CC BY
4
УДК в14.777:[574.64:66.062.722.И/.22
Л. Д. Вышемирская, С. Л. Долошицкий, Р. В. Романив
ИЗУЧЕНИЕ ПОРОГОВ И ОТДАЛЕННЫХ ПОСЛЕДСТВИЙ ХРОНИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ МОНОМЕТАКРИЛОВОГО ЭФИРА
ЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ
Львовский медицинским институт
Монометакрнловый эфир этнленгликоля (МЭГ) может попадать в открытые водоемы со сточными водами предприятии полиграфической промышленности. В связи с этим необходимо изучение токсичности МЭГ в опытах на лабораторных животных для последующего регламентирования его содержания в воде водоемов.
По данным литературы [1|, вдыхание МЭГ в максимально достижимой концентрации не приводило к изменению состояния животных. Однако при изучении токсического действия МЭГ в дозе 0,35 мг/кг животные гибли при явлениях угнетения на 1—2-е сутки, что сопровождалось изменениями активности перокендазы крови и абсолютного количества эозинофилов. При хроническом ингаляционном воздействии МЭГ в концентрации 38,5 мг/м* в течение 4 мес у животных наблюдались патоморфологнческне изменения в головном мозге, миокарде, почках, слизистой оболочке бронхов, надпочечниках, щитовидной железе. Приведенные данные литературы дают возможность предположить общетокснческое действие МЭГ и, следовательно, его потенциальную опасность для организма.
Целью работы было изучение сдвигов в ораннзме подопытных животных при длительном (6—8 мес и более) поступлении МЭГ, т. е. установление возможных отдаленных последствий, в том числе эмбриотоксических, мутаген-^ пых и патогистологнческих эффектов, что в свою очередь связано с обоснованием величины коэффициента запаса.
Опыт проводили в соответствии с «Методическими указаниями по разработке и научному обоснованию предельно допустимых концентраций вредных веществ в воде водоемов» (М., 1976). Экспериментальным материалом служили белые крысы. В процессе эксперимента испытывали воздействие следующих доз МЭГ: 12,5 мг/кг (1/400 Шм), 2,5 мг/кг (1/2000 ЬОи) и 0,5 мг/кг (1/10 000 1Л5«)- При выборе доз руководствовались результатами острого и под-острого опытов.
Лабораторные животные, затравляемые МЭГ в дозе 12,5 мг/кг, уже по истечении 2 нед опыта обнаруживали признаки возбуждения. Эти явления прогрессировали до 4-го месяца, затем наступал период нормализации поведения (3 нед), сменявшийся признаками торможения. Крысы, затравляемые МЭГ в дозах 2,5 и 0,5 мг/кг, по виду и поведению существенно не отличались от контрольных. Сказан-% нос позволяет предположить, что исследуемое вещество в дозе 12,5 мг/кг вызывает функциональные изменения в нервной системе животных, носящие при длительном воздействии фазовый .характер.
Показательны результаты наблюдений за динамикой массы тела крыс. На протяжении эксперимента масса тела животных, получивших МЭГ в дозе 0.5 мг/кг, увеличилась на 91,9 % от контрольного показателя, а животных, затрав-ляемых в дозе 2,5 мг/кг, — на 86,5%. При воздействии исследуемого вещества в дозе 12.5 мг/кг прирост массы тела подопытных животных составлял всего 39.5 % от показателя в контроле, что свидетельствует о выраженности нарушений общего обмена у животных, затравляемых максимальной из испытанных доз.
В динамике эксперимента у крыс, получавших МЭГ в дозах 12,5 и 2,5 мг/кг, обнаружены изменения содержания общего белка, молочной кислоты, мочевины, сульфгидрнль-1 пых групп, активности траискаталазы.
Исследование тонкой морфологии печени у животных, затравляемых в дозе 12,5 мг/кг. позволило выявить некоторое расширение сннусондных капилляров, более выраженное к центру дольки, к 5—6-му месяцу затравки. По периферии дольки отмечались морфологические признаки дис-
трофии гепатоцитов. К концу опыта в печени у животных этой группы отмечены нарушение структуры печеночных балок и признаки жировой дистрофии органа. У животных, получавших МЭГ в дозе 2,5 мг/кг, к концу опыта наблюдалась выраженная гиперемия органа с частичной дистрофией печеночных клеток. В миокарде крыс, получавших МЭГ в максимальной исследуемой дозе, после 5 мес опыта обнаружены дискомплсксацпя ряда сердечных волокон, а также участки с признаками зернистой дистрофии цитоплазмы миокардиоцитов. Во второй половине эксперимента у животных, затравляемых в дозах 12,5 н 2,5 мг/кг, обнаружена выраженная гиперемия селезенки. При изучении топкой морфологии почек и мозга подопытных животных видимых изменений не выявлено. Изменения в стенке желудка прн хронической затравке МЭГ проявились в некотором набухании слизистой оболечкн прн затравке большой дозой вещества, начиная со 2-го месяца опыта, с усилением процессов ороговения эпителия карднальиой части органа. В дальнейшем присоединялись изменения в железистой части — деструкция клеточных элементов желудочных желез. Патогнстологнческне исследования подтверждают изменения биохимических тестов прн хронической интоксикации МЭГ. Следует отметить, что у животных, затравляемых в дозе 0,5 мг/кг, изменений в микроструктуре органов и тканей не выявлено. Поэтому дозу 0,5 мг/кг при хроническом пероральном введении можно считать недействующей.
Для изучения эмбриотокснческого действия МЭГ самок, подвергавшихся хронической затравке, подсаживали к ин-тактным самцам. Мутагенное действие изучали, подсаживая ннтактных самок в эструсс к хронически затравленным самцам. В обоих случаях самок забивали на 19-й день беременности, подсчитывали количество желтых тел беременности в яичниках, количество живых плодов, резорбирован-ных плодов, мест имплантации. Плоды и плаценты взвешивали, визуально определяли наличие или отсутствие пороков развития. Вычисляли эмбриональную смертность по форму-В —А
ле -ц—• 100, доимплаптацнонную смертность по форму-
В- (А+В) А ле -ц--100, выживаемость по формуле-ц--100,
Б • '
постнмплантацнонную смертность по формуле д 5 • 100.
где А — количество живых плодов, В — количество желтых тел беременности, Б — число резорбированных плодов.
Проведенные исследования показали, что МЭГ, вводимый самкам в дозах 0,5, 2,5 и 12,5 мг/кг, не вызывал отклонений в массе плодов и плацент по сравнению с контролем. Однако у животных отмечено достоверное нарастание эмбриональной смертности (25,8±2,6 % при дозе 12,5 мг/кг при 7,7±0,9 % в контроле; р<0,001). Кроме того, снижена выживаемость плодов самок, затравленных в дозе 12,5 мг/кг (75,4±4,4 % при 89,7±3,8 % в контроле; р< <0,001).
У самок, спариваемых с хронически затравленными самцами, во всех группах масса плодов и плацент не отличалась от таковой в контроле; исключение составляло уменьшение массы плодов при введении наибольшей из испытанных доз (145,3±34,3 мг при 1676,2±21,1 мг в контроле; р<0,001). При затравке самцов МЭГ в дозе 12,5 мг/кг обнаружено достоверное увеличение эмбриональной смертности (27.2±3,3 % прн 10.7±3,1 % в контроле р<0,001), причем за счет донмплантацнонной. Достоверно снижена выживаемость плодов в этой группе (72,7±2,05 % при
89.3±4.1 % в контроле; р<0,001). Уродств у потомства при затравке МЭГ как самок, так и самцов не обнаружено.
Выводы. 1. ЛАонометакриловый эфир этиленгликоля (МЭГ) является веществом, способным при длительном воздействии в дозах 12,5 и 2,5 мг/кг (1/400 и 1/2000 ЬО50 соответственно) вызывать хроническое отравление.
2. В дозе 0,5 мг/кг (1/10 000 ЬОи) МЭГ не вызывает изменении в микроструктуре внутренних органов, и эту дозу можно считать недействующей.
3. Изучаемое вещество в больших дозах является эм-брнотокснческим. Доза 2,5 мг/кг по эмбрнотоксическому
действию является пороговой. Доза 0.5 мг/кг по эмбрнотоксическому эффекту является недействующей.
4. Мутагенное действие МЭГ оказывает в дозе 12,5 мг/кг. В дозе 0,5 мг/кг вещество не оказывает мутагенного действия.
Литература
1. Ломова Г. В., Климова Э. И.//Тт. труда.— 1980. — № 4. — С. 56—58.
Поступила 30.12.86
УДК в 15.917:547.559.49]-055.1/.2
Е. В. Спицын, Л. В. Тру сова, А. Д. Павлов, В. А. Толченкин
ПОЛОВЫЕ РАЗЛИЧИЯ ТОКСИЧЕСКИХ ПРОЯВЛЕНИЙ ПРИ ОТРАВЛЕНИИ ЭТИЛМЕРКУРХЛОРИДОМ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ
Рязанский медицинский институт им. акад. И. П. Павлова
Широкое использование ртути и се соединений в различных сферах хозяйственной деятельности человека, постоянное загрязнение ртутью окружающей среды, образование в природе органических производных ртути из ее неорганических форм делают актуальной проблему мер-куриализма (6. 11].
Органические соединения ртути — наиболее токсичные се производные. Онн являются тиоловыми ядами и нарушают течеиие метаболических процессов (1, 8, 10]. Ранее [2, 3] нами обнаружены более глубокие нарушения обменных процессов при отравлении этилмеркурхлоридом у самцов крыс по сравнению с самками. Задачей настоящего исследования было дальнейшее изучение половых различий в токсическом действии этилмеркур хлорида, что имеет важное значение при разработке профилактических мероприятий у имеющих контакт с соединениями ртути.
Опыты проводили на белых крысах самцах (1-я группа) и самках (2-я группа) массой 160—200 г. В каждой группе выполнено по 5 серий исследований (в каждой на 6—10 животных). Этилмеркурхлорид вводили пероралыю ежедневно в водном растворе в дозе 2 мг/кг (1/20 LDS0) в течение 15 (1 серия), 30 (II серия) и 45 (III серия) дней н в дозе 1 мг/кг (1/40 LDM) в течение 60 дней (IV серия); V серия служила контролем. По окончании эксперимента у животных определяли относительную массу почек. В гомогенатах головного мозга, печени и почек оценивали содержание сульфгидрильных групп (HS-групп) (131. Результаты обработаны статистически с использованием критерия Стьюдента t. Параллельно изучали морфологию срезов полушарий головного мозга и мозжечка (окраска по Нисслю), печени и почек (окраска гематоксилином и эозином).
При анализе результатов исследования обращает на •себя внимание постепенное снижение количества HS-групп небелковых соединений в головном мозге самцов в зависимости от дозы и длительности интоксикации. Это согласуется с данными о постепенном нарастании концентрации ртутьорганических соединений в головном мозге и их медленной элиминации [14]. Уровень белковых HS-групп значительно снижается на 30-н день затравки и вновь возрастает до исходного на 45-й день. Это является. скорее всего, результатом денатурации белковых молекул и обнажения «скрытых» HS-групп [4]. У самок количество HS-групп белков и небелковых соединений закономерно снижается лишь при 60-дневной затравке. Нормальный уровень HS-групп белков у самцов в этот период на фоне более резкого снижения содержания небелковых HS-групп позволяет трактовать этот феномен как результат денатурации белков (см. таблицу).
При морфологических исследованиях в коре головного мозга и мозжечке на 15-й день затравки у самцов обнаружены гиперхроматоз, вакуолизация цитоплазмы и ок-
ругление нейроцитов. На 30-е сутки в отдельных нейро-цитах ядра подвергались растворению и исчезали. На 45-й день выявлен распад нейроцитов с разрежением слоев коры головного мозга и ганглиозного слоя мозжечка. У самок на 15-й день наблюдаются слабо выраженные очаговые дистрофические изменения нервных клеток, единичные распавшиеся нейроны обнаруживаются лишь на 45-й день затравки. На 60-й день эксперимента у самцов отмечены гиперхроматоз, округление нейроцитов. ка-риоцитолиз, кариолизис нейронов коры головного мозга и мозжечка. Это согласуется с результатами других исследователей [5]. У самок изменения были выражены в значительно меньшей степени.
В печени самцов и самок наблюдается до некоторой степени параллелизм изменений. Так, возрастает содержание небелковых Н5-групп, особенно резко на 30-й день затравки и несколько менее резко на 45-й день. При 60-дневной интоксикации количество небелковых Н5-групп значительно снижается в обеих группах животных. Количество Н5-групп белков снижается у самок лишь на 60-й день затравки. У самцов значительное снижение отмечено уже на 30-й день с повышением до контрольных величин на 45-й н 60-й дни, что указывает на глубокие изменения конформации белковых молекул.
При морфологических исследованиях на 15-й день нами выявлены гемодинамические и сосудистые расстройства, на основе которых на 30—45-й день развиваются дистрофические изменения — распад гепатоцитов, мутное набухание, жировая дистрофия. При 60-дневной затравке наблюдались очаговые некротические изменения. У самок дистрофические изменения наблюдаются в более отдаленные сроки (45, 60 дней) в виде вакуолизации и единичного распада гепатоцитов.
Наиболее резкие различия отмечены в степени изменений в ответ на токсическое воздействие этилмеркур-хлорида у самок и самцов крыс в почках. Почки у крыс являются органом детоксикацни этилмеркурхлорида [12]. Количество небелковых Н8-групп до определенных этапов интоксикации нарастает, снижаясь у самцов на 45-й и 60-й дни, а у самок только на 60-й день ниже уровня у контрольных животных. Повышение содержания Н5-групп небелковых соединений, вероятно, отражает некоторые компенсаторные механизмы детоксикации. одним из которых может быть активация глюкозо-6-фосфатдегид-рогеназы [3], что должно приводить к генерации НАДФН2 и восстановлению глутатиона. У самцов эти механизмы истощаются быстрее. Количество белковых Н8-групп у самцов снижается во всех случаях, а некоторое его увеличение на 45-й день по сравнению с 30-м является. вероятно, результатом более глубокой денатурации белков. У самок количество Н5-групп белков не снижается ни в одном случае.
