CC BY
6
Н. Н. Говорунова, Н. В. Гринь
ЭМБРИОТОКСИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ НИКЕЛЬ-ЦИНКОВОГО ФЕРРИТА ПРИ ИНГАЛЯЦИОННОМ ПОСТУПЛЕНИИ В ОРГАНИЗМ
Донецкий медицинский институт им. М. Горького
В связи с большой гигиенической значимостью исследований по изучению отдаленных последствий действия токсичных веществ в атмосферном воздухе населенных мест нами проведен эксперимент по определению возможного влияния никель-цинкового феррита на репродуктивную функцию самок крыс, плод и потомство первого поколения. С этой целью исследовано 48 самок белых крыс, 393 эмбриона и 48 крысят.
Самки (по 8—10 особей в группе) в течение всей беременности круглосуточно подвергались воздействию аэрозоля в концентрациях 0,56±0,062 мг/м3 (1-я группа), 0,087± ±0,018 мг/м3 (2-я группа) и 0,024± 0,0032 мг/м3 (3-я группа); 4-я группа служила контролем.
Результаты исследований эмбриотокси-ческого действия. Пыль никель-цинкового феррита в концентрации 0,56 мг/м3 оказывала неблагоприятное влияние на беременных самок, увеличивалась общая эмбриональная смертность и предымплантационная гибель плодов (см. таблицу). У 5,6% эмбрионов отмечались кровенаполнение и расширение периферически расположенных кровеносных сосудов головы и туловища. На тотальных препаратах, «крашенных ализарином, существенных отклонений в формировании костной системы плодов не обнаружено. На ЭКГ не выявлено изменений в проводящей системе сердца животных, подвергавшихся действию оксифера в концентрации 0,56 мг/м3 и ниже.
Количество гемоглобина в крови беременных крыс оказалось увеличенным в 1,2 раза, у эмбрионов — в 1,4 раза по сравнению с контролем. Установлены повышение содержания общего белка в гомогенате печени плодов и снижение активности АЛТ и ACT в гомогенате печени беременных крыс (0,135±0,023 и 0,135±0,005 ммоль/л-ч г белка против 0,361 ±0,084 и 0,377± 0,036 ммоль/л-ч г белка в контроле), возрастание содержания РНК (в 2,33 раза) и умень-
шение количества ДНК (в 1,6 раза) в легких материнского организма; в легких эмбрионов происходило увеличение количества РНК (в 2,35 раза) и уменьшение ДНК (в 1,59
раза).
Никель-цинковый феррит в концентрации 0,087 ± ±0,018 мг/м3 не оказывал выраженного эмбриотоксическо-го действия. Вместе с тем общая эмбриональная смертность была выше контроля в 1,5 раза, предымплантационная гибель плодов — в 2,1 раза, а постимплантационная — в 1,3 раза.
При макроскопическом исследовании внутренних органов эмбрионов в отдельных случаях выявлены расширение желудочков, кровенаполнение сосудов головного мозга и кровоизлияния в перикард.
Отмечено повышение количества гемоглобина в крови самок в 1,19 раза и РНК в легких (100,75±5,16 мкмоль против 53,67±3,19 мкмоль на 1 г сухой массы органа в контроле), снижение активности АЛТ в печени в 2,2 раза и ДНК в легких (18,51 ± 1,76 мкмоль против 37,10±3,49 мкмоль на 1 г сухой массы органа в контроле). У эмбрионов обнаружено увеличение содержания общего белка и уменьшение активности АЛТ в гомогенате печени, снижение количества РНК в легких (40,58±2,45 мкмоль/г против 130,14±3,96 мкмоль/г).
Никель-цинковый феррит в концентрации 0,024 мг/м3 не оказывал эмбриотоксического действия.
По достижении половой зрелости потомством, пренаталь-но педвергавшнмея воздействию изучаемого аэрозоля, проведено обследование крысят по интегральным показателям, характеризующим общетоксическое действие ядовитых веществ.
У потомства крыс, подвергавшихся воздействию аэрозоля в концентрация 0,0в7 мг/м3, были изменены количество гемоглобина и активность хояяиэстеразы в крови.
Показатели репродуктивной функции крыс при хроническом ингаляционном воздеиствиш викель-ц»ш«июго феррита (Х±5-)
Показатель
Концентрация никель-цинкового оксифера. мг/м1
0,560
0,087
0,023
Контроль
Число на 1 самку: желтых тел погибших яйцеклеток резорбций мест имплантаций живых плодов Прирост массы самки к концу беременности, г
Коэффициент массы яичников
Масса эмбриона, г
Длина эмбриона, мм
Масса плаценты, г
Диаметр плаценты, мм
Общая эмбриональная смертность, %
Гибель, °<?:
предымплантационная постимплантационная, % Плацентоплодный коэффициент
10,54 3,31 0,85 8,08 7,23
50,46±5,00 3,96-Ю-4 ±2,1010-» 3,13±0,14 35,4 ±0,62 0,6±0,027 14,6±0,23 28,42±6,54*
21,7±5,36* 11,03±3,57 0,194±0,01
9,96 1,46 0,43 8,93 8,50
43,1 ±4,2 2,99-10-4 ±2,35-10-* 3,17±0,1 36,6±1,17 0,506±0,014* 14,8±0,54 13,59±5,51
9,2б±3,93 6,13±1,75 0,16±0,01
10,50 0,87 0,38 10,01 9,63
54±11,18 2,97 10-4 ±3,04 10—» 3,24±0,3 36,3±0,в 0,585±0,05 14,5±0,Э9 9,71 ±4,1
5,4±2,07 4,85±2,48 0.1«! ±0,02
9,40 0,80 0,38 8,98 8,60
47,2±4,5 3,12-Ю-4 ±0,17-10-« 3,15±0,14 36±0,78 0,58±0,02 15±0,34 8,79±2,38
4,37±1,19 4,74 ±1,52 0,19 ±0,03
Различия достоверны.
Морфологические изменения в органах и тканях самок белых крыс, подвергавшихся воздействию никель-цинкового феррита в период беременности, а также их плодоз и потомства проявлялись в основном нарушением кровообращения: застойными явлениями, увеличением проницаемости сосудов.
Таким образом, респираторное поступление в организм данного аэрозоля в определенных концентрациях вызывает изменения репродуктивной способности крыс и отрицательно сказывается на потомстве. Однако влияние оксифера на
функцию воспроизводства животных сопровождается изменениями общего токсического действия в тех же концентрациях (0,56 и 0,087 мг/м).
Исходя из результатов экспериментальных исследований, можно предположить, что отклонения от нормы показателей, характеризующих состояние репродуктивной функции самок крыс, обусловлены в основном общетоксическим действием аэрозоля никель-цинкового феррита.
Поступила 27.06.83
УДК 615.285.7.099.015.4:616.831-008.94:|577.175.522 +577.175.8231-074
У. А. Кузьминская, В. А. Иваницкий, В. Ф. Шилина
ВЛИЯНИЕ ПЕСТИЦИДОВ, ОКАЗЫВАЮЩИХ АНТИХОЛИНЭСТЕРАЗНОЕ ДЕЙСТВИЕ, НА СОДЕРЖАНИЕ БИОГЕННЫХ АМИНОВ В ГОЛОВНОМ МОЗГЕ
ВНИИ гигиены и токсикологии пестицидов, полимерных и пластических масс, Киев
В клинической картине отравлений пестицидами, оказывающими антихолинэстеразное действие, ведущая роль принадлежит изменениям со стороны нервной системы. При отравлениях наблюдаются гиперсаливация, тремор, судороги. У некоторых людей, контактировавших с фосфорорганиче-скими и карбаматными пестицидами, возникали вегетативно-сосудистая дисфункция, энцефалопатии, энцефалополи-неврнты [2,5].
Учитывая роль биогенных аминов (катехоламинов, серо-тонниа) в функциональной активности ЦНС, мы поставили целью работы изучения влияния некоторых фосфороргани-ческнх и карбаматных пестицидов, оказывающих антихолинэстеразное действие, на содержание катехоламинов и се-ротонина в головном мозге.
Опыты были поставлены на белых крысах-самцах массой 200—250 г. Пестициды: хлорофос (0,0-диметил-(2,2,2,-трихлор-1-окснэтнл)-фоефонат), хостаквик (0,0,0-диметнл-фосфорил-6-хлорбицнкло (3,2,0-гепта-1,5 диен), севин (1-нафтил-а-метилкарбомат) вводили животным перорально в течение 10 дней в дозах 78, 14 и 72 мг/кг соответственно, что равно Vio LD50. Животных декапитнровалн. В ткани мозга определяли содержание серотонина методом Юден-френда, количество адреналина, норадреналина, дофамина и ДОФА — триоксиндоловым методом, активность холинэ-стеразы — методом Хестрина.
Для выявления стойкости обнаруженных изменений, их критериальной значимости исследования проводили в динамике— через 1, 5, 15 н 30 сут после окончания введения препаратов. С целью установления биологической значимости сдвигов в системе катехоламинов результаты оценивали, используя метод информационного анализа [3, 4].
Проведенные исследования показали, что 10-дневное введение севина, хостаквика, хлорофоса изменяет баланс катехоламинов, содержание серотонина и активность хо-линэстеразы в головном мозге животных. При введении хостаквика в 1-е сутки резко (на 61%) снижалась активность холинэстеразы (402,0±6,8 ммоль/ч/кг в контроле, 158,0± ±18,4 ммоль/ч/кг в опыте) и на 46%—содержание серотонина (0,415±0,015 мкг/г в контроле, 0,215±0,013 мкг/г в опыте). Через 5 сут активность холинэстеразы несколько повышалась (до 0,255±11,6 ммоль/ч/кг), хотя по отношению к контролю оставалась сниженной на 27%, содержание серотонина сохранялось на низком уровне (0,251± ±0,009 мкг/г), количество дофамина возрастало до 1,216± ±0,265 мкг/г, т. е. на 66%. Через 15 суток все исследуемые показатели нормализуются.
Таким образом, в головном мозге животных, получавших хостаквик, через 5 сут после окончания введения на фоне уменьшения степени ингибирования холинэстеразы отмечались весьма значительные сдвиги в уровне серотонина и дофамина— биогенных аминов, определяющих функциональное состояние мозга.
При введении хлорофоса уже в 1-е сутки наблюдалась реакция со стороны системы катехоламинов. В головном мозге на 65% увеличивалось количество норадреналина (до 0,842±0,210 мкг/г при 0,508±0,071 мкг в контроле), с чем можно связать повышенную агрессивность животных, наблюдавшуюся в 1-е сутки после введения пестицида. В этот же срок исследования на 48% снижался уровень серотонина (0,178±0,015 мкг/г при 0,341 ±0,017 мкг/г в контроле) и на 70%—активность холинэстеразы (90,0± ±6,4 ммоль/ч/кг в опыте, 304,1 ±9,1 ммоль/ч/кг в контроле).
Через 5 сут сохранялось примерно такое же снижение количества серотонина (до 0,208±0,02 мкг/г), значительно меньше, всего на 25 % — активности холннэстеразы (до 230,0± 10,6 ммоль/ч/кг), на 33% уменьшалось содержание основного предшественника катехоламинов — ДОФА (0,413±0,087 мкг/г в контроле, 0,280+0,044 мкг/г в опыте). Через 15 сут активность холннэстеразы нормализовалась, в то время как в системе биогенных аминов отмечались значительные сдвиги. Еще более, чем через 1 и 5 сут, снижалось содержание серотонина (до 0,162±0,013 мкг/г, т. е. на 52%). Уменьшилось до 0,975±0,430 мкг/г (при 1,871 ±0,480 мкг/г в контроле), т. е. на 48%, количество основного катехола-мина мозга — дофамина — и возрастал уровень адреналина (до 0,076±0,019 мкг/г при 0.023±0,008 мкг/г в контроле). Изменения содержания адреналина наблюдались и через 30 дней после окончания введения — в этот период оно снижалось.
Поступление в организм крыс севина в 1-е сутки приводило к ннгибнрованию холинэстеразы на 20% (317± ±23,1 ммоль/ч/кг при 395,0±6,8 ммоль/ч/кг в контроле) и снижению уровня серотонина на 39% (0,244±0,007 мкг/г при 0,398±0,009 мкг/г в контроле). Через 5 сут активность холинэстеразы была в пределах контрольных величин, содержание серотонина оставалось сниженным на 30% (0,281 ±0,009 мкг/г), резко (на 109%) возрастало количество дофамина (4,491 ±0,800 мкг/г при 2,144±0,277 мкг/г в контроле). Через 15 сут изученные показатели нормализовались.
Информационный анализ результатов исследования системы катехоламинов по коду ДОФА — дофамин — норад-реналин — адреналин показал, что характер изменений при введении выбранных пестицидов различен. Если через 5 сут после введения хостаквика и севина величина информационной энтропии (Н) снижалась на 26 и 21% соответственно, а избыточность (¡?) возрастала на 38 и 10% по сравнению с контролем, то при воздействии хлорофоса соотношения были обратные: Н возрастала, К снижалась (через 1 сут на 24 и 17%, через 15 сут на 30 и 20% соответственно). В соответствии с приведенными данными изменения в системе катехоламинов, выявленные при введении хостаквика и севина, свидетельствовали о перестройке системы на но-
