CC BY
6
УДК • IS.28S.7.099.07
В. В. Дымин, Г. Г. Юшков, В. А. Минченко, Г. П. Богачук, С. Н. Андропова, А. А. Портяной, В. Ю. Кудрявцев
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ ПО ИЗУЧЕНИЮ ЭМБРИОТОКСИЧЕСКОГО, ГОНАДОТОКСИЧЕСКОГО И МУТАГЕННОГО ДЕЙСТВИЯ ГЕКСАХЛОРОФЕНА
Институт биофизики Минздрава СССР, Москва
Активный поиск многих отечественных и зарубежных специалистов привел к созданию целлюлозных и вискозных материалов, содержащих химически привитые антисептики: гексахлоро-фен (ГХФ), ионы меди и др. В то же время многочисленные данные литературы о массовом наружном применении, в частности ГХФ, в виде растворов, мазей и паст свидетельствуют о возможности специфических последствий его действия на организм [3, 4, 6]. Имеются сведения и Чтоб отсутствии специфических эффектов ГХФ [5].
Целью данной работы являлось изучение в эксперименте возможного эмбриотоксического, гонадотоксического и мутагенного действия ГХФ на организм животных.
Эмбриотоксическое и гонадотоксическое действие ГХФ изучали согласно методическим рекомендациям И. В. Саноцкого и соавт. [1], мутагенный эффект—по методическим указаниям [2].
ГХФ (2,2-дигидроокси-3,3', 5,5', 6,6'-гексахлор-дифенилметан) получают конденсацией двух молекул 2, 4, 5-трихлорфенола с формальдегидом в присутствии серной кислоты. Агрегатное состояние при 20 °С — порошок белого цвета.
Эксперимент проведен на крысах, так как различия в видовой чувствительности к ГХФ у крыс и мышей незначительны при внутрижелудочном, накожном и ингаляционном путях поступления в организм (табл. 1). Ф Эмбриотоксическое действие ГХФ определяли при внутрижелудочном и ингаляционном воздействии. При внутрижелудочном введении крысы получали препарат в дозе 40 мг/кг ('/52050) на
Таблица 1
Параметры острой токсичности ГХФ при различных путях поступления в организм
Животные
Крысы
Мыши
Крысы
Мыши
Крысы
Концентрация, мг/кг (мг/м')
_
Путь введения _Г у LD„(CL„) -Г о
а о
_> .1
Внутрижелудочный 110 200+51 290
60 120+34 200
Накожный 1350 1840+200 2350
1100 1800+210 2200
Ингаляционный 200 340+82 660
130 290+60 520
протяжении всей беременности. При ингаляционном воздействии беременные крысы подвергались действию ГХФ в концентрациях 33,5, 1,67 и 0,2 мг/м3 на протяжении 20 дней. На 21-й день беременности 50 % подопытных и контрольных животных забивали, а остальных оставляли до родов, чтобы проследить за развитием потомства.
При иследовании гонадотоксического действия животные подвергались 4-месячному ингаляционному воздействию ГХФ в тех же концентрациях, что и при исследовании эмбриотоксического действия. Показатели определяли раз в месяц на протяжении хронического эксперимента и спустя месяц после прекращения затравки.
Способность ГХФ индуцировать генные мутации оценивали в тестах на микроорганизмах. Мутагенную активность ГХФ изучали на индикаторных штаммах сальмонеллы в 2 сериях опытов in vitro с метаболической активацией и без нее. В тестах на млекопитающих (цитогенетический анализ костного мозга) оценивали хромосомные мутации.
Полученные экспрнментальные данные были сведены в единую матрицу и проанализированы на выявление достоверных различий по критерию t Стьюдента. У крыс, подвергавшихся ингаляционному воздействию ГХФ в концентрации 33,5 мг/м3, обнаружено достоверное снижение числа эмбрионов на 1 самку (5,5±0,3 против 10,5±0,25 в контроле) и увеличение массы тела эмбрионов (4,3±0,05 против 2,4±0,003 в контроле). У крыс, затравленных ГХФ в концентрациях 1,67 и 0,2 мг/м3, число эмбрионов и масса их тела соответствовали контролю. Установлено, что количество желтых тел, длина эмбрионов, масса плаценты у крыс всех 3 подопытных групп не отличались от контроля. Другая часть беременных самок была оставлена до естественных родов. Следует отметить, что у животных, подвергавшихся воздействию ГХФ в концентрации 33,5 мг/м3, оказалось снижено число новорожденных крысят. В 2 других подопытных группах (концентрации 1,67 и 0,2 мг/м3) отличий от контроля не было. Постимплантационная гибель крысят всех 3 подопытных групп была такая же, как в контрольной группе (табл. 2).
Доза 40 мг/кг ГХФ при внутрижелудочном введении крысам на протяжении всей беременности не оказывала эмбриотоксического действия. Исследование гонадотоксического действия ГХФ позволило установить, что в условиях хрониче-
Таблица 2
Характеристика развития потомства первого поколения от крыс, подвергавшихся ингаляционному воздействию ГХФ
Группа Число беременных крыс Число родившихся крысят Смертность крысят к 30-м суткам, %
всего живых мертворожденных
1-я (33,5 мг/м3) 8 51 * 51 0 8
2-я (1,67 мг/м3) 8 69 69 0 9
3-я (0,2 мг/м3) 8 70 70 0 7
4-я (контрольная) 8 72 72 0 8
Примечание. В скобках указана концентрация ГХФ. Звездочка — различия достоверны при Я^ 0,05.
ской интоксикации через 1 мес от начала эксперимента было уменьшено число сперматозоидов (35,4±0,56 против 51,2±7,3 в контроле) у крыс 1-й группы. У животных 2 других подопытных групп в этот срок изменений функциональных показателей сперматозоидов не отмечено. Через 2 и 3 мес от начала ингаляционных затравок изменений морфофункциональных показателей гонад не обнаружено. У крыс 1-й группы через 4 мес от начала ингаляции оказалось уменьшено число сперматозоидов (34,3±6,1 против 50,1± 4,2 в контроле). У животных 2-й и 3-й групп в этот срок изменений в гонадах не выявлено. Через 30 сут после прекращения эксперимента у крыс-самцов всех 3 подопытных групп нарушений морфофункционального состояния семенников не зарегистрировано.
С помощью метода без метаболической активации при дозах 10—100 мкг/мл ГХФ получен мутагенный эффект химического соединения. В то же время при использовании микросомаль-ной активирующей смеси в методе с активацией in vitro ГХФ не проявил мутагенных свойств.
Анализ хромосомных аберраций в клетках костного мозга крыс, подвергавшихся ингаляционному воздействию ГХФ в концентрациях 33,5, 1,67 и 0,2 мг/м3, показал, что частота хромосомных нарушений в 1-й группе составляла 3,1± 0,5 %, во 2-й группе — 3,3±0,4 %, в 3-й группе — 2,5±0,5 % и статистически не отличалась от контроля (3,2±0,4 %) на протяжении всего хронического эксперимента.
Таким образом, анализируя полученные данные, следует отметить, что ГХФ при ингаляционном воздействии в концентрации 33,5 мг/м3 оказыва-
ет эмбриотоксическое и гонадотоксическое действие, которое характеризуется снижением числач эмбрионов, числа новорожденных, уменьшением количества сперматозоидов. При действии ГХФ в концентрациях 1,67 и 0,2 мг/м3 эти эффекты не проявляются.
ГХФ не оказывает эмбриотоксического действия при внутрижелудочном введении. При исследовании мутагенной активности ГХФ не обнаружено хромосомных нарушений при использовании цитогенетического метода учета хромосомных аберраций в клетках костного мозга на уровне 0,2—33,5 мг/м3. ГХФ способен индуцировать генные мутации на микроорганизмах,но в концентрациях, равных примерно '/г—'/го LD50 (в пересчете на теплокровных животных).
Выводы. 1. Различия в видовой чувствительности животных (белые крысы, мыши) к ГХФ незначительны при различных путях его поступления в организм.
2. ГХФ при ингаляционном воздействии на* крыс оказывает эмбриотоксическое и гонадотоксическое действие только в концентрации не ниже 33,5 мг/3.
3. При ингаляционном воздействии ГХФ не обладает мутагенной активностью.
4. Использование антимикробных тканей с ГХФ возможно, поскольку в малых количествах он не оказывает эмбриотоксического, гонадоток-сического, мутагенного действия.
ЛИТЕРАТУРА
1. Методические рекомендации по установлению порогов действия промышленных ядов на генеративную функцию с целью гигиенического нормирования. / Саноцкий И. В. и др. М„ 1978.
2. Фонштейн Л. М. и др. Тест-система оценки мутагенной активности загрязнителей среды на Salmonella. Метод, указания. М., 1980.
3. Gurley A., Hawk R. Е. et al. — Lancet, 1971, v. 2, p. 296.
4. Kimmel C. A.. Moorew, Hysell D. L. et al. — Arch, envi-ronm. HIth, 1974, v. 28, p. 43—48.
5. Rose A. L., Wisniewski H. M.. Cammer №. -»■ J. neurol. Sci., 1975 v. 24, p. 425—435.
6. Syliaco C. J. L. — Mutat. Res., 1978, v 53, p. 291.
Поступила 23.12.83
Summary. Inhalational exposure of rats to hexachloro-phene produces embryotoxic and gonadotoxic effects only at the concentration of 33.5 mg/m'. The concentrations of 1.67 and 0.2 mg/m3 do not cause embryotoxic or gonadotoxic effects. Inhalational exposure to the chemical is not asociated with mutagenicity. Hexachlophene can be used for the production of antimicrobial cloth, since at low doses (concentrations) the chemical doesn't exert a detrimental effect on the reproduction function.
