определенное время, измеряемое по секундомеру. Содержимое обеих трубок мы анализировали отдельно. Сорбент растворяли при встряхивании в 10 мл дистиллированной воды, 5 мл отбирали в колориметрическую пробирку, добавляли 1 мл 1% раствора нитрата серебра и 2 капли 0,5% раствора желатины. Содержимое пробирок перемешивали и через 5 мин. окраску проб сравнивали с окраской шкалы стандартов, приготовленной одновременно с пробами. Хемосорбент достаточно полно задерживает сероводород. Проскок во 2-ю трубку составляет в среднем 5%. Количество НгЭ, найденное на твердом сорбенте, удовлетворительно совпадает с заданным. Специальные опыты показали возможность хранения проб, отобранных «а 'сорбент, в течение 11/г месяцев.
Таким образом, на основе зерненых водорастворимых хемосорбен-тов разработаны методы поглощения и последующего определения паров ртути и сероводорода в воздухе.
ЛИТЕРАТУРА
Качмар Е. Г., Хрусталева В. А. Определение вредных веществ в атмосферном воздухе с применением твердых зерненых сорбентов. М., 1964, в. I.— ТУ 122-1/196. Метод определения содержания паров ртути в воздухе.
Поступила 22/X 1966 г.
УДК 613.632-06:616-056.3]-07:615.38:611.24-074
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПЕРФУЗИИ ИЗОЛИРОВАННЫХ ЛЕГКИХ ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ АНАФИЛАКТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Канд. мед. наук М. В. Крыжановская, Г. И. Виноградов, И. М. Карандакова, Е. В. Вродзинская
Киевский научно-исследовательский институт общей и коммунальной гигиены
Состояние сенсибилизации можно выявить при помощи специфической анафилактической реакции гладкомышечных органов (тонкой кишки, рога матки). В последние годы установлена возможность экспериментального получения анафилаксии на изолированном сердце, сосудистых препаратах и легких. Высокая чувствительность метода перфузии легких позволяет применять его для исследования фармакологических свойств лекарственных веществ и изучения механизма бронхоспаз-ма, в частности для определения роли различных медиаторов аллергических реакций, образующихся при реакции антиген — антитело (А. Д. Адо и Л. М. Ишимова; Нгуен Нанг Ан; Р. И. Абрайтис; ВНайас-Ьагуе и Ое1аипа1з). Этот патофизиологический метод мы использовали с целью объективного доказательства аллергенности химических веществ и возможности экспериментального воспроизведения аллергии химической природы. Был применен метод перфузии изолированных легких по Альберти, модифицированный и усовершенствованный Бгат-ташария и Дэлонуа. Аппарат для перфузии легких создан по схеме указанных авторов в содружестве со специалистами Киевского института автоматики.
Согласно данным Нгуен Нанг Ана и результатам наших опытов с химическими аллергенами, интенсивнее всего анафилактическая реакция проявляется при многократном (не менее 3 раз) введении аллергена и длительном инкубационном периоде, предшествующем введению
разрешающей дозы (24—30 дней). Как отмечает Нгуен На'нг Ан, анафилактическая реакция гладкомышечных органов достигает максимума на 25—38-й день от начала сенсибилизации. В ранние же сроки (3—8 дней), как правило, общая и местная аллергическая реакция на введение разрешающей дозы не выражена, а контрактура гладкомышечных органов не наступает. Эти закономерности объясняются тем, что в указанные сроки возникают лишь явления возбудимости симпатической нервной системы с последующим выделением симпатина (Н. Н. Сироти-нин; А. Д. Адо; Нгуен Нанг Ан).
Исходя из сказанного, мы приняли 4-кратный режим сенсибилизации животных с промежутками в 3—7 дней. Опытная партия мороких свинок включала 5 групп их весом 300—350 г, преимущественно светлой окраски. Длительность инкубации со дня последней инъекции у всех животных составляла 14 дней, а по отношению к первому введению аллергена— 28—30 дней. Животных сенсибилизировали внутримышечными инъекциями 1,7% раствора малеинового ангидрида или 0,05% раствора а-нафтохинона. Каждому из них вводили 0,3 мл раствора определенного вещества. Суммарная сенсибилизирующая доза составляла 1,2 мл аллергена, разрешающая — 2 мл.
Концентрации растворов и разовую дозу вводимого аллергена устанавливали с учетом возможного суточного поступления химического вещества в организм через дыхательные органы. При этом имели в виду, что во вдыхаемом воздухе названные вещества содержатся в концентрациях, определяемых в радиусе действия соответствующих предприятий. Далее был произведен перерасчет на условное суточное поступление аллергенов с вдыхаемым воздухом в организм экспериментальных животных.
Соответственно выделенным в опыте 5 группам 1-ю из них сенсибилизировали яичным белком. Эта группа явилась своеобразным контролем выработки аллергии у животных. 2-й группе морских свинок инъецировали параллельно в равных дозах малеиновый ангидрид и яичный белок. 3-ю группу сенсибилизировали чистым малеиновым ангидридом, что исключало стимулирующее действие белка в ходе аллёргизации животных. 4-я группа получала а-нафтохинон и белок, 5-я была контрольной. В качестве разрешающей дозы во всех случаях (кроме животных 1-й группы) тест-органу подавали только химическое вещество. Тест-органам 1-й группы в разрешающей дозе, как и при сенсибилизации, вводили белок. При перфузии изолированных легких контрольных свинок в одном случае подавали малеиновый ангидрид (2 мл), в другом — а-нафтохинон в такой же дозе.
Итоги эксперимента представлены в таблице, данные которой характеризуют интенсивность полученного бронхоспазма. Как видно из таблицы, перфузии было подвергнуто 16 препаратов изолированных легких, из «их 14 от сенсибилизированных животных и 2 от контрольных. Интенсивность бронхоспазма оценивали с учетом характера изменений амплитуды движения легких, быстроты наступления и длительности бронхоапазма, а также времени и полноты восстановления первоначальной амплитуды дыхательных движений легких. При этом пользовались шкалой, приведенной в работе А. Д. Адо и Л. И. Ишимовой, изучавших на препарате изолированных легких роль медленно реагирующей субстанции в механизме анафилактического бронхоспазма. Как показано в таблице, из числа 14 тест-органов сенсибилизированных животных отреагировало на поступление разрешающей дозы аллергена 12 препаратов. Изолированные легкие подопытных свинок № 14 и 11 из группы животных, сенсибилизированной малеиновым ангидридом, анафилактической реакции не дали. Слабая реакция наблюдалась при перфузии препарата изолированных легких свинки № 15 из той же группы. Наиболее выраженной, классической реакцией полного бронхоспазма отреа-
гировали легкие морских свинок № 6 из 13. Длительность аллергического бронхоспазма в первом случае составляла 20 мин. При этом в течение 8 мин. отмечался полный бронхоспазм.
Ввиду того что морская свинка № 6 была сенсибилизирована одновременно малеиновым ангидридом и белком, после «химического» бронхоспазма и постепенного восстановления дыхательных движений лег-
Характеристика интенсивности бронхоспазма, полученного на препарате изолированных легких морских свинок, сенсибилизированных химическими
веществами
№ морской ; свинки Аллерген, использованный для сенсибилизации Аллерген, подаваемый в ток перфузионной жидкости Разрешающая доза аллергена (в мл) Интенсивность бронхоспазма
2 Белок Белок 1,5
3 » » 2,0 ++
5 Малеиновый ангид- Малеиновый ан- 2,0
рид и белок гидрид
6 То же То же 4,0
8 > » » » 2,0
9 » » » > 2,0 *
11 Малеиновый ангид- » » 2,0 —
рид
13 То же » » 2,0 +++
14 » » > » 2,0 —
15 » » » » 2,0 -1-
16 » » » » 2,0 ++
17 х » » » 2,0
20 а-Нафтохинон и бе- а-Нафтохинон 2,0 +++
лок
24 То же То же 2,0 +++
27 Контроль (не сенси- » » 2,0 —
29 билизированы)
То же Малеиновый ан- 2,0 —
гидрид
Примечание. ± уменьшение амплитуды движения легких наполовину с быстрым восстановлением нормального дыхания; + некоторое уменьшение амплитуды движения легких в течение 30—60 сек. (неполный бронхоспазм); Н—Ь кратковременное (10—15 сек.) прекращение движений легких с их последующим самостоятельным восстановлением; Н—|—(- полный бронхоспазм длительностью 1—2 мин. с последующим самостоятельным возвращением к норме.
кого мы решили добиться его полной десенсибилизации к химическому веществу. Для этого в перфузмонную жидкость дважды с перерывами ввели еще по 2 мл раствора малеинового ангидрида. В обоих случаях легкие отреагировали кратковременным (18 сек.) уменьшением амплитуды сокращений наполовину и быстрым восстановлением дыхания. Считая, что момент десенсибилизации легких к малеиновому ангидриду наступил и что теперь легкие сохраняют повышенную чувствительность только к белку, мы ввели в ток перфузионной жидкости 3 мл 25% раствора яичного альбумина, который животное получило в ходе сенсибилизации. Спустя 3 мин. наступило резкое сокращение амплитуды движения легких, завершившееся анафилактическим бронхоспазмом длительностью более 1 мин. Далее последовал период восстановления легочных сокращений до первоначального исходного уровня.
Таким образом, на модели изолированного органа показана возможность сенсибилизации и десенсибилизации морских свинок к химическому веществу, а также реальность параллельной сенсибилизации к 2 разным структурам биологически активным веществам. Достаточно выраженный, но менее длительный (3—5 мин.) полный бронхоопазм по-
5 Гигиена и санитария № 6
65
лучен также при перфузии легких морских овинок № 17, 20 и 24. Характерно, что животное № 17 было сенсибилизировано только малеиновым ангидридом, а свинки № 20 и 24 — а-нафтохиноном и белком. В разрешающей дозе при перфузии легких последних 2 свинок подавали лишь один а-нафтохинон, что иоключало влияние белка на ход анафилактической реакции.
Кратковременное (от 14 до 40 сек.) прекращение движения легких с последующим самостоятельным восстановлением дыхательной амплитуды отмечено при перфузии тест-органов свинки № 8 и 16, первая из которых была сенсибилизирована малеиновым ангидридом и белком, а вторая — лишь малеиновым ангидридом. Слабо выраженную анафилактическую реакцию дали легкие свинок № 5 (малеиновый ангидрид + белок) и 9 (малеиновый ангидрид). При этом имело место только некоторое, мало продолжительное (до 2 мин.) уменьшение амплитуды сокращения легких, которое может быть оценено как неполный аллергический бронхоспазм.
Препараты легких контрольных несенсибилизированных свинок (№ 27 и 29) после введения в ток перфузионной жидкости в первом случае 2 мл а-нафтохинона, а во втором 2 мл малеинового ангидрида анафилактической реакции не обнаружили.
Своеобразным контролем примененного нами режима сенсибилизации животных послужили изолированные легкие 2 свинок (№ 2 и 3), сенсибилизированных только белком, но по той же схеме, что и подопытные животные. Тест-органы этих свинок выявили выраженную анафилактическую реакцию на введение разрешающей дозы. Длительность бронхоспазма достигала 1—2 мин.
Особый интерес с точки зрения исключения возможности развития бронхоспазма под влиянием токсических свойств использованных нами химических веществ представляют тест-органы морских свинок № 11 и 14, которые не реагировали на поступление разрешающей дозы аллергена (малеинового ангидрида). Чтобы убедиться в правильности такого вывода, мы ввели в оба препарата легких с определенными промежутками по 2 дополнительные дозы аллергена. Однако, несмотря на фактически утроенную «нагрузку», легкие не дали никакой реакции. Амплитуда их колебания сохраняла прежние размах и ритм.
Следовательно, в тех случаях, когда в результате цикла сенсибилизации животных анафилактическое состояние из-за их конституциональных особенностей не наступает, введение даже утроенной разрешающей дозы химического вещества, заведомо обладающего токсическим действием, не приводит к возникновению спазма бронхов. Это очень важно для дифференцированной оценки клинических признаков анафилаксии у животных, сенсибилизируемых аллергенами химической природы, так как эти признаки отражают в сущности суммарное воздействие химического вещества за счет его аллергенных и токсических свойств.
Обращает на себя внимание то обстоятельство, что интенсивность бронхоспазма не зависела от одновременного введения с химическим веществом в ходе сенсибилизации белка. Это наглядно иллюстрируют результаты опытов с легкими свинки № 13 (малеиновый ангидрид), при перфузии которых проявление бронхоспазма было столь же выраженным, как и на легких свинки № 6, сенсибилизированной малеиновым ангидридом и белком.
В ы в оды
1. Ввиду возможности одновременного проявления токсических и аллергенных свойств химических соединений следует считать метод перфузии препарата легких одним из дифференциально-диагностических способов, позволяющих выявить изолированное действие аллергенной активности этих соединений.
2. Основываясь на данных перфузии легких, можно утверждать, что химические вещества даже без предварительной механической или химической связи с белком (in vitro) при определенном режиме поступления в организм животного будут способствовать развитию анафилактической реакции.
3. Токсическое воздействие малеинового ангидрида и а-нафтохино-на на организм животных не сопровождается язлениями экспериментального бронхоспазма.
ЛИТЕРАТУРА
А до А. Д. Арх. пат., 1951, в. 3, с. 3. — А до А. Д., Ишимова Л. М. Вестн. АМН СССР, 1964, № 10, с. 16. — Абрайтис Р. И. Роль ацетилхолина, серотонина и гистамина в механизме экспериментального аллергического бронхоспазма. Авто-реф. дисс. канд. Каунас, 1965. — Нгуен Нанг А н. Механизмы анафилактических реакций изолированных гладкомышечных органов. Автореф. дисс. докт. М., 1963. — Сиротинин Н. Н. В кн.: Основы и достижения современной медицины. Харьков — Киев, 1934, т. 2, с. 28. — Bhattacharye В., Del auna is A., Arch. int. Pharmaco-dyn., 1953, v. 101, p. 495.
Поступила 1/VI 1967 r.
УДК 616-008.821.9-073.916
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЫШЬЯКА В БИОЛОГИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛАХ МЕТОДОМ НЕЙТРОН-АКТИВАЦИОННОГО АНАЛИЗА
А. Б. Дукенбаева, В. Ф. Смирнов
Кафедра медицинской радиологии и проблемная электронно-физическая
лаборатория ЦИУ
Известно, что ранняя диагностика хронического арсеникоза трудна, так как начальная стадия заболевания протекает скрыто, без проявления характерных симптомов. Поэтому определение этиологических факторов, среди которых главную роль играет содержание мышьяка (Аэ) в организме, имеет большое значение для распознавания и профилактики хронического арсеникоза. Ни один из применяемых сейчас методов химического анализа на Аэ полностью не удовлетворяет требованиям, определяемым спецификой медико-биологических исследований. Прежде всего необходима высокая чувствительность, позволяющая уверенно обнаруживать в образцах биологических тканей концентрации Аэ в миллионных долях грамма на 1 г ткани и ниже.
Метод нейтрон-акт,ивационного анализа является эффективным способом определения ничтожно малых примесей различных элементов в материалах. Принцип его состоит в следующем. Образец элемента, подлежащий анализу, подвергается облучению медленными нейтронами в ядерном реакторе. Вместе с ним облучается калибровочный образец («стандарт») с известным содержанием того же элемента. В результате захвата нейтронов атомными ядрами образуется радиоактивный изотоп данного элемента в количестве, пропорциональном его содержанию в образцах. Если после облучения сравнить скорости распада (активности) образовавшегося изотопа 1в образцах, то по известному содержанию элемента в стандарте можно найти его количество в исследуемом образце.
Аэ принадлежит к числу элементов, ядерные характеристики которых весьма благоприятны для анализа путем активации нейтронами. Абсолютная чувствительность нейтрон-активационного анализа на Аз должна составлять Ю-9—Ю-10 г. Однако, чтобы добиться ее, необходи-
5*
67