CC BY
7
Б. П. Гуринов, Ф. Д. Машбиц, J1. М. Шабад
Исследование бластомогенного действия некоторых смол, полученных из атмосферной пыли и при сжигании различных видов топлива
Из Санитарно-гигиенического института имени Эрисмана и лаборатории экспериментальной онкологии Института онкологии АМН GCCP
В предыдущей работе (ем. Гигиена и санитария, № 2, 1953) нами была показана возможность обнаружения канцерогенных углеводородов, з частности, 3-4-бензпирена, в загрязнениях атмосферного воздуха и в выбросах дымовых труб, откуда они попадают в воздух. Определение содержания 3-4-бензпирена при этом производилось спектрально-флюоресцентным методом.
Задачей настоящего экспериментального исследования являлось изучение бластомогенного действия ряда смолистых веществ, главным образом продуктов сжигания разных видов топлива — каменного угля, древесины, торфа, нефтепродуктов, а также смолистых веществ, выделяемых из атмосферной пыли; продукты для исследования отбирались седимен-тационным и аспирационным методами.
Исследование производилось на мышах определенной линии (СС57), онкологическая характеристика которых была известна. Мышей брали для опыта в возрасте 2—3 месяцев. На спине между лопатками у них выщипывали шерсть и смазывали эту поверхность 3 раза в неделю 10% раствором испытуемой смолы в бензоле. Наблюдения за подопытными мышами вели до их естественной смерти, после чего их вскрывали и подвергали все обнаруженные опухоли микроскопическому исследованию. Ввиду ограниченного количества смол каждая проба проводилась на небольшом числе мышей.
В первой серии опытов было исследовано 8 образцов смол, полученных при сжигании нефтепродуктов.
Смола № 1 (содержание 3-4-бензпирена более 0,01%) испытывалась на 3 мышах (2 самца и самка). Мышей смазывали 83 раза в течение б'/з месяцев, и к концу этого срока они погибли, так как смола оказалась токсичной. Но и за этот сравнительно небольшой срок были получены определенные данные, говорящие о бластомогенной активности смолы.
Так, уже после 34 смазываний развились первые папилломы, а при 70-м смазывании наблюдались множественные очаги рака кожи. Из 2 мышей, оставшихся в живых ко времени появления первых изменений, одна мышь с множественными папилломами погибла после 54 смазываний и одна мышь с множественным ороговевающим раком кожи — после 82 смазываний.
В дальнейшем мы производили смазывание кожи мышей 5% раствором этой же смолы. Под опыт были взяты 2 мыши, которым удалось произвести 60 смазываний, причем папилломы то появлялись, то исчезали, но ко времени окончания опыта никаких изменений «ожи не наблюдалось. Однако через 5 месяцев одна из мышей пала с картиной лейкоза (увеличение зобной железы, селезенки, лимфатических узлов), а спустя еще месяц у другой мыши был отмечен рак кожи с метастазами в легкие и печень.
Смола № 2 (содержание 3-4-бензпирена около 0,01%) исследовалась на 4 мышах (3 самки и самец), которые в течение 12 месяцев получили 150 смазываний. Появление первых изменений в виде папиллом было отмечено только при 70-м смазывании, но уже при 80-м смазывании можно было наблюдать возникновение рака кожи. К концу опыта раковые опухоли были отмечены у всех 4 мышей, причем у 2 животных они метаста-
зировали в лимфатические узлы и легкие, что говорит об их значительной злокачественности.
Смола № 3 (содержание 3-4-безпирена около 0,005%) испытывалась на 3 мышах (2 самца и самка), получивших 85 смазываний кожи за 6Va месяцев. Первые папилломы начали появляться после 25—30 смазываний. К 70-му смазыванию у одной из мышей на месте действия смолы появилась опухоль, а к концу опыта у другой наблюдалась папиллома. В дальнейшем, после прекращения смазывания, папиллома исчезла, а опухоль стала заметно подсыхать с поверхности и прорастать внутрь. Эта возникшая у одного животного опухоль при гистологическом исследовании оказалась веретеноклеточной саркомой. Отсутствие изменений у 2 других мышей можно объяснить недостаточным числом смазываний.
Смола № 4 (содержание 3-4-бензпирена 0,002%) испытывалась на 7 мышах (4 самца и 3 самки), кожу которых смазывали 150 раз в течение 12 месяцев. Первые папилломы начали появляться к 70-му смазыванию, а выраженные опухоли кожи были отмечены только к 130-му смазыванию; у 3 мышей наблюдался рак кожи (у 2 с метастазами в легкие и лимфатические узлы) и у одной — папилломы.
Смола № 5 (содержание 3-4-бензпирена около 0,002%) испытывалась на 3 мышах (2 самки и самец) в течение 15,72 месяцев, но между 90-м и 91-м смазыванием был перерыв в З'/г месяца. За все время опыта никаких изменений не наблюдалось. Впоследствии у одной из павших мышей при вскрытии были обнаружены множественные злокачественные опухоли легких.
Смола № 6 (содержание 3-4-бензпирена более 0,01%) испытывалась на 5 мышах в течение TU месяцев (100 смазываний). Первые папилломы начали появляться к 90-му, а раковые опухоли — к 100-му смазыванию Рак кожи развился у 4 мышей; у 2 из них с изъязвлением и у 2 оо значительным ороговением.
Смола № 7 (содержание 3-4-бензпирена более 0,01%) испытывалась на 5 мышах в течение 10 месяцев (122 исследования). Первые папилломы появились к 40-му, а первые ракозые опухоли — к 50-му смазыванию. В дальнейшем у 2 мышей развился плоско клеточный рак кожи с ороговением и метастазами в лимфоузлы, у одной — крупная папиллома.
Смола № 8 (содержание 3-4-бензпирена 0,001%), являющаяся продуктом сжигания дизельного топлива (сажа из выхлопной трубы автобусов), испытывалась на 10 мышах в течение 12 месяцев (150 смазываний).
Каких-либо изменений за период смазывания и после него не обнаружено, что, повидимому, связано с незначительным содержанием 3-4-бензпирена в этой смоле.
В следующую группу опытов, поставленных на 19 мышах, входило испытание 3 проб смол, являющихся продуктом сжигания твердого топлива.
Смола № 9 (содержание 3-4-бензпирена более 0,01 %) —продукт сжигания торфа — испытывалась на 3 мышах (3 самца) в течение 12 месяцев (150 смазываний). Первые папилломы начали появляться к 90-му смазыванию, а к 110-му смазыванию уже наблюдались быстро и пышно растущие раковые опухоли кожи. К концу опыта у всех 3 мышей возник рак кожи с метастазами в лимфатические узлы и легкие.
Смола № 10 — продукт сжигания каменного угля (содержание 3-4-бензпирена более 0,01%) —исследовалась на 3 мьшах (2 самца и самка) в течение 13 месяцев. Кожа мышей смазывалась 150 раз, но между 89 и 90-м смазыванием был месячный перерыв. За все время смазывания никаких изменений не наблюдалось. Через месяц пала мышь, у которой при вскрытии была обнаружена крупная раковая опухоль легкого.
В дальнейшем производилось смазывание, этой же смолой еще 4 мышей 100 раз в течение 8 месяцев. В результате у одной мыши развилась крупная аденома легких.
Смола № 11 — продукт сжигания древесины (содержание 3-4-бенз-пирена около 0,01%). Опыт был поставлен на 9 мышах (5 самцов и 4 самки). Однако ко времени появления первых изменений в живых осталось лишь 6 мышей. В течение 13 месяцев было произведено 150 смазываний. Первые папилломы начали появляться к 80-му смазыванию, а к 110-му смазыванию отмечалось возникновение первых раков кожи. В результате смазывания изменения возникли у 4 из 6 мышей, причем у 3 наблюдался рак кожи и у одной — папилломы.
Следующей группой веществ, которые мы исследовали, были смолы, полученные из атмосферной пыли трех крупных населенных пунктов. Атмосферные загрязнения в виде 9 различных смол исследовались на 39 мышах, которых смазывали 150 раз в течение 12—14 месяцев.
Злокачественные новообразования наблюдались при применении
2 смол (№ 18, 19).
Смола № 18 (содержание 3-4-бензпирена около 0,005%) испытыва-лась на 5 мышах, которым за 12 месяцев было произведено 150 смазываний кожи. При вскрытии 2 мышей, павших через 441 и 7'/г месяцев после окончания смазывания, обнаружены раковые опухоли лепких. У остальных
3 мышей изменений не было.
Смолой № 19 (содержание 3-4-бензпирена около 0,005%) в течение 12 месяцев было произведено 150 смазываний кожи (5 мышей). Спустя 3 месяца пали 2 мыши без каких-либо особых изменений. Через 5 месяцев после окончания смазывания пала еще одна мышь с опухолью левой передней лапки. Микроскопическое исследование показало наличие кар-циносаркомы. У одной мыши развилась крупная папиллома кожи, которая возникла спустя 7 месяцев после окончания смазывания. Мышь пала через 9 месяцев. У одной мыши изменений не отмечено.
При смазывании другими смолами—№ 12, 15, 16, в которых содержание 3-4-бензпирена было около 0,003%, наблюдались единичные отдаленные опухолевые изменения: при смазывании смолами № 12 и 15 у одной мыши из каждой группы—аденома легких, а при смазывании смолой № 16 — лейкоз (у одной мыши).
Наконец, при смазывании смолами, содержавшими около 0,002% 3-4-бензпирена (№ 13, 14, 17, 20), несмотря на длительность опыта, никаких опухолей отмечено не было.
Подводя итоги нашим опытам, поставленным на 100 мышах, можно сделать некоторые определенные заключения
Рассматривая группу смол, полученных при сжигании нефтепродуктов, нужно отметить, что почти все они, за единичными исключениями, являются в бластомогенном отношении весьма активными. Они вызывают в значительном числе случаев на месте смазывания раковые опухоли кожи, которые метаетазируют в лимфатические узлы и легкие, что говорит об их явной злокачественности. Несколько особняком в этой группе стоит смола № 5, но ее малую эффективность можно объяснить незначительным содержанием в ней бензпирена.
Особый интерес представляет исследование смолы № 9 — продукта сжигания торфа. До сих пор в литературе не встречалось указаний на возможную бластомогенную активность смол, полученных при сжигании этого вида топлива. Наши данные говорят о несомненном бластомогенном действии этой смолы: раковые опухоли кожи на месте смазывания были получены у всех подопытных мышей, причем все они метастазировали.
Испытанная нами смола № 10 и № 10а, полученная при сжигании каменного угля (антрацита), вопреки имеющимся данным, в нашем опыте
1 К сожалению, авторами не приведено данных по контрольным животным для всех серий с использованным растворителем — бензолом. Эти данные позволили бы с большей полнотой и ясностью оценить исходы некоторых проведенных опытов на мышах. Ред.
оказалась малоактивной, несмотря на значительное содержание в ней 3-4-бензпирена; у 2 из 7 мышей, находившихся иод опытом, развился рак легких, но без кожных изменений. Причина этого явления для нас остается пока неясной; возможно, что здесь имеет значение вид каменного угля (антрацит) и, кроме того, не исключены какие-либо случайности, относящиеся к особенностям режима сжигания.
Весьма активной является смола, полученная при сжигании древесины; она вызывает в значительном числе случаев папилломы и рак кожи, хотя и в довольно поздние сроки (так же как и при испытании смол торфяного происхождения).
Таблица 1. Зависимость развития злокачественных опухолей от содержания в смолах 3-4-бензпирена
Количество мышей
Содержания 3-4-бензпирена в % из них со злокачественными опухолями
под опытом в абсолютных цифрах в°/о
Смолы из дымовой сажи
0,010 38 18
0,005 3 1
0,001-0,002 20 4
Всего 61 23 37,5
Смолы из атмосферной пыли
0,005 17 3
0,001-0,003 22 —
Всего 39 3 7,7
Смолы, полученные из загрязнений атмосферного воздуха, во всех исследованных нами случаях оказались менее активными в бластомоген-ном отношении, чем смолы, получаемые непосредственно из дымовых выбросов (см. табл. 1). Лишь в единичных случаях наблюдались папилломы кожи и опухоль (рак) легких, частота которых значительно превышает
Таблица 2. Суммарные данные по всем образцам
Количество мышей
Содержание 3-4-бензпирена в % под опытом из них со злокачественными опухолями
в абсолютных цифрах
0,010 38 18 47
0,005 20 4 20
0,001-0,003 42 4 9,5
Всего. . 100 26 26
процент спонтанных опухолей, характерных для мышей данной породы У одного животного наблюдалась карциносаркома. Малая эффективность смол из атмосферной пыли стоит в прямой связи с незначительным процентным содержанием в них бензпирена, в особенности по сравнению со смолами из различных видов топлива. Возможно, что в смолах из. топлива, наряду с 3-4-бензпиреном, содержатся еще некоторые канцерогенные углеводороды, которые в атмосферной пыли могут отсутствовать. В то же время нельзя исключить и возможность обезвреживания (например, путем окисления) канцерогенных углеводородов в атмосферном воздухе.
Данные, представленные в табл. 2, свидетельствуют о том, что количество злокачественных опухолей у мышей в результате смазывания их кожи различными смолами соответствует содержанию в них 3-4-бензпи-рена.
Таким образом, на основании наших опытов на животных и спектрально-флюоресцентного исследования загрязнений атмосферы можно утверждать, что канцерогенные вещества (3-4-бензпирена) присутствуют в воздухе некоторых городов
ЛИТЕРАТУРА
«
Гельштей.н В. И. и Машбиц Ф. Д., К онкологической характеристике лабораторных мышей линии СС57, Бюллетень экспериментальной биологии и медицины, т. XXIX, в. 5. — Г у р и н о в Б. П., 3 о р э В. А., Ильина А. А. и Ш а б а д Л. М„ О содержании полициклических ароматических углеводородов в загрязнениях атмосферного воздуха и в дымовых выбросах, Гигиена и санитария, 1953, № 2.—Современные проблемы онкологии, т. VI (XIX), серия Б, 1951, № 3 (6). Изд. иностранной литературы.— Ш а б а д Л. М., Очерки экспериментальной онкологии, 1947, Изд. АМН СССР.
|
Л. Н. Лапин, Р. X. Заман'оа
Меркуриметрический метод определения хлоридов в воде
Из Самаркандского медицинского института имени акад. И. П. Павлова
Методы определения хлор-иона в питьевых и сточных водах, обычно применяемые при санитарном анализе, основаны на аргентометрическом принципе, и, несмотря на широкое распространение, имеют ряд недостатков, особенно заметных при анализах мало минерализованных питьевых вод. К этим недостаткам в первую очередь относится отсутствие ясного индикаторного перехода в точке эквивалентности, отмечаемого не только при применении метода Мора, но и при использовании адсорбционных индикаторов. По данным С. М. Драчева и Ф. И. Гинзбурга, ошибка титрования по Мору при содержании хлоридов от 5 до 0,5 мг/л доходит до 20% и выше. Другим моментом, ограничивающим применение аргентометрии, является недостаточная стойкость растворов азотнокислого серебра и высокая стоимость самого препарата.
В 1940 г. Л. Н. Лапиным и В. П. Мороз был опубликован титрометри-ческий метод определения С11 в воде, основанный на меркуриметрии в спиртовой среде.
1 В. И. Гельштейн и Ф. Д. Машбиц, Бюллетень экспериментальной био логин и медицины, 1950, № 5.
