ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ОТДАЛЕННЫХ ЭФФЕКТОВ ВЛИЯНИЯ НА ГЕНЕРАТИВНУЮ ФУНКЦИЮ КРЕЗИЛГЛИЦИДИЛОВОГО ЭФИРА Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

С целью оценки сенсибилизирующего действия метилкарбитола проведены опыты на 40 морских свинках, разделенных на 4 группы (по 10 животных), одна из которых служила контролем. Испытаны дозы вещества 8, 0,8 и 0,08 мг/кг, которые соответствовали расчетной максимальной недействующей дозе (МИД) и были на порядок выше #ниже расчетной МИД. В кожу наружной поверхности уха животных вводили однократно 0,02 мл раствора ме-ч^тилкарбитола с учетом соответствующей групповой дозы, а контрольным — 0,02 мл растворителя (физиологического раствора). Начиная с 10-х суток после внутрикожного вве-ф дения, проводили 7 ежедневных эпикутанных аппликаций препарата. Через 24 ч от момента последней аппликации у животных брали кровь путем пункции из сердца для по-становки иммунологических реакций. Степень сенсибилизации морских свинок оценивали с помощью методов специфической аллергодиагностикн: реакции специфического лизиса лейкоцитов (РСЛЛ), реакции специфической бласттрансформации лимфоцитов (РСБТЛ), реакции спонтанного розеткообразовання (РСРО), реакции потребления комплемента (РПК) и по содержанию лизоцима в сыворотке крови. Для РСЛЛ, РСРО и РПК в качестве рабочего раствора антигена использовали 0.04% метилкарби-тол, поскольку он не обладал гемолизирующими, цито-токсическими и антикомплементарными свойствами.

Внутрикожное введение метилкирбнтола в дозах 8, 0,8 и 0,08 мг/кг в 0,02 мл физиологического раствора «с последующим кожным тестированием не вызывало положительной кожной реакции в ответ на провокационную пробу. При анализе полученных данных по РСЛЛ стати-

стической обработки не проводили, так как она не всегда характеризует аллергенный эффект. Поэтому при оценке результатов нужно не только исходить из статистической достоверности различных средних величин, но и учитывать число или процент сенсибилизированных животных1. Так, при введении метилкарбитола в дозах 8 и 0,8 мг/кг положительная РСЛЛ отмечена лишь у 2 животных.

Показатель РСБТЛ имел тенденцию к уменьшению у животных всех опытных групп, особенно выраженную при введении метилкарбитола в дозе 8 мг/кг, но достоверность разницы статистически не подтверждалась. Тенденция к угнетению показателя РСРО отмечалась также у морских свинок всех опытных групп. Показатель РПК повышался только при введении метилкарбитола в дозе 8 мг/кг, но и эти изменения были статистически недостоверны. Содержание лизоцима в сыворотке крови снижалось у всех подопытных животных, однако статистически достоверно показатель изменялся только при введении препарата в дозе 8 мг/кг.

Таким образом, комплексная оценка изученных иммунологических тестов показала, что метилкарбитол при внутрикожном введении не обладает сенсибилизирующими свойствами. Кожно-раздражающее действие его выражсьо слабо.

Поступила 11.03.85

1 Методические указания по изучению аллергенного

действия при обосновании предельно допустимых концент-

раций вредных веществ в воде водоемов. М., 1980.

УДК «13.832:878.049.61-07:618.33

Е. А. Кречковский, И. Г. Анисимова, С. В. Вислова, Л. П. Запривода,

//. В. Жучкова

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ОТДАЛЕННЫХ ЭФФЕКТОВ ВЛИЯНИЯ НА ГЕНЕРАТИВНУЮ ФУНКЦИЮ КРЕЗИЛГЛИЦИДИЛОВОГО ЭФИРА

Киевский медицинский институт

Новый эпоксидный разбавитель марки УП-616 (кре-зилглицидиловый эфир) широко используется в радиоэлектронной промышленности в составе эпоксидных залнвоч-• ных компаундов при изготовлении резисторов, конденсаторов, изоляторов, блоков сопротивления и др. Расширение применения активных разбавителей эпоксидных смол ведет к увеличению числа контактирующих с ними лиц и обусловливает необходимость всестороннего изучения их биологической активности, в том числе отдаленных . эффектов.

' Эксперименты выполнены на 116 беспородных белых крысах и 15 крысах Внстар. Исследованы эмбриональный материал 71 беременной крысы, а также аномалии развития внутренних органов и костной системы 369 плодов.

Гонадотокснческое действие изучали после 2 и 4 мес ингаляционной затравки белых крыс обоего пола летучими компонентами разбавителя УГ1-616 в концентрациях по эпихлоргидрнну 19,1± 1,02 (I серия) и 2,55±0,14 мг/м3 (II серия). Избранные уровни воздействия соответствуют установленному нами ранее порогу хронического общетоксического действия (Ыш,.ь) летучих компонентов разбавителя УП-616 и Чи ЫтС1,. Функциональное состоя-^ ние гонад самцов крыс оценивали по длительности сох-ранения подвижности |5| и осмотической резистентности ¡7) сперматозоидов, относительному количеству их неподвижных и патологических форм. При этом учитывали размер, объем, массу и коэффициенты массы гонад. Морфологические изменения семяродного эпителия оценивали с помощью морфометрических показателей: индекса сперматогенеза по четырехбалльной системе [81, количества нормальных сперматогоний и относительного числа

канальцев со слущенным сперматогенным эпителием. Содержание нуклеиновых кислот в гомогенатах семенников определяли спектрофотометрическим методом по Р. Г. Цаневу и Г. Г. Маркову в модификации В. В. Галкина и Г. Д. Бердышева [2|. О функции яичников крыс судили по результатам изучения эстрального цикла. Кроме того, исследовали микроструктуру яичников в серийных гистологических срезах через весь орган. При ежедневном воздействии указанных концентраций на крыс с 1-го по 20-н день беременности изучали влияние летучих компонентов разбавителя на эмбриогенез. Эмбриональный материал исследовали на 20-й день беременности. Антенатальную гибель эмбрионов определяли по А. М. Мала-шенко и И. К. Егорову [6|, состояние внутренних органов плодов — по модифицированной методике Вильсона [1|, костной системы — по методике Даусона с модификациями А. П. Дыбана и соавт. [41. С целью выявления влияния разбавителя на функцию воспроизводства самцов крыс, подвергавшихся ингаляционному воздействию вещества в течение всего цикла сперматогенеза в концентрации 19,1 ±1,02 мг/м3, спаривали с интактными самками. Доминантные летальные мутации учитывали на 20-й день беременности. Мутагенный эффект изучали путем метафазного анализа клеток костного мозга крыс линии Вистар [91.

При изучении состояния гонад самцов крыс I серии на 2-м и 4-м месяцах ингаляционного воздействия летучих компонентов разбавителя УП-616 обнаружены изменения некоторых морфологических, функциональных и морфометрических показателей сперматогенеза. Морфологически в семенниках выраженный отек стромы, нарушения послойного расположения сперматогенных клеток в

ее со С

5

о X

х т

£ о.

х -в-I

•И

х с

г; ^

5

о =

о С

оо

со со со

ю ^

— о ч-

-н -н -н

оо со ю

ч- со ю

— о" г--'

— со сч

о о

-н -н

а> ю

о

■Н 3

со со —

00

со * со

л" -

— О Ч-

-н -н -н

оо ю сч

сч ®

О оо

СЧ об

2 §

о о

-Н +1

Ь- 00

то лг

ю ^ со

- -

— о

+1 -н -н

п ♦ -

Ч"_ —. оо

оо" О 1-."

о г-С)

Л 00 00 -•МП — о сч

-н -н -н 01 — — NN СО

о о +1 +1 сч ч-

<м

00 • *

СО оо ю

иэ

- О N

-н -н -н

* N ОО

~ ю. о

сч — Зо см

00

N •» Я

со" - Ч

— О СО

-н -и -н

Й I-

ю' о' N

Ч1 00 _

— о ч-

О о о

+1 -н ■н

00 о со

т со со

сч

со

—* Ч"

о о о

■н -н -н

00 ю со

сч со сч

О

■Н

со

О) со 00 8 г-

СО о со о о ч-

о со о о о о

-н +1 -н -н +1 -н -н

г-ю со со 53 о> Ч" ю ю а СП N

со с-1 сч о 3 СО СО •Ч" N

ь- —

сч —

о —

-н -н

о сч со

те

— 3 СО СП СО

о -н сч 00 о -н ч* со о -н ЧГ сч" м о г-

сч

о о

+1 -и

I» сч о

сч

Ч> сч 00 сч о о о>

СО ■н СТ> о ■н со со +1 СО о о -н ч; со о -н я о ^ г- о -н ч* г-

■ч* о сч 1Л СО со —•

-н £

■Н

г-

Ц

£ т С

V®

&

11 £ •§• о Я

я •»

V -6- а.

¡с

В

=Г X (-о

Г-

со <и

С ~

а> о

х о

СО 3

г I

в к

2 |

Й 5а?

а. 8 а"

Ч ч Ё

< V га

4 55 £

X га <"

3 ^

О

I

1Л

о о

V о.

х

5

СО о.

сч

5 о

СО

н X

л

§

СО

некоторых семенных канальцах при их неизмененной форме. Из сперматогенных клеток повреждение затрагивало только один слой — обычно поздние сперматиды. О нарушении морфофункционального состояния семяродного эпителия свидетельствовало возрастание количества канальцев с десквамированным эпителием в их просветах, снижение индекса сперматогенеза, уменьшение чисф нормальных сперматогоннй и как следствие снижение ос-мотнческой резистентности и сокращение времени подвиж-^ ности спермиев, а также появление их патологических*^ форм (табл. 1). При количественной оценке структурно-функциональных элементов семенников крыс II серии ^ установлено снижение индекса сперматогенеза, увелнче- ~ ние числа канальцев со слущенным сперматогенным эпителием при отсутствии изменения функционального со- ^ стояния сперматозоидов. Установлено, что нарушение ™ сперматогенеза не сопровождалось изменением содержания нуклеиновых кислот в гомогенатах семенников и не влияло на воспроизводимость потомства. Показатели эмбриональной смертности у самок крыс, спаренных с самцами I серии, не отличались от контроля.

Ингаляционное воздействие разбавителя в концентрации 19,1 ±1,02 мг/м3 в течение 4 мес приводило к нарушению функции яичников у самок, что выражалось в изменении соотношения отдельных фаз полового цикла и увеличении его продолжительности к концу 1-го и 4-го месяцев затравки. Концентрация 2,55±0,14 мг/м1 не вызывала изменений функциональных и морфомвтрических^ показателей овогенеза. >

В результате изучения влияния разбавителя на эмбриональное развитие крыс установлено достоверное повышение внутриутробной гибели преимущественно на начальных этапах эмбриогенеза (табл. 2). Хотя разбавитель при действии обеих испытанных концентраций обусловливает одинаковую смертность эмбрионов на предымпланта-ционпой стадии развития, общая гибель зародышей зависит от концентрации. Увеличение эмбриолетальной активности при большем уровне воздействия вещества связано с тенденцией к росту смертности плодов на постим-плантационной стадии развития. Внешних уродств и отклонений от нормального морфогенеза внутренних органов не обнаружено. Вместе с тем выявлено замедление развития плода, о чем свидетельствовало уменьшение ^ краниокаудального размера и массы плодов, диаметра ™ и массы плацент.

Заслуживает внимания и тот факт, что при воздействии большей (19,1±1,02 мг/м3) концентрации в 10,3% случаев имелось искривление позвоночника и смещение ребер. Выражено также нарушение оссификации костей грудины, поясничных и крестцовых позвонков, метакар-пальных и метатарзальных костей. Отмечено влияние разбавителя на процессы кровообращения, проявляющееся полнокровием сосудов, множественными кровоизлияниями во внутренние органы.

Количественных и структурных повреждений хромосомного аппарата в ядрах делящихся клеток костного ф мозга крыс на стадии метафазы не выявлено, что указывало на отсутствие выраженной генетической опасности летучих компонентов разбавителя для млекопитающих.

Таким образом, в результате изучения сравнительной чувствительности мужских и женских гонад к действию разбавителя эпоксидных смол УП-616 обнаружена большая ранимость семенников по сравнению с яичниками. При этом влияние веществ на процессы сперматогенеза избирательно, так как проявляется на уровне недействующей по общетоксическим показателям концентрации (2,55±0,14 мг/м3). Вместе с тем разбавитель не оказывает воздействия на генетический аппарат половых (отсутствие доминантных летальных мутаций и нарушения процессов • синтеза нуклеиновых кислот) и соматических клеток. В то же время эмбрнотокснческнй эффект, установленный при использовании не действующей на организм матери концентрации яда (2,55±0,14 мг/м3), свидетельствует о специфическом влиянии разбавителя на эмбриогенез. Отсутствие избирательной гонадотоксической активности у женских особей и мутагенной в генеративных клетках

Таблица 2

Влияние летучих компонентов разбавителя УП-616 на эмбриогенез белых крыс

Концентрация, ^ мг/м' Количество Гибель эмбрионов

беременных самок желтых тел мест имплантации живых эмбрионов общая доимплантацнонпая пост им пла нтац нон на я

абс. к абс. К абс. к

19,1 ±1,02 2,55±0,14 13 13 166 159 133 126 212 120 45 39 27, И ±3,45* 24,53 ±3,41 33 33 19,88±3,1* 20,75±3,22* 12 6 9,02±2,47 4,76± 1,9

Контроль 13 153 137 128 25 16,34±2,99 16 10,46±2,47 9 6,57±2,12

позволяет предположить, что эмбриолетальный эффект разбавителя УП-616 на начальных стадиях эмбриогенеза обусловлен цитогенетическим повреждением зародышевых клеток как более чувствительных к действию мутагенов по сравнению с соматическими клетками взрослых животных.

На основании сопоставления порогов общетоксического хронического действия (19,1±1,02 мг/м3) разбавителя УП-616 и влияния его на гонады и эмбриональное развитие крыс (^,55±0,14 мг/м3) гонадотоксическое и эмбрио-токсическое действие можно считать лимитирующим ^признаком вредности при нормировании препарата в воздухе рабочей зоны (3).

Литература

1. Бариляк И. Р. Анализ механизмов патогенного действия антидиабетических сульфаниламидов на эмбриональное развитие крыс. Автореф. дис. канд. мед. наук. Л., 1967.

2. Галкин В. В., Бердышев Г. Д. — Биохимия, 1968, т. 33, № 1. с. 66—76.

3. Дыбан А. П.. Удалова Л. Д. — Генетика, 1967, № 4, с. 52—65.

4. Дыбан А. П., Баранов Б. С., Акимова И. М. — Арх. анат., 1970, № 10, с. 89—100.

5. Егорова Г. М., Иванов Н. Г., Саноцкий И. В. — В кн.: Токсикология новых промышленных химических веществ. М., 1966, вып. 8, с. 33—41.

6. Малашенко А. М., Егоров И. К. — Генетика, 1967, № 3, с. 59—67.

7. Милованов В. К. Биология воспроизведения и искусственное осеменение животных. М., 1962, с. 419—473.

8. Zogg L. С., Cowing R. N. — Цит. Нужднн, Н. И., Шапиро Н. М. и др. — Журн. общ. биол., 1959, т. 20, № 3, с. 216—229.

9. Zord Е. Н. R., Wollam D. И. Т. — Exp. cell Res., 1963, vol. 32, p. 320—326.

Поступила 01.01-85

УДК 613.632-074- 614.7:6IS.9.015.11.033.071:519.24

В. Н. Павлов

УРАВНЕНИЕ ЗАВИСИМОСТИ БИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ — ХИМИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА С ПОЗИЦИЙ БИОКИНЕТИКИ

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

Проблема прогнозирования параметров токсиметрни химических соединений является одной из актуальных в гигиене и токсикологии. В настоящее время эмпирическим путем (с использованием ЭВМ) получено большое число уравнений на основе зависимости параметров острой и хронической токсичности от физико-химических констант Гаммета — Тафта [1) и коэффициентов распреде-^ ления организм/окружающая среда по уравнениям Заг-радника и Ханча 17]. Уравнение Ханча описывается следующей формулой [2, 6|:

1в(1/0 =К^ + К2я + К3а + К„ (I)

где С — молярная концентрация химического соединения, приводящая к определенному эффекту за постоянный интервал времени; я — некоторая функция распределения вещества между двумя средами: а—константа Гаммета или соответствующая константа Тафта (а*), характеризующая влияние данного заместителя на реакционный центр молекул химического соединения; /(,—K^ — константы, определяемые эмпирически для каждого ряда родствен-• ных соединений.

В уравнения Заградника и Ханча заложена идея о том, что «биологический эффект в равной или сопостгвимой степени определяется физическим транспортом к месту действия и химическим взаимодействием с рецептором» |4|. По нашим представлениям, биологический эффект определяется скоростью физического транспорта к месту действия и скоростью химического взаимодействия с рецептором.

С учетом сказанного можно получить уравнение зависимости концентрация — время — эффект, исходя из положений химической и биологической кинетики.

£ = а [£м — /4-ехр (—АХПС/)], (2)

где Е — величина эффекта в данный момент при данной концентрации вредного химического вещества; Ем — максимальный эффект; А — коэффициент, учитывающий размерность величины эффекта; к — константа скорости лимитирующей реакции (химической или биохимической); Я — коэффициент распределения организм/окружающая среда; а — коэффициент, учитывающий «важность» рецепторов данного рода для организма; п — стехиометри-ческий коэффициент реакции; С — концентрация вредного химического вещества во внешней среде; /—время воздействия.

Преобразовав уравнение (2), получаем следующую формулу:

1б(1/С) = /Сал+/С3о-|-/С4. (3)

Если сравнить это уравнение с уравнением (1), можно видеть, что оно является модификацией последнего при Кх=0 и /С,= 1.

Таким же путем можно получить уравнения, соответствующие модели Ханча, с участием стерической постоянной Е„, а также констант ф, а-, а+. В уравнении (I) или (3) может присутствовать любая физнко-хнмнческая кон-