CC BY
6
УДК 612.015.642.084 : 615.777/779 + 615.777/.779-092 : 612.015.642.084
БИОСИНТЕЗ АСКОРБИНОВОЙ КИСЛОТЫ В ОРГАНАХ БЕЛЫХ КРЫС ПРИ ДЕЙСТВИИ ХЛОРОФОСА
Ю. М. Филиппов
Кафедра гигиены питания Центрального института усовершенствования врачей, Москва
%
В поисках достаточно чувствительных интегральных показателей интоксикации организма фосфорорганическими инсектицидами мы изучали действие малых доз хлорофоса на изменение биосинтеза аскорбиновой кислоты в органах и тканях белых крыс.
На основании изучения воздействия фосфорорганических инсектицидов на животный организм некоторые авторы полагают, что угнетение холинэстеразной активности крови служит наиболее ранним и постоянным показателем их токсического действия (В. С. Бурый). Однако работами других авторов (Hayes; Sumerford и Hayes и др.) доказано, что при хронических отравлениях фосфорорганическими инсектицидами у рабочих, занятых на производстве ядохимикатов, уровень холинэсте^ разы крови может не выходить за пределы нормальных колебаний. Ю. С. Каган, Е. И. Маковская, А. А. Тостановская, И. Т. Брахнова установили, что в острых опытах с меркаптофосом и метафосом развитию интоксикации от их применения всегда предшествовало угнетение холинэстеразы крови, однако это не наблюдалось в хронических опытах.
Данные, содержащиеся в перечисленных выше работах, приводят . нас к предположению, что холинэстеразная активность крови не является настолько чувствительным тестом, чтобы она смогла отражать первоначальные функциональные нарушения, возникающие в животном организме при хроническом воздействии фосфорорганическими инсектицидами в малых дозах. Проведенные Е. И. Спыну экспериментальные исследования с однократной и с многоразовой затравкой крыс в течение 30 дней пороговой дозой меркаптофоса (1 мг/кг) показали, что наряду со снижением активности холинэстеразы крови и мозга параллельно снижается содержание аскорбиновой кислоты в надпочечниках.
Литературные данные о токсичности отечественного инсектицида хлорофоса для теплокровных животных немногочисленны, особенно это относится к влиянию малых доз на физиологические функции организма.
При изучении токсических свойств препарата в опытах установлено, что при одноразовом введении через рот абсолютно смертельная доза для белых крыс-самцов составляет 1000—1500 мг/кг веса тела (Н. А. Сазонова, В. Г. Цапко). Введение крысам через рот 700, 1000, 1500 мг/кг хлорофоса приводило к падению артериального давления на 60—75%, затем оно восстанавливалось. Длительное (в течение 9—12 месяцев) кормление крыс кормом, содержащим хлорофос в дозах от 1 до 2000 мг/кг, не влияло на рождаемость и выживаемость крысят (Н. А. Сазонова). А. П. Волкова установила изменение условнорефлек-торной деятельности у крыс при одноразовом введении им хлорофоса per os 150 мг/кг. Изменения были легко обратимы и уже к 5—7-м суткам деятельность коры полностью восстанавливалась. При введении 300 мг/кг условнорефлекторная деятельность возвращалась к норме
через 9—13 дней.
Литературных данных о влиянии хлорофоса на содержание аскорбиновой кислоты в органах крыс не имеется. Аскорбиновую кислоту определяли в органах и тканях животных путем титрования 2,6-дихлор-фенолиндофенолом по общепринятой методике (Musulin и King; Л. М. Бременер и др.).
Исследования проведены на 90 белых крысах-самцах весом от 150 до 255 г. Животные были разделены на 9 групп, по 10 крыс в каждой.
Технический хлорофос, действующим началом которого является 0,0-диметил-2,2,2-трихлор-1-оксиэтилфосфонат, получен из Научного института удобрений и инсектофунгицидов им. Я. И. Самойлова. Содержание активнодействующего вещества в препарате составляет 95—97% (В. И. Вашков, Е. В. Шнайдер).
Препарат вводили внутрижелудочно в виде водного раствора. Животных забивали декапитацией через 2 часа после введения водного раствора хлорофоса и немедленно вскрывали. Для исследования выделяли следующие органы: большие полушария головного мозга, стволовую часть головного мозга, селезенку, почки, надпочечники, печень, сердце, желудок, часть тонкой кишки. Их тщательно освобождали oi прилегающих тканей, осушали фильтровальной бумагой и помещали в заранее взвешенные бюксы с налитой-в них смесью 8% метафосфор-ной и 16% трихлоруксусной кислот. Дальнейший анализ вели по методике, указанной выше.
Острая одноразовая затравка животных проведена на 20 крысах; 10 из них получали хлорофос из расчета 37,5 мг/кг, а другие 10 крыс — по 75 мг/кг. Препарат вводили в объеме 0,5 мл. Контрольной группе из 1Q крыс вводили дистиллированную воду в объеме 0,5 мл на каждое животное. Длительная, многоразовая затравка животных с ежедневным введением хлорофоса по 18,75 мг/кг веса тела осуществлена на 30 крысах; 10 из них забили на 10-й день, 10 — на 20-й и 10 животных — на 30-й день от начала опыта.
Содержание аскорбиновой кислоты в органах подопытных животных сравнивали с содержанием таковой в органах крыс 3 контрольных групп (по 10 животных в каждой), забитых параллельно в указанные выше сроки.
Всего введено в повторных затравках каждому подопытному животному технического хлорофоса соответственно по группам: 187,5, 375 и 562,5 мг/кг.
Изучение содержания аскорбиновой кислоты в органах и тканях крыс контрольных групп показывает, что величины, найденные нами в одноименных органах, несущественно отличаются от нормальных, полученных разными авторами (Bessey и King; Л. М. Бреме-нер и др.).
Данные .о содержании аскорбиновой кислоты в тканях и органах крыс при одноразовой затравке хлорофосом показывают, что содержание аскорбиновой кислоты во всех исследованных органах незначительно изменилось в сторону увеличения (повышение статистически недостоверно) при введении хлорофоса в дозе 37,5 мг/кг по сравнению с таковым у животных контрольной группы. Между тем доза препарата, введенная крысам из расчета 75 мг/кг, вызвала в большинстве органов значительное (статистически достоверное) увеличение содержания аскорбиновой кислоты. Следует отметить, что в результате введения этой дозы наиболее выраженные сдвиги выявлены в почках и сердце.
Описанные изменения позволяют считать, что даже одноразовая затравка крыс водным раствором хлорофоса в дозе 75 мг/кг приводит к значительному увеличению биосинтеза аскорбиновой кислоты в большинстве исследованных органов.
Фосфорорганические соединения вызывают функциональную кумуляцию сдвигов (А. А. Тостановская; И. Т. Брахнова), и, следовательно, повторное воздействие препарата в дозах, не токсичных при одноразовом введении, может привести к таким функциональным нарушениям, которые можно установить, применяя изучаемый нами тест. В связи с этим мы для длительной затравки в 2 раза снизили дозу хлорофоса.
#
н ? о Е 5
СО СО
+!
со
СО
ю
+1
СО
СО
+1 00
см
+1 СО
Л
СМ СО
¡25
ю
+1 СО
СО
со
+1 00
ю со
+1 см
со
О
+1
СМ
00 см
о о
-см -
+1о"+1 см
оо
СМ N00
о ^ со
-СМ - -
см о о о +1о+1+1
см — см
ю см 00 -ю • —• см
+1 N.
СО 0О СО
+1 +1©+Ж
со
со
+1 см
00
О
N
со см ю см
+1о+1
со N г- о ю ю
см см »—<
«I
т*« СЧ СО
со — со
+1©+Ж
1П.умо
ю ^ ^ 00 со со »-О ю ю
со
сг>
оо
— ю
СО со
+1 +1о+1 +1©+1+1
СО О СО О со — —. см — см — см
СО со
см
ю оо
г- со ю см
СО
СО
со
СП СО СМ
СО
оо со -ю -
см СО см
СО 00 С5 - - »
+10+1
СО тг
+!©+Ж
СЛ \ / со 00
^ у л л
см о ^
гг ^
СМ
со ^ -ю -— см —
"Но "Н
СО СМ тг
СО О СМ О ^ СО
- ю - -
+|©+Ж
^усоо
N СО СП
Т^1 Т}«
00
ст>
оо
СО Ю N СМ
о ю о
-Ио-н
а 2
+1о+1+1
> ч/О ^
•ч у л Л
V
СО 00 V
00 СМ о со
СО СО тг
00 О со О
СМ • ^г тг Ю л
/—1ч Г""} С4! - ~ СГ5 см Г—ч
+1 + 1 ¿+1+1 •к О
1Л СО у0^ V
ю
V
V
-ю »—1 (О •—1 »1_0 ~ ~ Ю
+1©+1 +1©+Ж о
«чу** Г- у^со V
V
см
V
V
ю см
О со
см см
та с;
¡л та к
^ ас та
н х
К ГГ. .
та к
Эй К
х та
е Н х
О 2 03
та ~
з: та к
^ х та
г; н X
о 2 в
СХ X
^ ~ ~
о 3 о ~ _ _ _ - -
си х ^ п о, х <и п ас
Е Ч ячч К 4 4
5г2 о
см ' СО
которая при одноразовом введении не давала четких сдвигов в содержании аскорбиновой кислоты в изучаемых органах.
Таким образом, для изучения изменения уровня биосинтеза аскорбиновой кислоты в органах и тканях крыс в условиях длительного периода затравки мы применяли дозу хлорофоса, равную 18,75 мг/кг.
Полученные данные опытов с ежедневной (в течение 10 дней) затравкой животных дозой хлорофоса в 18,75 мг/кг показывают, что ряд органов, в первую очередь почки и желудок, дает определенное повышение концентрации тканевой аскорбиновой кислоты (см. таблицу).
Рассматривая нарушение нормальной концентрации аскорбиновой кислоты в органах как проявление защитной реакции организма «а данное воздействие (Б. А. Лавров и Б. И. Яновская), мы можем считать, что повторное воздействие 18,75 мг/кг хлорофоса в течение 10 дней приводит к значительному изменению физиологических реакций организма.
Как видно из таблицы, дальнейшая затравка животных той же дозой, но на протяжении еще более длительного периода (20 и 30 дней) приводит к возрастанию биосинтеза аскорбиновой кислоты в тканях и органах с увеличением интенсивности воздействия, что вполне согласуется с ранее высказанным положением о количественных закономерностях в динамике биосинтеза аскорбиновой кислоты. Несмотря на то что в некоторых органах ее концентрация при 10-разовой затравке имела незначительное повышение (от 6 до 8%), к концу опыта с 30-разовой затравкой мы можем отметить в них ясно выраженное увеличение биосинтеза аскорбиновой кислоты (селезенка, сердце). Это также # подчеркивает возрастающее токсическое действие применяемого препарата. Нельзя не отметить ясно выраженной направленности
%
действия изучаемого вещества на данную физиологическую реакцию отдельных органов и тканей.
Ранее изученное нами влияние малых доз дихлордифенилтрихлор-этана (ДДТ) на содержание аскорбиновой кислоты в органах и тканях показало, что наиболее выраженные изменения наступали в печени, селезенке (в этих органах при длительном введении ДДТ наступало даже угнетение рассматриваемой защитной реакции), в сердце и тонкой кишке. В данном случае 20- и 30-разовая затравка животных хлорофосом в дозе 18,75 мг/кг приводит к четким изменениям уровня биосинтеза аскорбиновой кислоты, помимо печени, в таких органах и тканях, как почки, желудок, большие полушария головного мозга. Своеобразно выражена реакция со стороны стволовой части мозга. Отмеченное уже после 10-разовой затравки хлорофосом статистически достоверное снижение концентрации аскорбиновой кислоты сохраняется и после 30-дневной затравки. Не выявлено каких-либо существенных изменений в содержании аскорбиновой кислоты надпочечников и тонкой кишки.
Сопоставляя полученные нами результаты опытов с литературными данными о токсических свойствах хлорофоса, мы можем отметить, что хлорофос вызывает заметное изменение биосинтеза аскорбиновой кислоты не только при длительной, но даже и при одноразовой затравке, что указывает на высокую чувствительность изучаемого нами токсикологического теста.
Выявленные нами четкие сдвиги в биосинтезе аскорбиновой кислоты в некоторых органах (печень, почки, сердце, желудок, селезенка, большие полушария головного мозга) как при одноразовой, так и при длительной затравке хлорофосом в противоположность другим органам (надпочечники, стволовая часть мозга, тонкая кишка), возможно, указывают на их избирательную реакцию на введенный препарат.
Выводы
1. Пероральное введение крысам хлорофоса из расчета 75 мг/кг привело к значительному усилению биосинтеза аскорбиновой кислоты, в то время как одноразовое введение 37,5 мг/кг не вызвало существенных изменений в биосинтезе.
2. Ежедневное пероральное введение хлорофоса в дозе 18,75 мг/кг в течение 10, 20 и 30 дней приводит к выраженному повышению концентрации аскорбиновой кислоты, резко возрастающей к 30-му дню эксперимента, по мере увеличения интенсивности воздействия.
3. Полученные данные позволяют отметить высокую чувствительность рассматриваемой реакции, отражающей ранние неспецифические физиологические сдвиги в организме.
ЛИТЕРАТУРА
Б р а х н о в а И. Т. В кн.: Гигиена, токсикология и клиника новых инсектицидов. М., 1959, стр. 226. — Бременер Л. М. и др. Фармакол. и токсикол., 1949, т. 12, № 6, стр. 13. — Бурый В. С. Гигиена, токсикология и клиника новых инсектицидов. М., 1959. стр. 98. — В о л к о в а А. П. Труды Центрального научно-исслед. дезинфекционного ин-та. М., 1962, в. 15, стр. 171. — Каган Ю. С. и др. Арх. пат., 1960, № 9, стр. 44. — Лавров Б. А. и др. В кн.: Витамины. Киев, 1956, т. 2, стр. 61. — Сазонова Н. А. Труды Центрального научно-исслед. дезинфекционного ин-та. М., 1962, з 15, стр. 171. — Каган Ю. С. и др. Арх. пат., 1960, № 9, стр. 44.—Л а в р о в Б. А. и др. В кн.: Витамины. Киев, 1956, т. 2, стр. 61.—С азонова Н. А. Труды Центрального научно-исслед. дезинфекционного ин-та. М., 1962, в. 15, стр. 176.—С п ы н у Е. И. Гиг. и сан., 1959, № 11, стр. 26. — Тоста новская А. А. Тезисы докл. 5-й научной сессии Украинск. научно-исслед. ин-та питания. Киев, 1958, ч. 2, стр. 52.—Тоста-новская А. А. В кн.: Гигиена, токсикология и клиника новых инсектицидов. М., 1959, стр. 123.—Цапко В. Г. Тезисы докл. конференции молодых научных работников Ин-та гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР. М., 1962, стр. 30.—Веэ-
3 Гигиена и санитария, .<в 5
33
sey О. A. et al., J. Biol. Chem., 1933, v. 103, p. 687.—Hayes W. J., Arch, environm. Hlth, 1961, v. 3, p. 49.— Musulin R. R. et al., J. Biol. Chem., 1936, v. 116, p. 409.— S umer ford W. T. et al., Arch, indust. Hyg., 1953, v. 7, p. 383.
Поступила 30/VIII 1963 r.
to •
ASCORBIC ACID SYNTHESIS IN THE ORGANS OF ALBINO RATS UNDER THE
ACTION OF CHLOROPHOSE
Yu. M. Filippov
A study was made of the effect produced by small doses of Soviet-made insecticide chlorophose on ascorbic acid content in organs of albino rats after single and repeated oral administration of the compound. It was shown that*single administration of chlorophose in a dose of 75 mg/kg body weight produced a considerable intensification of ascorbic acid biosynthesis. Repeated daily introductions of chlorophose in a dose of 18.75 mg/kg body weight brought about a marked rise of ascorbic acid concentration in the organs of the experimental animals. The data obtained point to a high sensitivity of the reaction in question which reveals early nonspecific physiological shiits occurring in the body.
УДК 613.633 : 576.72.085.23
ОПЫТ ИЗУЧЕНИЯ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПЫЛИ НА РАЗЛИЧНЫЕ
КУЛЬТУРЫ ТКАНЕЙ
Канд. мед. наук В. М. Перелыгин
Киргизский институт эпидемиологии, микробиологии и гигиены, Фрунзе
Метод культивирования тканей зародыша человека и животных, а также раковых клеток человека дал возможность вести непосредственное наблюдение над развитием клеток при воздействии на них патологического агента (микробов, вирусов, некоторых химических веществ, различных пылей). Описания способов приготовления гистологических препаратов из культур тканей опубликованы рядом авторов (М. Д. Ско-бельский и А. И. Бурак и др.)- Л. Ульрих изучал фагоцитоз пыли в культурах тканей, М. Хвапил, Е. Голечкова—образование коллагена. А. Ленгерова и др. исследовали влияние кварцевой пыли на 2350 культурах тканей. Авторы указывают, что указанная пыль, облученная рентгеновыми лучами, стимулирует рост фибробластов. Макрофаги, по их мнению, реагируют на пыль менее выраженно. Исследователи не считают клеточную реакцию специфической, а расценивают ее как общую реакцию культур тканей на инородные тела.
Однако А. Ленгерова с соавторами не приводят сравнительных данных о влиянии на культуры тканей других видов пыли; в оценке результатов воздействия пыли они исходят только с позиции фагоцитоза, стимуляции роста или торможения их развития.
Для решения вопроса о возможности применения метода тканевых культур в гигиенических исследованиях мы поставили эксперименты по изучению влияния на культуру тканей пыли лубяных заводов (на-тивная пыль, ее составные части — минеральная, органическая; гашиш и его алкалоиды) в сравнении с хлопковой, кварцевой и угольной пылью. Исследовали 8 образцов пыли. В опыте использовано 950 культур тканей раковых клеток человека, фибробластов из мышечной и легочной ткани зародыша человека, приготовленных по методикам, принятым в вирусологической практике.
Культуры тканей раковых клеток Нер-2 и фибробластов зародыша человека переносили в пробирки, куда также помещали по одному
