CC BY
5
Литература
1. Human Exposure Assessment for Airborne Pollutants. Advances and Opportunities.— Washington, 1991.
2. Matsushita H., Tanabe K. Exposure Monitoring of Nitrogen Dioxide: an International Pilot Study within the
WHO/UNEP Human Exposure Assessment Locations (HEAL) Programme, 1991.
Поступила 24.06.93
Summary. A method for measuring nitrogen dioxide (ND) individual exposure was developed. Levels of ND in lodgings and outside air were measured. On the whole these levels were different: in lodging air lower than outside; but if there were gas sources in lodgings it was vice versa.
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 1993 УДК 614.72-092.9-07
В. И. Немыря, И. В. Стомахина, М. А. Рябова
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ ПО ОЦЕНКЕ БИОЛОГИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ХИМИЧЕСКОГО И БИОЛОГИЧЕСКОГО ФАКТОРОВ
НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН, Москва
Одной из актуальных задач профилактической токсикологии является изучение сочетанного действия веществ, особенно сложных смесей.
Несмотря на то что в реальных условиях атмосферный воздух загрязняется одновременно или последовательно веществами разной природы, экспериментальная оценка их комбинированного и сочетанного действия, как свидетельствует литература, проводится весьма ограниченно.
Изучение сочетанного действия биологического и химического факторов может затрудняться непредсказуемостью эффектов смеси без достаточных данных о взаимном влиянии отдельных ингредиентов на процессы детоксикации и адаптации, сложностью выделения ведущего токсигенного компонента смеси. В литературе имеются единичные сведения о комбинированном и сочетанном действии смесей, содержащих препараты микробного синтеза. С целью приближения эксперимента к натурным условиям изучено биологическое действие аэрозоля белково-витаминного концентрата (БВК) паприна при одновременном воздействии фотооксидантов [2]. Полученные данные позволили сделать вывод о преобладающем токсическом действии фотооксидантов, что проявилось в угнетении процессов сенсибилизации организма белковым препаратом.
Изучено комбинированное действие дрожже-подобных грибов рода Candida и пыли кормового белка на основе метилотрофных бактерий [1]. При высоких концентрациях пыли кормового белка авторы отметили синергизм, выражающийся в более тяжелом течении инфекционного и аллергического процессов. При низких концентрациях выявлен антагонизм; проявляющийся в повышении резистентности организма к возбудителям микозов.
В НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды (НИИЭЧиГОС) им. А. Н. Сысина РАМН изучено действие сочетаний БВК эприна и вируса полиомиелита, БВК и вируса гриппа. Полученные данные выявили влияние сенсибилизации организма на течение полиомиелита и гриппозной инфекции у животных и зависимость тяжести этих инфекций от сенсибилизации макроорганизма. Было отмечено усиление эффекта в отношении течения инфекционного процесса вирусной и бактериальной природы на фоне затравки БВК без изменения уровня сенсибилизации [4].
Таким образом, малочисленные данные литературы о сочетанном и комбинированном действии смесей, содержащих хотя бы одно вещество микробного синтеза, позволяют сделать вывод о необходимости учитывать взаимовлияние веществ при прогнозировании биологического эффекта смесей.
Цель настоящих исследований состояла в получении новых данных о механизме и закономерностях сочетанного и комбинированного действия на организм факторов биологической и химической природы. Исследования проводились на примере БВК эприна, кормового лизина (КЛ) — препаратов микробного синтеза и формальдегида (Ф). Ф обнаруживается в различных объектах окружающей среды. При проникновении в организм он концентрируется в тканях с высокой пролиферативной активностью и интенсивным белковым синтезом, взаимодействуя с нуклеофиль-ными группами молекул белка, ДНК, РНК [6, 7], что по всей вероятности, может влиять на иммунный ответ.
В связи с тем что профилактическая токсикология изучает действие веществ в пороговых и подпороговых концентрациях, выбранные концентрации КЛ, Ф и БВК составили соответственно 7, 0,03, 0,04 мг/м3. Исследования проводились на морских свинках и мышах линии СВА. В условиях острого (однократное 4-часовое воздействие) и подострого (круглосуточное воздействие в течение 30 дней) эксперимента животных подвергали ингаляционному изолированному действию Ф (1-я группа), КЛ (2-я группа), БВК (3-я группа), сочетанному воздействию Ф и КЛ (4-я группа), Ф и БВК (5-я группа), Ф, КЛ, БВК (6-я группа). Животные 7-й группы были контрольными. Значения исследовавшихся показателей определяли на 1, 14 и 30-е сутки эксперимента.
Возможное общетоксическое действие изучаемых веществ оценивали по гематологическим, биохимическим и морфологическим показателям общепринятыми методами1. Определяли количество лейкоцитов, эритроцитов в периферической крови, содержание гемоглобина, активность аце-тилэстеразы, р-глюкуронидазы, Ы-ацетилглюкоза-
1 Исследования проведены совместно с лабораториями мор-
фологии и биохимии НИИЭЧиГОС.
Показатели биологического действия изучаемых факторов на 30-е сутки подострого эксперимента
Группа Число лейкоцитов, тыс. Содержание гемоглобина. г% Содержание гистамина, мг% Активность ацетилэстеразы, мкмоль/ 1 мин-мл)
1-я 20,8±0,8* 14,1 ±0.6' П.8±0,7 2,1 ±0,1*
2-я !8,6±1.0 13.8±0.6 П.9±0,2 1 66±0,03
3-я — 13,1 ±0.2 14.2±0,5' 1 62±0,05
4-я 23.2*1.1' — Ю.9±0.2 1 93±0,05'
5-я 23.0±1,4* 13,9±0,5 10,4±0,5 2.1 ±0.1*
6-я 27,3±1,2' 14,9±0,8' 15,3±0.7' 1 97 ±0,05'
7-я 15,2±2.2 12.6±0.3 10,7±|.0 1 55±0.06
• Достоверные различия с контролем (р<0,05>.
минидазы, малокового диальдегида, гистамина в сыворотке крови, активность лактатдегидрогена-зы, неспецифической эстеразы на криостатных срезах свежезамороженной ткани легких, печени, селезенки и трахеобронхиальных узлов [3]. Для характеристики сенсибилизирующего действия использовали методы общей и активной кожной анафилаксии (АКА), реакцию гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ) [5].
На протяжении всего эксперимента содержание эритроцитов не изменялось. Лейкоцитоз отмечен практически во всех группах уже на 1-е сутки эксперимента. В остром опыте к 30-му дню после воздействия показатели нормализовались, тогда как в подостром эксперименте повышение содержания лейкоцитов обнаруживалось и на 14-е, и на 30-е сутки, особенно сильно проявляясь при различных схемах сочетанного воздействия (см. таблицу). Изменения биохимических показателей оказались более значимыми по сравнению с морфологическими. После ингаляционного воздействия Ф и Ф с БВК в течение 1 мес выявлена тенденция к увеличению активности р-глюкурони-дазы и содержания малонового диальдегида. Наболее ранним и значимым признаком неблагоприятного сочетанного воздействия явилось увеличение активности ацетилэстеразы, сохранившееся на протяжении всего эксперимента. Полученные факты свидетельствуют о слаботоксическом действии изучаемых веществ, выразившемся в мембраноповреждающем эффекте. По большинству изученных показателей ведущим компонентом оказался химический фактор. Сочетанное действие БВК, КЛ и Ф на их пороговом уровне при аэрогенной затравке оценивается как частичная суммация с коэффициентом сочетанного действия 1,84.
в
Ш
I
1 ш
т
ч
Рис. 2. Результаты реак- Ю ции ГЗТ по окончании подострого эксперимента, в
По оси ординат индекс реак
ции. % 6
Рис. I. Результаты реакции АКА по окончании подострого эксперимента.
По оси абсцисс разрешающий антиген: / — КЛ; 2 — БВК; 3 Ф; •/ — смешанный; А изолированное воздействие; Б сочетанное воздействие; В — контроль <эдесь и на рис. 2). По оси ординат — диаметр окрашенного пятна, мм.
в
В
Результаты изучения аллергенной активности факторов подтвердили выводы об общетоксическом эффекте.
Реакции для выявления повышенной чувствительности немедленного и замедленного типов в остром эксперименте не дали исчерпывающих результатов. Наиболее интересные данные получены в длительном эксперименте (рис. 1, 2). Изучение общей и кожной анафилаксии, ГЗТ требует разрешающей инъекции антигена. Использование разных антигенов дает возможность оценки перекрестных реакций, выявления поливалентной сенсибилизации. Мы попытались таким способом выявить ведущий компонент изучаемой смеси. На рис. 1 и 2 представлены в сравнительном аспекте результаты реакции АКА и ГЗТ. Полученные данные наглядно показывают, что при реакции АКА разрешение антигеном при изолированном действии привело к более выраженному эффекту по сравнению с сочетанным действием (см. рис. 1), тогда как реакция ГЗТ дала обратные результаты (см. рис. 2). В обоих случаях при разрешающей инъекции комплексного антигена, содержащего все действующие начала изучаемых факторов (водно-солевые вытяжки КЛ, БВК, 0,1 % раствор Ф), животным 6-й группы привело к более сильной реакции.
По всей вероятности, полученные факты можно объяснить, во-первых, образованием при смешивании компонентов более активного в аллергенном отношении соединения, во-вторых, присутствием в смеси Ф, который, оказывая разнонаправленное действие на клетки — эффекторы гиперчувствительности, стимулирует (см. рис. 2) или подавляет (см. рис. 1) реакцию на вещества биологической природы. Это объяснение, на наш взгляд, вполне реально, если учесть высокую реакционную способность Ф и имеющиеся в литературе подтверждения подобных фактов.
Таким образом, сочетанное действие биологического и химического факторов на примере БВК, КЛ и Ф можно определить как частичную сум-мацию. Полученные факты следует учитывать при гигиенической оценке возможности совместного размещения предприятий микробиологического и химического профйлей.
Литература
1. Баширова Р. М. Токснколого-гигиеническая характеристика бактериального меприна: Дне. ... канд. биол. наук,— М., 1984.
2. Белкин А. С. // Гигиена производственной и окружающей среды, профессиональная патология в связи с развитием производства белково-витаминного препарата.— Уфа, 1978.- С. 67-69.
3. Методические указания к оценке по системе биохимических.
2
- II -
морфологических, иммунологических и физиологических показателей ранних изменений функциональных реакций организма человека при воздействии факторов окружающей среды,— Пермь; М„ 1986,— С. 135.
4. Немыря В. И., Бонашевская Т. И. и др. // Гиг. и сан.— 1984,— № 2,— С. 26—30.
5. Никитин В. М. Справочник методов иммунологии.— Кишинев, 1982,— С. 303.
6. Alexanersson R., Hedenstierna G., Kolmodin-Dehman В. // Arch, environ. Hlth.— 1982,- Vol. 37, N 5.— P. 279—283.
7. Mashjord P. At., Jones A. R. // Xenobiotica.— 1982 — Vol. 12, N 2.— P. 119—124.
Поступила 24.06.93
Summary. Joint effects of lysin, eprin and formaldehyde in acute and subacute experiments were investigated. As shown, this effect can be evaluated as a partial summing with coefficient 1.84. -(f
Гигиена воды, санитарная охрана воды и почвы
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ 1993 УДК 615.277.4:631.82/.85].076.9
Л. А. Савлучинская, Д. К. Князев, Т. Ф. Кулагина, Ю. Д. Парфенов, Н. И. Рыжова
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ КАНЦЕРОГЕННОГО ДЕЙСТВИЯ 4-АМИ НО-1,2,4-ТРИАЗОЛА В ХРОНИЧЕСКИХ ЭКСПЕРИМЕНТАХ
&
Онкологический научный центр РАМН, Москва
Азотсодержащие удобрения занимают одно из важных мест среди загрязнителей окружающей среды. Применение больших количеств азотных удобрений для получения планируемых урожаев повышает экологическую опасность, связанную с накоплением избыточных количеств нитратов в почве, в пищевой и кормовой продукции, загрязнением поверхностных и грунтовых вод, в том числе источников питьевого водоснабжения [2]. Все это способствует увеличению нитратной нагрузки на организм человека.
Вследствие поступления в организм человека повышенных количеств нитратов возникают мет-гемоглобинемия, нарушение обменных процессов, иммунного статуса, отмечается эмбриотоксическое действие и т. д. В последние 25 лет наибольшее внимание привлекает возможность участия нитратов и нитритов в синтезе нитрозаминов — сильных канцерогенных соединений. В последнее время показана возможность модифицирующего (усиливающего) действия нитратов и нитритов на мутагенез и канцерогенез [3].
Одним из путей снижения загрязнения окружающей среды азотсодержащими удобрениями может быть применение ингибиторов нитрификации. Таким образом создаются «медленно действующие удобрения», ограничивается загрязнение нитратами и нитритами окружающей среды и уменьшается образование нитросоединений (НС) в окружающей среде и в организме.
Наибольший интерес представляет группа нелетучих ингибиторов нитрификации, которые можно вводить в состав твердых азотных удобрений. К их числу относится препарат 4-амино-1,2,4-триазол (АТГ). Предварительные испытания показали высокую ингибирующую активность соединения и позволили отнести его к числу перспективных для внедрения в сельскохозяйственную практику ингибиторов [4].
Целью настоящего исследования явилась оценка канцерогенных свойств АТГ. В работе использовали химически чистый препарат, синтезиро-
ванный малым государственным научно-производ-ственным предприятием «Инаком».
АТГ, С2Н4Ы4, имеет мол. массу 84, его структурная формула:
Т=сн\
-ЬГ=СН
Содержит 66,7 % азота. АТГ — белый кристаллический порошок с температурой плавления 82—83 °С. Нелетуч, без запаха. Хорошо растворим в воде. Разлагается при температуре 220 °С.
Для испытаний АТГ на канцерогенкость использованы мыши-гибриды Р| (С57В1ХСВА) и крысы Вистар — животные, достаточно устойчивые к интеркуррентным инфекциям, с хорошо изученной онкологической характеристикой (ча- .7-стота спонтанных опухолей и спектр опухолей, возникающих под действием известных канцерогенов). Испытание проводилось в соответствии с методическими рекомендациями [1]. В группах было минимум 50 животных. Препарат давали с питьевой водой и вводили подкожно. На основании результатов субхронического эксперимента определены максимально переносимые дозы АТГ, которые составили для обоих видов животных 164 мг/(кг-нед) при введении внутрь и 393 мг/(кг-нед) при подкожном введении. Длительность эксперимента и продолжительность воздействия АТГ на животных составили в среднем 20 мес. Все павшие или забитые в ходе опыта животные были подвергнуты макроскопическому обследованию и вскрытию. Для дальнейшей гистологической обработки с окраской гематоксилином и эозином брали все опухоли, а также органы и ткани с видимыми патологическими изменениями. Результаты тестирования АТГ на канцерогенность определяли по числу животных с опухолями всех локализаций и по каждой локализации в отдельности и эффективному числу (число мышей и крыс, доживших до появления — обнаружения первой опухоли).
