Научная статья на тему 'ГИСТОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ОРГАНАХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЖИВОТНЫХ, ВЫЗВАННЫЕ ПОЧВЕННОЙ ПЫЛЬЮ, ХИМИЧЕСКИМИ УДОБРЕНИЯМИ И ЯДОХИМИКАТАМИ'

ГИСТОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ОРГАНАХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЖИВОТНЫХ, ВЫЗВАННЫЕ ПОЧВЕННОЙ ПЫЛЬЮ, ХИМИЧЕСКИМИ УДОБРЕНИЯМИ И ЯДОХИМИКАТАМИ Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
12
4
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

HISTOLOGICAL CHANGES IN ORGANS OF EXPERIMENTAL ANIMALS CAUSED BY SOIL DUST, CHAMICAL FERTILIZERS AND CHEMICAL POISONS

The 1st group of rats were given by the intratracheal route 50 mg of soil-vegetable dust, containing 12% of free silicon oxide; the 2nd group of animals received by the same route 10 mg of complex chemical fertilizers. The rats of the 3rd group besides receiving dust, were fed with PCP in a dose equal to 0.01 LD50 (3.5 mg/kg). and the rats of the 4th group simultaneity with administration of dust and fertilizers were fed with PCP in the same dose. The animals were withdrawn from the experiment after 1, 2 and 3 months The finding was that as the result of action of above-mentioned factors the lungs presented signs of development of catarrhal-desquamative bronchitis, peribronchitis, interstitial pneumonia bronchiectases. diffuse pneumosclerosis and emphysema in other parenchymatous organs with signs of protein distrophy of cells. The most pronounced Ranges were noted in organs of the ammats from the 4th group. The experimental results obtained should be taken into account in elaboration of preventive measures in agricultural work.

Текст научной работы на тему «ГИСТОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ОРГАНАХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЖИВОТНЫХ, ВЫЗВАННЫЕ ПОЧВЕННОЙ ПЫЛЬЮ, ХИМИЧЕСКИМИ УДОБРЕНИЯМИ И ЯДОХИМИКАТАМИ»

новнтельного периода у животных, находившихся в камере с концентрацией кобальта 0,5 мг/м*, в щитовидной железе его обнаружено 14,0, в легких — 0,14, в селезенке — 1,44 мкг на 1 г сухого вещества (в этих же органах крыс контрольной группы металл не был найден), в почках его было в 1,3 раза больше, чем у контрольной группы, а в печени — в 21 раз и т. д. При таком высоком содержании кобальта в организме в этот период шла успешная ликвидация морфологических изменений в изученных органах.

Таким образом, у животных основных групп в затравочный период наибольшее накопление кобальта происходило в щитовидной железе, почках, печени и легких. Морфологические изменения в органах, наблюдаемые в затравочный период, соответствовали показателям действующих концентраций. Содержание аэрозоля металлического кобальта 0,001 мг/м3 у подопытных крыс не вызывает морфологических изменений, существенно отличающихся от обнаруженных в контроле. В восстановительный период, несмотря на остающееся высокое содержание кобальта в организме экспериментальных животных, исчезали морфологические изменения — это, видимо, свидетельствовало о том, что процессы восстановления в организме идет быстрее, чем выводится металл.

ЛИТЕРАТУРА. Ковальск'ий В. В. — В кн.: Микроэлементы в жизни растений и животных. М..И952, с. 55—70. — Охнянская Л. Г. — В кн.: Актуальные вопросы гигиенической токсикологии. М., 1972, с. 52—53.

Поступила 6/VIII 1976 г

ACCUMULATION, DISTRIBUTION AND MORPHOLOGICAL CHANGES IN THE BODY DUE JO INHALATION OF METAL COBALT AEROSOL

L. N. Popov, T. A. Kochetkova, M. /. Gusev, N. A. Markina, E. V. Elfimova, M. A. Timonov

In the action of small concentrations of metal cobalt aerosols an accumulation of this metal took place in the body of experimental animals, mainly in the lungs, the thyroid gland, the liver and the kidneys. The degree of metal accumulation was proportional to acting concentrations. Morphological changes became more intensive as the accumulation of cobalt in the body increased.

УДК 613.633:614.773-07:6И-091.8-092.9

Канд. мед.? наук В. Я. Маленький

ГИСТОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ОРГАНАХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ

ЖИВОТНЫХ, ВЫЗВАННЫЕ ПОЧВЕННОЙ ПЫЛЬЮ, ХИМИЧЕСКИМИ УДОБРЕНИЯМИ И ЯДОХИМИКАТАМИ

Винницкий медицинский институт им. Н. И. Пирогова

Данные литературы, а также результаты наших исследований указывают на то, что при полевых работах с использованием современной техники и агрохимических методов ухода за посевами зона дыхания механизаторов загрязняется высокодисперсной, сложной по химическому и морфологическому составу пылью, концентрация которой почти всегда превышает допустимую в десятки, а иногда и сотни раз; в таких условиях водители сельскохозяйственных машин проводят более 2/3 рабочего времени. Кроме пыли, в зоне дыхания обнаруживаются также пестициды, химические удобрения и продукты неполного сгорания топлива, что создает реальную угрозу поражения бронхолегочного аппарата механизаторов. Последнее подтверждается результатами морфологического исследования секционного материала людей, работавших при жизни механизаторами и погибших от случа йных причин (В. П. Маленький).

Углубленными клинико-экспериментальными исследованиями В. М. Перелыгина, Л. А. Нестеровой и др. доказаны пневмокониотическое

действие смешанной органико-мннеральной пыли и влияние ее на иммунологические механизмы.

На органы дыхания сельских механизаторов, кроме смешанной пыли, возможно воздействие химических удобрений и ядохимикатов. Комбинированное действие почвенно-растительной пыли, химических удобрений и пестицидов на организм, в частности на органы дыхания, не изучено, несмотря на то что в современном сельскохозяйственном производстве такая комбинация на протяжении сезона работы наиболее реальна.

Для изучения комплексного воздействия указанных факторов производственной среды на организм животных произведено экспериментальное исследование на 130 белых крысах. При этом мы задались целью установить характер воздействия за период, равный примерно одному сезону работы механизатора (в среднем 3 мес).

Все животные были разделены на 4 серии: крысам I серии интратра-хеально вводили 50 мг пыли, собранной на сельскохозяйственных машинах в различные периоды работы (весной, летом, осенью). После смешивания пыль просеивали через несколько сит, чем добивались максимального содержания в ней частиц размером до 5 мкм. В такой пыли было 30—40% органических веществ растительного происхождения и 60—70% неорганических соединений. Содержание свободной окиси кремния не превышало 12%. Микроскопически в пыли обнаруживали обрывки стеблей, пыльцу растений, крахмальные зерна, остатки волосков. При бактериологическом исследовании нативной пыли найдены разнообразные бактерии и плесневые грибы. Животным II серии одновременно с пылью вводили по 10 мг сложных химических удобрений, содержащих равные части фосфорных, калийных и азотных соединений. Дозу удобрений подбирали экспериментальным путем. Для хронического опыта было взято то максимальное количество удобрений, которое при однократном интратрахеальном введении не вызывало гибели животных на протяжении первых 2 нед. При подборе дозы мы учитывали также результаты экспериментальных исследований Н. И. Вальчук и Я. Б. Резник, изучавших действие сложных химических удобрений на органы дыхания животных. Крысам III серии, помимо введения пыли, скармливали полихлорпинен. Как известно, препарат обладает средней токсичностью при однократном введении его в желудок и нанесении на кожу (1Л)Б0 для крыс составляет 350 мг/кг) и оказывает выраженное токсическое действие при попадании через органы дыхания (Е. И. Маковская и соавт.). Исходя из этого, для хронического эксперимента была подобрана доза, равная 0,01 ЬО80 (3,5 мг/кг).

Всем животным IV серии наряду с интратрахеальным введением пыли и удобрений к пище добавляли ПХП в той же дозе.

Для каждой серии была выделена контрольная группа. Животных забивали через 1, 2 и 3 мес. Гистологически исследовали легкие, сердце, печень, почки и селезенку. Срезы окрашивали гематоксилином и эозином, по ван Гизону. Ткань легкого подвергали гистохимическим исследованиям для выявления РНК и ДНК по Браше и Фельгену, мукопротеидов — ШИК-реакцией по Шабадашу — Соррес — Хочкису. В тканях животных, получавших ПХП, исследовали остаточные его количества с помощью тонкослойной хроматографии (легкие, сердце, печень, почки, селезенка и кишечник).

Установлено, что спустя 1 мес от начала эксперимента в легких животных всех серий имелись однотипные морфологические изменения: диффузный катарально-десквамативный бронхит, перибронхиальный и пери-васкулярный отек и кровоизлияния, намечались мелкие очаги пневмонии и ателектаза. Перибронхиальная и периваскулярная ткань гиперплазиро-вана. Аналогичные явления наблюдались и в слегка утолщенных межальвеолярных перегородках. Здесь же обнаруживались единичные крупноклеточные инфильтраты, состоящие из лимфоцитов, гистиоцитов и фибро-бластов. Стенки отдельных сосудов у животных II серии были разрых-

лены, в просветах некоторых из них встречались тромбы. В отличие от гистологической картины легких животных первых 3 серий у крыс IV серии выявились более обширные очаги эмфизематозно расширенных альвеол, особенно в подплевральной зоне.

Через 2 мес в легких животных первых 3 серий также появлялись очаги эмфиземы, особенно по периферии органа. Стенки бронхов утолщены, инфильтрированы, замыкательные пластинки их гипертрофированы, намечены участки бронхоэктазов. Межальвеолярные перегородки утолщены, в них имелись отдельные клеточно-пылевые очажки и явления склерозирования. Коллагеновые волокна в стенках отдельных артерий огрубевшие. Аналогичные изменения выявлялись в перибронхиальной и пери-васкулярной ткани.

В легких животных IV серии, помимо описанных выше изменений, отмечалось полнокровие сосудов легкого с отдельными участками кровоизлияний.

Через 3 мес явления катарального бронхита нарастали. Наиболее выражены они были у животных, подвергавшихся комплексному воздействию почвенно-растительной пыли, химических удобрений и хлороргани-ческих пестицидов. Слизистая оболочка отдельных бронхов у этих крыс истончена. В просвете их обнаруживались клетки отторгшегося покровного эпителия, чаще встречались бронхоэктазы. Межальвеолярные перегородки утолщены за счет инфильтрации и умеренно выраженного склероза, особенно в местах образования клеточно-пылевых очажков.

Коллагеновый каркас сосудов и бронхов выглядел огрубевшим. Имелись обширные участки эмфиземы легких не только в подплевральных областях, но и в средних отделах органов. Эти явления особенно выражены в легких животных IV серии.

При гистохимических исследованиях ткани легкого установлено умеренное снижение содержания ШИК-положительных мукопротеидов, что, по-видимому, связано с нарушением химизма слизи, продуцируемой железами бронхов (И. К. Есипова). В стенках бронхов, перибронхиальной и периваскулярной соединительной ткани, а также в утолщенных межальвеолярных перегородках, инфильтрированных лимфоцитами, плазматическими клетками и макрофагами, отмечалось накопление РНК и ДНК-

При исследовании других внутренних органов крыс выявлялись однотипные изменения, степень выраженности которых зависела от комбинации воздействующих на организм факторов и их экспозиции. Так, в сердце, печени и почках животных I серии обнаруживалась умеренно выраженная белковая дистрофия клеток. Сосуды селезенки были переполнены кровью, отдельные фолликулы гиперплазированы.

Особенно глубокие изменения паренхиматозных органов наблюдались у животных III и IV серий, которым скармливали ПХП. Так, в миокарде имелись признаки паренхиматозной дистрофии с фрагментацией некоторых волокон на фоне умеренного полнокровия, в почках — дистрофия эпителия извитых канальцев и инфильтраты стромы, в печени, помимо дистрофии гепатоцитов,— участки некроза клеток. Замечено, что характер и глубина выявленных изменений в органах животных зависели от накопления препарата в их тканях, за исключением печени, в которой в первые 2 мес ПХП не выявлялся, а к концу 3-го месяца обнаруживались лишь следы, что, очевидно, связано с повышенным распадом его в этом органе.

У животных контрольных групп при изолированном введении пыли, удобрений и ядохимикатов изменения в легких и других внутренних органах были значительно менее выражены, чем при комплексном воздействии.

Таким образом, в результате влияния на организм животных почвенно-растительной пыли, сложных химических удобрений и малых доз хлор-органических ядохимикатов во внутренних органах развиваются глубокие морфологические изменения, проявляющиеся катарально-десквамативным бронхитом, перибронхитом и периваскулитом, интерстициальной пнев-

монией, бронхоэктазами, диффузным пневмосклерозом и эмфиземой легких. В миокарде, печени и почках обнаруживаются признаки белковой дистрофии клеток, а при воздействии ПХП — участки некроза их.

Полученные нами данные следует трактовать как результат комбинированного влияния на организм животных почвенно-растительной пыли, сложных химических удобрений и ядохимикатов. Структурные изменения в бронхолегочной системе подопытных животных, возникшие в результате действия этого комплекса, укладываются в картину II стадии биссиноза (В. М. Перелыгин).

Следует полагать, что патогенный эффект почвенно-растительной пыли в данном случае потенцируется воздействием сложных химических удобрений и хлорорганических инсектофунгицидов, что подтверждается наличием более глубоких гистологических изменений в легких крыс, затравленных ПХП и тукосмесью. Последняя обладает свойством вызывать явления эмфиземы легких уже на ранних этапах запыления. Наши данные в этом плане согласуются с результатами экспериментальных исследований Н. И. Вальчук и Я. Б. Резник, которые выявляли обширные участки «краевой эмфиземы» у подопытных животных, вдыхавших пыль суперфосфата.

Выводы

1. При комбинированном воздействии почвенно-растительной пыли, химических удобрений и хлорорганических ядохимикатов на организм животных в ранние сроки наблюдения развиваются диффузные поражения бронхиального дерева и паренхимы легких смешанного характера, проявляющиеся катаральным бронхитом, перибронхитом и периваскулитом, пневмонией и эмфиземой. Изменения в других внутренних органах носят дистрофический характер.

| '2. Химические удобрения и хлорорганические ядохимикаты в минимальных количествах способствуют потенцированию патологического эффекта, вызванного почвенно-растительной пылью.

3. Полученные результаты следует учитывать при разработке профилактических мероприятий для сельскохозяйственного производства.

ЛИТЕРАТУРА. Вальчук Н. И., Резник Я. Б. — В кн: Сборник тоулов Одесск. мед. ин-та, 1961, вып. 15, с. 76—80. — Есипова И. К. (ред.) Легкое в патологии. 4.1. Новосибирск, 1975, с. 29—39. — М а к о в с к а я Е. И., Шам-о?а й П Ф., Г р и г о р ь е в а Н. Н. - «Врач. дело». 1972, № 2, с. 128-131. -Мале н ь к и й В.; П. — Там же, 1975, №57, с. 100—103. — Нестерова Л. А. Вопросы гигиены труда на этапах зернового производства. Автореф. дис. канд. Алма-Ата, 1973. — Перелыгин В. М. Биссиноз как гигиеническая'проблема. Фрунзе, 1968.

Поступила 23/VIII 1976 г.

HISTOLOGICAL CHANGES IN ORGANS OF EXPERIMENTAL ANIMALS CAUSED BY SOIL DUST, CHAMICAL FERTILIZERSJAND CHEMICAL POISONS

V. P. Malenky

The 1st group of rats were given by the intratracheal route 50 mg of soil-vegetable dust, containing 12% of free silicon oxide; the 2nd group of animals received by the same route 10 mg of complex chemical fertilizers. The rats of the 3rd group besides receiving dust, were fed with PCP in a dose equal to 0.01 LD60 (3.5 mg/kg), and the rats of the 4 th group si-multaneuosly with administration of dust and fertilizers were fed with PCP in the same dose. The animals were withdrawn from the experiment after 1 |2 and 3 months The finding was that as the result of action of above-mentioned factors the lungs presented signs of development of catarrhal-desquamative bronchitis, peribronchitis, intcrsti ml pneumonia bronchiectases. diffuse pneumosclerosis and emphysema in other parenchymatous organs with signs of protein distrophv of cells. The most pronounced changes were noted in organs of the animals from the 4th group. The experimental results obtained should be taken into account in elaboration of preventive measures in agricultural work.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.