1951, v. 193, p. 265. — С п p а г Г. Ф. и др. Вкн.: Фармакология и токсикология урановых соединений. М., 1951, т. 2, с. 77.

Поступила 27/VI 1966 г.

THE BIOLOGICAL EFFECT OF AMMONIUM DIURANATE ON ITS LONG-TERM

INHALATION

G. P. Galibin, A. L. Pozdnyakov, L. /. Muravieva

The authors studied the biological effect of ammonium diuranate (DA) on its long-term administration by the inhalation route to rats at a concentration of 36 mg/m3. The early signs of DA toxicity are the fall of body weight and the disturbances of the liver and kidneys functioning. These symptoms may be detected from the 3rd to 7th day of the test and are accompanied by pronounced morphological changes in the peripheral blood composition: leucocytosis (up to 22,000/mm3), fall of erythrocyte count down to 5,000,000 increase in the number of oesinophiles and a decrease of haemoglobin content down to 10 mg%. At the same time there was a disturbance of the immunobiological reactivity of the body: the bactericidal property of the oral mucous membrane was lowered and the phagocytic activity of neutrophils — increased. The pathomorphological changes developing in poisoning by the inhalation route are characterized by the development of interstitial pneumonia and by haemodynamic disturbances mostly pronounced in the kidneys and the liver.

УДК 613.27:546.71/:577.161.11

ВЛИЯНИЕ ПИЩЕВЫХ РАЦИОНОВ С РАЗЛИЧНЫМ СОДЕРЖАНИЕМ МАРГАНЦА НА НАКОПЛЕНИЕ ВИТАМИНА А И АКТИВНОСТЬ ЦЕРУЛОПЛАЗМИНА В ОРГАНИЗМЕ ЖИВОТНЫХ

Н. С. Салий

Набор пищевых продуктов, а следовательно, и микроэлементный состав рациона в значительной мере обусловлен климатогеографически-ми особенностями и сезонами года. Поэтому одной из важных гигиенических проблем является изучение роли добавочных факторов в питании, в профилактике гиповитаминозов. Особый интерес представляют работы, свидетельствующие о тесной связи в животном организме микроэлементов и витаминов. Ряд авторов указывает, что медь, марганец и молибден пищевого рациона оказывают существенное воздействие на синтез и депонирование витамина С в организме животных (А. М. Би-ренбаум; Katalin с сотрудниками, и др.). Доказано, что в зависимости от количества и сроков введения этих микроэлементов они по-разному влияют на накопление витамина С в органах и тканях. В литературе содержатся также некоторые сведения, касающиеся связи между витамином А и микроэлементами. Так, С. Д. Балаховский и Н. Н. Дроздова установили антагонизм между медью и этим витамином. Авторы обнаружили, что витамин А снижает каталитическую активность аскорбин-оксидазы, содержащей медь. Полагают, что одной из ведущих функций витамина А в организме является регуляция каталитической активности меди.

Перераспределение меди между органами и тканями при избытке или недостатке витамина А в рационе животных наблюдали 3. Ж. Гудэ с соавторами, О. Ф. Баган, Chapman.

При исследовании содержания витамина А в пище и концентрации меди в печени и сердце крыс Кгаешег с сотрудниками установили, что введение этого витамина в корм животных не оказывало значительного влияния на содержание меди в печени и сердце. Увеличение количества меди в корме не вызывало изменения содержания витамина А в печени и сердце.

Glover и Walker, изучая всасывание и транспорт витамина А в организме, нашли, что этот витамин транспортируется в 2 формах — эфирной и спиртовой. Эфирная форма транспортируется вместе с |3-кароти-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.