CC BY-ND
23
ЭКСПЕРТНАЯ ТОКСИКОЛОГО-ГИГИЕИИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОКСИЭТИЛИРОВАИИОГО КСИЛИТА МАРКИ Л-655-2-100
В.А. Телегин, И.А. Ващук, ЮЖ. Резуненко Управление Роспотребнадзора по Белгородской области,
Харьковский государственный медицинский университет, Украина
Одним из основных направлений научно-технического прогресса является развитие химии органического синтеза и внедрение во многие отрасли народного хозяйства новых препаратов, продуктов, композиций, строительных материалов и т. д. Однако бесконтрольное использование химических веществ может иметь непоправимые последствия для населения и окружающей среды. Существуют многочисленные примеры интенсивного загрязнения среды обитания человека - производственных территорий, цехов, населенных мест, которое оказывает вредное влияние на общественное здоровье, растительный и животный мир.
В целях предупреждения отрицательных последствий химизации народного хозяйства в нашей стране создана система предупредительных мероприятий, среди которых одними из главных являются экспертная токсикологическая оценка химических веществ и композиций, ограничение допустимых уровней воздействия в производственной и окружающей среде. В связи с этим токсикометрия играет значительную роль в принятии профилактических мероприятий по предотвращению вредного воздействия химических соединений на окружающую среду и человека [6]. Она позволяет целенаправленно осуществлять отбор менее токсичных и опасных химических веществ с требуемыми физико-химическими свойствами еще на стадии лабораторного изучения и опытного производства. Учитывая вышесказанное, целью работы являлось получение экспертной токсиколого-гигиенической характеристики оксиэтилированного ксилита марки Л-655-2-100 и составление прогноза его потенциальной опасности для теплокровных животных.
Программа токсикологических опытов включала постановку острого эксперимента на белых крысах, белых мышах и морских свинках с последующим установлением параметров токсичности, видовой и половой чувствительности, клинической картины отравления. Для исследований были выбраны половозрелые особи - самцы и самки. Кумулятивные свойства оценивали на основании расчета коэффициента кумуляции (Кк) в соответствии со шкалой Л. И. Медведя [5]. Определение средне-смертельных доз (ДЛ 50), кожно-раздражающих, кожно-резорбтивных и аллергенных свойств выполняли в соответствии с рекомендациями О. Н. Елизаровой [2], Г. Н. Красовского [4], Л. А. Тиунова [7].
В качестве объекта изучения выбран оксиэтилированный ксилит марки Л-655-2-100, представляющий собой жидкость, хорошо растворимую в воде и органических растворителях; он относится по химической структуре к классу простых полиэфиров. Статистическую обработку результатов острого опыта выполняли по методу Кербера [2].
Как известно, изучение биологической активности ксенобиотиков начинают с определения параметров токсичности в остром опыте, который является отправным этапом для проведения всех последующих токсикологических исследований. Этот опыт позволяет экспериментально определить степень и характер токсического действия химического препарата, составить прогноз хронической токсичности, установить клиническую картину отравления, видовую и половую чувствительность животных. Рассчитаны среднесмертельные дозы (ДЛ 50) при внутриже-лудочном введении ксилита марки Л-655-2-100: 32,9 и 31,25 г/кг массы животных соответственно для белых крыс популяции Вистар и белых мышей. Графическим способом определены дозы, приводящие к 16 и 84 % гибели животных (белых крыс) в условиях острого воздействия: соответственно 24,0 и 42,0 г/кг массы животных.
По результатам острого опыта установлено, что Л-655-2-100 относится к малотоксичным веществам (4 класс). В клинической картине острого отравления на первый план выступали симптомы нарушения гемодинамики, дыхания и функции ЦНС. Гибель животных отмечалась только в первые сутки наблюдения от момента перорального поступления ксенобиотика. Среднеэффективное время (ЕТ 50) гибели животных (белые крысы) - 17,6 ч. При вскрытии животных обнаружено полнокровие внутренних органов, вздутие желудка, петель тонкого и толстого кишечника. Патогистологически установлено: в печени - полнокровие, паренхиматозная дистрофия; в почках - умеренное полнокровие, местами дистрофические изменения эпителия извитых канальцев; в головном мозге - полнокровие сосудов оболочек и вещества мозга, перицеллю-лярный и периваскулярный отеки, стазы в капиллярах; в селезенке -полнокровие красной пульпы, гиперплазия лимфоидных фолликулов; в сердце - умеренное полнокровие сосудов, дистрофические изменения кардиомиоцитов. В желудке, кишечнике, легких нарушения были менее выражены и проявлялись в основном в развитии полнокровия этих органов.
Кумулятивные свойства ксилита марки Л-655-2-100 изучали по Г.Н. Красовскому [4] в подостром опыте на белых крысах, исследовали дозы 1/5; 1/10; 1/25; 1/50; 1/100 ДЛ 50. По мнению Г.Н. Красовского [4], наиболее полное представление о кумулятивных свойствах веществ дают не только явные признаки нарушения жизнедеятельности, но и степень изменения функциональных показателей организма под влиянием
сравнительно небольших доз ксенобиотиков. Коэффициенты кумуляции (Кк) для белых крыс и мышей находились практически на одном уровне и равнялись соответственно 10,15 и 10,37, что позволило, согласно общепринятой классификации Л.И. Медведя и соавт. [5], считать ксилит марки Л-655-2-100 слабокумулятивным соединением (табл. 1).
Таблица 1. Параметры токсикометрии оксиэтилированного ксилита марки Л-655-2-100
Вид животных Параметры токсичности, г/кг Кк ЕТ50 (ч) Класс опасности
дло ДЛ 16 ДЛ 50 ДЛ 84 ДЛ 100
Белые крысы 20,0 24,0 32,9 42,0 50,0 10,15 17,6 IV
Белые мыши 20,0 25,0 31,25 40,6 50,0 10,37 18,2 IV
Морские свинки 20,0 25,0 30,0 40,0 50,0 - - IV
Согласно данным литературы [8], а также рекомендациям Проблемной комиссии по гигиеническому нормированию химических веществ в объектах окружающей среды, изучение влияния веществ на кожу и слизистые при экспертной токсиколого-гигиенической оценке является обязательным. Действие на кожу изучали на морских свинках и белых крысах. Исследования не выявили кожно-раздражающего действия у ксилита марки Л-655-2-100 при однократной 4-часовой экспозиции ксенобиотика в чистом виде, а также в условиях 2-недельного тестирования на кожные покровы. Однократная инсталляция чистого вещества (2 капли) в конъюнктивальный мешок приводила к незначительной инъекции сосудов слизистых конъюнктивы и склер.
Для выявления кожно-резорбтивного эффекта был использован метод биохемилюминесценции [3]. Объектом изучения служила кровь белых крыс, хвосты которых погружали на 2/3 в пробирки с испытуемым препаратом (опытная группа). Спустя 1, 2, 3 и 4 ч у животных опытной и контрольной групп забирали кровь из хвостовой вены по 0,1 мл и вносили в физиологический раствор объемом 2,0 мл. После чего исследовали интенсивность его сверхслабого свечения на медицинском биохеми-люминаторе (ХЛМЦ1-01). Результаты наблюдения обнаружили, что интенсивность сверхслабого свечения растворов крови повышалась в опытной группе во все испытуемые сроки, начиная уже с первого часа экспозиции (табл. 2). Это дало основание судить о наличии эффекта проникания вещества через неповрежденную кожу и усилении процессов биоэнергетики, а также о повышении перекисного окисления липи-
дов в динамике тестирования сверхслабого свечения. Вместе с тем клинических симптомов проявления интоксикации не отмечалось, что дало возможность судить о наличии слабых кожно-резорбтивных свойств у Л-655-2-100.
Таблица 2. Интенсивность сверхслабого свечения растворов крови белых крыс (Л, имп./с) при оценке кожно-резорбтивного действия оксиэтилированного ксилита марки Л-655-2-100
Группа животных Время экспозиции (ч)
1 2 3 4
Контрольная 960,2 + 27,3 990,4 + 35,6 1020,6 + 28,5 1035,2 + 48,7
Опытная 1186,5 + 30,4 Р < 0,05 1252,3 + 40,4 Р < 0,05 1358,7 + 36,2 Р<0,01 1565,2 + 40,3 Р< 0,001
В последнее время получено много данных о том, что аллергизация организма возможна при различных путях поступления химических веществ. Достаточно объективно установлено, что дозы, вызывающие токсическое и аллергенное действие, не совпадают [1]. Порог сенсибилизации, как правило, находится на значительно более низком уровне. В исследованиях мы использовали этапную схему выявления аллергенного действия Л-655-2-100. На первом этапе предусматривалось выявление сенсибилизирующих свойств препарата, затем - определение пороговых величин его аллергенного действия. Эксперимент был проведен на морских свинках, преимущественно светлой масти, с постановкой внутрикожных и накожных проб. По окончании опыта на 14-е сутки сенсибилизации на животных ставили аллергологические тесты (in vitro) -реакцию специфического лизиса лейкоцитов (РСЛЛ), реакцию специфического повреждения базофилов (РСПБ) и реакцию специфической агломерации лейкоцитов (РСАЛ). Результаты исследования показали, что ксилит марки Л-655-2-100 не обладает сенсибилизирующими и аллергенными свойствами (табл. 3).
Таблица 3. Оценка сенсибилизирующего и аллергенного действия оксиэтилированного ксилита марки Л-655-2-100
Группа животных Показатели in vivo Показатели in vitro, М + m, Р
накожные внутрикожные РСАЛ РСЛЛ РСПБ
Контрольная 8/0* 8/0* 9,6+1,3 1,7 + 0,2 14,5 + 1,6
Опытная 8/0 7/0 12,4+1,8 Р > 0,05 2,1+0,3 Р > 0,05 16,2 + 2,3 Р > 0,05
Примечание: * в числителе - общее количество животных, в знаменателе - количество животных с аллергенными проявлениями.
Выводы
1. Оксиэтилированный ксилит марки J1-655-2-100 на основании токсикометрических исследований относится к малотоксичным веществам (4 класс опасности), не обладающим кумулятивными свойствами, видовой и половой чувствительностью. В клинической картине острого отравления преобладали симптомы нарушения дыхания, гемодинамики и ЦНС. По результатам острого опыта наиболее повреждаемыми являлись печень, почки, сердце, головной мозг, селезенка, т. е. органы, которые играют ведущую роль в детоксикации ксенобиотиков.
2. Кожно-раздражающими и аллергенными свойствами ксилит марки J1-655-2-100 не обладает, кожно-резорбтивные свойства присущи в слабой степени. Клинических проявлений симптомов интоксикации при накожных аппликациях вещества не установлено, что делает его не опасным при попадании на кожные покровы и слизистые.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Алексеева О.Г., Дуева Л.А. Аллергия к промышленным химическим соединениям. М.: Медицина, 1978. 272 с.
2. Елизарова О.Н. Определение доз промышленных ядов при пероральном введении. М.: Медицина, 1971. 216 с.
3. Красовский Г.Н., Жуков В.И., Бондаренко Л.А. и др. Применение метода биохемилюминесценции в санитарно-токсикологических исследованиях //Гигиена и санитария. 1989. № 11. С. 35-39.
4. Красовский Г.Н., Шаган С.А. К оценке механизма кумулятивного действия токсических веществ //Гигиена и санитария. 1970. № 7. С. 13-17.
5. Медведь Л.И. и др. Методы условных рефлексов в токсикологии пестицидов //В кн. Гигиена и токсикология пестицидов и клиника отравления. Киев, 1966. С. 5-34.
6. Никитина И.В., Щербань Н.Г., Телегин В.А. Реакция эндокринной системы организма теплокровных животных на введение поверхностно-активных веществ /XIII Межд. научно-практ. конференция. Экология и здоровье человека. Охрана воздушного и водного бассейнов. Утилизация отходов, г. Щелкино. АР Крым. Харьков, 2005. С. 115-118.
7. Тиунов Л.А. Подходы к определению чувствительности экспериментальных животных для токсикологических исследований /В кн. Общие вопросы промышленной токсикологии. М.: Медицина, 1967. С. 55-59.
8. Цыганенко А.Я. и др. Эпоксидсодержащие гликоли. Медико-экологи-ческие проблемы охраны здоровья населения и водных экосистем. Белгород, 2001. 145 с.
