CC BY
10
ганду научных знаний по воспитанию ребенка силами педиатров, школьных врачей, педагогов.
ЛИТЕРАТУРА. ПивовароваГ. Н. В кн.: Вопросы психиатрии детского возраста. М., 1962, с. 27. — У ш а к о в Г. К. Профилактика нервно-психических расстройств у детей. М., 1966.
Поступила 28/V 1974 г.
THE PROBLEM OF PROTECTING THE NEURO-PSYCHIC STATE OF SCHOOL
CHILDREN
S. V. Ratsyute-Butinavichene
In the strengthening of the somatic state of children with disturbance of the neuro-psychic state an important part is taken by the proper organization of rest and work. It is necessary to provide a wide range of sanatorium pioneer camps for such children. Of great significance in the means of prevention and treatment of such disturbances in children is the knowledge of the psychologic climate prevailing in the family: nervousness, unbalanced and pathologic state of the parents' temper.
УДК 615.916:546.791-311.036.12.032.2
Канд. мед. наук Г. П. Галибин
БИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ОКИСИ-ЗАКИСИ УРАНА ПРИ ХРОНИЧЕСКОЙ ИНГАЛЯЦИОННОЙ ЗАТРАВКЕ
Окись-закись урана из08 •— одно из труднорастворимых соединений урана •— является важным промежуточным продуктом в процессе получения и обогащения этого элемента. Данные отечественной и зарубежной литературы о закономерностях его распределения и особенностях биологического действия не позволяют оценить ПДУ и СДК этого соединения в воздухе производственных помещений. В ранее проведенных исследованиях, касающихся биологического действия (при хронической ежедневной ингаляции) других труднорастворимых соединений •— тетра-фторида урана и диураната аммония (Г. П. Галибин и соавт., 1966, 1971, 1972), установлено, что эти соединения на уровне 10 мг/м3 являются явно токсичными, а концентрации в 10 раз ниже близки к минимально действующим. Выявлено также, что тканевые дозы, близкие к предельно допустимым (при концентрации 1 мг/м3 в случае хронической ингаляции), могут создаваться только в легких (~15 бэр/г). В остальных органах и тканях эти дозы на —2 порядка ниже.
В настоящем сообщении приведены материалы исследований биологического действия окиси-закиси урана на организм крыс при хронической ингаляции в концентрациях изб8 в воздухе затравочных камер на уровне 10 и 1 мг/м3 (8,5 и 0,85 мг урана в 1 м3). Опыты проведены на половозрелых белых крысах-самцах. Методика ингаляционных затравок описана ' ранее (Г. П. Галибин и соавт., 1966).
Для сравнения токсичности окиси-закиси урана с другими труднорастворимыми соединениями урана определены верхние параметры токсичности его для кроликов, белых крыс и мышей при однократном внутри-брюшинном, пероральном и инагляционнсм введении. Установлено, что при введении в желудок дозы меньше 4000 мг/кг переносимы для крыс, а дозы 2000 мг/кг и ниже •— для мышей. При внутрибрюшинном введении ГЭбо/зо для крыс равна 120 мг/кг, а для мышей •— 140 мг/кг. При однократной ингаляции (экспозиция 60 мин) концентрация окиси-закиси, равная 110 мг/м3, является переносимой для крыс и мышей. Наиболее чувствительными к окиси-закиси урана оказались кролики и наиболее резистентными •— мыши. Это вполне согласуется с данными литературы (Dygeгt; I Г. Ф. Спраг; Г. П. Галибин и соавт., и др.), касающимися токсичности других труднорастворимых соединений урана.
Количество белка (в мг/сут) и гиппуровой кислоты (в мг/сут) в моче крыс при хронической ингаляционной затравке окисью-закисью урана в концентрации 10 мг/м3 (8,5 мг урана в 1 м3)
Срок наблюдения Белок Гпппуровая кислота
контроль | опыт Р контроль | опыт Р
(в мес) М±т М±т
Фоновые данные до начала ингаляции
12±1,4 11,2— 1,3 | >0,5 | 52,4=1=4,6 | 54,0=£5,2 >0.5
Период ингаляционной затравки
0,5 16,4—3,0 22,6±4,1 <0,05 54,0=1=5,1 58,0=1=5,4 >0.5
1 22,4—4,5 42,8=1=5,8 <0,05 58,1—6,4 61,2—7,4 >0,5
2 32,4—4,8 62,6—7,1 <0,05 64,3—7,2 51,0—5,8 <0,05
3 34,2—5,1 67,8—6,4 <0,05 71,2—8,4 40,1—5,1 <0,05
4 35,8—4,9 64,6—7,1 <0,05 70,4—8,5 42,3=^=6,2 <0,05
Восстановительный период после окончания затравки
5 32,8±4,3 48,4=1=5,2 <0,05 69,2—7,8 44,2=!= 7,4 <0,05
6 36,4—4,2 46,8=1=5,4 <0,05 58,4^6,9 50,1 — 7,4 <0,05
8 37,8—5,6 48,9=1:6,4 <00,5 68,2—8,4 52,1—8,5 <0,05
10 36,0—4,8 52,0—6,8 <0,05 62,4=!= 7,8 56,4—8,1 >0.1
12 38,0^5,5 54.0—7,4 <0,05 64,4±8,1 62,1=1=8,5 >0.5
14 32,4—6,8 ' 48,5—9,4 >0,1 64,6—7,6 64,1 — 8,6 >0.5
16 39,2—7,4 41,8—8,4 >0,5 6,94—8,4 68,3—9,5 >0.5
В реальных условиях производства наиболее опасным путем поступления труднорастворимых соединений урана в организм работающих является ингаляционный, на организм контактирующих с ураном отмечается длительное непрерывное воздействие малых доз и концентраций. Учитывая это, мы провели основную часть опытов по изучению биологического действия окиси-закиси урана на животных, подвергавшихся хронической ингаляционной затравке этим соединением в концентрации 10 мг/м3 (колебания концентраций от б до 15 мг/м3) и 1 мг/м3 (колебания концентраций от 0,4 до 1,7 мг/м3).
Опыты проведены на 3 группах крыс по 24 животных в каждой группе. Одна из них (1-я) служила контролем, крыс другой группы (2-й) подвергали ежедневной хронической ингаляции аэрозолем окиси-закиси урана в концентрации 10 мг/м3, а крыс 3-й группы >— ежедневной ингаляции аэрозолем в концентрации 1 мг/м3.
Продолжительность ингаляции 4 мес, ежедневная экспозиция 4 ч. Показателями биологического действия служили выживаемость, вес тела, картина морфологического состава периферической крови, в том числе люминесцентная микроскопия лейкоцитов, функция почек и печени (биохимия крови и мочи), а также патоморфологическая картина органов животных, забитых или павших в разные сроки. Весь экспериментальный цифровой материал обработан статистически, общепринятыми методами. Истинное значение измеряемой величины считали достоверным, если утроенная средняя квадратичная ошибка результата была меньше среднего арифметического или в крайнем случае равна ему.
Наблюдения показали, что уже в первые 2—3 нед ингаляции при концентрации 10 мг/м3 животные отставали в приросте веса тела, у большинства из них отмечалась выраженная гиперемия видимых слизистых оболочек. Отставание в приросте веса тела у этих животных по сравнению с контролем отмечено на всем протяжении ингаляции. С 4—5-й недели ингаляции у тех же животных выявлено повышение количества белка (табл. 1) и сахара в моче в 2-^4 раза по сравнению с контролем. Протеинурия и глюкозурня сопровождались повышением содержания остаточного азота в крови до 60—80 мг%. При помощи пробы Квика •— Пытеля в модифика-
Изменения морфологического состава периферической крови крыс при хронической ингаляционной затравке окисью-закисью урана в концентрации 10 мг/м3 (8,5 мг урана
в 1 м3)
Эритроциты (в млн. в 1 мм*) Гемоглобин (в %) Ретикулоциты (в %)
Срок 1! люден; (в мес) контроль 1 опыт контроль опыт контроль | опыт Р
М±т М±т М±т
Фоновые данные до начала затравки 7,3=2=1,5 | 7,2— 1,4 | >0,5 | 13,4—1,5| 13,2=2:1,4| >0,5 | 11,0=2=2,4| 10,4^: 1,4| >0,5 Период ингаляционной затравки
5
6 8 10 12 14
7,5^1,2 7,2—1,5 7,5—1,4 7,3=2: 1,6
7,3:2= 1,4 7,0—1,2 6,9=!= 1,4 6,2—1,5
>0,5 >0,5 >0,5 >0,5
13,1=2:1,5 12,6=!= 1,6 13,8— 1,5 13,3:2=1,4
13,4=Ы,5 12,9^=1,4 12,1,3 11,1—1,4
>0.5 >0,5 >0,1 <0,05
10,8=±=1,8 11,4— 1,4 11,4—2,0 9,8=±= 1,6
Восстановительный период после окончания затравки
6,9—1,1 6,7— 1,2 7,2=!= 1,3 6,7^=1,2 7,1=2:1,2 6,5:2=1,4
6,8:2=1,3 7,1 — 1,4 6,4— 1,4 7,1 — 1,3 6,8=2=1,4 6,4— 1,2
>0,5 >0,5 >0,5 >0,5 >0,5 >0,5
14.1—1,5
13.2—1,4 14,2— 1,5 13,0=!= 1,5 12,9— 1,4 13,1=2:1,6
11.2=*= 1,4 12,! — 1,4 11,0=£1,3 11,8=!= 1,5 10,8=±= 1,5 11,8=2=1,5
<0,05 >0,1 <0,05 >0,5 >0,1 >0,5
10,8=!= 1,9 9,4=!= 1,8 10,1 — 2,2 12,1—2,1 10,8— 1,9 11,2—2,2
11.0=4= 1,8 12,0=!= 1,8 15,8=!= 1,6 16,7—2,2
13,4—1,8 12,2=2= 1,6 12,1— 1,4 13,4=!= 1,6 12,1=5=2,1 14,1=2=2,3
>0,5 >0,5 <0,05 <0,05
<0,05
<0,05
>0,5
>0.5
>0,5
>0.5
цин для мелких лабораторных животных (М. Г. Степанова) и пробы с бром-феноловым синим (И. М. Джексон) установлено значительное нарушение синтетической и обезвреживающей функции печени, которая выражалась уменьшением количества выделяемых с мочой гиппуровой кислоты (40— 50 мг/сут вместо 60—80 мг/сут в контроле), а также снижение интенсивности выведения красителя из крови в 2—4 раза по сравнению с контролем (30-й и 60-й дни ингаляции).
Как видно из табл. 1, нарушение функции почек (по количеству белков в моче) при хронической ингаляции окиси-закиси урана наступает раньше, чем функция печени (по количеству гиппуровой кислоты в моче), восстановление нарушенных функций этих органов (по этим показателям) после окончания хронической ингаляции и происходит примерно в одно и то же время. Нарушение функций почек и печени, особенно на высоте интоксикации, т. е. в конце периода ингаляции, подтверждается и морфологическими изменениями. Эти изменения вначале выражаются в виде сосудистых нарушений, а затем в дегенеративных изменениях, в почках же •— в виде картины нефротоксического склероза. О наиболее ранних нарушениях функции печени можно было судить по пробе сбромфеноловым синим. Так, в контрольной группе печень нейтрализовала краситель полностью в течение 3*—12 мин после внутривенного введения, в опытной группе уже через 1 мес количество красителя в крови было в 2—4 раза выше. В последующие сроки ингаляции (3>—4-й месяц) о нарушенной функции печени (по этому показателю) можно было судить даже по внешнему виду животных (синюшная окраска кончиков лап, ушей и носа), не прибегая к микроанализу (определение интенсивности окраски сыворотки на ФЭК-1-М). Как правило, синюшная окраска у затравленных крыс сохранялась десятки минут, несколько часов, а в отдельных случаях до 2 сут.
При изучении морфологического состава периферической крови на высоте интоксикации (3>—4-й месяц ингаляции) у крыс этой группы выявлены достоверные изменения красной и белой крови. Эти изменения заключались в уменьшении содержания гемоглобина (табл. 2) и увеличении количества лейкоцитов (табл. 3).
При анализе формулы крови установлены относительный нейтрофилез и эозинофилия (см. табл. 3). Подобные изменения, носящие стойкий харак-
ююлю ююю тер с 3—4-го месяца ин-
§§§§ Ш?? галяции и до 2-3-го
\ZVVv \/у\//\Л месяца «восстановитель-_ __ ного» периода, мы наблюдали и ранее при ин-о о" о" о" о" галяционной затравке
ЧГ 1Я г— со оо со со г~о_
о о'о'о
йййй ййййй КРЫС Другими трудно--«•«ю"-» ю'чп'ии" растворимыми соединениями урана'—диурана-том аммония и тетра-
СО СО СО СО О» СО со , / т—«
о о о о ооооо фторидом урана (Г. П.
+1+1+1+1 «ММ Галибин и соавт., 1966,
-■«об-* —1<У70\
«счмм емсчмсмсх \\)1А).
___Значительные изме-
Ю Ю ьО ю _ нения обнаружены при
о*о о о" о"о"о о о" люминесцентном анали-
А\/\/\/ ЛЛУЛЛ зе крови. Окрашивание
______крови акридином оран-
~ 3 „, „ _ „ жевым показало значи-
со —• со а ммфмм
осм*—— -—"о - - тельное (статистически
йййй | ййййй достоверное) увеличение
ш'оГс-'со 95 мессою"® клеток с измененной
_ § __флюоресценцией в 2—3
раза по сравнению с кон-
тг о> с* со £ — ао — см
о о-о" | — -о-- трольной группой на +1+1+1+1 ° йооюй 3—4-м месяце ингаляции
— СО О —" йо О 00_<О_
Ч-" ^ ю" со" -ч-" -г" -г (табл. 4).
__§ __Как видно из табл. 4,
с» „ „ л количество клеток с из-
ЮЮЮ — о ШЮ101ДЮ „ ,
оооо ооооо мененнои флюоресцен-
АААА ё АААДД цией (красный цвет вмес-
->а --то желтого и зеленого) в
оо^сч- 1 сое-0,00- крови крыс 2-Й И 3-Й
§ —"— — см групп увеличивалось с
ЙЙИЙ I ййййй 3-ГО (2-я группа) и 4-го
оГоо да о | ь- оо г- оо (з.я группа) месяцев ин-
_ | ___галяции. т. е. на высоте
интоксикации, что мож-
— ----- — о> —-»СЯОО
------но объяснить увеличе-
ййо- йййй- нием со временем коли-сооГоо'оо г-"ь-"оо"оо"оо чества урана, накоплен-_ __ного в органах и тканях подопытных крыс.
иГ — — О — 1С1ДЮ1Л
¿¿оо ооооо Необходимо отме-
ЛЛЛу ААААА тить. что с возрастом ко-
тить, что с возрастом ко-
-.--личество патологически
-г дасп-г —.окрашенных клеток уве-+! +[+?"+?" +?*+?"+[+[+? лнчивается и у живот-
ооечоою ч-сбооо^ НЫХ КОНТРОЛЬНОЙ Груп-
2222 2222 2 ПЫ, но не в такой степе-
- - ни, как у затравленных
N00.® -фо_<м_о_со_ крыс. Наблюдение за Й ?[+[+?" Н+1+?+?+? животными всех 3 групп «чсАй-* со_сосч г- до момента их гибели
показало, что окись-за-
- кись урана при концен-
ю со 00 ом трации 10 мг/м3 в условиях хронической инга-
СО-Ч* СО СМ СОчГСЧСОСМ
Количество клеток (в %) с измененной флюоресценцией в периферической крови крыс при хронической ингаляционной затравке окисью-закисью урана в концентрации 10
и 1 мг/м'
Срок наблюдения (в мес) Контроль 10 мг/м* (2-я группа) Р 1 мг/м» (3-я группа): М±т Р
М±т
Фоновые данные до начала затравки
| 2,1—0,3 | 2,23=0,4 1. >0,5 2,33:0,4 >0,5
Период ингаляционной затравки
1 3,1—0,4 3,43:0,5 >0,5 3,33:0,5 >0,5
2 3,9—0,5 4,13:0,6 >0,5 3,63:0,6 >0,5
3 4,8—0,6 6,83:0,7 <0,05 4,33:0,8 >0,5
4 5,8—0,7 18,43:1,8 <0,05 8,93:1,1 <0,05
Восстановительный период после окончания затравки
5 8,13:1,2 17,43:1,8 <0,05 12,43:1,4 <0,05
6 10,23:1,4 18,63:1,9 <0,05 11,23:1,4 >0,5
8 12,4—2,2 14,13:2,4 >0,5 12,83:1,6 >0,5
10 11,8—2,1 13,13:2,4 >0,5 10,83:2,1 >0,5
12 10.4— 1.9 12,23:2,3 >0,5 12,43=2,2 >0,5
ляции сокращает продолжительность жизни животных до 484 дней (против 624 дней в контроле).
Обследования животных 3-й группы показали, что окись-закись урана при ежедневной ингаляции в концентрации 1 мг/м3 не вызывает выраженных отклонений от нормы функций органов и систем, за исключением данных люминесцентного анализа (см. табл. 4). Однако пробы с применением функциональной нагрузки (кофеин, физиологический раствор, бром-феноловый синий) на высоте интоксикации указывали также на нарушение функции почек у подопытных крыс. Наблюдение за животными этой группы показало, что окись-закись урана в концентрации 1 мг/м3 при хронической ингаляции не влияет на продолжительность жизни крыс, а также не вызывает у них выраженных патоморфологических изменений в органах (легкие, печень, почки).
Таким образом, результаты эксперимента показывают, что концентрация окиси-закиси урана, равная 10 мг/м3 (8,5 мг урана в 1 м3), является явно действующей при хронической ингаляции, а концентрация 1 мг/м3 (0,85 мг урана в 1 м3)— близкой к минимально действующей или пороговой, т. е. концентрацией, которая в организме подопытных животных не вызывает явного и стойкого нарушения изученных нами функций органов и систем. Подобную же картину мы наблюдали ранее при изучении биологического действия других труднорастворимых соединений урана— диураната аммония и тетрафторида урана (Г. П. Галибин и соавт., 1971, 1972). Это обстоятельство, а также сравнительная оценка закономерностей распределения и кинетика накопления 3 труднорастворимых соединений урана имеют важное дначение для рекомендации и обоснования допустимых уровней этого элемента в организме и во внешней среде (в воздухе производственных помещений).
При проведении хронической ингаляции мы не ограничились использованием перечисленных выше гематологических, биохимических и других показателей. Было проведено также определение поглощенных доз в органах и тканях от урана как а-излучателя (по количеству урана, накопленного в органах). Установлено, что при ингаляции окиси-закиси урана в концентрации 1 мг/м3 поглощенные дозы в легких составляют около 30 бэр/г, т. е. в 2 раза превышают дозы, рекомендованные Международной комиссией по радиологической защите (МКРЗ) и Национальной комиссией
по радиологической защите (НКРЗ). В остальных органах и тканях (скелет, почки, селезенка, печень) поглощенные дозы не превышают рекомендованных МКРЗ и НКРЗ.
Выводы
1. Окись-закись урана в концентрации 10 мг/м3 при хроническом ингаляционном воздействии токсична для крыс. Концентрация окиси-за-киси урана 1 мг/м3 близка к минимально действующей или пороговой в тех же условиях опыта.
2. При хроническом ежедневном отравлении крыс окисью-закисью урана одним из ранних признаков поражения является нарушение функции почек и печени (протеинурия, повышение остаточного азота в крови, снижение количества выделенной с мочой гиппуровой кислоты, положительная проба с бромфеноловым синим).
3. Изменения морфологического состава периферической крови при поражении окисью-закисью урана характеризуются снижением содержания гемоглобина, ретикулоцитозом, относительным нейтрофилезом, эози-нофилией и увеличением количества клеток крови с измененной флюоресценцией при люминесцентной микроскопии.
4. Окись-закись урана при хронической ингаляции в концентрации 10 мг/м3 укорачивает жизнь животных, концентрация 1 мг/м3 при тех же условиях не оказывает влияния на продолжительность жизни.
ЛИТЕРАТУРА. Г а л и б и н Г. П., ПоздняковА. Л., Муравьева Л. И. Гиг. и сан., 1966, № 12, с. 22. — Г а л и б и н Г. П., В л а с о в П. А., Федосеева Л. А. В кн.: Отдаленные последствия лучевых поражений. М., 1971, с. 197. — Галибин Г. П., Петрович И. К. Гиг. и сан., 1972, № 2, с. 60. — Гали-б и н Г. П., В л а с о в П. А. Там же, 1970, № 5, с. 26. — Д ж а к с о н И. М. Физиол. ж. СССР, 1963, № 1,с. 127.—Спраг Г. Ф. и др. В кн.: Фармакология и токсикология урановых соединений. М., 1951, т. 2, с. 47.—Степанова М. Г. В кн.: Токсикология новых промышленных химических веществ. М., 1961, в. 1,с. 80.— Dygert U. Р. В кн.: Pharmacology and Toxicology of Uranium Compounds. New York, 1949, v. 2, p. 666.
Поступила 27/V 1974 r.
BIOLOGICAL ACTION OF URANIUM OXIDE-PROTOXIDE IN CHRONIC INHALATION
POISONING
G. P. Galibin
An experiment carried out over albino rats showed that in chronic daily 4-hour inh liation of uranium oxide-protoxide a concentration of 10mg/m3 is toxic for rats and that of 1 mg/m3 is close to minimal effective dose under similar test conditions. The concentration of 10 mg/m3 produces in rats disturbances in the functioning of the kidneys and liver (at the height of intoxication), a fall of haemoglobin content, eosinophilia and an increase in the number of blood cells with altered fluorescence. In a chronic inhalation of uranium oxide-protoxide at a concentration of 1 mg/m3 the absorbed tissue doses according to «-radiation of uranium in the lungs amounted to about 30 ber/yr, and in the other organs (bones, kidneys, spleen, liver) it was by 1 to 2 log lower. ,
УДК 614.73:616.24-003.667.6-07
Ю. Т. Капитанов, П. П. Лярский, М. М. Мальцева
О ЗАДЕРЖКЕ В ЛЕГКИХ АЭРОЗОЛЬНЫХ ЧАСТИЦ ЕСТЕСТВЕННО-РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ
Научно-исследовательский институт гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР, Москва
Расчет поглощенных легкими доз при ингаляционном поступлении аэрозолей требует знания коэффициента задержки аэрозольных частиц. За такой коэффициент обычно принимают отношение количества вещества,
