ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ КАНЦЕРОГЕННОСТИ ДИХЛОРБРОММЕТАНА И ДИБРОМХЛОРМЕТАНА, ОБРАЗУЮЩИХСЯ ПРИ ХЛОРИРОВАНИИ ВОДЫ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

6. Солдатова В. В. // Всесоюзная конф. по экспериментальной курортологии и физиотерапии, 2-я: Материалы. — М„ 1970.— С. 206—211.

7. Шевченко М. А. Физико-химическое обоснование процессов обесцвечивания и дезодорации воды. — Киев, 1973.

8. Rook J. /., Yraveland A., Schultink L. I.// Water Res.— 1982, — Vol. 16, —P. 113-122.

Поступила 22.01.86

Summary. Comprehensive experimental and field studies provide the opportunity for a positive hygienic assessment of the natural water discoloration technique by ozonization and further filtration through activated granular carbon. The necessity of including an additional stage of water chlorination into the scheme of preliminary water treatment is validated. The recommendations on the laboratory control conditions for using this technological process in water supply systems are presented.

УДК 613.34+614.777):(628.162.84:615.277.4

В. М. Воронин, А. И. Донченко, А. А. Королев

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ КАНЦЕРОГЕННОСТИ ДИХЛОРБРОММЕТАНА И ДИБРОМХЛОРМЕТАНА, ОБРАЗУЮЩИХСЯ ПРИ ХЛОРИРОВАНИИ ВОДЫ

НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва; I ММИ

им. И. М. Сеченова

В последнее время появилось много сообщений, свидетельствующих о том, что в процессе хлорирования питьевой воды образуются различные галогенсодержащие соединения, в частности галометаны, которые обладают выраженным биологическим действием и являются потенциально опасными в плане канцерогенного эффекта [2].

Интерес к веществам, послужившим предметом изучения в данной работе, обусловлен 2 причинами: постоянным присутствием их в питьевой воде и наличием экспериментальных данных об их канцерогенности. Дихлорбромме-тан (ДХБМ) в опытах на мышах линии A/S+ в дозе 100 мг/кг (2000 мг/л) при 24-разовом введении в пищевод с помощью зонда вызывал увеличение частоты опухолей легких; опухоли других локализаций не идентифицировались [3]. Дибромхлорметан (ДБХМ) проявил канцерогенный эффект (на границе достоверности) в 104-недельном эксперименте на мышах B6C3Fi в дозе 100 мг/кг при введении в пищевод; отмечено увеличение числа животных с опухолями печени [4]. Статистически достоверное увеличение частоты опухолей в опытных группах в этих исследованиях связано, вероятно, с использованием больших доз соединений.

Целью работы явилось получение в хроническом биологическом эксперименте новых данных о канцерогенности ДХБМ и ДБХМ для решения вопросов гигиенического регламентирования этих галогенсодержащих соединений, образующихся при хлорировании воды, с учетом их возможных канцерогенных свойств.

Эксперимент был поставлен на 645 мышах-гибридах СБА X С57В1/6 разводки питомника «Столбовая» АМН СССР. Животных обоего пола разделили на 14 групп по 50—75 мышей в каждой. В 12 группах животные получали ДХБМ и ДБХМ в следующих концентрациях: 400 (группы 1, 4, 9, 11-я), 4,0 (группы (2, 5, 9, 12-я) и 0,04 мг/л (группы 3, 6, 10, 13-я); 7-я и 14-я груп-

пы являлись контрольными. Все животные содержались в пластмассовых клетках на обычном рационе и получали вещества с питьевой водой, даваемой без ограничения.

Эксперимент длился 104 нед. По истечении указанного срока всех оставшихся в живых мышей усыпляли эфиром. Органы и ткани животных (легкие, пищевод, желудок, печень, почки, селезенка, а также участки, подозрительные на наличие опухолей), как павших в ходе эксперимента, так и забитых по его окончании, фиксировали в 10 % нейтральном формалине и заливали в парафин. Срезы окрашивали гематоксилин-

Таблица 1

Результаты изучения канцерогенных свойств ДХБМ и ДБХМ

Группа животных

Ä О-

CQ Ь

Чнсло животных

доживших до обнаружения 1-й опухоли

в том числе с опухолями

абс. %

о

s u -

с.=: re Ч = о уо X о >,

К 5 £ о

•с.

Й« с. .

ш-

Самцы

ДХБМ

1-я 400 55 45 4 8,9 517

2-я 4,0 50 16 1 6,3 658

3-я 0,04 50 35 3 8,3 563

4-я ДБХМ

5-я 400 55 39 5 12,8 480

6-я 4,0 50 33 1 3,0 596

7-я (контроль) 0,04 50 13 1 7,7 699

75 63 4 6,3 470

Самки

ДХБМ

8-я 400 55 13 7,7 740

9-я 4,0 50 18 1 5,6 628

10-я 0,04 50 45 1 2,2 467

ДБХМ

11-я 400 55 32 3 9,4 644

12-я 4,0 50 40 3 7,5 446

13-я 0,04 50 27 2 7,4 581

14-я (контроль) 50 34 3 8,8 53S

Таблица 2

Число животных с опухолями определенной локализации

Число животных с опухолями

Группа животных Всего печени легких почек кожи прочими

абс. | % абс. % абс. | % абс. % абс. %

1-я

2-я

3-я

4-я

5-я

6-я

7-я (контроль)

8-я

9-я

10-я

11-я

12-я

13-я

14-я (контроль)

66,6 20

25

33,3

Самцы 75

40

50 Самки

66,6 66,6

20

25

20 100

100 100

66,6

100

33,3

100 25

100

33,3

100

33,3

Примечание. Здесь и в табл. 3 прочерк — отсутствие опухоли.

эозином и изучали под микроскопом. При оценке результатов учитывали время появления первой опухоли, количество и процент животных с опухолями из числа доживших до появления первой опухоли, локализацию и гистологический диагноз. Статистическую обработку результатов экспериментов проводили с использованием критерия X2 [1]. Результаты хронических экспериментов представлены в табл. 1.

Оценка результатов, проведенная по методу X2, не позволила выявить достоверных отличий в числе животных с опухолями при действии различных концентраций изучаемых веществ по сравнению с контролем. Некоторое увеличение числа животных с опухолями при действии ДБХМ в концентрации 400 мг/л (4-я группа) также оказалось статистически недостоверным {Р>0,05). Изучение локализации опухолей (табл. 2) показало, что наиболее часто новообразования возникали в легких, несколько реже —

в коже и печени. Отмечены также единичные опухоли других локализаций.

При микроскопическом исследовании опухоли печени были представлены гепатоцеллюлярным раком и гемангиомой, в коже наиболее часто развивались плоскоклеточный рак и аденомы сальных желез (в 2 наблюдениях), у отдельных животных обнаруживались аденома почки солидного строения, солидный рак и фиброаденома молочных желез, гемангиома селезенки и лимфолейкоз. Результаты микроскопического изучения новообразований (табл. 3) не давали оснований говорить о преобладании какого-либо типа опухолей в зависимости от действующего вещества или его концентрации.

Как видно из приведенных данных, оба соединения ни в одной из изучавшихся концентраций, включая наивысшую (400 мг/л), не вызывали ни у самок, ни у самцов статистически достоверного увеличения основного показателя канцеро-

Таблица 3

Морфологическая характеристика опухолей

Локализация Гистологический диагноз Группа животных и ■исло опухолей в них Всего опухолей

>-я| 2-я 3-я 4-я | 5-я 6-я 7-я 8-я 9-я 10-я 1 1-я 1 2-я 13-я 14-Я

Печень Гепатоцеллюлярный рак _ _ 2 1 _ _ 1 _ ___ _ _ __ _ _ 4

Гемангиома 1 1

Почки Аденома 1 1

Легкие 3 — — 2 — — ■ 2 — — — 2 — — 2 11

Кожа Плоскоклеточный рак 1 — — 1 — 1 — — 1 1 — 2 — —

Аденома сальной железы 1 1

Молочная железа Солидный рак 1 — 1

Фиброаденома 1 1

Селезенка Гемангиосаркома 1 1

Прочие Лимфолейкоз 1 1 1 1 4

генного действия — числа животных с опухолями. Другие учитываемые показатели, такие, как минимальный латентный период, локализация и тип опухоли, также не давали оснований связывать их с концентрацией изучавшихся веществ. Полученные результаты позволяют сделать вы-± вод, что ДХБМ и ДБХМ при указанных концент-рациях и способе введения канцерогенной активностью не обладают. Данные эксперимента использованы при разработке гигиенических нормативов ДХБМ и ДБХМ в водной среде.

Литература

1. Лакин Г. Ф. Биометрия. — М., 1980.

2. Новиков Ю. В., Ноаров Ю. А. / / Гиг. и сан.— 1984.— №4.—С. 51—55.

3. Theiss J. С., Stoner G. D., Shimkin M. В., Weisburgc.'

E. ¿.//Cancer Res. — 1977. — Vol. 37. — P. 2717— 2720.

4. Toxicology and Carcinogenesis Studies of Chlorodibro-momethane in F 344/N Rats and B6S3F1 Mice (Gavage Studies) /Technical Report NTP U. S. Dept. of Health and Human Serv., NIH Publication No. 85—2538, August 1985.

Поступила 11.05.86

Summary. In chronic experiments on 645 hybrid mice CBAXC57B1/6 the carcinogenic effect of 2 halomethanes (dichlorobromomethane and dibromochloromethane) produced in water chlorination in concentrations of 400; 4.0 and 0.04 mg/1 was analyzed. The results of the two-year experiment demonstrated the absence of these agents in the whole range of the given concentrations.

УДК 513.32:546.19

Н. В. Тулакина, Ю. В. Новиков, С. И. Плит мая, Т. А. Кочеткова, к. О. Ласточкина, Р. М. Хвастунов

К ВОПРОСУ НОРМИРОВАНИЯ МЫШЬЯКА В ПИТЬЕВЫХ ВОДАХ РАЗЛИЧНОЙ ЖЕСТКОСТИ

Московский НИИ гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана

Неорганические соединения мышьяка широко распространены в водных объектах [1, 5, 7, 9, 10]. Для питьевой воды и воды водоемов в СССР установлен гигиенический норматив на уровне 0,05 мг/л по санитарно-токсикологическому признаку вредности [2]. В более поздних исследованиях [4] подтверждена надежность существующего норматива даже с учетом гонадотоксиче-ского и эмбриотоксического действия. Вместе с тем обоснование норматива выполнено для мышьяка без учета минерального состава питьевых вод, который в рамках ГОСТа 2874—82 на питьевую воду лишь по уровню жесткости может колебаться в весьма широких пределах.

^ Исследования последних лет [6, 8, 11, 12] свидетельствуют о влиянии жесткости воды на биологическую активность неорганических веществ и, в частности, об увеличении токсичности кадмия и свинца при поступлении их в организм с водой жесткостью ниже 1 мг-экв/л и увеличении положительного эффекта селена по мере снижения жесткости воды.

Отмеченное и послужило предпосылкой для определения гигиенической надежности существующего регламента при использовании воды различной жесткости.

Исследования проведены в условиях 30-дневного эксперимента на белых крысах-самцах массой 100—120 г. Животные получали из стеклянных поилок имитаты вод жесткостью — 0,5;

^ —-4,0; — 7,0 мг-экв/л. До кормления животным ежедневно внутрижелудочно вводили растворы мышьяковистого ангидрида в дозах 0,292 мг/кг (1/50 LDso), 0,0584 мг/кг (1/250 LD50), 0,01168 мг/кг (1/1250 LDso).

В результате выполненного эксперимента выявлены следующие изменения биохимических и морфологических показателей. Во всех сериях отмечалась четкая зависимость эффекта от дозы. Так, в I серии (жесткость —0,5 мг-экв/л) на 30-й день эксперимента при воздействии мышьяка в дозе 1/50 ЬО50 в крови были снижены уровень гистамина (0,0037 ±0,0003 нмоль/л, контроль — 0,0070±0,0009 нмоль/л, Р<0,01), общих сульфгидрильных групп — ¿Н-групп (10,8± ±0,68 ед. экстинкции, контроль — 16,0±0,65 ед. экстинкции, Р < 0,001), активность альдолазы (2,33±0,32 ед. экстинкции, контроль — 5,88± ±0,83 ед. экстинкции, Я<0,01), щелочной фосфа-тазы (10,01 ±1,56 мг%, контроль — 34,19± ±4,29 мг%, Р<0,01), аланиновой трансамина-зы (АлТ) [0,45+0,044 ммоль/(ч-л), контроль — 0,84±0,078 ммоль/(ч• л), Р<0,01]. При интоксикации более низкой дозой мышьяка (1/250 ЬО50) в этот же срок имело место снижение активности альдолазы (2,85±0,16 ед. экстинкции, Р< <0,01), щелочной фосфатазы (21,19±2,34 мг%, Р<0,05), АлТ [0,59±0,045 ммоль/(ч-л), Р< <0,05], уровня БН-групп (11,1 ±0,79 ед. экстинкции, Я<0,01). Причем выраженность изменений 3 последних показателей была меньшей, чем в предыдущей группе. Еще менее выраженным оказался эффект при воздействии мышьяка в дозе 1/1250 ЬО50. В соответствующей группе изменения имелись лишь по 2 показателям: активности альдолазы (3,07±0,28 ед. экстинкции, Р<0,02) и уровню БН-групп (13,0±0,5 ед. экстинкции, Р<0,02).

Во II серии (жесткость воды —4,0 мг-экв/л) при воздействии максимальной дозы к 30-му дню