CC BY
6
УДК 613.632:615.285.7.065:616.41-091.8-092.9
И. Д. Г адалина, Ю. В. Иванов
ИЗМЕНЕНИЯ В СИСТЕМЕ КРОВЕТВОРНЫХ ОРГАНОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЖИВОТНЫХ В ВОЗРАСТНОМ АСПЕКТЕ ПРИ ПОСТУПЛЕНИИ ПЕСТИЦИДОВ
Московский НИИ гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана
Современные условия интенсификации сельского хозяйства характеризуются постоянным ростом количества новых химических соединений, внедряемых в агропромышленный комплекс. В связи с этим большое значение приобретает разработка методических подходов к ускоренной токсикологической оценке новых пестицидов, в частности создание чувствительной экспериментальной модели, позволяющей выявлять биологическое действие малых доз химических веществ. Такой моделью, по мнению ряда авторов, могут являться животные ранних периодов онтогенеза [1—6].
Важным моментом в экспресс-оценке биологической опасности пестицидов является выбор наиболее реактивных жизненно важных систем организма, функциональное состояние которых может быть изучено с помощью достаточно простых и информативных количественных методов. В качестве такой высокореактивной клеточно-ткансвой системы нами выбрана кроветворная ткань, являющаяся одной из наиболее легкоранимых систем при воздействии различных факторов внешней среды.
В настоящей работе представлены результаты изучения влияния на систему кроветворения органов ряда пестицидов, принадлежащих к различным классам: препарат 275 (группа дитиокарбаматов), изофос-3(фосфорорганическое соединение), нитрохлор (группа хлорфеноксисоединений), дианат (группа производных хлорбензойной кислоты). В эксперименте испсльзовались крысята белых беспородных крыс, подвергавшиеся пероралыюму воздействию пестицидов с 1-го дня рождения и до достижения полового созревания (2 мес). Выбранные показатели изучали в критические возрастные периоды развития крысят: на 9—14, 21, 30 и 60-е сутки. В ряде случаев эксперимент продлевали до 100 сут. Пестициды вводили крысятам в дозах, соответствующих
£
пороговым и подпороговым, установленным в хроническом ■ эксперименте на половозрелых животных по общетоксическим показателям. Для оценки состояния кроветворных органов изучали клеточность костного мозга бедренной кости, тимуса и селезенки путем подсчета количества клеток в гомогенатах целых органов, приготовленных по методу Е. Е. Щербовой с соавт. Дополнительно на мазках из го-могенатов, окрашенных по Папенгейму — Крюкову, оценивали митотическуго активность (митотическнй индекс) путем подсчета числа делящихся клеток на 1000 клеток. Результаты были обработаны статистически методом Стыо-дента — Фишера.
Анализ полученных данных показывает, что все изучаемые пестициды вызывают изменения в кроветворных органах подопытных животных (см. рисунок). При этом статистически значимые изменения, как правило, отмечаются с 21-го дня и носят разнонаправленный характер. Гак, при действии препарата 275, изофоса-3, нитрохлора отмечалось уменьшение количества клеток в костном мозге и селезенке с последующей нормализацией или увеличением клеточно-сти. Нитрохлор вызывал более значимое снижение клеточно- I сти в костном мозге и селезенке во все сроки исследования. В тимусе в основном отмечалось увеличение количества клеток, заметное снижение его клеточности выявлено при действии препарата 275.
Таким образом, исследования показывают, что кроветворная система животных ранних периодов онтогенеза является достаточно чувствительной тест-системой для оценки биологического действия пестицидов. В отличие от крысят статистически значимые изменения в кроветворных органах взрослых животных при тех же уровнях воздействия пестицидов проявлялись начиная с 4—6-го месяца опытов. Ре-
1900 °
/вОО 1700 1600 1SOO 1400 /ЗОО 1200 1100 ¡ООО 300
воо
700 бОО 500 <ЮО ЗОО 2'ОО
100 эю и го зо ~бд Too
j_I_I_i i i 111
Изменение содержания клеток з костном мозге (а), тимусе (б) и селезенке (в) крысят
ранних периодов онтогенеза при пероральном поступлении пестицидов. По осям абсцисс — возраст животных (в сут); по осям ординат — количество клеток в (млн.). / — контроль; г—препарат 275 С/юо 1.0»); 3 — дианат ('/»о 1.0»); 4 — изофос-3 ('/»» 1.1)»); 5 — нитрохлор ('/,„ 1.0»),
зультаты исследований свидетельствуют о том, что степень выраженности наблюдаемых сдвигов в состоянии органов кроветворения зависит от химической структуры пестицидов и их способности к кумуляции. Более выраженные изменения по сравнению с контролем отмечались при действии препарата 275, обладающего кумулятивным эффектом. Существенно меньший эффект вызывал изофос-3, который быстро метаболнзнруется в организме. Наиболее отчетливо эти различия проявляются в период восстановления: после воздействия препарата 275 не наступает нормализации функции кроветворения, в то время как после воздействия изофоса-3 I показатели возвращаются к исходному уровню. В проведенных экспериментах не выявлено отчетливых различий в чувствительности различных кроветворных органов к действию пестицидов в изучаемые периоды онтогенеза.
Обобщая результаты экспериментальных исследований, можно сделать вывод о том, что система кроветворения крысят ранних возрастных периодов онтогенеза более чувствительна к токсическим воздействиям по сравнению со взрослыми животными. Это объясняется более высокой кинетикой смены клеточных популяций, прогрессивным увеличением числа кроветворных клеток, высокочувствительных к химическим воздействиям. Изменение клеточное™ кроветворных органов крысят при отсутствии значимых изменений со стороны митотической активности клеток свидетельствует о том, что наблюдаемые сдвиги при данных уровнях воздействия пестицидор обусловлены частичной интерфазной гибелью клеток и перераспределительными реакциями как в системе крови, так и в тканях организма.
Маши исследования дают основание считать, что проведение опытов на животных ранних периодов онтогенеза позволяет в более короткие сроки выявлять биологическое действие химических соединений.
Литература
1. Авилова Г. Г.. Уланова И. П., Саркисянц Э. Э. и др.//Гиг. и сан, — 1974. — № 6. — С. 15—18.
2. Дружинина В. А., Гадалина И. Д., Кочеткова Т. А. // Материалы по гигиенической оценке пестицидов и полимеров.— М„ 1977, —С. 95—99.
3. Красникова И. И. Методические подходы к изучению возрастной реактивности животных в эксперименте при воздействии летучих веществ полимерных материалов: Автореф. дне.... канд. бнол. наук.— М., 1975.
4. Красовский Г. N.. Саркисянц Э. Э„ Белоусов А. 3. и Др.//Всесоюзный симпозиум по изучению влияния химических веществ на молодой организм и вопросам возрастной токсикологии: Материалы.— М., 1969.— С. 119—126.
5. Розанова В. Д. Очерки по экспериментальной возрастной фармакологии. — Л., 1968.
6. Савчснков М. Ф. //Гиг. и сан,— 1979. — № П.— С. 58-61.
Поступила 25.07.86
УДК 618.33-099 + 618.33-007.1]-02:614.72:648.18
М. 3. Нижарадзе, А. А. Калашников
ИССЛЕДОВАНИЕ ГОНАДОТОКСИЧЕСКОГО И МУТАГЕННОГО ЭФФЕКТОВ СИНТЕТИЧЕСКИХ МОЮЩИХ СРЕДСТВ
«ЛОТОС», «ЭРА», «ОКА»
Донецкий медицинский институт им. М. Горького
В настоящее время в стране ежегодно выпускается более 1 ООО ООО т различных синтетических моющих средств (CMC), которые находят широкое применение в промышленности, быту, коммунальном хозяйстве. В связи с этим весьма важное значение приобретает определение возможных отдаленных последствий их воздействия па организм.
В литературе встречаются сведения о канцерогенном, мутагенном, эмбриотоксическом и тератогенном действии £ различных поверхностно-активных веществ (ПАВ) — суль-фанола, иеопала, синтапола ДС-10 и др., которые являются основным действующим компонентом CMC [3, 4, 6, 7]. Однако данных о влиянии всей композиции CMC на генеративную функцию в доступной литературе мы не обнаружили.
Целью настоящего исследования было изучение гонадо-токсическнх и мутагенных свойств наиболее распространенных в настоящее время CMC «Лотос», «Эра», «Ока».
Содержание ПАВ (40 % раствор сульфанола, полученного из н-парафинов) в CMC «Лотос» составляет 18 %, «Эра» и «Ока» — 15 %.
Опыты выполнены на 197 белых крысах-самцах массой 150—170 г. Гонадотоксическнй эффект CMC изучали в хроническом 4-месячном эксперименте при ингаляционном воз-вдействни в концентрациях 24,17±0,89 мг/м3 (что соответст-®вуст порогу хронического действия CMC «Лотос») и 5.75± ±0,64 мг/м3 (т. е. на уровне существующей ПДК для CMC «Лотос», «Эра», «Ока» в воздухе рабочей зоны). Состояние гонад оценивали после месячного ингаляционного воздействия и в конце эксперимента с помощью ряда методов: семенники подвергали наружному осмотру с целыо выявления патологических изменений, определяли их размеры, удельную массу, массовый коэффициент и проводили Гистологическое исследование. Рассчитывали также относитель-
ную массу семе:нных пузырьков и простаты. Морфологическую оценку сперматогепного эпителия проводили по следующим количественным показателям: индексу сперматогенеза, количеству канальцев со слущенным эпителием. среднему количеству сперматогоний, а также наличию 12-й стадии мейоза. Кроме того, регистрировали характер и длительность движения сперматозоидов, их общее количество в суспензии придатка, осмотическую резистентность и содержание патологических форм [5].
Мутагенную активность CMC «Лотос», «Эра», «Ока» исследовали при внутрибрюшинном введении в дозах, составляющих 1/10 и 1/5 LDso- Контрольным животным аналогичного возраста вводили внутрнбрюиЫино дистиллированную воду. Через 1 и 7 сут после воздействия СА\С животных умерщвляли путем смещения шейных позвонков и разрыва спинного мозга. За 1,5 ч до забоя крысам внутрибрюшинно вводили 0,04 % раствор колхицина в количестве 1 мл на 100 г массы тела. Из костного мозга, извлеченного из бедренных костей, готовили хромосомные препараты по общепринятому методу Форда. Анализу подвергали только те клетки, которые соответствовали необходимым цитогенети-ческнм требованиям [1, 2J. В клетках костного мозга оценивали частоту хромосомных аберраций и появления полиплоидии и анэуплондни. Всего в опытах использованс 58 крыс (в том числе 16 в контрольной группе). Проведен цн-тогенетнческнй анализ 5800 клеток (в том числе 1600 контрольных). Достоверность полученных результатов оценивали с помощью критерия Стыодента по программе для микрокалькулятора БЗ-21.
При макроскопическом исследовании семенников крыс изменений не обнаружено. Удельная масса, размеры, объем и массовые коэффициенты семенников подопытных крыс не отливались от таковых у контрольных. Однако в группе жн-
