Научная статья на тему 'ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ СООТНОШЕНИЯ МЕЖДУ БИОХИМИЧЕСКИМИ, ИММУНОЛОГИЧЕСКИМИ РЕАКЦИЯМИ И СОПРОТИВЛЯЕМОСТЬЮ ОРГАНИЗМА ИНФЕКЦИИ ПРИ ДЕЙСТВИИ АНИЛИНА'

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ СООТНОШЕНИЯ МЕЖДУ БИОХИМИЧЕСКИМИ, ИММУНОЛОГИЧЕСКИМИ РЕАКЦИЯМИ И СОПРОТИВЛЯЕМОСТЬЮ ОРГАНИЗМА ИНФЕКЦИИ ПРИ ДЕЙСТВИИ АНИЛИНА Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
25
6
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 — P.В. Меркурьева, T.M. Агапова

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

Experimental study on the relationships between the body resistance to bacterial infection and biochemical and immunological tests made it possible to establish correlations between these parameters, thus demonstrating their priority in different biological media for assessing the body resistance to infection in exposure to aniline at threshold concentrations. The experiments proved the validity of including biochemical and immunological tests into the system of methods to evaluate early functional responses. The system will make it possible to assess the body resistance to infection in exposure to chemicals of low intensity action.

Текст научной работы на тему «ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ СООТНОШЕНИЯ МЕЖДУ БИОХИМИЧЕСКИМИ, ИММУНОЛОГИЧЕСКИМИ РЕАКЦИЯМИ И СОПРОТИВЛЯЕМОСТЬЮ ОРГАНИЗМА ИНФЕКЦИИ ПРИ ДЕЙСТВИИ АНИЛИНА»

коэффициент эффективности теплообмена (в усл. ед).

Физиологическую эквивалентность разнообразных сочетаний параметров микроклимата представляется возможным установить по интегральному показателю — теплоградиенту А:

Например, в оптимальных микроклиматических условиях 2 при нормальном атмосферном давлении для человека, выполняющего работу средней тяжести (<7=0,146 кВтм2), термоградиент будет равен нулю при /„ порядка 52 кДж/кг и J 0,7 кг/(м2-с), что соответствует температуре, влажности и скорости движения воздуха 22 °С, 70% и 0,5 м'с соответственно. Эквивалентное состояние может наблюдаться и при множестве различных других сочетаний параметров микроклимата. Иллюстрацией этого служит номограмма эквивалентных сочетаний скорости, температуры и влажности воздуха при выполнении человеком работы средней тяжести (рис. 2).

С увеличением (уменьшением) тяжести физического груда на 1 категорий эквивалентное физиологическое состояние сохраняется при снижении (повышении) температуры воздуха на 2 °С.

Выводы. 1. Тепловое состояние человека зависит от сочетаний параметров микроклимата и теплопродукции организма, объединенных в показателе — термоградиенте, включающем разность энтальпий окружающей среды и пограничного с кожей слоя воздуха, плотность воздушного потока и коэффициент эффективности теплообмена, а также плотность внутреннего теплового потока тела,

г Критерием оптимальности является сбалансированность процессов образования и отдачи тепла, в этом случае А=0; при А>0 микроклимат считается нагревающим, при А<0 — охлаждающим; для нагревающего микроклимата допустимые условия будут при 0<А<0,6, для охлаждающего — при 0>АЗ»—0,6.

определяемого тяжестью выполняемой работы ^ коэффициентом полезного действия. W

2. Установлены физиологические эквиваленты изменения параметров микроклимата и тяжести труда. Увеличение скорости движения воздуха на

1 м/с равноценно снижению его температуры на

2 °С, относительной влажности на 20% и тяжести труда на 1 категорию.

Литература

1. Ажаев А. Н. Физиолого-гигиенические аспекты действия высоких и низких температур. М., 1979.

2. Афанасьева Р. Ф., Репин Г. Н., Павлухин Л. В. и др. — Гиг. и сан., 1983, № 7, с. 79—81.

3. Витте Н. К. Тепловой обмен человека и его гигиеническое значение. Киев, 1956.

4. Загрядский В. П., Сулимо-Самуйли 3. К. Физические нагрузки современного человека. Л., 1982.

5. Кощеев В. С. Физиология и гигиена индивидуальной защиты человека от холода. М., 1981.

6. Проектирование и эксплуатация шахтных систем кондиционирования воздуха/Цейтлин Ю. А., Абрамова Т. Г., Могилевский В. И. и др. М., 1983.

7. Руководство по гигиене водного транспорта /Под ред. Е. П. Сергеева. М., 1974.

8. Сапов И. А., Солодков А. С. Состояние функций организма и работоспособность моряков. Л., 1980. 4

9. Свойства влажного воздуха при давлениях 500— 1000 мм рт. сг. Таблицы и диаграммы. М., 1963.

10. Солдак И. И. — Гиг. труда, 1981, № 3, с. 24—27.

11. Шаптала А. .4. — В кн.: Гигиена труда. Киев, 1966, с. 5—11.

12. Ill гейфман Ф. М., Захаренко М. П., Лащук А. А. — Гиг. и сан., 1983, № 7, с. 9—11.

13. Банхиди Л. Тепловой микроклимат помещений: Расчет комфортных параметров по теплоощущениям человека. Пер. с венг. М., 1981.

14. Kerslake D. Mck. The Stress of Hot Environments. Cambridge. 1972.

15. Fanner P. 0. Thermal Comfort. New York, 1972.

Поступила 0G.03.85

Summary. Physiological index of equivalence for various combinations of microclimate parameters has been developed by generalizing the results of laboratory and pilot plant research on the basis of theoretical propositions of thermodynamics. The index serves to characterize the intensity of interrelationship between human body and environmental heat flow.' Ways of achieving equivalent states of the body are suggested.

УДК в 13.632+614.721:647.551.11-07:616.9-092-092.9

Р. В. Меркурьева, Т. М. Агапова

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ СООТНОШЕНИЯ МЕЖДУ БИОХИМИЧЕСКИМИ, ИММУНОЛОГИЧЕСКИМИ РЕАКЦИЯМИ И СОПРОТИВЛЯЕМОСТЬЮ ОРГАНИЗМА ИНФЕКЦИИ ПРИ ДЕЙСТВИИ АНИЛИНА

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

Одной из важнейших задач медико-биологических исследований в гигиене являются экспериментальное обоснование и апробация критериев гигиенической оценки предпатологических реакции организма человека и животных на воздействие факторов окружающей среды [121. Разработаны методические рекомендации по применению бнохи-

мических, цитологических, цитохимических, физико-химических, электронно-микроскопических и других методов для оценки ранних функциональных реакций человека и животных (на уровне организма, систем, органов, клеток и биологических жидкостей и др.) 17—91.

В настоящей работе проведен корреляционный

фуиализа результатов сравнительного биохимического и иммунологического изучения различных реакций и сопротивляемости организма инфекции.

В эксперименте использовано 800 белых беспородных мышей-самцов (200 контрольных и 600 подопытных) массой 20—25 г. Их заражали в различные сроки на фоне перорального поступления анилина путем внутрибрюшннного введения 1 мл суточной культуры музейного штамма Salmonella typhimurium [3] (LD50 103—104 млрд. клеток) Исследования проводили в конце 1, 4, 12 и 20-н недели опыта при концентрации анилина 0,1 мг/л (ПДК), 1 мг/л (10 ПДК) и 5 мг/л (50 ПДК).

Принимая во внимание важную биологическую значимость различных маркерных ферментов внутриклеточных органелл в гомогенатах печени и сыворотке крови мышей, определяли общую и свободную активность лизосомальных ß-галактозидазы и Ы-ацетнл-р-О-глюкозаминидазы, играющих важную роль в процессах иммуногенеза, митохондри-альной малатдегидрогеназы, участвующей в энергообеспечении клетки и мнкросомальной аце-^илэстеразы, отражающей процессы детоксикации чужеродных соединений; исследовали обмен сиало-содержащих гликоконъюгатов [4—6], и содержание N-ацетилнейраминовой кислоты [7, 91. Иммунный статус оценивали по фагоцитарной активности нейтрофилов крови [1), числу, жизнеспособности и адгезии альвеолярных макрофагов f8l. Полученные данные обработаны с помощью методов математической статистики [2, 101.

Результаты биохимических и цитологических исследований показали зависимость выраженности метаболических и иммунологических нарушений от дозы и продолжительности воздействия анилина. Так, через 1 нед воздействия в концентрации 1 мг/л отмечено статистически достоверное (Ж0.05) накопление N-ацетилнейраминовой кислоты в печени мышей в среднем до 101 ±8,1 мг%, что на 30% превышало контроль. Более выраженное повышение (на 57%) этого показателя наблюдалось при воздействии анилина в концентрации 5 мг/л. При более длительной (4 нед) затравке в дозе 1 мг/л достоверно (Р<0,001)— на 77% (в среднем до 0,439±0,026 мкмоль/мнн/г) — возросла активность ß-галактозидазы в печени, а при действии концентрации 5 мг/л данный показатель увеличился на 83% (Ж0.001).

Одновременно снижалась активность ацетилэсте-разы в печени мышей: при действии 1 мг/л до 111.7±6,8 мкмоль/мин/г, что на 21% ниже контроля (Ж0.05), при действии 5 мг/л на 34% (Ж <0,001). Указанная зависимость через 12 нед отмечена и со стороны свободной активности N-аце-тил-Р-О-глюкозаминидазы печени — устойчивое увеличение в среднем на 18, 21 и 24% (Ж0,01) при

1 Бактериологические исследования выполнены в лаборатории бактериологии (руководитель — проф. Ю. Г. Талаева).

W

действии 0,1, 1 и 5 мг/л анилина соответственно. Наряду с этим установлена зависимость свободной активности этого фермента в печени от времени воздействия анилина в концентрации 0,1 мг/л: через 12 нед повышение активности на 18% (Ж <0,01), через 20 нед — на 33% по сравнению с контролем (Ж0.001). Выявленное нами прогрессирующее увеличение свободной активности Ы-аце-тил-Р-О-глюкозаминидазы без изменения ее общей активности, по-видимому, связано с нерезко выраженной лабилизацией мембран лизосомальных структур печени и может быть отнесено к легким функциональным повреждениям (I стадия мембра-ноповреждающего действия факторов окружающей среды) МП.

Аналогичная зависимость метаболических реакций от интенсивности воздействия анилина обнаружена и при исследовании сыворотки крови подопытных мышей. Так. на 1-й неделе опыта с концентрацией 0,1, 1 и 5 мг/л анилина выявлено увеличение содержания Г^-ацетилнейраминовой кислоты — соответственно на 49, 52 и 64% по сравнению с контролем 62,5±4,1 мг% (Ж0.001). Через 4 нед воздействия вещества в концентрациях I и 5 мг/л наблюдалось снижение активности ацетил-эстеразы соответственно на 21 и 25% (Р<0,05) по сравнению с контролем (2±0,1 мкмоль/мнн/мл). При более длительном (12 нед) воздействии пороговой концентрации анилина установлено возрастание активности малатдегидрогеназы в сыворотке крови в среднем на 31% (Р<0,001) по сравнению с контролем (1,82±0,06 мкмоль/мин/мл). Воз-, действие концентрации 5 мг/л приводило к устойчивому повышению активности 1\1-ацетил-Р-0-глю-козаминидазы в среднем на 20—40% (Я<0,05) во все периоды наблюдений.

Через 12 нед воздействия вещества в концентрациях 1 и 5 мг/л уменьшалось число альвеолярных макрофагов в среднем на 30 и 35% (/><0,05) по сравнению с контролем—(1,16+0,1)-10® клеток. Одновременно сокращалось число активно фагоцитирующих клеток крови у подопытных мышей: соответственно на 23 и 24% (Ж0,01) по сравнению с контролем (74,8±3,2%). Параллельно с этим достоверно снижалась выживаемость мышей при их заражении Б. (урЫтипит: при действии 1 мг/л в среднем на 60% (/>=0,05), при 5 мг/л на 90,7% Я<0,002). С помощью парного корреляционного анализа установлена взаимосвязь между понижением сопротивляемости организма мышей к бактериальной инфекции и изменениями различных биохимических и иммунологических реакций. Коэффициенты корреляции колебались от 0,54 до 0,97.

На основании полученных результатов можно рекомендовать использовать комплекс биохимических и иммунологических показателей для оценки устойчивости организма к бактериальной инфекции. К числу таких количественных критериев относятся (по приоритетности) уменьшение количества альвеолярных макрофагов до 35%, снижение активности Р-галактозидазы печени до 31% и пока-

— 39 —

зателя активности фагоцитоза нентрофилов крови до 24%, накопление Ы-ацетилнейраминовой кислоты в печени до 53% по сравнению с контролем и повышение свободной активности Ы-ацетил-Р-О-глюкозаминидазы печени до 24%, в сыворотке крови — повышение содержания Ы-ацетилнейра-м и новой кислоты до 55% и повышения активности М-ацетил-р-О-глюкозами пидазы до 25%, малатде-гидрогепазы до 31%, снижение активности ацетил-эстеразы до 23% по сравнению с контрольной величиной.

Представленные данные свидетельствуют о необходимости дальнейших исследований по сравнительной оценке различных биохимических и иммунологических реакций человека к животных с учетом неспецифической сопротивляемости организма бактериальной инфекции.

Литература

1. Алексеева О. Г., Волкова А. Г. — Гиг. и сан., 1966, № 8, с. 70—74.

2. Гублер Е. В. Вычислительные методы анализа и распознавания патологических процессов. Л., 1978.

3. Каримова Р. И., Талаева 10. Г., Васюкович Л. Я■— Гиг. и сан., 1982, № 12, с. 15—18.

4. Меркцрьева Р. В. — Вопр. мед. химии, 1982, № 2, с. 35—39.

5. Меркурьева Р. В., Красовский Г. Н., Литвинов Н. //. и др. — Гиг. и сан., 1984, № 5, с. 10—II.

6. Меркурьева Р. В., Литвинов Н. Н., Астахова Л. Ф. и др. — Там же, 1983, № 8, с. 13—15.

7. Методические рекомендации по биохимическим методам определения активности ферментов различной локализации и фермент-субстратных систем, показа-

• телей нейрогуморальной регуляции в гигиене окр^ жающей среды/Под ред. Р. В. Меркурьевой, Б. Е. А» тынбскова. Москва—Караганда, 1982.

8. Методические рекомендации по Системе биохимических, цитологических, цитохимических и электронно-микроскопических критериев оценки функционального состояния альвеолярных макрофагов человека и экспериментальных животных при действии факторов окружающей среды/Под ред. Г. И. Сидоренко, В. И. Огаркова, Р. В. Меркурьевой. М., 1983.

9. Методические рекомендации по использованию биохимических, цитохимических и физико-химических методом исследования в тканях различных органов и биологических жидкостей человека и животных при воздействии факторов окружающей среды/Под ред. Р. В. Меркурьевой, Ю. П. Тихомирова. Москва-Горький, 1984.

10. Серенко А. Ф., Ермаков В. В. — В кн.: Социальная гигиена и организация здравоохранения. М 1977 с. 153—165.

11. Сидоренко Г. И., Меркурьева Р. В. — Гиг. и сан 1981, № 8, с. 8—12.

12. Сидоренко Г. И., Меркурьева Р. В. — Там же, 1983 № 6, с. 4—7.

Поступила 11.06.85

Summary. Experimental study on the relationships between the body resistance to bacterial infection and biochemical and immunological tests made it possible to tablish correlations between these parameters, thus demoti^ strating their priority in different biological media for assessing the body resistance to infection in exposure to aniline at threshold concentrations. The experiments proved the validity of including biochemical and immunological tests into the system of methods to evaluate early functional responses. The system will make it possible to assess the body resistance to infection in exposure to chemicals of low intensity action.

УДК 014.71/.72:628.387.2

Л. X. Цыгановская, Л. Н. Фетисова, В. С. Пашкова, П. Г. Марков

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ БИОЛОГИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ ГИДРОАЭРОЗОЛЕЙ РАЗЛИЧНОГО СОСТАВА

НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. И. Сысина АМН СССР, Москва; Воронежский филиал ВНИИ синтетического каучука; Воронежский медицинский

институт

Широкое внедрение систем оборотного водоснабжения с использованием очищенных сточных вод в охлаждающем водоснабжении, являющемся наиболее водоемким процессом в промышленности, создает опасность загрязнения атмосферного воздуха аэрозолем оборотной воды, выносимым из охлаждающих градирен.

Большая мощность оборотных систем водяного охлаждения (расход воды может достигать 1 млн м3/сут и более) 111 обусловливает серьезность вклада их в загрязнение воздуха, ибо вынос из градирен капельной влаги, распространяющейся в виде гидроаэрозоля, составляет 0,2—0,5% от расхода оборотной воды.

В связи с этим представляло интерес гигиеническое изучение биологического действия гидроаэрозолей различного состава в эксперименте на животных.

Исследования проводили на беспородных крысах-самцах при непрерывном ингаляционном воз^ действии гидроаэрозоля в различных концентра* циях (от 0,2 до 6 мл/м3 или г/м3) в течение I1/,— 4 мес. Оборотную воду различного состава распыляли с помощью специальных форсунок в камерах объемом 370 л, при этом точный расчет необходимой кратности воздухообмена позволял поддерживать нормальные микроклиматические условия в камерах, а также создавал возможность испарения водной фазы гидроаэрозоля и образования аэрозолей компонентов оборотной воды, что моделировало реальное загрязнение воздуха в зоне жилой застройки на некотором отдалении от градирен. Дисперсность частиц гидроаэрозоля, образовавшихся в результате распыления форсункой, была менее 10 мкм, а большинство аэрозольных частиц после испарения воды имели размеры менее

•щ

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.