CC BY
8
УДК 614.7:616.419-018.1:575.224.23
Канд. мед. наук В. С. Журков, Я- Новакова, Р. Я. Шрам
ЧАСТОТА ХРОМОСОМНЫХ АБЕРРАЦИЙ В КЛЕТКАХ КОСТНОГО МОЗГА МЫШЕЙ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ЦИКЛОФОСФАМИДА
Институт обшей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва; Институт медицинской генетики АМН СССР, Москва;
Институт гигиены и эпидемиологии, Прага (ЧССР)
Для оценки мутагенной опасности химических загрязнений окружающей среды необходимо знание зависимости их мутагенного эффекта как от дозы, так и от экспозиции. Оценке влияния хронического воздействия химических мутагенов посвящен ряд исследований (Л. П. Ефименко; Г. К. Исакова и соавт.; В. Г. Матвеева и соавт.; В. Н. Фоменко и соавт., 1973; В. Н. Фоменко и соавт., 1976; Benes и соавт.; Sram). В этих работах при действии химических веществ на мышей и крыс была изучена частота хромосомных аберраций в клетках костного мозга или доминантных летальных мутаций в половых клетках самцов. При этом изучали либо такие дозы химических веществ, при которых наблюдался низкий мутагенный эффект, либо вещества, не проявившие мутагенной активности. Интерпретация полученных результатов затруднена, так как не проводился анализ динамики мутагенного эффекта хорошо изученных мутагенных агентов при хроническом воздействии на млекопитающих.
Целью настоящей работы явилось исследование частоты хромосомных аберраций в клетках костного мозга мышей при разных сроках экспозиции циклофосфамида в питьевой воде. Циклофосфамид был выбран в качестве модельного мутагена потому, что его мутагенная активность хорошо изучена в опытах на млекопитающих (Schleiermacher; Goetz и соавт.).
В опыте использованы 87 рандомбредных самок мышей линии ICR-FCF в возрасте 6—8 нед. В течение суток животные потребляли ad libitum 0,01 % раствор циклофосфамида в питьевой воде. Раствор мутагена готовили 2 раза в неделю. Для проведения цитогенетического анализа были выбраны следующие экспозиции вещества: 1, 2, 3, 5, 6, 7, 9, 11, 12, 21, 28, 35, 42, 56, 63 и 70 сут. В большинстве групп было по 5 животных. Животных двух контрольных групп забивали в начале и в конце исследования. За 2 ч до забоя мышам внутрибрюшинно вводили колхицин в дозе 2 мг на 1 кг веса. Препараты метафазных хромосом готовили по общепринятой методике. Все препараты зашифровали и по 25 метафаз от мыши проанализировали в двух лабораториях (Москва и Прага). Учитывали следующие типы аберраций: одиночные фрагменты, хроматидные обмены, парные фрагменты и хромосомные обмены. Пробелы в качестве аберраций не учитывали. При подсчете количества разрывов одиночные и парные фрагменты, а также сестринские обмены считали за один разрыв, хроматидные обмены между двумя хромосомами — за два.
Данные о частоте клеток с аберрациями хромосом и типах аберраций представлены в таблице. Частота клеток с аберрациями хромосом в 1-й и 2-й контрольных группах — 2,0 и 3,2% и в среднем 2,6%. При разных сроках экспозиции циклофосфамида процент аберрантных клеток колебался от 10,5 (11-е сутки) до 19,6 (28-е сутки), достоверно превышая контрольный уровень. Средняя частота клеток с аберрациями при всех экспозициях составила 14,2%. Предположив, что частота клеток с аберрациями хромосом при хронической экспозиции не зависит от ее длительности, мы провели сравнение по методу х2 наблюдаемого количества аберрантных клеток с ожидаемым на основе средней частоты аберрантных клеток во всем эксперименте. Результат статистического анализа подтвердил это предположение
_ 17 07; f = 15; Р = 0,30). Количество аберраций и число разрывов на 100 метафаз так же не зависели от экспозиции циклофосфамида.
Частота и типы аберраций хромосом в клетках костного мозга мышей при хронической экспозиции циклофосфамида (0,01% в питьевой воде)
Число мышей с* та ч а Аберраций на 100 клеток
Экспозиция, сут ч X о ч з-е . о а о.* 5 и . *> и о-е-з ¡¡¡Е ч 2 с- С> X X 1» Но ев О О и 0.3 3 X = = парные фрагменты хромосомные обмены всего аберраций всего'раз-рывов
1 2 3 5 6 7 9 11 14 21 28 35 42 56 63 70 5 4 3 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 246 200 150 250 241 250 250 247 250 250 250 237 250 225 250 250 13,8 12.5 12.7 16.4 11.6 14.8 17,2 10.5 17,2 12,4 19.6 15,6 13,6 15,6 12,0 11,2 13,0 12,5 9,3 14.8 11,2 16,8 18.4 10.5 26,8 12,8 20,8 16.9 15,2 16,0 10,0 11.6 0,8 0 0 0 ' 0,8 1,6 1,2 0 2,0 0,4 0,4 0 0,8 0 0 0 2.4 3.0 4,7 3,2 2.5 0,8 1.6 0,8 1,6 2.0 3.2 2.1 0,8 1.3 3,6 0,8 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 16,3 15,5 14,0 18,0 14.5 19.2 21,2 11.3 30.4 15.2 24,4 19,0 16,8 17.3 13.6 12.4 16.3 15,5 14,0 18,0 14.5 20.4 22,0 11.3 30,8 15.2 24.4 19,0 17.6 17.3 13,6 12.4
Контроль 10 500 2,6 2,4 0 0,2 0 2,6 2,6
Основными типами аберраций были одиночные и парные фрагменты. В ряде точек выявлены хроматидные обмены, среди которых преобладали сестринские. Хромосомные обмены в опыте не обнаружены.
Частота клеток с аберрациями хромосом в пролиферирующей ткани при длительном воздействии является результатом равновесия между процессом индукции аберраций мутагеном и элиминацией аберрантных клеток в процессе митотических делений. Так как митотический цикл клеток костного мозга мышей составляет в среднем 21 ч (А. И. Зосимовская), а основной тип аберраций — фрагменты, для которых коэффициент отбора в процессе митотических делений высок (Согапо и соавт.), при быстром выведении изучаемого вещества из организма стабилизацию цитогенетического эффекта следует ожидать уже после первых суток от начала воздействия. Полученные данные подтверждают это предположение.
Результаты работы позволяют сделать заключение, что для прогноза уровня цитогенетического эффекта химических веществ в клетках костного мозга млекопитающих при хроническом воздействии во многих случаях достаточно ограничиться подострым экспериментом. Более точный срок затравки зависит от скорости метаболизма изучаемого вещества в организме.
Выводы
1. Частота обнаружения клеток с аберрациями хромосом в костном мозге мышей при затравке от 1 до 70 сут циклофосфамидом в питьевой воде в концентрации 0,01 % не зависит от длительности экспозиции мутагена.
2. Для прогноза уровня цитогенетического эффекта химических факторов окружающей среды в клетках костного мозга млекопитающих при хроническом воздействии во многих случаях достаточно ограничиться проведением подострого эксперимента.
ЛИТЕРАТУРА. ЕфименкоЛ. П. — «Гиг. труда», 1974, № 4, с. 24. — Зосимовская А. И. — «Докл. АН СССР», 1963, т. 151, № 3, с. 687. — Исакова Г. К., Э к ш т а т Б. Я., К е р к и с Ю. Я. — «Гиг. и сан.». 1971, № II, с. 9. — М а т в е е в а В. Г., К е р к и с Ю. Я., Э к ш т а т Б. Я. — Там же, 1973, № 1,
с. 94. — Ф о м е н к о В. Н., С т р е к а л о в а Э. Е., К а т о с о в а Л. Д. и др. — В кн.: Фармакология. Химиотерапевтические средства. Токсикология. Проблемы токсикологии. Т. 5. М., 1973, с. 128. — Ф о м е н к о В. Н., Заев а Г. Н„ Чиркова Е. М. и др. — «Гиг. труда», 1976, № 6, с. 24. — В ё n е S V., S г а ш R. J., Tuscany R. — «J. Hyg. Epidem. (Praha)», 1975, v. 9, p. 163. — С о га п о А. V., Не d-d 1 е J. А. — tj. theor. Biol.», 1973, v. 38, p. 289. — G о e t z P., S г a m R. J., Do-h n a 1 о v a J. — «Mutat. Res.», 1975, v. 31, p. 247. — S с h 1 e i e г m а с h e г E. — «Arch. Toxicol.», 1971, v. 28, p. 105. — S г a m R. J. — «Mutat. Res.», 1976, v. 41, p. 25
Поступил» 3/II 1977 r.
THE FREQUENCY OF CHROMOSOMAL ABERRATIONS IN BONE MARROW CELLS
IN CYCLOPHOSPHAMIDE ACTION t
V. S. Zhurkov, Ya. Novakova, R. Ya. Shram
The authors studied the dynamics of the frequency of detection of cells with chromosomal aberrations in the bone marrow cells of mice in case of poisoning for a period of 1 to 70 days with cyclophosphamide at a concentration of 0.01 per cent in the drinking water. The number of cells with chromosomal aberrations did not depend on the length of period of exposition to the mutagen. In order to predict the level of the cytogenetic effect of a chemical pollution of the environment on the bone marrow cells of mammals in a chronic action in the majority of cases it is sufficient to carry out a subacute experiment.
УДК 613.62:612.62
3. А. Волкова, Г. M. Гамбашидзе, Jl. В. Миловидова, А. И. Юозулинас
ОСОБЕННОСТИ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ ОРГАНИЗМА ЖЕНЩИН НА ВОЗДЕЙСТВИЕ НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ФАКТОРОВ
Институт гигиены труда и профзаболений АМН СССР, Москва;
Ангарский научно-исследовательский институт гигиены труда и профзаболеваний; Научно-исследовательский институт эпидемиологии, микробиологии и гигиены, Вильнюс
Литературные данные о влиянии на женский организм в отдельные фазы менструального цикла некоторых неблагоприятных производственных факторов (высокая температура воздуха, физическое напряжение, вибрация) крайне ограничены (А. П. Охрименко; Т. П. Фролова), а исследования по изучению влияния токсических веществ не проводились.
Мы изучали функциональное состояние организма женщин, в процессе работы подвергавшихся воздействию ряда неблагоприятных факторов двух производств: токсические вещества и нервно-эмоциональное напряжение (аппаратчицы производства кремнийполимеров), а также токсические вещества и физическое напряжение (отделочницы мебельного производства). Функциональное состояние организма определяли в начале, середине и конце рабочей смены, причем у аппаратчиц — в каждой из трех смен. При этом учитывали фазы менструального цикла: десквамации (1—3-й день цикла), пролиферации (6—12-й день) и секреции (20—28-й день). Работниц исследовали 2—3 дня во все фазы цикла при работе в каждую смену на протяжении 1—2 менструальных циклов. Состояние центральной нервной системы (ЦНС) определяли по изменениям латентных периодов (ЛП) зрительно- и слухо-моторной реакций (ЗМР и СМР) на сильный и слабый раздражители, функцию внимания изучали с помощью корректурного теста, состояние нервно-мышечного аппарата оценивали с помощью динамометрической методики по показателям максимальной силы и выносливости мышц кисти к статическому усилию, состояние сердечно-сосудистой системы — по показателям артериального давления и частоте сердечных сокращений. Всего обследовано 116 женщин: 20 аппаратчиц, 42 отделочницы неавтоматизированного и 54 отделочницы автоматизированного мебельного производства.
По данным гигиенических исследований, аппаратчицы в течение 85— 90% рабочей смены подвергались интермиттирующему действию сложной
