Научная статья на тему 'ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ДВУХ БИНАРНЫХ СМЕСЕЙ СВИНЕЦ—МЕДЬ И СВИНЕЦ-ЦИНК'

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ДВУХ БИНАРНЫХ СМЕСЕЙ СВИНЕЦ—МЕДЬ И СВИНЕЦ-ЦИНК Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
32
3
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — О.Ф. Рослый, Т.И. Герасименко, А.А. Федорук

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The paper presents the results of experiments to examine the effects of zinc and copper on some indices of the total toxic and specific action of lead. Experiments were conducted on non-inbred albino rats intraperitoneally given the acetates of lead and zinc, as well as copper sulfate alone and in combination with the acetates. Antagonism is a determining type of combined effects of the binary mixtures lead copper and lead-zinc upon acute and subacute exposures.

Текст научной работы на тему «ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ДВУХ БИНАРНЫХ СМЕСЕЙ СВИНЕЦ—МЕДЬ И СВИНЕЦ-ЦИНК»

нормирование лекарственных средств в воздухе раоочеи зоны, атмосферном воздухе населенных мест и воде водных объектов" (МУ 1.1.726—98) и методические указания "Гигиенические критерии для обоснования необходимости разработки ПДК и ОБУВ (ОДУ) вредных веществ в воздухе рабочей зоны, атмосферном воздухе населенных мест, воде водных объектов" (ГН 1.1.701—98).

Литература

1. Буров 10. В. Проблемы экологической безопасности человека в химико-фармацевтической промышленности. — М., 1995.

2. Вредные химические вещества. Азотсодержащие органические соединения: Справочник / Под ред. Б. А. Курляндского, В. А. Филова. — СПб., 1992.

3. Гершанович М. Л. Осложнения при химио- и гормонотерапии злокачественных опухолей. — М., 1982.

4. Канцерогенные вещества. Справочник. Материалы Международного агентства по изучению рака / Под ред. В. С. Турусова. — М., 1987.

5. Рожнов Г. И., Пройнова В. А. // Человек и лекарство: Тез докл. VII Российского национального конгресса. - М., 2000. - С. 621.

6. Сомов Б. А.у Ado В. А., Селисский Г. Д., Тайц К. Г. // Вестн. дерматол. — 1976. — № 3. — С. 54—57.

7. Шабад Я. М.у Колесниненко Т. С., Сорокина Ю. Д. Трансплацентарный бластомогенез и органные культуры. — М., 1975.

8. Csuka О., Szentirmay Z, Sugar J. // IARC Sei. Publ. — 1984. - N 56. - P. 129-136.

9. Diwan В. A., Anderson L. M.} Rehm S., Rice J. M. // Cancer Res.- 1993. -Vol. 53, N 17.-P. 3874-3876.

10. Diwan В. A., Anderson L. M.f Ward J. M. et al. // Toxicol. Appl. Pharmacol. - 1995. - Vol. 132, N 1. -P. 115-121.

11. Drug Information for the Health Care Professional. USP DI. - 11-th Ed. - Pohkwirlle, 1991.

12. Falck K., Grohn P., Sorsa M. et al. // Lancet. — 1979.

- Vol. 1, N 8128. - P. 1250-1251.

13. Falter R., Wilken R. D. 11 Sci. Total Environm. - 1999.

- Vol. 225, N 1-2. - P. 167-176.

14. Kinkead Т., Flores C., Carboni A. A. et al. // J. Urol. (Baltimore). - 1992. - Vol. 147, N 1. - P. 201-206.

15. Knowles R. S., Virden J. E. // Br. Med. J. - 1980. -N 6240. - P. 589-591.

16. Llombart A. // Osterr. Kneipp. Mag. — 1976. — Vol. 3, N 3. - P. 72-77.

17. Monteith D. K., Connor Т. H., Benvenuto J. A. et al. // Environm. Mol. Mutagen. - 1987. — Vol. 10, N 4. -P. 341-356.

18. Seethalakshmi L., Flores C., Kinkead T. et al. // J. An-drol. - 1992. - Vol. 13, N 1. - P. 65-74.

19. Shepard Т. H. // Catalog of Teratogenic Agents. — 5-th Ed. — Baltimore and London, 1986.

20. Shirai Т., Masuda A., Hi rose M. et al. // Cancer Lett. — 1984. - Vol. 25, N 1. - P. 25-31.

21. Steger-Hartmann Т., Kuemmerer K., Hartmann A. // Ecotoxicol. Environm. Saf. — 1997. — Vol. 36, N 2. — P. 174-179.

22. Tuffnell P. G., Gannon M. Т., Dong A. et al. 11 Am. J. Hosp. Pharm. - 1986. - Vol. 43, N 2. - P. 344-348.

23. Zhao S. F, Zhang X. C.} Wang Q. F., Bao Y. S. // Teratology. - 1996. - Vol. 53, N 2. - P. 94.

Поступила 06.06.2000

Summary. The list of sanitary standards with the mark "absent" should include antitumor cytostatics as the drugs satisfying the following criteria: extreme hazard and toxicity, late adverse effects, primarily mutagenic and carcinogenic properties; lack of highly sensitive methods for their determination in water; lack of 100%-efficiency methods for sewage purification. A complex of protective measures is justified and sanitary recommendations are given to protect the aqueous environment during cytostatic production.

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2001

УДК 613.632:[546.815/.819+546.47+546.56]-092.2

О. Ф. Рослый, Т. И. Герасименко, А. А. Федорук

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ДВУХ БИНАРНЫХ СМЕСЕЙ СВИНЕЦ-МЕДЬ И СВИНЕЦ—ЦИНК

Медицинский научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий Минздрава РФ, Екатеринбург

Свинец, медь и цинк являются металлами, имеющими достаточно полную токсикологическую характеристику при изолированном действии на организм человека и животных. В то же время вопросам их комбинированного действия должного внимания не уделялось, несмотря на то, что эти металлы нередко обнаруживаются как в воздухе рабочей зоны целого ряда производств цветной металлургии, так и в объектах среды обитания человека [1, 2, 5].

Данные литературы о комбинированном действии свинца и меди, а также свинца и цинка довольно противоречивы и касаются главным образом взаимодействия эндогенных металлов с избыточно поступающим в организм свинцом. Вместе с тем для санитарной оценки воздуха рабочей зоны в случае одновременного присутствия указанных металлов необходимо знать особенности их комбинированного воздействия на организм работающих.

Цель нашего исследования — установление типа комбинированного действия смесей, содержащих различные соединения свинца, меди и цинка, для научно обоснованного подхода к решению вопросов их гигиенического нормирования в воздухе рабочей зоны производственных помещений в условиях совместного присутствия.

Эксперименты выполнены на белых беспородных крысах согласно методическим рекомендациям, разработанным в нашем центре [4].

Особенности комбинированного действия металлов оценивали на клеточном и организменном уровне. В опытах использовали плохо растворимые оксиды металлов, а также их хорошо растворимые соли — ацетаты свинца и цинка, сульфат меди.

Цитотоксическое действие свинца, меди и цинка и комбинаций свинец—медь и свинец—цинк оценивали на модели in vitro в гемолитическом тесте. Эксперимент проводили на оксидах металлов по схеме полного факторного анализа эксперимента с матрицей З2.

Токсическое действие металлов и тип их комбинированного действия на организм в целом изучали по следующим параметрам: среднесмертельные дозы, пороговые дозы, кумулятивный эффект, способность меди и цинка влиять на кинетику свинца в организме подопытных животных.

Опыты на смертельном уровне доз с регистрацией летального эффекта при внутрибрюшинном введении ацетатов свинца и цинка и сульфата меди были также проведены по ортогональной схеме.

Пороговые дозы были определены при однократном внутрибрюшинном введении солей свинца, цинка и меди в дозах от 0,05 до 0,25 LD50 порознь и совместно с регистрацией отдельных интегральных и специфических показателей (LD50 для ацетата свинца — 220 ± 20,5 мг/кг,

Таблица 1

Коэффициенты регрессии при испытании смесей в опытах

Показатель Фактор Свинец + медь Свинец + цинк

Ь0 Ь, свинец Ь2 медь bJ2 комбинированное Ь0. Ь, свинец Ь2 цинк Ь12 комбинированное

Летальность Ацетаты 5,5

Гемолитическая активность Оксиды 4,4

+ 18,3 + 1,3

+23,3 +31,1

7,5 •7,4

22,2 3,85

+25 +2,6

+30 +2,4

-2,5

"1,3

ацетата цинка — 65,6 ± 9,6 мг/кг, сульфата меди —

18,9 ± 0,9 мг/кг).

Способность к кумуляции по летальному эффекту оценивали в подостром эксперименте, вводя вещества внутрибрюшинно изолированно и в составе смеси при соотношении изоэффективных доз компонентов 1:1.

Кинетику металлов изучали путем их однократного введения в брюшную полость в дозах, равных 0,5 ЬБ50.

Комбинированную затравку осуществляли введением тех же доз в соотношении 1:1. После введения изучаемых веществ крыс помещали в обменные клетки, позволяющие собирать раздельно мочу и кал. Через 1 сут животных забивали. Определяли содержание металлов в моче, кале, печени, почках и бедренной кости. Подготовку биоматериала на спектральный анализ осуществляли согласно методическим рекомендациям [3].

Полученные результаты обработаны статистически, оценены путем сопоставления комбинированной группы с интактным контролем и факторным воздействием.

Результаты острых опытов приведены в табл. 1. Нам представляется возможным в качестве примера проанализировать данные по такому показателю как летальность в комбинации свинец—цинк, поскольку данные о гемолитической активности этой смеси, а также и вторая изученная нами комбинация металлов (свинец—медь) полностью укладываются в эту интерпретацию. Анализ табл. 1 свидетельствуют, что действие веществ (в данном случае свинца и цинка) является взаимозависимым (Ь12 ф 0), однако взаимодействие выражено сравнительно слабо. Действие металлов однонаправленно, о чем можно судить по линейным членам уравнения регрессии (Ъ{ и Ь2), которые

оказываются близкими по своим абсолютным значениям и одноименным знакам воздействующих факторов.

Коэффициент Ь0 соответствует проценту летальных

исходов при среднем значении обоих факторов и составляет 22,2%, что значительно ниже суммы линейных коэффициентов (Ь, + Ь2), составляющей 55% и отражающей гибель животных при изолированном введении металлов в дозе 0,5 ЬО50. Исходя из этих данных можно заключить, что эффект комбинированного действия свинца и цинка на среднем уровне доз ослаблен в 2,5 раза по сравнению с однофакторным воздействием. В пользу такого суждения следует отнести и знак "минус" при коэффициенте Ь12, подтверждающий, что комбинационный

эффект меньше суммы эффектов компонентов смеси, т. е. имеет место действие менее аддитивного.

О соответствующем типе комбинированного действия при остром несмертельном отравлении судили по статистически значимым отличиям величины порога острого действия свинца в комбинации с цинком или с медью от соответствующего параметра, определенного по тому же самому функциональному показателю при изолированном действии (табл. 2).

Острое отравление свинцом характеризовалось снижением уровня гемоглобина и количества эритроцитов в крови, протеинурией, повышением выведения AJIK с мочой, увеличением относительной массы печени и селезенки. Наиболее чувствительным параметром, как и следовало ожидать при свинцовой интоксикации, оказалось содержание AJIK в моче. Исходя из изменения этого показателя был принят порог острого действия свинца при изолированном его введении в организм, равный 0,005 ± 0,002 от LD50. Пороговые величины при изолированном действии меди и цинка в табл. 2 не приведены в связи с тем, что по большинству из перечисленных показателей их не представилось возможным определить.

Как видно из табл. 2, при сопоставлении величин порогов острого действия по любому из представленных в ней тестов прослеживается следующая закономерность: ни в одном случае значение названного токсикологического параметра в "комбинированных" группах не являлось величиной меньшей, чем при раздельном введении ведущего по данному показателю компонента смеси — свинцу. Это свидетельствует, что при острой несмертельной интоксикации в обеих комбинациях наблюдается эффект менее аддативного.

Функциональная кумуляция. Кумулятивная способность определена для смесей свинец—цинк и свинец-медь, а также для каждого из металлов в отдельности при подостром воздействии на организм (соотношение компонентов в смеси 1:1). Начально введенная доза для каждого из испытанных соединений составила 0,05 LD50,

а затем ступенчато повышалась в 1,5 раза через каждые 5 дней воздействия. Величины коэффициентов функциональной кумуляции составили для свинца 4,6 ± 0,46, для цинка — 9,2 ± 0,3, для меди — 25,4 ± 3,5 и для смеси свинца и цинка — 3,2 ± 0,19. При введении смеси (свинец + медь) коэффициент оказался выше 25.

Полученные коэффициенты кумуляции свидетельствуют, что все исследованные металлы при изолированном поступлении в организм животных следует отнести, согласно классификации JI. И. Медведя, к слабокумулятивным веществам, за исключением свинца, у которого кумулятивные свойства несколько выше (средняя кумуляция).

На выраженный антагонизм между компонентами смеси свинец—медь указывает тот факт, что за весь период опыта не наблюдалось гибели подопытных животных в этой группе. Сопоставление кумулятивной способности свинца, цинка и их комбинации обнаружило отсутствие статистически значимых различий между эффектами в однофакторных группах относительно смеси, что, по нашему мнению, указывает на независимый характер действия свинца и цинка в случае совместного их поступления в организм.

Данные литературы позволяют предположить, что одним из механизмов антагонизма между компонентами

Таблица 2

Пороги острого действия свинца и его комбинации с медью и цинком

Воздействие Доза свинца (в мг/кг), вызывающая статистически значимые сдвиги показателей (Л/± т)

эритроциты гемоглобин АЛК белок в моче коэффициенты массы печени коэффициенты массы селезенки

Свинец Свинец + медь Свинец + цинк 17.4 ± 3,67 > 55,0 53.5 ± 8,73 19,8 ± 1,06 > 55,0 > 55,0 1,1 ± 0,09 9,7 + 3,37 12,1 ± 2,4 14,5 ± 2,27 20,5 ± 8,2 38,9 ± 9,6 — 66 — 14,4 ± 2,57 16,1 ± 1,6 48,6 ± 5,13 2,73 ± 0,6 > 55,0 53,0 ± 8,73

%

изучаемых смесей является изменение кинетических параметров металлов, происходящее в организме при их совместном поступлении и, в частности, ускорение выведения свинца под действием меди или цинка. Наши наблюдения не противоречат этим данным.

Изолированное введение ацетата свинца приводит к достоверному повышению содержания металла в органах, причем особенно выражено накопление свинца в печени и бедренной кости (242,2 ± 25,2 и 12,7 мкг/100 мг сухой ткани против 1,25 ± 0,97 и 4,1 ± 0,7 мкг/100 мг в контроле соответственно).

При введении свинца совместно с медью количество отложившегося металла в печени подопытных животных значимо снижается и составляет лишь 50,8 мкг/100 мг, тогда как в скелете уровень свинца возрастает до 17,4 мкг/100 мг сухой ткани.

Цинк в свою очередь существенно снизил содержание свинца в печени, в то время как в почках уровень металла достоверно повысился и составил 67,5 ± 16,1 мкг/100 мг против 14,4 ± 2,7 мкг/100 мг при изолированном введении свинца. Вследствие этого, как нам представляется, произошло усиление экскреции свинца с мочой. Экскреция свинца в комбинированной группе превышает выведение металла при однофакторном воздействии в 2 раза. Однако следует отметить, что цинк в основном способствует выведению свинца через желудочно-кишечный тракт.

Отличительной особенностью комбинации свинец-медь является то, что выведение свинца осуществляется преимущественно через кишечник, тогда как уровень металла в моче снижен по сравнению с изолированным поступлением, хотя и остается достоверно выше контрольной величины (0,18 мг/л против 0,03 мг/л в контроле). Эти данные свидетельствуют, что медь и цинк значительно усиливают выведение свинца с экскретами и способствуют его депонированию в костной ткани, снижая таким образом его токсичность.

Подводя итог, можно заключить, что тип комбинированного действия в бинарных смесях свинец—медь и свинец—цинк обусловлен их антагонизмом. Это дает основание на производствах, где в воздухе рабочей зоны содержатся эти комбинации металлов, руководствоваться при текущем и предупредительном санитарном надзоре теми же ПДК, что и при их изолированном действии.

Литература

1988.

N° 3

1. Бурханов Л. И. // Гиг. труда. —

С. 32-35.

2. Гигиенические критерии состояния окружающей среды. — ВОЗ, Женева, 1980.

3. Методические рекомендации по спектральному определению тяжелых металлов в биологических материалах и объектах окружающей среды. — М., 1986.

4. Постановка экспериментальных исследований по изучению характера комбинированного действия химических веществ с целью разработки профилактических мероприятий: Метод, рекомендации. — М., 1985.

5. Тезиева С. И., Легостаева Е. Г. // Оценка состояния здоровья рабочих и профилактика заболеваемости на предприятиях. — Краснодар, 1989. — С. 43—49.

Поступила 30.05.2000

Summary. The paper presents the results of experiments to examine the effects of zinc and copper on some indices of the total toxic and specific action of lead. Experiments were conducted on non-inbred albino rats intraperitoneally given the acetates of lead and zinc, as well as copper sulfate alone and in combination with the acetates. Antagonism is a determining type of combined effects of the binary mixtures lead-copper and lead-zinc upon acute and subacute exposures.

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2001 УДК 613.2:615.277.4

Я Я. Янышева, И. А. Черниченко, Я. В. Баленко, О. Я. Литвиченко, Л. С. Соверткова, В. Ф. Бабий

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

ОНКОГИГИЕНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РЕГЛАМЕНТИРОВАНИЯ БЕНЗ(А)ПИРЕНА В ПРОДУКТАХ ПИТАНИЯ

Украинский научный гигиенический центр Минздрава Украины, Киев

Среди факторов окружающей среды и образа жизни, существенно влияющих на формирование заболеваемости и смертности населения от злокачественных новообразований, наиболее важным признается питание, относительный вклад которого достигает 35—50% [16].

Это определяет необходимость создания государственной системы контроля "питание—онкологическая безопасность", базирующейся на регламентировании канцерогенных веществ в основных пищевых продуктах.

Первостепенность установления регламентов химических канцерогенов определяется их распространенностью и стабильностью в окружающей среде, степенью контакта с ними населения, бластомогенной активностью. Среди изученных канцерогенов в наибольшей мере этим условиям отвечают полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) и прежде всего их убиквитар-ный представитель бенз(а)пирен (БП).

БП стал первым из химических канцерогенов, для которого установлены предельно допустимые концентрации (ПДК): в атмосферном воздухе — 0,000001 мг/м3, в воздухе производственных помещений — 0,00015 мг/м3, воде водоемов — 0,000005 мг/л, почве — 0,02 мг/кг

'Державний ппешчний норматив "Перелж речовин, продукт, виробничих npoueciB, побутових та природних фактор1в, канцерогенних для людини". Мшютерство охорони здоров'я Ук-рагни. — Кит, 1997. — 14 с.

В продуктах питания содержание этого канцерогена в Украине до последнего времени не регламентировалось.

Анализ структуры суммарной нагрузки БП на население без учета лиц "специфического" профессионального воздействия дает основание утверждать, что величина алиментарной компоненты превосходит значение доз канцерогена, поступающих в организм с атмосферным воздухом и питьевой водой [2]. Вместе с тем существует реальная угроза дальнейшего увеличения пероральной дозы БП. Это обусловлено происходящей в настоящее время децентрализацией производства и реализации пищевых продуктов и как следствие изготовлением их в условиях канцерогенно-опасных технологий, выращиванием овощей, фруктов, зерновых и других культур на территориях крупных городов, промышленных центров, в полосе отчуждения транспортных магистралей, нерегулируемым применением сельскохозяйственных удобрений. Большую опасность вызывает бесконтрольная продажа импортных пищевых товаров, содержащих более высокие концентрации БП, чем отечественные продукты [15].

Особенно негативную роль в этом отношении играют периодически возникающие военные конфликты, создающие беспрецедентные условия для увеличения загрязнения БП продуктов питания (в результате процессов циркуляции канцерогена по цепи атмосферный воздух—почва—растения—водные источники—продукты питания).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.