Научная статья на тему 'ИЗУЧЕНИЕ СОВМЕСТНОГО БИОЛОГИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ СВИНЦА И КАДМИЯ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ НА ЖИВОТНЫХ'

ИЗУЧЕНИЕ СОВМЕСТНОГО БИОЛОГИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ СВИНЦА И КАДМИЯ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ НА ЖИВОТНЫХ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
34
6
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.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ИЗУЧЕНИЕ СОВМЕСТНОГО БИОЛОГИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ СВИНЦА И КАДМИЯ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ НА ЖИВОТНЫХ»

черту города. Вода из прямоточной системы водоснабжения, использованная для охлаждения нефтеперерабатывающих установок, после прохождения станции механической очистки поступает по КУЧВ в пруд-накопитель, а из последнего — на поля орошения. Вода, использовавшаяся в технологических процессах и оборотном водоснабжении, также подвергается механической очистке и пэ каналу условно грязных вод поступает на поля испарения. Для оценки эффективности очистки СВ от БП при механическом способе очистки определяли содержание этого канцерогена в объединенном стоке до поступления на очистные сооружения, в очищенных СВ в начале стока КУЧВ, из пруда-накопителя и с полей орошения (табл. 2).

Полученные результаты показали почти двукратное снижение (на 45,5%) содержания БП в СВ после механической очистки, что согласуется с данными о заметном снижении концентрации канцерогена при отстаивании и осаждении его на дне водоемов [2]. Наши исследования показали, что в СВ из пруда-накопителя содержится 0,0127 мкг/л БП, т. е. всего 3,9 % от количества канцерогена, выявленного в воде до очистки, а в донном грунте— 1,2 мкг/кг БП. Эта закономерность отмечена также при исследовании проб СВ канала условно грязных вод из полей испарения и придонного ила, отобранных на одном участке, когда канцероген выявлялся в концентрации соответственно 0,43 мкг/л и 5,6 мкг/кг. Эти данные свидетельствуют о присутствии БП в донных отложениях всегда в больших, чем в воде, концентрациях и о том, что донный грунт в определенных условиях может быть использован в качестве тест-объекта в системе мониторинга ПАУ в водной среде. .

В очищенной воде с полей орошения канцероген обнаружен в небольших количествах с незначительным превышением ПДК БП для воды пресноводных водоемов,

что дает основание считать возможным использование этих вод на земледельческих полях орошения.

Выводы. 1. Основными источниками загрязнения СВ Гурьевского НПЗ БП являются технологические процессы получения высокотемпературных фракций нефтепродуктов, особенно нефтяного кокса на установке замедленного коксования.

2. Установлена корреляция между содержанием БП в нефтепродуктах и СВ определенного производства нефтеперерабатывающего предприятия.

3. Установлено уменьшение количества БП в СВ после механической очистки (на 45,5%) и отстаивания ее в пруде-накопителе (на 96 %), а содержание БП в используемых на полях орошения СВ приближается к его ПДК в воде водоемов, что дает основание считать возможным их использование на полях орошения.

Литература

1. Дикун П. П., Баранова Л. И., Ломота М. А.// Экспер. онкол. — 1987. — № 5. — С. 33—37.

2. Трапидо М. А., Велдре И. А., Игра А. Р. //Там же.— С. 30—32.

3. Черкинский С. Н„ Дикун П. П., Яковлева Г. П.// Гиг. и сан. — 1959. — № 9. — С. 11—14.

4. Шабад Л. М. О циркуляции канцерогенов в окружающей среде. — М., 1973.

5. Шакирова Т. А. // Вопросы гигиены труда в нефтяной и нефтеперерабатывающей промышленности. — Алма-Ата, 1986.— С. 142—147.

6. Янышева Н. Я. Санитарная охрана внешней среды от загрязнения канцерогенными веществами, содержащимися в выбросах и отходах промышленных предприятий: Автореф. дис.... д-ра мед. наук. — М., 1970.

Поступила 11.04.88

УДК 613.632:[546.815/.819 +546.48|-092.9-07

Е. В. Мушина

ИЗУЧЕНИЕ СОВМЕСТНОГО БИОЛОГИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ СВИНЦА И КАДМИЯ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ НА ЖИВОТНЫХ

Московский НИИ гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана

Для населения, не имеющего производственного контакта с кадмием и свинцом, основным источником их поступления в организм являются пищевые продукты и питьевая вода.

Загрязнению пищи свинцом и кадмием может способствовать посуда. Фарфорово-фаянсовая посуда широко применяется в быту, общественном питании. Масштабы производства и применения ее очень велики [3]. Она изготовляется из материала, представляющего собой сложную композицию, состоящую из фарфоровой и фаянсовой пористой основы, защищенной тонким слоем глазури, под-глазурного, чаще надглазурного, декоративного покрытия. Из большего числа элементов, способных мигрировать из фарфорово-фаянсовой посуды в находящиеся в контакте с ней продукты питания, наиболее токсичными являются свинец и кадмий, применения которых трудно избежать при изготовлении рассматриваемого вида хозяйственной посуды, особенно при декоративном покрытии.

Ранее проведенными санитарно-химическнми исследованиями фарфорово-фаянсовой посуды установлено, что некоторые изделия отдают в модельные растворы различное количество токсичных веществ.

Токсикология свинца и кадмия в настоящее время достаточно хорошо изучена; они оказывают общетоксическое и специфическое действие. Однако в доступной литературе отсутствуют данные о совместном влиянии свинца и кадмия на организм.

Для изучения общетоксического действия был проведен хронический 12-месячный эксперимент на 7 группах

белых беспородных крыс-самцов с исходной массой 100— 110 г. Хлориды свинца и кадмия животные получали через поилки. Представляло интерес изучить влияние свинца и кадмия на уровне допустимых количеств миграции, временно принятых равными для свинца 5 мг/л, для кадмия 0,5 мг/л [5], и на уровне недействующих, принятых в качестве ПДК в воде водоемов: для свинца 0,03 мг/л, для кадмия 0,001 мг/л [1, 2]. Исследуемые концентрации изучали раздельно и в комбинации (5 мг/л свинца и 0,5 мг/л кадмия; 0,001 мг/л кадмия и 0,03 мг/л свинца). Одна группа служила контролем — животные получали дистиллированную воду в количествах, соответствующих количеству раствора, вводимого подопытным животным.

В ходе хронического эксперимента изучали следующие показатели: динамику массы тела животных, функциональное состояние центральной нервной системы по суммаци-онно-пороговому показателю (СПП), гематологические показатели (количество гемоглобина, эритроцитов и лейкоцитов), белковый обмен (общее количество белка, общих сульфгидрильных групп в сыворотке крови), активность некоторых ферментов (холеинэстеразы, аланиновой и ас-парапиновой аминотрансфераз). Величину данных показателей определяли перед началом эксперимента (фоновые показатели), на протяжении затравки (кратность обследования 1 раз в месяц). По завершении хронического эксперимента проводили функциональные нагрузки (голодание, спиртовая нагрузка).

Полученные результаты обработаны статистически при-

нятымн в медико-биологических исследованиях методами [4].

Наблюдение за животными не выявило существенных отклонений в их поведении и внешнем виде ни в одной из групп.

Омечено снижение массы тела у животных, получавших свинец в концентрации 5 мг/л, кадмий в концентрации 0,5 мг/л при их совместном и раздельном поступлении в организм. У животных этих же групп, начиная с 5-го месяца эксперимента, наблюдалось уменьшение количества эритроцитов — эритропения разной степени (/?< <0,01). Аналогичные результаты получены на протяжении оставшихся 6 мес. Следует отметить уменьшение количества сульфгидрильных групп у животных, получавших исследуемые растворы той же концентрации. Это, видимо, можно объяснить тем, что кадмий и свинец вступают в реакции с БН-группами как с функциональными группами белковых тел, в результате чего страдает белкообразова-тельная функция печени. Обращает на себя внимание изменение активности аспарагиновой аминотрансферазы — наблюдается статистически достоверное повышение ее, (/><0,01). Анализ полученных данных обнаружил увеличение СПП у животных этих же групп, что свидетельствует о развитии состояния торможения центральной нервной системы.

Представляют интерес данные, полученные при применении функциональных нагрузок в конце хронического эксперимента. Нарушение функционального состояния печени, ее антитоксической роли подтвердилось при проведении спиртовой нагрузки. Функциональная нагрузка голодом у животных приводила к отставанию в восстановлении первоначальной массы тела по сравнению с контролем.

При воздействии свинца и кадмия при их поступлении в организм на уровне концентраций для отдельных веществ (свинца — 0,03 мг/л, кадмия — 0,001 мг/л), не выявлено сколько-нибудь значимых различий в состоянии животных по сравнению с контролем.

По завершении эксперимента крыс забивали, проводили патоморфологические исследования, определяли относительную массу внутренних органов. У животных, которые получали растворы свинца (5 мг/л) и кадмия (0,5 мг/л) при раздельном и совместном поступлении, возрастают массовые коэффициенты печени, почек, селезенки. При исследовании гомогенатов печени отмечены тенденция к повышению активности аспарагиновой аминотрансферазы (р<0,02) при концентрации раствора кадмия 0,5 мг/л, а также значительное уменьшение количества сульфгидрильных групп у животных, получавших свинец в концентрации 5 мг/л и кадмий в концентрации 0,5 мг/л (р<0,05).

Внутренние органы (печень, почки, селезенка, сердце, головной мозг, семенники) подвергали гистологическому исследованию.

При гистологическом исследовании печени животных, получавших свинец в концентрации 5 мг/л, несколько возросло содержание жира, увеличилось количество двух-ядерных гепатоцитов и активно функционирующих гепато-цитов, а также деструктивно измененных гепатоцнтов на фоне небольшого возрастания уровня митозов: усилен гликонеогенез. В печени животных, подвергавшихся воздействию кадмия в концентрации 0,5 мг/л, резко возросло количество деструктивно измененных клеток, повысилась митотическая активность гепатоцитов, эндотелиоиитов и купферовских клеток, усилился липофанероз печеночных клеток в центролобулярных зонах. Весьма характерны изменения сосудов: сосудистая стенка отечна, разволокне-

на, сосуды расширены, часты агрегаты эритроцитов, стазы, явления нарушения свертывания крови. Все изменения в печени в результате воздействия свинца и кадмия были более выражены у животных, получавших свинец и кадмий одновременно.

В почках животных этих же групп наблюдалось некоторое увеличение и расширение зоны вокруг клубочков; в проксимальных канальцах отмечалось набухание выстилающего эпителия, возросла оксифильность цитоплазмы клеток. Оценивая состояние нейронов коры головного мозга, можно предполагать, что имеют место процессы, приводящие к развитию торможения условнорефлекторной ^ деятельности коры. Морфологическое исследование семенников обнаружило изменения морфофункционального состояния гонад. Степень поражения семенников была наибольшей при воздействии высоких концентраций свинца и кадмия. Данные цитофизиологического исследования семенников показали, что при действии свинца в концентрации 5 мг/л происходит некоторое снижение количества сперматогоний, сперматоцитов и сперматид. В интер-стиции увеличивается содержание клеток Лейдига. В придатках снижается уровень сперматозоидов с 70 млн у контрольных крыс до 66 млн у подопытных. Наблюдается блок мейотической и митотической активности половых клеток. При действии кадмия в концентрации 0,5 мг/л в семенниках уменьшается количество сперматогоний, сперматоцитов, резко снижается число сперматиид и замедляется созревание их в зрелые сперматозоиды. В интерсти-ции семенников снижено количество сперматозоидов (до 50 млн против 70 млн. в контроле). Обнаружены также цитогенетичеекие изменения — блок митотической активности сперматогоний, появление аберрантных форм митозов. При совместном действии свинца и кадмия на орга- * низм животных эффекты действия отдельных веществ усиливаются.

У животных, получавших свинец и кадмий в концентрации 0,03 и 0,001 мг/л соответственно, при их раздельном и совместном поступлении в организм каких-либо па-томорфологических изменений не обнаружено

Таким образом, на основании проведенных исследований можно заключить, что свинец в концентрации 5 мг/л и кадмий в концентрации 0,5 мг/л при раздельном и совместном поступлении в организм животных оказывают токсическое действие на организм животных.

Литература

1. Красовский Г. //., Варшавская С. П., Борисов А. И. II Итоговый советско-американский симпозиум по проблемам «Гигиена окружающей среды», 1-й: — М., 1975.— ^ С. 88—96.

2. Красовский Г. //., Чарыев О. Г.// Гиг. и сан. — 1984. —

№ 10, —С. 14—17.

3. Мороз И. И., Комская М. С., Сивчикова М. Г. Справочник по фарфорово-фаянсовой промышленности.— М„ 1976, —Т. 1. —С. 52—64.

4. Ножкин Е. А. Статистика в гигиенических исследованиях,—М., 1965.— С. 57—65.

5. Санитарные нормы допустимых количеств миграции химических веществ, выделяемых из полимерных и других материалов, контактирующих с пищевыми продуктами — 3237—85 от 29.05.85.

Поступила 31.03.8«

1 Патоморфологические исследования выполнены канд. мед. наук Ю. В. Ивановым.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.