УДК 616.36-008.931:577.152.112]-02:615.916:577.32'766
Т. Ж. Нурмагамбетов, Т. К- Куакышева, Б. Б. Амиров,
Л. Б. Жумагалиева, Ш. А. Баканов
ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ МОНООКСИГЕНАЗНОИ СИСТЕМЫ МИКРОСОМ ПЕЧЕНИ ПРИ ОТРАВЛЕНИИ
БИХРОМАТОМ КАЛИЯ
Казахский филиал Института питания АМН СССР, Алма-Ата
Гигиеническая значимость биохимических исследований влияния шестивалентного хрома на организм, с одной стороны, определяется тем, что его соединения широко используются во многих отраслях промышленности и загрязняют окружающую среду [2, 6, И], а с другой — тем, что он, являясь сильным окислителем, легко проходит через клеточные мембраны и при этом восстанавливается в трехвалентную форму, которая прочно связывается с внутриклеточными макромолекулами, такими как нуклеиновые кислоты и белки [12, 14, 16]. Кроме того, известно, что соединения естивалентного хрома всасываются из желудочно-кишечного тракта в 3—5 раз быстрее, чем соединения трехвалентного хрома [17]. При этом экспериментально установлено, что всасываемость введенного внутрижелудочно шестивалентного хрома составляет 5 % [ 10], а трехвалентного—от 0,5 до 3 % [15].
Одним из основных биологических эффектов шестивалентного хрома (бихромат калия) является его мсмбраноповреждающее действие, что, в частности, находит свое выражение в снижении активности (З-глюкурони-дазы в печени и почках и повышении ее в сыворотке крови отравленных крыс [4].
С учетом вышеизложенного нами было изучено влияние острого и хронического отравления различными дозами бихромата калия на функциональное состояние цитохром Р-450-зависимой монооксигеназиой системы микросом печени при различном уровне обеспеченности экспериментальных крыс эссенциальными компонентами пищи. Эта ферментная система играет важную роль в метаболизации как эндогенных (стероидные гормоны, холестерин, жирные и желчные кислоты, простагландины), так и экзогенных (подавляющее большинство ксенобиотиков) субстратов, и ее функциональное состояние полностью зависит от целостности мембранных структур эндоплазматического ретикулума гепатоцитов [1, 5, 8, 9, 13, 18].
Гигиеническими исследованиями было установлено, что в фактическом питании рабочих Актюбинского завода хромовых соединений и членов их семей наблюдается недостаток белков животного происхождения, растительных жиров и некоторых витаминов [3]. Это предопределило наш выбор в качестве фона питания дефицит трех незаменимых аминокислот — лизина, треонина, метионина, витаминов А, С и Е и полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК).
Эксперименты проведены на 165 растущих самцах белых крыс линии ВАГ с начальной массой 40—60 г, которая к моменту забоя достигала 160—220 г. Предварительно животных в течение 45 дней содержали или на сбалансированной диете, или на рационе с недостатком незаменимых аминокислот лизина, метионина и треонина, витаминов А, С, Е и ПНЖК. Сстав полусинтетических диет, моделирующих сбалансированное питание и дефицит незаменимых аминокислот и витаминов, был приведен ранее [7]. Дефицит ПНЖК создавали заменой в составе рациона подсолнечного масла на бараний жир.
В остром опыте животным перорально вводили бихромат калия в виде водного раствора в дозах 10 и 40 мг/кг. Контрольные животные получали только растворитель. Контрольных и подопытных животных декапитировали через определенные промежутки времени после отравления.
В экспериментах по хроническому отравлению подопытные крысы вместе с поедаемым кормом ежедневно в Течение 6 мес получали бихромат калия в дозе 1 мг/кг^ Кон-ролем служили животные, получавшие соответствующие рационы без добавления ксенобиотика.
Перед забоем животные в течение 24 ч голодали. Выделение фракции микросом из печени и определение в ней концентрации белка, содержания цитохромов Р-450 и Ь5, уровней Ы-деметилирования амидопирина и парагидрокси-лирования анилина проводили, как описано ранее [7]. Концентрацию микросомального белка выражали в миллиграммах на 1 г массы печени, содержание цитохромов — в на-номолях на 1 мг микросомального белка, Ы-деметилазную и парагидроксилазную активность — в наномолях продукта реакции на 1 мг белка в 1 мин.
Полученные результаты подвергали статистической обработке по /-критерию Стьюдента.
Однократное введение бихромата калия в дозе 10 мг/кг4-(I серия экспериментов) не вызывает в течение первых 24 ч выраженных изменений функционального состояния монооксигеназиой системы. Только через 12 ч наблюдается повышение Ы-деметилазной активности, которое более выражено на фоне сбалансированного питания. Одновременно отмечена тенденция к ингибированию монооксигеназиой системы через 6 ч после введения вещества на фоне дефицита аминокислот, витаминов и ПНЖК.
Через 48 ч после введения этой дозы наблюдается тенденция к увеличению параметров функционального состояния монооксигеназ, которая более выражена на фоне поли-нутриентной недостаточности. В этом случае парагидрокси-лазная активность достоверно увеличена на 34 %.
Во II серии экспериментов животных подвергали однократному воздействию бихромата калия в дозе 40 мг/кг и монооксигеназную систему микросом печени исследовали через 24, 48, 72 и 96 ч после начала опыта. Изменения исследуемых показателей при этих экспериментальных условиях оказались более выраженными. Через 24 ч отмечено увеличение содержания гемопротеидов, которое является достоверным при отравлении на фоне сбалансированного питания. На этом фоне питания также значительно (на 54 %) повышена Ы-деметилазная активность и понижено (на 41 %) содержание микросомального белка, в то время как на фоне полинутриентной недостаточности эти показатели были изменены незначительно. Через 48 ч после введения большой дозы ксенобиотика на фоне сбалансированного питания исследуемые показатели не отличались от контрольных величин, а при введении вещества на фоне полинутриентной недостаточности значительно снижались Ь]-деметилазная активность и содержание гемопротеидов. Через 72 ч наблюдалось достоверное уменьшение ферментативной активности при обоих режимах питания, а также снижение содержания цитохрома Р-450, более выраженное на фоне полинутриентной недостаточности.
Ингибированне монооксигеназиой системы после введения дозы 40 мг/кг сохраняется на протяжении 96 ч, причем эти изменения оказались более выраженными на фоне сбалансированного питания.
Отсутствие достоверных изменений в функциональном состоянии монооксигеназ при введении низкой дозы бихромата калия на фоне сбалансированного питания можно V объяснить большей стабильностью гомеостаза у этих животных. Аналогичные данные получены А. \'а\ьге18 и соавт. [19] при внутрибрюшинном введении бихромата калия крысам, содержавшимся на общевирусной диете. Авторы объясняют это тем, что при низких концентрациях ионов металла во внутренней среде организма защитные механизмы, участвующие в связывании этих ионов тиоловой группой цистеи-на восстановленным глутатионом или альбумином, являются достаточными для блокирования действия металла на
о
изучаемую ферментную систему. Недостаток незаменимых аминокислот, витаминов и ПНЖК, по-видимому, ведет к снижению стабильности гомеостаза, что и обусловливает тенденцию к ингибированию монооксигеназ через 6 ч и индукцию этой системы через 48 ч после отравления.
А. Уа\уе1э и соавт. [191 также показали, что ингибирова-ние монооксигеназ начинается при внутрибрюшинном введении бихромата калия в суммарной дозе (в расчете на ионы металла) 15 мг/кг и более и достигает максимума при суммарной дозе 60 мг/кг. Из результатов наших экспериментов также следует, что это соединение при однократном пероральном введении в дозе 40 мг/кг (что в расчете на ионы металла составляет 14,1 мг/кг) вызывает ингиби-рование монооксигеназной системы через 72 и 96 ч после начала опыта. Повышение активности ферментной системы через 24 ч после введения этой дозы можно рассматривать как адаптивный механизм, развивающийся только на первых стадиях отравления в ответ на резкое снижение концентрации микросомального белка и нарушение гомеостаза организма и перестающий функционировать на более поздних этапах отравления вследствие увеличения концентрации металла в клетках печени. Полинутриентная недостаточность ограничивает эту адаптивную реакцию через 24 ч после введения большой дозы ксенобиотика и способствует более быстрому ингибированию функциональной активности монооксигеназ.
. 1 Хроническое отравление бихроматом калия в дозе '1 мг/кг в течение 6 мес не оказывает существенного влияния на функциональное состояние монооксигеназ. При изученных режимах питания исследуемые параметры у отравленных животных практически не отличались от контрольных значений, за исключением содержания цитохрома Ь5, которое при отравлении на фоне полинутриентной недостаточности достоверно увеличено на 22 %.
Г Таким образом, результаты экспериментов свидетельствуют, что состав пищевого рациона играет существенную роль в модифицирующем влиянии бихромата калия на моно-оксигеназы микросом печени и что степень этого влияния находится в зависимости от дозы ксенобиотика.
При хроническом отравлении бихроматом калия в дозе 1 мг/кг в течение 6 мес не обнаружено значительных изменений функционального состояния микросомальных монооксигеназ печени при различных вариантах пищевого рациона у экспериментальных животных.
Литература
1. Арчаков А. И. Микросомальное окисление. — М., 1975.
2. Глущенко В. В. // Влияние хрома и других химических веществ на организм человека и животных. — Алма-Ата, 1969.— С. 77—78.
3. Керимбеков Б. КДжантасов Ж• К., Ткач И. 3. и др.//Гиг. и сан. — 1984. — № 3. — С. 21—24.
4. Меркурьева Р. В., Красовский Г. Н., Литвинов Н. Н. и др.//Там же. — 1984. — № 5. —С. 10—11.
5. Парк Д. В. Биохимия чужеродных соединений: Пер. с англ. — М., 1973.
6. Стародубова А. Т. // Влияние хрома и других химических веществ на организм человека и животных. — Актюбинск, 1979.— С. 88—93.
7. Шарманов Т. Ш., Нурмагамбетов Т. ЖБаканов 111. А., Амиров Б. В. // Вопр. мед. химии. — 1985.—№ 3. — С. 106—111.
8. Boyd G. S.// Biochem. J. — 1969. — Vol. 115. — P. 24— 25.
9. Conney A. H. // Pharmacol. Rev. — 1967. — Vol. 19. — P. 317—366.
10. Donaldson R. M., Barreras R. F.//J. clin. Med. 1966. —Vol. 68,. —P. 484—493.
11. Getnmel R. P.// Environm. Pollut. — 1973. — Vol. 5. P. 181 — 197.
12. Grogan С. Н.Ц Cancer. — 1958. — Vol. 11. —P. 1195.
13. Kupfer D. // Pharmacol. Ther. — 1980.— Vol. 11. — P. 469—496.
14. Levis A. G., Bianchi V., Tamino G., Pegoraro B. // Brit. J. Cancer.— 1978.— Vol. 37.— P. 386—396.
15. Mertz W., Roginski E. E., Reba R. C. //Amer. J. Phy-sioil. — 1965. — Vol. 209. — P. 489—494.
16. Mertz W. II Physiol. Rev. — 1969. — Vol. 49. — P. 163.
17. Tandon S. К.. Behari J. R., Kachru D. NII Toxicology. — 1979. — Vol. 13. — P. 24—34.
■P'' i * в»-* *_ L^MLTk - Ipi * * M ii**пъц . ^ ■ в *
18. Wikvall K., Danielsson H., Hansson R-// Biochemistry, Biophysics and Regulation of Cytochrome P-450 / Eds J.-A. Gustafsson et al. — Amsterdam, 1980. — P, 499— 504.
19. Yawets A., Alter A., Oron U. // Toxicology. — 1984. — Vol. 33. —P. 145—155.
Поступила 03.07.87
УДК 613.5:721.011.25(575.1-25)
JI. А. Бочкарева
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДОМОВ ПОВЫШЕННОЙ
ЭТАЖНОСТИ, СТРОЯЩИХСЯ В ТАШКЕНТЕ
НИИ санитарии, гигиены и профзаболеваний Минздрава Узбекской ССР, Ташкент
Дальнейшее развитие жилищного строительства и возможные негативные явления, связанные с высотным домостроением в нашей республике, ставят перед гигиенистами новые задачи по изучению влияния сочетанных факторов, формирующих образ жизни населения.
Многочисленные исследования в области высотного строительства, проведенные во II и III климатических районах [2—5], позволили обнаружить ряд особенностей, оказывающих существенное влияние на условия проживания в домах повышенной этажности. В IV климатическом районе подобные работы до настоящего времени не проводились.
Исследования осуществляли по комплексной методике, предусматривающей изучение социолого-гигиенических и физических факторов.
Анализ проектной документации (12-этажные дома по ул. Алмазар, экспериментальный 16-этажный дом по ул. Ленина и 19-этажные жилые дома по ул. X. Алимджана) показал, что современные жилые дома повышенной этажности в Ташкенте выполнены из бетона и монолитного керамзито-бетона. Для большинства из них характерны улучшенная
внутренняя планировка, наличие трансформируемых летних помещений, переходящих в общую комнату, что отвечает как климатическим, так и демографическим особенностям республики. Прослеживается устойчивая тенденция к увеличению площади подсобных помещений (кухня, ванная, туалет); в 4-комнатных квартирах, как правило, имеются 2 туалета и 3 летних помещения. В экспериментальном 16-этажном жилом доме предусмотрено устройство рекреационных площадок на каждые 3 этажа. Площадки оборудованы малыми архитектурными формами, спортивными сооружениями, экраном-доской для рисования, скамьями, столом, бетонной цветочницей. На крыше дома устроен бассейн, расположены солнцезащитные зонты-скамьи, качели, лежаки-солярии, турники, шведская стенка, имеются гимнастические штанги для детей и взрослых. В цокольном этаже дома для удобства жителей размещена прачечная самообслуживания.
Вместе с тем, как показали материалы обследования и опроса населения (350 человек), дома имеют ряд недостатков планировочного и эксплуатационного характера. Та|^3