Научная статья на тему 'ИММУНОХИМИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ АНТИГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ'

ИММУНОХИМИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ АНТИГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
24
8
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — С.В. Лебедев, В.П. Чехонин, А.В. Прыгун

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ИММУНОХИМИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ АНТИГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ»

Таблица 3

Размножение сальмонелл (статистические показатели количества сальмонелл в 0,1 см3) в питательной среде с различными

концентрациями селенита натрия

Серовар сальмонелл Ai m M я, M m M m

Концентрация селенита натрия, */„

0.2 0.3 0.4 0 (контроль)

S. paratyphi 877,7 43,3 44,9 598 32,4 12,9 574 12,5 27,3 168 8,1

S. typhimurium 142,7 9,1 4,4 129,7 6,2 4,0 106 1,7 1,6 96,7 5.4

S. mendeii 36 3,8 21,5 148,3 8,0 3,5 776,3 27,3 21,2 183 5.7

S. london 45,3 2,0 9.8 75 1.7 19,6 35 0,6 8,2 12,3 2,7

S. jave 4,0 1.2 3.4 48,3 2.3 9,9 31.6 1.8 5,7 13,7 2,6

Выраженные методические затруднения возникли у нас при выделении стафилококков нз воды пляжей. В солевом бульоне и на молоч-но-желточно-солевом агаре (МЖСА) с поли-мекенном как при пересеве на него с солевого бульона, так и на фильтрах, помещенных на эту среду, активно размножалась обширная группа галотолерантной флоры моря, устойчивой к полимексину. Количество микроорганизмов в июле — августе достигало 10—100 тыс. и более в 1 дм3, что значительно превышало численность стафилококков. Многие из этих микроорганизмов обладали лецитовителлазной активностью. Из-за их бурного развития выделение и учет стафилококков становились практически невозможными.

Из изученных признаков группы галотоле-рантных микроорганизмов и S. aureus в сравнительном аспекте лишь рост в пептонной воде без хлорида натрия можно считать существенным дифференциальным тестом. Это свойство было положено в основу среды выделения стафилококков нз морской воды. Результаты позволили заключить, что в случае развития га-лотолерантных микроорганизмов при исследовании морской воды на наличие стафилококков следует пользоваться методом НВЧ и при этом отказываться от традиционных солевых сред накопления. В качестве подтверждающей элективной среды рекомендуется использовать МЖСА не более чем с 6 % хлорида натрия.

Таким образом, при изучении аллохтонных микроорганизмов в морской воде необходимо

создавать оптимальные условия для их размножения, вносить в питательные среды селективные химические соединения с учетом повреждающего действия морской воды, максимально снижать скорость размножения галотолерантной аутофлоры моря.

Разработка и модификация методов анализа морских вод с учетом указанных особенностей методологического подхода повышают эффективность и качество санитарно-микробиоло-гнческого контроля воды прибрежных зон морей, что будет способствовать профилактике кишечных инфекций.

п •

Литература

1. Владовец В. В.. Мойсеенко И. И.. Сайфутдиков M. М. // Методы инднкацнн бактерий и вирусов в объектах окружающей среды. — М., 1982. — С. 21—25.

2. Немыря В. И.// Гиг. н сан. — 1973. — № 12.—С. 82— 84.

3. Anderson 1. С.. Rhodes M., Kalor H. //Appl. environm. Microbiol.— 1979.— Vol. 38, N 6. — P. 1147—1152.

4. Camper A. K., McFeters G. A. // Ibid. — Vol. 37, N 3.-P. 633 -641.

5. Le Chevallier M. W.. McFeters G. A. Hi. Amer. Water Works Ass. — 1985. — Vol. 77. N 6. — P. 81—87.

6. McFeters G. A.. Cameron S. C„ Le Chevallier M. W. // Ibid.— 1982.— Vol. 43, N 1, —P. 97—103.

7. Standart Methods for the Examination od Water and Wastewater. — Washington. 1980. ^

8. Stuart D.. G.. McFeters G. A.. Schillinger J. /(.//Appl. environm. Microbiol. — 1977. — Vol. 34. — P. 42—46.

9. Wilkins J. R„ Boykin E. H.l/l. Amer. Water Works Ass. - 1976. — Vol. 68. — P. 257—263.

Поступила 25.11.86

УДК 6M.7-07:616-056.43-02+ 616-056.43-02:614.71-07

С. В. Лебедев, В. П. Чехонин, А. В. Прыгун

ИММУНОХИМИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ АНТИГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

В настоящее время перспективы научных исследований в области охраны окружающей среды связывают с теорией интегрального регламентирования гигиенических факторов [7, 8]. Эта теория базируется на разработке трех ос-

новных понятий, таких, как максимально допустимая нагрузка на организм, реальная нагрузка на организм всей совокупности неблагоприятных воздействий и фактическое загрязнение окружающей среды. Научные работы в этих на-

правлениях, по-видимому, связаны с необходимостью проведения фундаментальных исследований. Вместе с тем в практическом плане в качестве первоочередных представляются задачи комплексной характеристики фактического загрязнения среды обитания. В данной области актуальными являются методологические аспекты идентификации факторов, не только оказывающих общетоксическое действие, но и вызывающих так называемые специфические эффекты. В частности, в связи с увеличением частоты заболеваний аллергической природы возникает проблема определения реальной антигенной нагрузки на организм и соответственно фактического антигенного загрязнения окружающей среды.

Очевидно, что изучение антигенного загрязнения объектов внешней среды должно включать, во-первых, составление перечня предполагаемых антигенов, основанного на анализе природных и социально-производственных особенностей обследуемых районов, и, во-вторых, подбор методов идентификации антигенов. Последняя задача является наиболее сложной, поскольку в данном случае необходимо располагать методами с высокой специфичностью и высокой чувствительностью (на уровне нескольких десятков нано-граммов антигенного вещества в 1 мл или 1 г исследуемого материала). Современные аналитические методы (газовая хроматография, масс-спектрометрия, хромато-масс-спектрометрия, атомная абсорбция, рентгеновская флюоресценция и др.), обладающие этими параметрами, пока недоступны для широкого применения в гигиенической практике. Упомянутым требованиям (высокие специфичность и разрешающая способность, практическая доступность) отвечают некоторые иммунохимические методы, основанные на реакции антиген — антитело. Среди них прежде всего следует отметить реакцию имму-нодиффузии по Оухтерлонн в модификации И. И. Храмковой и Г. И. Абелева [9], широко применяемую в различных областях исследований и практической медицины и позволяющую определять нммуногенный белок в количестве 1—4 мкг в 1 мл субстрата. Еще более чувствительными и специфичными являются различные варианты радионммунологического [13] и имму-ноферментного [12] методов, которые хорошо отработаны и автоматизированы. С их помощью можно проводить скрининговый аналнз до нескольких тысяч образцов в день.

Для постановки этих реакций необходимо иметь соответствующие антитела (иммунные сыворотки крови). Методики получения иммунных сывороток крови достаточно подробно разработаны [2, 3, 5]. С целью получения антител к низкомолекулярным соединениям (гептенам) используют конъюгаты этих веществ с белками. Современные достижения техники конъюгирова-ния [4] позволяют более широко применять им-

мунохимические методы для характеристики химического загрязнения окружающей среды и установления фактической нагрузки химических агентов на организм. Следует отметить появление гигиенических работ такого плана. Так, С. Д. Жамсаранова и соавт. [1] с помощью конъюгата карбофос — белок определяли наличие антител к каробофосу в сыворотке крови рабочих и, кроме того, используя специфическую кроличью антисыворотку, — содержание карбофоса в крови обследуемых.

Основываясь на изложенном, можно наметить некоторые общие подходы к определению антн генного загрязнения окружающей среды (см схему). Наиболее существенным в данной схе ме является получение банка антител к уже из вестным антигенам, гаптенам и субстратам за

Иммунологический контроль за загрязнением окружающей

среды

Подготовительный этап

Получение гетерогенных антител к известным промышленным и бытовым антигенам, конъю-гатам химических веществ с белками, препаратам из субстратов загрязнения технологических систем и систем жизнеобеспечения

Приготовление антигенных препаратов из воздуха, воды, почвы, сырья, продуктов и субстратов загрязнения технологических систем и систем жизнеобеспечения

Банк антител

т

Антигенные препараты

Реакция антиген—антитело

I

Иммунохимическая идентификация:

т

антигенов антител

1 1 1

В окружающей среде В сыворотке крови людей

1 1

Определение фактического загрязнения окружающей среды

I

Определение реальной антигенной иагрузки на организм

I

Разработка иммунологического критерия максимально допустимой нагрузки

I

Профилактические мероприятия

11 | (V ч I

0, Э 3 -1 А ' |

« 4

Иммунохимическое исследование антигенов, ассоциированных с СВКВ. Нативные препараты двойной радиальной иммуноднффузии в геле агара. Фотографирование в темном поле.

а — выявление загрязнения среды антигенами, ассоциированными с СВКВ (/ — антиген из ныли СВКВ. где были случаи лихорадки увлажнителя; 2 — иммунная сыворотка крови человека к этому антигену; 3 и I — водные экстракты пыли с обследуемых объектов: 5 — физиологический раствор; б—сопоставление сывороток крови людей, работающих п кондиционируемых помещениях, с кроличьей антисывороткой^ полученной при иммунизации антигеном, ассоциированным с СВКВ (/ — антиген. ассоциированный с СВКВ; 2 —'сыворотки крови людей; 3 — кроличья антисыворотка: 4 —

физиологический раствор).

грязнення среды путем иммунизации животных. Практически формирование банка гетерогенных антител должно основываться на тех антигенах, вероятность нахождения которых во внешней среде обоснована гигиеническим анализом природных, социальных и производственных особенностей, характерных для конкретных объектов любого назначения. Вероятно, такой банк будет состоять из различных групп антител: к бытовым, природным, производственным антигенам и т. д. Применяя иммунохимические методы, с помощью банка гетерогенных антител и препаратов, приготовленных из различных компонентов обследуемой среды, можно получить информацию о качественном и количественном содержании антигенов, т. е. о фактическом загрязнении окружающей среды антигенными субстанциями. Результаты определения тех же антигенов и соответствующих им антител в'сыворотке крови контактирующих людей в свою очередь дадут возможность непосредственно подойти к оценке реальной нагрузки на организм и к разработке иммунологического критерия максимально допустимой нагрузки.

Элементы такого подхода были использованы нами при оценке загрязнения внешней среды антигенами, ассоциированными с системами вентиляции и кондиционирований' воздуха (СВКВ). Эти антигены, имеющие, по-видимому, микроор-ганизменное происхождение, накапливаются в пыли, воде и шламе различных участков СВКВ и распространяется в кондиционируемые поме-

щения и окружающую среду. С ними связывают • возникновение некоторых экзогенных аллергических альвеолнтов, таких, как лихорадка увлажнителя и гинерчувствительные пневмониты [10, 111.

Мы обследовали СВКВ контактного («мокрого») типа с рециркуляцией воды, используемой для термовлажностной обработки кондиционируемого воздуха, и с частичной рециркуляцией последнего. Антигенные препараты готовили с помощью воздушного диализа, гель-фильтрации и ионообменной хроматографии из воды, водных экстрактов пыли и шлама, взятых в различных функциональных элементах СВКВ. Для определения антител проводили иммунодиффузионный • анализ реакций преципитации в геле агара [9]. У 50 % из 151 обследованного, работавших в кондиционируемых помещениях, где имели место случаи заболеваний лихорадкой увлажнителя, в сыворотке крови обнаружены преципнтнрующие антитела к указанным антигенам [6]. При этом положительные реакции преципитации имели место у всех больных лихорадкой увлажнителя (22), в то время как у лиц контрольной группы (42) не имевших контакта с СВКВ, преципити-ны не выявлены. В последующем преципитинпо-ложительные сыворотки крови обследованных использовали в реакциях нммунодиффузии с < водными экстрактами из пыли, собранной в рабочих помещениях и СВКВ других объектов. В части из них этим способом диагностировано антигенное загрязнение (см. рисунок, а). Кроме

того, нами получены кроличьи антисыворотки к антигенам, ассоциированным с СВКВ. При сопоставлении гетерогенных антисывороток с преци-питинположительными сыворотками людей выявлена иммунохимическая идентичность специфических антител человека и животных (см. рисунок, б).

Таким образом, получен положительный опыт определения антигенного загрязнения среды путем иммунохнмнческой идентификации антигенов с помощью гетерогенных антител.

Литература

1. Жамсаранова С. Д., Бкдаева Р. А., БоОиев Р.-Д. Д. Сперанская Т. Д. Ц Гиг. труда. — 1983. — № I. — С. 19—21.

2. Зильбер Л. А. Основы иммунологии. — М., 1952.

3. Иммунологические методы / Под ред. X. Фримеля: Пер. с нем. — М., 1979.

4. Ковалев И. Е., Полевая О. Ю. Биохимические основы иммунитета к низкомолекулярным химическим соединениям.— М., 1985.

5. Кэбот Е., Мейер М. Экспериментальная иммунохимн :: Пер. с англ. — М., 1968.

6. Лебедев С. В., Чехонин В. П., Александровский В. Г.. Алексеев С. А. // Актуальные проблемы биосферы з Узбекистане. — Ташкент, 1985. — С. 117.

7. Сидоренко Г. И., Пинигин М. А. Ц Гиг. и сан. — 1976. — № 6.— С. 4—11.

8. Сидоренко Г. И. Гигиена окружающей среды. — М., 1985.

9. Храмкова И. И.. Абелев Г. И. // Бюл. экспер. биол. — 1961,—№ 12.— С. 107—109.

10. ßanaszuk Е. F., Thiede W. H.. Fink J. N. // New Engl. J. Med. — 1970. — Vol. 283, N 6. — P. 271—276.

11. Edwards J. H. Ц Thorax. — 1977. — Vol. 32. — P. 653— 663.

12. Voller A., Bidwell £>., Barllelt A. // Prolides of the Biological Fluids. —Oxford, 1976.— P. 751—758.

13. Yalow R. S.. Berson S. A.//Í. clin. Invest. — 1960. — Vol. 39. —P. 1157—1175.

Поступила 23.07.80

УДК 613.6Э2.4:[547.422.22'2711-074:543.544

А. А. Вербилов, Е. Г. I аманюк

ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕТИЛЦЕЛЛОЗОЛЬВА В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Киевский филиал ГосНИИХЛОРпроекта

Метилцеллозольв (метиловый эфир этилен-гликоля, метилгликоль) представляет собой бесцветную жидкость с температурой кипения 124,6 С, плотностью 0,965 г/см3. Хорошо растворяется в воде, ацетоне и других органических растворителях. Насыщающая концентрация паров при комнатной температуре 24,9 мг/л.

Применяется в качестве растворителя для эфи-ров, целлюлозы, смол, лаков, воска [3].

В воздухе присутствует в виде паров. По величине ЬО50 для крыс (3000 мг/кг) и мышей (3125 мг/кг) при введении в желудок метилцеллозольв относится к 3-му классу опасности по ГОСТу 12-1-007—76. • Кумулятивные свойства выражены слабо [4]. Рекомендуемая ПДК в воздухе рабочей зоны 1 мг/м3.

В последнее время исследованиями зарубежных авторов показано, что метилцеллюзольв способен вызывать развитие атрофии семенников и нарушение развития плода [1]. В связи с этим возникает необходимость в санитарно-химиче-ском контроле производств, где применяется метилцеллозольв, что требует чувствительной методики определения этого вещества в воздухе.

В литературе описан колориметрический метод определения метилцеллозольва по формальдеги-► ду, который определяют с хромотроповой кислотой [2]; газохроматографической методики определения метилцеллозольва в воздухе рабочей зоны в литературе не выявлено.

В связи с этим нами разработан метод опре-

деления метилцеллозольва в воздухе. Определение основано на хроматографировании водного раствора метилцеллозольва на хроматографе типа «Цвет» с пламенно-ионизационным детектором. В качестве твердой фазы использовали хроматон N-super (фракция 0,20—0,25 мм, ЧССР), в качестве жидкой фазы — полиэтилен-гликоль-1500. Жидкую фазу наносили в количестве 10% от массы носителя. Длина стеклянных колонок 300 мм, внутренний диаметр 3 мм. Оптимальные условия анализа следующие: температура термостата колонок 90°С, испарителя 180°С, скорость потока газа-носителя (гелия) 30 см3/мин, расход водорода 30 см3/мин, воздуха 600 см3/мнн, шкала 20-10~|2А, скорость диаграммной ленты 240 мм/ч, объем вводимой пробы 2 мкл. При этих условиях продолжительность анализа составляет 20 мин, время удерживания метилцеллозольва 9 мин.

Предел обнаружения метилцеллозольва 0,004 мкг в хроматографируемом объеме пробы. Определению не мешает присутствие этнлцел-лозольва, этилгликольацетата, окиси этилена, этиленгликоля.

Количественное определение метилцеллозольва основано на использовании зависимости площади пика от количества вещества, которое выражается при помощи градуировочного коэффициента К, соответствующего количеству метилцеллозольва на единицу площади пика.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Среднюю площадь пика определяли не менее чем из 5 серии растворов каждой концентрации.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.