Научная статья на тему 'ИССЛЕДОВАНИЕ МУТАГЕННЫХ НАГРУЗОК В ПОПУЛЯЦИИ ЧЕЛОВЕКА'

ИССЛЕДОВАНИЕ МУТАГЕННЫХ НАГРУЗОК В ПОПУЛЯЦИИ ЧЕЛОВЕКА Текст научной статьи по специальности «Медицинские технологии»

CC BY
77
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 медицинским технологиям , автор научной работы — Ю.И. Гаврилюк

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

The problem of mutagenic exposures with account of their rates and levels in human population has been studied for the first time. The list of mutagenic factors with respect to their potential genetic hazard is presented. Rates of exposure to different mutagens in the studied population are given, the intensity of mutagenic exposure on parents being classified. Genetic risk limits for mutagenically exposed families are theoretically established.

Текст научной работы на тему «ИССЛЕДОВАНИЕ МУТАГЕННЫХ НАГРУЗОК В ПОПУЛЯЦИИ ЧЕЛОВЕКА»

сти сложной композиции, одновременно мигрирующей из резин такого рода.

Аналогичные результаты были получены при гигиенической оценке вновь разработанных резин для изготовления деталей доильных аппаратов (шифр 52-1156 и 52-1157). Обе резины были на основе каучука СКН-26, но содержали в рецептуре разные ускорители вулканизации: 52-1156 — тиурам ЭФ, 52-1157 — тиурам Д. В первом случае резина была инертной, во втором признана неудовлетворительной.

Результаты проведенных исследований диктуют необходимость изучения причин повышения биологической активности резин на основе каучука СКН-26 и содержащих в рецептуре одновременно тиурам Д и цинк с целью корректировки ДКМ ионов цинка.

Результаты токсикологических опытов на морских свинках с отдельно взятым тиурамом Д позволили определить Limai при повторных аппликациях на кожу, равный 3 мг/л.

При гигиеническом нормировании тиурама был использован максимальный коэффициент запаса 6 и ориентировочный стандарт составил 0,5 мг/л.

Для проверки норматива нами были отобраны серийно выпускаемые резины (массажные коврики, подкладные круги, бинты Мартииса и др.), изготовленные из натурального и других видов каучука, из которых тиурам мигрировал на уровне гигиенического стандарта или ниже, а именно 0,08—0,5 мг/л. Сенсибилизирующего действия резин на кожу не наблюдали ни в эксперименте на животных, ни при обследовании людей-добровольцев. Следовательно, используемый коэффициент запаса 6 и рекомендуемый нами норматив для тиурама Д, равный

0.5.мг/л, обеспечивают безопасный уровень миграции его из резин, контактирующих с кожей, при отстутствии в вытяжках других ненормированных аллергенов.

Таким образом, разработан новый принцип гигиенического регламентирования сложной смеси химической композиции не полностью расшифрованного состава, который состоит в установлении ориентировочного санитарного норматива для индивидуального вещества и последующей его апробации на готовых вулкакизатах. При гигиеническом нормировании веществ, мигрирующих из резин «пищевого» назначения, рекомендуется использовать коэффициент запаса, рассчитанный по основным токсикометри-ческим показателям. ДКМ, установленное для отдельно взятого ингредиента, служит для отбраковки резин по результатам санитарно-хими-ческих исследований. В качестве гигиенического норматива используются ДКМ, полученные после апробации его на резинах.

Литература

1. Сидоров К. К. //Гиг. труда —1980.—№ 3. — С. 17—20.

2. Чикишев Ю. Г.. Шумекая Н. И., Сироткина И. С. и др.//Гиг. и сан. — 1980. — № 5. — С. 34—36.

3. Шумская Н. И.. Хорошилова Н. В. //Там же. — 1978. — ЛЪ 12.-С. 27—29.

4. Шумская Н. И., Петрова Л. П. // Всесоюзная учредительная конф. по токсикологии. — М„ 1980. — С. 89.

Поступило 14.10.86

Summary. The technique of hygienic regulation of chemical substances released by rubbers is developed. Using design equations the established sanitary norm tor a separate substance is proposed to be hygienically tested on model rubbers which differ mainly by the rubber base and accelerator's type.

УДК 612.в.052-06+в16-055.5/71-02:вМ.7

Ю. И. Гаврилюк

ИССЛЕДОВАНИЕ МУТАГЕННЫХ НАГРУЗОК В ПОПУЛЯЦИИ

ЧЕЛОВЕКА

Институт медицинской генетики АМН СССР, Москва

В комплексе задач гигиенического нормирования токсических воздействий факторов среды обитания человека в широком смысле слова (коммунальные, производственные, медикаментозные и т.п.) важное место занимает проблема защиты наследственности человека от мутагенных влияний. Экспериментальные данные отчетливо показывают, что воздействие таких факторов, как ионизирующие излучения, химические вещества, способно вызывать патологические изменения (мутации) в наследственном материале клеток млекопитающих и человека. Если носителем мутации окажется гамета, то это может привести к внутриутробной гибели или рожде-

нию ребенка с наследственной патологией в первом или последующих поколениях. В связи с этим для генетиков и гигиенистов очевидна актуальность мероприятий, направленных на ограничение и регламентирование контактов человека с генотоксическими факторами окружающей среды, производства и других сфер человеческой деятельности.

Вопрос о мутагенных нагрузках в популяциях специально не исследовался. Имеются данные об оценке популяционных контактов лишь с отдельными мутагенными факторами [1—5]. Определение мутагенных нагрузок на популяцию в целом должно складываться из выявления

конкретных мутагенных факторов среды (составление перечня мутагенов) и определения степени и продолжительности воздействия (концентрации или дозы), а также доли популяции, имеющей контакт с мутагенами.

Цель настоящего исследования — разработать подходы к изучению и характеристике мутаген-I ной нагрузки в реальной популяции человека.

На основании анализа данных литературы по генетической токсикологии нами определены перечень потенциально мутагенных для человека воздействий и параметры контакта с мутагенами, обусловливающие генетический риск (длительность и интенсивность воздействия). В перечень мутагенов, помимо ионизирующих излучений, включены химические вещества и профессиональные вредности, оказывающие мутагенное действие на клетки человека.

Как видно из табл. 1, химические мутагены, по степени предположительной мутагенной опасности разделены на 3 группы. Группа А (максимальная мутагенная опасность)—цитостатики (за исключением винбластина и винкристина). Группа Б (выраженная мутагенная опасность) —

вещества и воздействия, однозначно вызывающие цитогенетические повреждения у контактирующих лиц или в культуре клеток человека при воздействии в концентрациях, реально встречающихся в окружающей среде. Группа В (малая мутагенная опасность)—вещества, проявляющие незначительный цитогенетический эффект при концентрациях, значительно превышающих реальные уровни воздействия.

В табл. 1 не включены химические вещества, проявляющие минимальный эффект, и некоторые слабые мутагены, для которых определение степени популяционных контактов затруднено или нецелесообразно.

Путем обобщения экспериментальных данных создан вопросник для определения мутагенной нагрузки на супружескую пару до беременности. Сведения от обоих супругов получали методом интервью. Регистрировали данные профессионального «маршрута», сведения о проведении лечебно-диагностических процедур. В случае имевшего место контакта с мутагенами отмечали его длительность, оценивали интенсивность экспозиции.

Таблица 1

Перечень мутагенных для человека химических веществ

Область применении

Степень мутагенной

опасности промышленное производство сельское хозяйство медицина

Максимальная (А) _ Цитостатическне препараты

Выраженная (Б) Дефолианты (смесь) Ингибиторы веретена:

Асбест Инсектициды: малатион. винбластин, винкристин

Ацетальдегид трихлорофон Противосудорожные

Бензол Пестициды (смесь) Психотропные: клозепкн

Винилхлорид севин, ТЕРА Наркозные газы

Дибромхлорпропан Репеллент диметилацетамид Женские гормональные препараты:

Диметнлсульфат Фунгициды 2, 4,5-Т эстрадиол, прогестерон.

Факторы металлургического и де помедроксипрогестеронацетат.

резнно-техннческого произ- оральные контрацептивы

водств Бутадион

Медь Псорален УФ-облучение

Мышьяк Аспирин (в высоких дозах)

Никель Хлорндин

Стирол Хлорпропанамид

Тяжелые металлы Амидопирин (в высоких дозах)

Углеводороды нефтеперераба-

тывающей промышленности

Формальдегид

Хром

Хлоропрен

Эпихлоргидрин

Малая (В) Этиленоксид

Адгезивные аэрозоли Инсектициды: Метилксантины

Озон дихлофос, метилпаратион Хлоралгидрат

Триметилфосфат Пестициды: фталафос. Гикантона флуорат

Эпоксидные смолы хлорофос, гардона. Мирацил Д

Лакокрасочные соединения валексон, ДДТ, пирам. Мажептил

цинеб, малеиновый Трифторпромазин

гидразид Трипофлавин

Фунгициды: Гексаметилентет рамин

каптан, фолпет Левамизол

Резорцинол

Фуросемид

Исходя из совокупного рассмотрения мутагенной опасности воздействовавшего фактора, длительности контакта и интенсивности экспозиции выделены две степени мутагенных нагрузок.

При профессиональном контакте с ионизирующими излучениями 1-ая степень мутагенной нагрузки соответствует регулярному (не реже

1 дня в неделю) воздействию предельно допустимых уровней облучения продолжительностью от 6 мес до 5 лет, 2-я степень — регулярному длительному (более 5 лет) облучению в тех же дозах.

Мутагенная нагрузка от медицинских рентгеновских процедур рассматривалась на основе имеющихся дозиметрических данных для отдельных процедур [1, 4]. При этом учитывали суммарный эквивалент гонадной дозы, полученной индивидом до беременности: 1-ая степень мутагенной нагрузки — 1 —10 мГр, 2-ая — более 10 мГр.

Оценку мутагенной нагрузки промышленными мутагенами проводили путем совокупного изучения длительности контакта, интенсивности экспозиции и степени мутагенной опасности (группы) воздействовавшего мутагена (рис. 1). При этом экспозицией малой интенсивности считали эпизодические контакты в течение 1—Здней в неделю, умеренной — контакты в течение 1—3 дней в неделю при непосредственном соприкосновении с мутагеном или эпизодические, но практически ежедневные контакты, к экспозиции большой интенсивности относили постоянный (более 3 дней в неделю) непосредственный контакт с производственными мутагенными факторами.

Для определения мутагенных нагрузок в случае лечения мутагенными фармакопрепаратами учитывали длительность приема (не менее

2 нед) и группу мутагенной опасности препарата (рис. 2). Разница в дозировке лекарств не принималась во внимание.

I

Л

Ж

Рис. 1. Определение степени мутагенной нагрузки от химических мутантов на производстве.

/ — малая интенсивность экспозиции, 2 — умеренная. 3 — большая. / — длительность экспозиции от 6 мес до I года, // — от I года до 5 лет, /// — более пяти лет. А. Б. В — группа мутагенов, а — 1-я степень мутагенной нагрузки, б — 2-я степень.

в

Б

А

Рис. 2. Определение степени мутагенной нагрузки при применении мутагенных фармакотерапевтических препаратов. / — длительность курса лечения от 2 нед до I года. II — более 1 года. Остальные обозначения те же, что на рнс. 1.

Исследование проведено на 2 группах родителей, в каждой из которых опрашивались оба родителя ребенка. В 1-ю группу вошло 180 супружеских пар, дети которых посещают детские сады. Анализ карт развития детей во всех случаях показал отсутствие наследственной патологии. 2-ю группу составили 120 супружеских пар (из числа обратившихся в медико-генетическую консультацию), дети которых страдают различными формами наследственной или врожденной патологии с минимальным вкладом мутационной компоненты (рецессивные заболевания, изолированные пороки развития). Такой подход к подбору групп исследования дает возможность определить степень объективности ответов родителей при измененном психологическом статусе (наличие в семье больного ребенка) и тем самым дает возможность оценить объективность методики опроса.

Сравнение характера и интенсивности мутагенных воздействий в исследованных группах не показало достоверных межгрупповых различий (для х2 и точного критерия Фишера р>0,1). Следовательно, различный психологический статус опрашиваемых при использовании представленной методики опроса не привел к снижению полученных сведений. Поэтому данные опроса всех 300 супружеских пар были объединены. Сведения о мутагенных нагрузках в популяции, представленные в табл. 2, позволили проанализировать мутагенные нагрузки по семьям (табл. 3).

Как видно из табл. 2 и 3, в исследовании зарегистрирован довольно высокий процент семей и индивидов, имевших мутагенную нагрузку до беременности. Поэтому необходимо подчеркнуть, что наши критерии оценок были очень широкими и в качестве мутагенной нагрузки регистрировались даже достаточно незначительные воздействия.

На основе экспериментальных данных по индуцированному мутагенезу можно провести оценку генетического риска для лиц, отнесенных к группе, имеющих мутагенную нагрузку. Предположительный уровень дополнительного генетического риска для родителей со 2-й степенью мутагенной нагрузки не превышает 1—2%, а для родителей с 1-й степенью мутагенной на-

Таблица 2

Основные показатели мутагенной нагрузки в популяции

Мутагенные факторы Мужчины Женщины

число случаев контакта степень мутагенной нагрузки число случаев контакта степень мутагенной нагрузки

абс. % I II абс. | % I II

Ионизирующие излучения в професси-

ональной среде 1 0,3 1 0 1 0,3 0 1

Рентгенорадиологические процедуры 9 3,0 8 I 9 3,0 9 0

Химические мутагены на производстве 32 10,7 19 13 30 10,0 20 10

Мутагенные фармакотерапевтические про-

цедуры 1 0,3 1 0 И 3,7 9 2

Комбинированные воздействия 2 0,7 0 2 5 1,7 4 1

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

Всего лиц: 14

с мутагенной нагрузкой 45 15,0 29 16 56 18,7 42

без мутагенной нагрузки 255 85,0 244 81,3

Всего опрошено 300 100.0 300 100,0

Примечание. Характеристика комбинированных воздействий: у мужчин — рентгенорадиологические процедуры (Р) 1-й степени мутагенной нагрузки (I ст.) 4- химические мутагены производства (X) II ст., X I ст. + мутагенные фармако-терапевтические процедуры (Ф) II ст.,; у женщин—X I ст.-)-Ф I ст. (2 случая), Р I ст. + X I ст., Р II ст. + X II ст., Р I ст. + X I ст.

грузки он незначителен. В любом случае наличие мутагенной нагрузки не является основанием для ограничения деторождения в семьях, где у одного или обоих родителей имели место случаи контакта с мутагенами.

Очевидно, что предложенная нами схема оценки мутагенных нагрузок в популяциях человека еще потребует уточнения. Ее следует рассматривать как первый шаг в направлении оценки генетических эффектов факторов окружающей среды в современных условиях.

Выводы. 1. Представлен список факторов, учитываемых при оценке мутагенных нагрузок на человека, и разработана их классификация по степени потенциальной мутагенной опасности.

2. Предложены основные показатели мутагенной нагрузки на супружеские пары имеющие здоровых детей, а также детей с наследственными или врожденными заболеваниями. Различия

Таблица 3

Рапределение супружеских пар в зависимости от наличия мутагенной нагрузки

Число пар

Мутагенная нагрузка абс.

%

У обоих супругов 11 3.7

Только у мужа 34 11,3

Только у жены 45 15,0

Отсутствует у обоих супругов 210 70,0

Всего опрошено . . . 300 100,0

в психологическом статусе родителей с больными и здоровыми детьми не ведут к субъективи-зации получаемых из анамнеза данных о мутагенной нагрузке на семью.

3. Выявлены уровни мутагенной нагрузки в реальной популяции человека. Нагрузке подвергалось 18,7% женщин до беременности (0,3% имели контакт с ионизирующими излучениями на производстве, 3,0 % —интенсивные рентгеновские процедуры, 10,0 %—контакт с химическими мутагенами на производстве, 3,7% —подвергались действию мутагенных фармакотерапевти-ческих средств, 1,7 % — испытывали влияние комбинированных воздействий) и 15% мужчин (0,3; 3,0; 10,7; 0,3 и 0,7%) соответственно. Более '/з обследованных мужчин и '/ч опрошенных женщин имели сильную мутагенную нагрузку.

4. Величина дополнительного генетического риска у лиц, подвергавшихся даже самым сильным мутагенным нагрузкам, составляет не более 1—2%, что не является основанием для ограничения деторождения.

Литература

1. Голиков В. Я.. Новикова J1. В. // Гиг. и сан. — 1982.— № 6, —С. 38—41.

2. Крисюк Э. М. и др. // Там же. — 1984. — № 5. — С. 65— 66.

3. Куринный Л. И.. Пилинская М. А. Исследование пестицидов как мутагенов внешней среды. — Киев, 1976.

4. UNSCEAR. 1982: Report of United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation. — New York. 1982.

5. Vogel F. // Chemical Mutagenesis in Mammals and Man./ Eds. F. Vogel, G. Röhrborn. — Berlin, 1970.— P. 433— 444.

Поступила 29.01.86

Summary. The problem of mutagenic exposures with account of their rates and levels in human population has been studied for the first time. The list of mutagenic factors with respcct to their potential genetic hazard is pre-

sented. Rates of exposure to different mutagens in the studied population are given, the intensity of mutagenic exposure on parents being classified. Genetic risk limits for mu-tagenically exposed families are theoretically established.

УДК 613.647

Ю. Д. Думанский, Д. С. Иванов, К. Г. Евреинов, Н. Г. Никитина. В. Н. Солдатченков, Л. А. Томашевская

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫХ УРОВНЕЙ ПРИ ГИГИЕНИЧЕСКОЙ РЕГЛАМЕНТАЦИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ СВЧ

Киевский НИИ общей и коммунальной гигиены нм. А. Н. Марзеева

Особую актуальность научное прогнозирование предельно допустимых уровней (ПДУ) электромагнитных полей (ЭМГ1) сверхвысоких частот (8—10-й диапазон международного деления частот) приобретает в связи с большим разнообразием режимов работы средств излучения и условий их использования. При этом прогноз должен основываться на использовании конкретных тенденций и реальных закономерностей отклика организма на воздействие ЭМП.

Таким образом, под прогнозом понимается научно обоснованное предвидение или предсказание ПДУ ЭМП с учетом режимов работы средств излучения.

Значение прогнозируемых данных трудно переоценить. В первую очередь следует отметить необходимость прогноза при организации медико-биологического эксперимента, направленного на определение недействующего (подпорогового) уровня. Даже при использовании современных методов математического планирования эксперимента необходимо знать хотя бы ориентировочно область нахождения ожидаемого значения ПДУ. Это существенно сокращает сроки эксперимента и затраты на его проведение. С другой стороны, при анализе новых средств излучения возникает необходимость ориентировочной оценки ожидаемого ПДУ и размеров са-нитарно-защитной зоны. В свою очередь это позволит выделить те средства излучения, поля которых подлежат первоочередному изучению и нормированию.

Известно, что за рубежом обоснование ПДУ проводится с позиций поглощенной энергии и оценки теплообмена организма с окружающей средой. Для оценки максимального количества тепла, которое способен выделить организм человека в окружающую среду (8), может быть использована формула:

0 —агД/-5./,

где Д/ — температурный напор, равный 19°С; 5 — поверхность тела человека, равная примерно 1,8 м2; I — время, с; осе —суммарный коэффициент теплопередачи организма в окружаю-

щую среду, равный примерно 7,1 Вт/(м2-°С) (рассчитан К- Г. Евреиновым).

Подставив значения параметров в уравнение, получим 0~243 Вт. Поскольку организму при интенсивной физической нагрузке необходимо каждую секунду выделить в окружающую среду 194 Вт (около 4000 ккал/сут), то дополнительное тепло, выделяемое за счет облучения ЭМП, не должно превышать 49 Вт. В противном случае терморегулирующая способность организма может быть нарушена и температура тела начнет повышаться, что недопустимо.

Исходя из полученного ограничения, можно произвести расчет допустимой плотности потока внешнего ЭМП. Для этого можно воспользоваться формулой [4]:

П с- -

49 Вт

6500 см2 (1 —0,6)

= 18,8 мВт/смг,

где Рдоп — допустимая поглощаемая энергия облучения ЭМП, Вт; 5„ — площадь поперечного сечения тела человека, см2; /? — коэффициент отражения телом человека (на частотах выше 300 МГц 0,6).

Однако разнообразие режимов радиолокационных средств излучения, работающих в полосе частот />300 МГц, определяемое, с точки зрения гигиенической регламентации ЭМП, характеристиками сигнала, прерывистостью облучения, различной продолжительностью работы в течение суток и т.д., ведет к существенным затруднениям в проведении указанного расчета.

Среди характеристик прерывистости первостепенное значение приобретает так называемая пространственная и временная прерывистость. Параметр, характеризующий пространственную прерывистость (Ппр), определяется отношением [3]:

Т„ 360"

Ппр = •

'обл

20,

о.&р

где Т0 — период обзора, с; /0бл — время облуче-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.