CC BY
8
Таблица 2
Изменение показателей, характеризующих влияние различных концентраций трехокиси сурьмы на процессы репродукции белых крыс и функциональное состояние их организма
Показатели репродуктивной функции Концентрац» 1 трех-
окиси сурьмы, мг/м'
белых крыс
0.27 0,082 0,027
Общая эмбриональная смертность Предымплантационная гибель Постимплантационная гибель Масса плаценты
Массовый коэффициент яичника Краниокаудальный размер плода Показатели функционального состоя ния организма самок: СПП
гемоглобин Перекисный гемолиз эритроцитов Аланинамипотрансфераза Лспартатаминотрансфераза Общий белок Сульфгидрильные группы Общие липиды
р-Липопротеиды низкой плотности Холестерин
Состав амниотической жидкости
бели плодов, изменение показателей функционального состояния организма самок белых крыс (повышение уровня общего белка сыворотки, количества гемоглобина, лейкоцитов крови, общих липидов сыворотки крови, процента перекисного гемолиза эритроцитов), нарушение макроскопической картины внутренних органов эмбрионов (кровоизлияния в оболочки головного мозга и печень, увеличение
удк 613.632.4:549.76]-07
4
Сульфат натрия (ЫагЗО«) — широко распространенное в природе неорганическое соединение, представляющее собой бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, глицерине, метаноле и этаноле; стойкое во внешней среде [4—6]. Он выпускается в виде порошка, содержащего не более 1,5% примесей, малотоксичен для крыс 8190±252 мг/кг); ориентировочный безопасный уровень воздействия (ОБУВ) в атмосферном воздухе населенных мест 0,1 мг/м3 [9].
В настоящее время наиболее крупные потребители сульфата натрия — стекольная, химическая, целлюлозно-бумажная, текстильная, мыловаренная, промышленность, цветная металлургия [4].
В литературе [1—3) имеются данные о действии сульфатов при оральном поступлении в организм с водой в больших дозах. На основании этих исследований были вы-явлены основные токсические свойства и предложена ПДК сульфатов в воде 500 мг/л по сульфат-нону. Действие сульфата натрия на организм при ингаляционном поступлении до настоящего времени не изучалось.
Целью наших исследований явилось изучение влияния сульфата натрия на организм животных при ннгаляцион-
полостей желудочков головного мозга), а также состава амниотической жидкости (увеличение содержания общего белка и холестерина, изменение активности ЛДГ). Респираторное поступление трехокиси сурьмы в концентрации 0,082 мг/м3 приводило к менее выраженным нарушениям функций органов и систем материнского организма и плода, а концентрация указанного вещества на уровне
0.027.мг/м3 оказалась недействующей по эмбрнотокенче-скому эффекту.
По истечении 3 мес ингаляционной затравки белых крыс трехокисыо сурьмы выполнены исследования по выявлению возможного гонадотокснческого действия аэрозоля на основании показателей макроскопии семенников (относительная плотность, размеры), массовых коэффициентов внутренних половых органов (семенники, предстательная железа), функционального состояния сперматозоидов (количество, осмотическая и кислотная резистентность, патологические формы). Установлено, что из трех изучавшихся концентраций — 0,304, 0,072 и 0,029 мг/м3 — лишь последняя не вызывала изменении в показателях, характеризующих состояние специфических функций мужского организма.
Следовательно, концентрация трехокиси сурьмы на уровне 0,029 мг/м3 является подпороговой по гонадотоксиче-скому эффекту.
Сопоставление недействующих концентрации по общетоксическому, гонадотропному и эмбриотропному действию позволяет рекомендовать концентрацию трехокиси сурьмы и пятисерннстой сурьмы на уровне 0,03 мг/м3 (0,02 мг/м3 по металлу) в качестве предельно допустимой для воздушного бассейна населенных мест.
Литература
1. Перелыгин В. М., Рафель Ю. Б., Попов Ю. П. // Мед. реф. журн. VII. — 1983. — № 3. — С. 45—48.
2. Сурьма и ее соединения: Сер. «Научные обзорь: советской литературы по токсичности и опасности химических веществ». — М., 1984.
Поступила 08.02.88
ном поступлении в малых концентрациях и установление гигиенических нормативов содержания его в атмосферном воздухе. В естественных условиях сульфаты в тех или иных количествах содержатся в воде водоисточников и поступают с питьевой водой в организм людей и животных. Поэтому, кроме ингаляционного воздействия пылыо сульфата натрия на организм животных в хроническом эксперименте, мы предусмотрели и введение его с питьевой водой на уровне ПДК. За основу была взята схема изучения зависимости времени наступления токсических эффектов от концентрации вещества в воздухе [7].
В опыте использовано 200 белых беспородных крыс-самцов, разделенных на 10 групп. Животных 1-й группы подвергали ингаляционному воздействию пыли сульфата натрия в концентрации 60,45 мг/м3 в течение 8 ч, 2-й — 40,05 мг/м3 в течение 12 ч, 3-й—18,03 мг/м3 в течение 44 ч, 4-й—11,06 мг/у3 в течение 90 ч, 5-й —3 мг/м3 в течение 720 ч; 6—10-?. группа служила контролем. Каждая опытная группа животных имела свой контроль, близкий по изучаемым фоновым показателям. Действие исследуемого соединения в различных концентрациях, начиная с высокой (60,45 мг/м3) и кончая более низкими,
-и + \ + 1
+ 1
+
-и
+1 +
+ 1 + 1
10. Н. Денисов, П. Г. Ткачев
К ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКЕ МАЛЫХ КОНЦЕНТРАЦИИ СУЛЬФАТА НАТРИЯ ПРИ ИНГАЛЯЦИОННОМ ПОСТУПЛЕНИИ В ОРГАНИЗМ
Рязанский медицинский институт им. акад. И. П. Павлова
Зависимость времени наступления первых достоверных изменений изучаемых показателей от концентрации сульфата натрия при ингаляционном воздействии
Концентрация СПП, в Время свертыпания. с Активность холинэстеразы печени, мкг/(г • мин)
сульфата натрия, мг/м3 появление изменений. ч М±т пояпленне изменении. ч М ±т появление изменений, ч М ±т
60,45 Контроль 4 4 3,69±0,22* 4,47+0,21 4 4 176,4±6,49* 156,3±5,30 6 6 110,0±16,23* 150,0±16,23
40,05 Контроль 8 8 3,27±0,14* 3,99±0,25 8 8 171,1 ±2,67** 154,2±3,90 12 12 100,0±Ю,82** 135,0±Ю,82
18,03 Контроль 24 24 3,49±0,20* 4,17±0,24 30 30 161,9±4,87* 146,6±7,00 44 44 80,0±10,82*** 140,0±10,82
11,06 Контроль 45 45 3,51±0,15** 4,34±0,17 64 64 177,7±4,01** 145,4 ±6,58 90 90 85,0±5,41*** 145,0±10.08
3,0 Контроль 288 288 3,45±0,19* 4,15±0,21 510 510 223,2±8,50* 160,9±14,18 720 720 95,0±10.82* 155,0±16.23
Примечание. Звездочками обозначена достоверности показателей: одной—р<0,05, двумя—/?<0,01, тремя — р<0,001.
изучали последовательно. После выяснения характера действия сульфата натрия на организм животных в концентрации 60,45 мг/м3 каждую последующую концентрацию выбирали в соответствии с задачами исследования, а предположительное время наступления биологических эффектов прогнозировали на логарифмической сетке. Кроме того, все животные опытных и контрольных групп получали воду с содержанием сульфатов на уровне ПДК [3]. Для этого водопроводную воду, содержащую сульфаты е концентрации 68—78,5 мг/л, искусственно доводили путем добавления сульфата натрия до концентрации 500 мг/л. Сульфаты в воде определяли по ГОСТу 4389—72 «Вода питьевая. Методы определения содержания сульфатов».
Концентрацию пыли сульфата натрия в воздухе затравочных камер оценивали разработанным нами потенцио-метрическим методом [10].
При выборе показателей состояния органов и систем организма мы ориентировались на данные ряда авторов, изучавших токсические свойства сульфатов при перэраль-ном поступлении в организм животных, а также на результаты собственных наблюдений, полученные в подост-ром эксперименте при внутрижелудочном введении крысам водного раствора сульфата натрия [1, 2, 9].
О характере токсического действия сульфата натрия на организм животных при ингаляционном поступлении судили по следующим показателям: количеству эритроцитов, лейкоцитов; общему гемоглобину, мет- и сульфгемо-глобину, гистамнну крови, наличию телец Гейнца—Эрлиха в эритроцитах, времени свертывания крови, суммацнонно-пороговому показателю (СПП), активности холннэстера-зы крови, печени и мозга; количеству сульфгидрильных групп и активности щелочной фосфатазы в сыворотке крови, ■ содержанию аскорбиновой кислоты в надпочечниках, процессу сперматогенеза.
В результате воздействия аэрозоля сульфата натрия в концентрации 60,45 мг/м3 на животных в течение 8 ч было выявлено уменьшение СПП, увеличение времени свертывания крови и снижение активности холинэстеразы печени. Достоверные изменения наступили соответственно через 4 и 6 ч и были более выражены после 8 ч затравки. Поэтому изучение воздействия сульфата натрия в более низких концентрациях проводили по этим трем показателям. Результаты эксперимента представлены в таблице, из которой видно, что с уменьшением концентрации вещества в воздухе увеличивается время наступления изменений всех трех показателей. Во все сроки интоксикации наблюдаются признаки возбуждения центральной нервной системы в виде снижения СПП. Более длительное время требуется для наступления изменений в красной крови (увеличение
времени свертывания) и печени (снижение активности холинэстеразы). Через месяц восстановительного периода все показатели функционального состояния организма животных нормализовались.
Минимальная концентрация сульфата натрия в воздухе, оказывающая влияние на процесс сперматогенеза, составила 3 мг/м3. При этом на поздних этапах развития половых клеток наблюдались незначительные повреждения семенников, которые проявлялись в десквамации отдельных клеточных пластов в просвет извитых канальцев с выраженной способностью к восстановлению.
Полученные результаты позволили определить основные параметры токсичности и опасности сульфата натрия. Для этого экспериментальные данные были статистически обработаны на двойной логарифмической сетке. По эффекту изменения СПП, времени свертывания крови и активности холинэстеразы печени построены три прямые зависимости концентрация — время. В логарифмическом масштабе эти зависимости аппроксимировались в виде прямых с углом наклона 125° (СПП), 123° (время свертывания крови) и 122° (активность холинэстеразы печени).
Класс опасности сульфата натрия в отношении развития хронической интоксикации устанавливали по наибольшему углу наклона прямых зависимости концентрация — время в соответствии с классификацией опасности химических веществ по номограмме [7]. Наибольшим углом наклона в нашем эксперименте был угол 125° (СПП), что позволило отнести сульфат натрия к малоопасным соединениям (4-й класс опасности).
Коэффициенты запаса определяли по номограмме. Они составили для СПП 13, времени свертывания крови 15, активности холинэстеразы печени 15,5 [7].
В качестве порога острого действия принята концентрация сульфата натрия 60 мг/м3, вызывающая эффект к 4 ч экспозиции. Порогом хронического действия является минимальная действующая концентрация, определяемая графически путем экстраполяции прямых зависимости концентрация — время до срока 2880 ч. Такими величинами для сульфата натрия по изучаемым показателям оказались 0,57 мг/м3 (СПП), 1,05 мг/м3 (время свертывания крови), 1,20 мг/м3 (активность холинэстеразы печени).
Недействующие концентрации рассчитывали с учетом коэффициента запаса в соответствии со степенью опасности веществ в отношении развития хронических эффектон [8|. Они составили по изученным показателям 0,04, 0,07 и 0,08 мг/м3. Наименьшая величина 0,04 мг/м3 принята в качестве среднегодового норматива содержания сульфата натрия в атмосферном воздухе. На основании соотношения, складывающегося в натурных условиях (10:4:1,5:1),
рекомендованы дифференцированные по времени ПДК сульфата натрия в атмосферном воздухе [8]: максимально-разовая 0,4 мг/м3, среднесуточная 0,16 мг/м3, среднемесячная 0,06 мг/м3, среднегодовая 0,04 мг/м3.
Литература
Ь Бокина А. И., Кандрор И. С. // Гиг. и сан.— 1960. — № 5. —С. 14—20.
2. Гигиеническое нормирование солевого состава питьевой воды / Кандрор И. С., Бокина А. И., Малсвская И. А.. Петров Ю. Л. —М., 1963.
3. ГОСТ 2874—82 Вода питьевая.
4. Кнунянц И. Л. Краткая химическая энциклопедия. — М„ 1964.
5. Крешков А. П., Ярославцев А. А. Курс аналитической химии: Качественный анализ.— М., 1981.
6. Оганесян Э. Т., Книжник А. 3. Неорганическая химия,— М„ 1981.
7. Пинигин М. А. // Санитарная охрана атмосферного воздуха. — М„ 1976. — С. 15—17.
8. Пинигин М. А., Григоревская 3. П., Остапович И. К-, Печенникова Е. ¿.//Гигиенические аспекты охраны
■ окружающей среды. — М., 1981. — С. 12—19.
9. Ткачев П. Г., Денисов Ю. Н. //Гиг. п сан,—1985.— № П. —С. 69—70.
10. Ткачев П. Г., Лакштанов В. 3., Денисов Ю. И., Уда-лов А. И. Ц Гиг. и сан,—1986. —№ 3. —С. 54—55.
Поступила 19.08.87
уд к 613.632.4:546.799.4]-0и.9-07
В. А. Чудин
ВЛИЯНИЕ ИНГАЛЯЦИИ ТРИБУТИЛФОСФАТА НА ПОВЕДЕНИЕ ™Ри В ОРГАНИЗМЕ КРЫС
Институт биофизики Минздрава СССР, Москва
В процессе извлечения плутония при регенерации отработанных твэлов широко применяются различные органические растворители, в том числе трибутилфосфат (ТБФ), используемый в качестве экстрагента [1]. Известно [4], что по классификации степени токсичности и опасности ТБФ относится к умеренно токсичным и высокоопасным соединениям. В работах [2, 3, 6] показано, что внутриже-лудочное, накожное и внутримышечное поступление плутония в комплексе с ТБФ приводит к некоторому увеличению его резорбции. Задачей настоящей работы явилось изучение влияния ТБФ на поведение плутония при раздельном их поступлении через органы дыхания.
Эксперимент проведен на 240 крысах-самцах линии Ви-стар с исходной массой 0,18—0,02 кг. Животным через 30 мин после внутритрахеального введения азотнокислого 230Pu (pH 1,5) в количестве 3,7 кБк в камере динамического типа однократно ннгалировали ТБФ в течение 1 или 4 ч. Концентрация ТБФ в зоне дыхания, определенная га-зохроматографическнм методом [5], составляла 15 мг/л. Расчетное поступление. ТБФ в организм соответствовало V12 и Чз LD6%0. Величина LD50/30 6buia определена в предварительных экспериментах. Одновременно формировали контрольные группы с введением одного плутония или плутония с ингаляцией дистиллированной воды в аналогичных условиях. Забои по 6 крыс с помощью эфирного наркоза проводили через 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 и 128 сут. Радиометрии общепринятым методом подвергали легкие, бедренную кость, печень, селезенку, почку. Содержание нуклида выражали в процентах от введенного. Для оценки возможного изменения резорбции через легкие содержание до 80-х суток включительно выражали в процентах от суммы найденной активности в данных органах на каждый срок. Радиационные дозы рассчитывали методом
площадей трапеций. Достоверность изменений оценивали с помощью критерия Стьюдента.
Результаты свидетельствуют, что ингаляция дистиллированной воды независимо от длительности воздействия не отразилась на поведении плутония. В группах совместного воздействия плутония и ТБФ наблюдалась определенная тенденция к задержке выведения изотопа из легких в течение 1—2 сут, несколько более выраженная при максимальном времени ингаляции. С этим, возможно, связано достоверное уменьшение количества активности на 1 сут в скелете и тенденция к меньшему отложению в селезенке. Некоторая задержка удаления радиоизотопа из легких обусловлена, вероятно, токсическим влиянием ТБФ на деятельность мерцательного эпителия. Показано [7], что после ингаляции комплекса плутоний — ТБФ выведение изотопа из трахеобронхналыюй области нарушалось.
При анализе результатов установлено, что кризые изменения содержания плутония в органах находятся в зоне контрольных значений. Некоторое уменьшение содержания плутония в скелете на 1—2-е сутки, тенденция к меньшему отложению изотопа в печени и селезенке связаны с нарушением легочной резорбции. В то же время, несмотря на значительные уровни поступления ТБФ, поведение плутония существенно не изменилось, вследствие чего радиационные поглощенные дозы в опытных и контрольных группах достоверно не различались (см. таблицу).
Таким образом, ТБФ, несмотря на свои токсические свойства, при однократном ингаляционном поступлении в организм вслед за плутонием не оказывает существенного влияния па поведение радионуклида и формирование радиационных нагрузок.
Поглощенные радиационные дозы (в Гр) в органах крыс через 1 28 сут с момента введения 239Ри (М ±т)
Вещество Время ингаляции. ч Легкие Скелет Печень Селезенка Почкн
_ _ 4,4±0,7 0,33±0,05 0,14±0,04 0,13±0,03 0,06±0,01
Н20 1 4,2±1,2 0,31±0,06 0,15±0,03 0,12 ±0,02 0,10-4-0,03
ТБФ 4 4,1±0,8 0,31±0,С6 0,15±0,04 0,13 ±0,02 0,08±0,02
1 4,2±0,7 0,31±0,06 0,14 ±0,02 0,13±0,02 0,074-0,01
4 4,4±0,7 0,36±0,06 0,06 ±0,04 0,12±0,02 0,07±0,02
