CC BY
7
работки материалов должны быть максимально герметизированы, а готовые изделия — термостатированы и дополнительно дегазированы с целью уменьшения выделения летучих компонентов. Для решения вопроса приме-
Л И Т Е
Бабанов Г. П., Буров 10. А. — Гиг. труда, 1972, № 12, с. 57—59.
Губина Н. Б. — Фармакол. и токсикол., 1978, № 1, с. 114—117.
нения арилоксов в качестве трубопроводов для горячей и холодной воды требуются дополнительные санитарно-химические и токсикологические исследования.
Р А Т У Р А
Коренман И. М. Фотометрический анализ. Методы определения органических соединений. М., 1970, с. 343. Перегуд Е. А. Санитарная химия полимеров. Л., 1967.
Поступила 17/1V 1980 г.
УДК 615.917'599.2.07
Доктор мед. наук У. А. Кузьминская, канд. биол. наук В. Е. Нкушко, Л. В. Берсан, Л. М. Беременно
ИЗУЧЕНИЕ КОМПЛЕКСНОГО ДЕЙСТВИЯ ПОЛИХЛОРКАМФЕНА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДА ОРТОГОНАЛЬНОГО ПЛАНИРОВАНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА
Всесоюзный научно-исследовательский институт гигиены и токсикологии пестицидов, полимерных и пластических масс, Киев
В последние годы методы математического планирования эксперимента все шире внедряются в практику биологических и санитарно-гигиенических исследований (Ф. П. Воробьев и соавт.; Е. И. Спыну и соавт.; 3. Д. Зла-тев и соавт.; Г. Ц. Асланян).
Целью данной работы являлось изучение комплексного действия полихлоркамфена (ПХК) при поступлении перорально и через неповрежденную кожу.
Исследование проведено с использованием метода ортогонального планирования по схеме полного двухфактор-ного эксперимента, позволяющего изучить не только влияние каждого фактора в определенном диапазоне его воздействия на организм, но и характер их взаимодействия (Ф. П. Воробьев и соавт.; Е. И. Спыну и соавт.): пути введения (Хх — пероральный, Х2 — накожный), уровни воздействия — дозы ПХК. При однократном введении препарата верхний уровень (+1) — ViLE)», нижний (—1) — '/«oLDjo, средний — VjLDjo. LDM ПХК при пероральном введении равна 270 мг/кг, при нанесении на неповрежденную кожу — 940 мг/кг. В табл. 1 представлена использованная матрица планирования, обладающая свойством ортогональности. Кроме указанных в ней 4 серий опытов, была поставлена V серия опытов, в которой животные получали препарат на среднем уровне воздействия, и VI (только при однократном введении), контрольная. В каждую серию брали по 8 крыс-самцов массой 180—220 г. Исследования проводили спустя 1 и 5 сут после однократного и через 4 мес ежедневного комплексного воздействия ПХК. Эффект действия оценивали по степени изменения активности маркерных ферментов субклеточных структур, интенсивности липидпереокисления и деметилазной активности печени экспериментальных животных. В пост-микросомальной фракции гомогената печени определяли активность маркерных ферментов митохондрий, микро-сом и лизосом: сукцинатдегидрогеназную активность по
Таблица 1
Матрица планирования эксперимента
Серия опытов Кодовое значение факторов Эффект взаимодейст- Результат Y
X, X, вии X,, X,
1 II III IV — 1 + 1 —1 + 1 —1 —1 +1 +1 + + Yt Y, Y, Y«
восстановлению феррицианида, цитохромоксидазную — по Cooperstein и Losarnow, глюкозо-6-фосфатазную — по Swanson, фосфатазную (кислую) — по расщеплению п-нитрофенилфосфата. В постмитохондриальной фракции определяли деметилазную активность по Cochin и Axelrod, в гомогенате печени — интенсивность липидпереокисления по образованию малонового диальдегида. В крови и печени измеряли количество ПХК методом хроматографии в тонком слое (М. А. Клисенко и Н. И. Верблюдо-ва). Результаты, рассчитанные в процентах по отношению к контролю, подвергали статистическому анализу и выражали в виде неполного квадратного уравнения У= ß0+ БХг+ В1ЛХ1Л, которое рассматривается
как математическая модель комплексного действия ПХК. Статистическую значимость коэффициентов полученных уравнений определяли по критерию Стьюдента t. О характере комплексного действия, силе и направленности влияния каждого фактора и эффекте их взаимодействия судили на основании анализа полученных уравнений, т. е. учета знаков и коэффициентов при соответствующих членах.
Данные табл. 2 свидетельствуют о том, что воздействие ПХК одновременно двумя путями (перорально и на кожу) приводит к повышению активности маркерных ферментов субклеточных структур в постмикросомальной фракции (Ь0> 100). Через 1 сут после однократного комплексного поступления препарата наиболее значительно изменяется активность маркерных ферментов митохондрий: сукцинат-дегидрогеназы и цитохромоксидазы (В0 составляет 275 и 1105 соответственно, т. е. активность возрастает на 175 и 1000% по отношению к контролю). Меньше и примерно одинаково (на 41 и 46%) повышается активность глюкозо-6-фосфатазы — маркера микросом и кислой фосфатазы — маркера лизосом. Через 5 сут направленность изменений сохраняется. Эффект комплексного действия через 1 сут определяется преимущественно пероральным путем поступления (B^Bj), который в ряде случаев (активность цитохромоксидазы, глюкозо-6-фосфатазы) усиливается за счет взаимодействия факторов (В1>г статистически достоверен). Через 5 сут эффект комплексного действия определяется только путями введения, взаимодействие их существенного значения не имеет (коэффициент Bll4 статистически недостоверен). Характер комплексного действия, судя по влиянию ПХК на активность сукцинатдегид-рогеназы и кислой фосфатазы, можно оценить как сумма-цию (знаки коэффициентов В, и Ва одинаковы), на активу ность глюкозо-6-фосфатазы — антагонизм (знаки коэффициентов Bt и В2 различны). При длительном поступлении ПХК изменения ферментативной активности были аналогичны выявленным при однократном введении (за исключением некоторого снижения активности глюкозо-6-фос-
Таблица 2
Характеристика действия ПХК при комплексном поступлении
Показатель В 1 -е сутки Через 5 сут Через 6 мес
Активность: сукцинатдегидрогена-зы цитохромоксидазы глюкозо-6;фосфатазы кислой фосфатазы деметилирования липидпереокисления Y=275+127Xt+ 24 X а+ 1 OX. X 2 Y= 1105+111X,—55Xa+ +499X,X2 Y=141+24X1+2Xa+J0X,X2 Y=146+11X1+1,2X2—1,2X,X2 Y=223+6X1+42Xa—16X,X-Y=256+ 36X1-16Xa— 12XxX2 Y=306+64X1+44X2—НХ^з He определяли Y= 126—7X1+25Xa+3X1Xa Y= 103+ 14X!+9X.,+2X,X2 Y= 180-20X!+17X 2-2X,X 2 Y=283+35X1+15X3—2X,X2 He определяли Y=3453+ 928X1+ 2528X j+ + 128X,XS Y= 84—5Х,—9X2+ 2X, X 2 Y= 117+7,5X,+7X2—2,5X,X2 Y= 151+33XÍ+23XJ+5XJX:, He определяли
Примечание. Подчеркнуты статистически значимые коэффициенты.
фатазы). Эффект во всех случаях определялся обоими путями введения и характеризовался как суммация.
Таким образом, обнаруженное в постмикросомальиой функции гомогената печени повышение активности маркерных ферментов внутриклеточных структур, свидетельствующее о солюбилизации мембраносвязанных ферментов, указывает на способность ПХК проникать в клетку и оказывать повреждающее действие на ее мембранные структуры. На основании представленных данных есть основание считать, что при комплексном поступлении ПХК наиболее повреждаемой субклеточной структурой являются ¿митохондрии. Одной из причин разрушения мембранных структур и солюбилизации мембраносвязанных ферментов является усилившийся под влиянием ПХК процесс перекисного окисления лилидов, составляющих основу мембраны. Липидпереокксление возрастает через 1 сут на 156%, через 5 сут — на 183%. Через 1 сут эффект определяется на 56% пероральным и на 25% — накожным поступлением ПХК, через 5 сут — соответственно на 66 и 29%. Комплексное действие можно характеризовать как антагонизм через 1 сут н как суммацию — через 5 сут.
Характерным для комплексного поступления ПХК является выраженный индуцирующий эффект в отношении микросомальных оксидаз смешанной функции (см. табл. 2). К-деметилирование амидопирина возрастает при однократном введении на 123% через 1 сут, на 80% — через 5 сут, на 51% — при длительном поступлении. Эффект комплексного действия при однократном введении через 1 сут определяется в основном накожным путем (В2>В]), влияние которого ослабляется взаимодействием факторов 4 (отрицательный знак при статистически достоверном коэффициенте В1,г). Через 5 сут отмечалось разнонаправленное статистически достоверное влияние обоих путей поступления (—В1 и —В2), эффект комплексного действия можно оценить как антагонизм. При длительном введении влияние факторов однонаправленное (+В! и + В2), характер комплексного действия — суммация.
Анализируя данные табл. 2, следует подчеркнуть, что после однократного комплексного воздействия ПХК через 1 сут наибольшие изменения изученных показателей установлены под влиянием препарата, поступившего пероральным путем; через 5 сут и при длительном введении до-
стоверное действие оказывает пестицид, поступивший обоими путями, — пероральным и накожным. Взаимодействие факторов (путей поступления), усиливающее или ослабляющее эффект того или иного из них, проявляется только через 1 сут после однократного комплексного поступления ПХК, через 5 сут и при длительном введении оно было статистически незначимо. Причина этого, по-видимому, в определенной мере связана со способностью ПХК индуцировать микросомальные оксидазы смешанной функции, при участии которых происходит и его собственный метаболизм (Khalifa и соавт.). Можно полагать, что при комплексном воздействии пестицид, поступивший одним путем, несколько раньше, чем другим, создает в организме определенный метаболический фон (индуцирует микросомальные оксидазы), который влияет на уровень и характер действия препарата, поступающего с некоторым запозданием другим путем, т. е. проявляется эффект взаимодействия. Наиболее демонстративно это видно в отнсГ-шении содержания препарата в крови и печени через 1 ч после введения 1/г LDM перорально, накожно и комплексно. К 5-м суткам при однократном введении и через 4 мес ежедневного поступления в печени устанавливается определенный уровень пестицида, поступившего обоими путями, и (или) его метаболитов. Этот уровень определяет эффект и характер действия препарата.
На основании полученных данных можно заключить, что ПХК при комплексном поступлении в организм оказывает повреждающее действие на состояние внутриклеточных мембранных структур печени, индуцирует активность оксидаз смешанной функции.
В 1-е сутки после однократного комплексного воздействия ПХК эффект определяется в основном пероральным путем введения, влияние которого усиливается или ослабляется за счет взаимодействия факторов (путей введения); в последующем (5-е сутки) и при длительном ежедневном поступлении препарата удельное значение факторов примерно равноценное, а характер комплексного действия может быть оценен как суммационный.
Выявленные особенности следует учитывать при разработке и проведении санитарно-гигиенических мероприятий, которые должны предусматривать исключение комплексного поступления ИХ К в организм.
ЛИТЕРАТУРА
Асланян Г. Ц- — В кн.: Гигиенические и биологические аспекты применения пестицидов в условиях Средней Азии и Казахстана. Душанбе. 1978, с. 178—180. Воробьев Ф. П., Голобородько И. К., Мануйлова А. М.
Математическое планирование эксперимента в биохимии 4 и медицине Харьков, 1977. Златсв 3 . Д., Соеа Р. П., Якушко В. Е. — В кн.: Актуальные вопросы гигиены применения пестицидов в различных климато-географических зонах. Ереван, с. 96—98.
Клисенко М. А., Верблюдова Н. И. — Гиг. и сан., 1971 № 7, с. 72—73.
Спыну Е. И., Болотный А. В., Сова Р. Е. — Там же 1978, № 3, с. 83—86.
Cochin J., Axelrod J. — J. Pharmacol, exp. Ther., 1959, v. 125, p. 105—109.
Cooperstein S., Losarnow A. A. — J. biol. Chem., 1951, v. 189, p. 665—670.
Khalifa S., Holmsted R., Casida J. — J. Agricult. Food Chem., 1976, v. 242, p. 277—280.
Поступила 23/1 1&80 г.
