CC BY
10
разработанная в I ММИ им. И. М. Сеченова. Она основана на современных достижениях педагогики высшей школы и марксистско-ленинской методологии. Это нормативная модель, и, что особенно важно, она ориентирована на конечные результаты подготовки специалиста, т. е. на его будущую практическую деятельность. Внедрение ЕМС позволяет еще более усилить и совершенствовать самостоятельную работу студентов, сделать ее управляемой, доступной для контроля, оценки и коррекции, ибо без рационального планирования са-самостоятельных занятий, их материального обеспечения, четкой организации эффективного взаимодействия аудиторной и внеаудиторной работы студентов улучшить качество обучения невозможно.
Глубокая лечебная и общебиологическая подготовка врачей-профнлактиков, интеграция целей обучения на клинических и специальных кафедрах позволяют расширить сферы деятельности гигиенистов и эпидемиологов. В этом плане следует с государственной точки зрения подойти к рассмотрению вопроса о возможности работы выпускников санитарно-гигиенического факультета профпатологами, инфекционистами, врачами в школах, врачами-диетологами, вирусологами, бакте-
риологами, специалистами в области санитарной микробиологии и организации здравоохранения. Современный уровень преподавания фундаментальных, теоретических и клинических дисциплин на санитарно-гигиеническом факультете позволяет уже сегодня использовать специалистов в названных областях.
Успешное выполнение постановлений партии и ^ правительства по подготовке высококвалифицированных специалистов требует от высшей медицинской школы решения ряда задач. Среди них — дальнейшее усиление мировоззренческой направленности учебного процесса, способствующей формированию у будущих врачей преданности коммунистическим идеалам, реализация нового учебного плана и программ по дисциплинам, продолжение работы над комплексными программами по отдельным проблемам, укрепление материально-технической базы, создание специализированных учебных кабинетов, дальнейшее совершенствование учебно-воспитательной работы, изучение эффективности внедрения ЕМС и других форм организационно-ме-тодической деятельности, завершение работы над моделью обучения студентов.
Поступала 10.11.82
УДК в 14.777:628.1в]:547.412.123
А. Ф. Скворцов, Е. П. Сергеев, Н. П. Елаховская, Т. И. Бонашевская, Н. И. Мамулашвили, В. С. Журков, Н. А. Горячева, Н. Ю. Кучма
К ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ОЦЕНКЕ СОДЕРЖАНИЯ ХЛОРОФОРМА В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ
НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва
Повышение качества воды, используемой населением в хозяйственно-питьевых целях, является важнейшей задачей гигиены питьевого водоснабжения. В настоящее время в отечественной и зарубежной литературе большое внимание уделяется потенциальной опасности хлорорганических соединений, образующихся на различных этапах очистки и обеззараживания питьевой воды на водопроводных станциях. При этом указывается, что из многих соединений данного вида в процессе хлорирования воды в наибольшем количестве образуется хлороформ (Bellar и соавт.; Rook; Harms и Looenga, и др.), для которого не установлена научно обоснованная ПДК в питьевой воде.
Основной целью данной работы являлось получение экспериментального материала для гигиенической оценки и регламентации хлороформа в питьевой воде. В связи с тем что в литературе имеются сведения о наличии хлороформа в воде водоисточников (Fishbein), представляет интерес определение его влияния на санитарный режим водоемов и токсического воздействия на гидробионты. В соответствии с поставленной задачей изучались
стабильность хлороформа в водной среде, его воздействие на органолептические свойства воды, санитарный режим водоемов, токсический эффект в отношении гидробионтов и организма теплокровных животных. Кроме того, проводились патомор-фологические исследования и изучалась мутагенная активность хлороформа.
Количество хлороформа в водных растворах определяли на газовом хроматографе «Хром-4». Чувствительность метода 0,05 мг/л. Он основан на газохроматографическом измерении содержания хлороформа в воздухе над исследуемым раствором, помещенным в герметически закрытый сосуд (Н. А. Горячева и В. С. Гладков).
При изучении стабильности испытывали концентрации хлороформа от 0,1 до 100 мг/л в натив-ной речной и дехлорированной водопроводной ♦ воде при 5 и 18 °С. Время 50% снижения концентрации вещества при данных условиях не зависело от его исходного количества и вида исследуемой воды, однако отмечено влияние температуры на данный показатель. Так, при 18 °С в дехлорированной водопроводной воде это время равно 1,24 сут,
Таблица 1
Влияние хлороформа на органолептические свойства воды (концентрация хлороформа в мг/л)
Статистический показатель
Интенсивность
запаха, баллы М±т М- 2т
п о Р
1 38 6,87±0,594 3,66 8,65 5,68
2 26 21,03+1,502 7,66 7.14 18,03
в нативной речной воде — 1,29 сут, при 5 °С — соответственно 1,48 и 1,65 сут, что по классификации В. Т. Мазаева характеризует вещество как умеренно стабильное.
Влияние хлороформа на органолептические свойства (запах) воды изучали бригадным методом по балльной системе. Результаты представлены в табл. 1.
С целью проверки полученных величин проведен «закрытый» опыт по методу Г. Н. Красовского. Среднеэффективная концентрация хлороформа (ЕС60±т), определенная этим методом, соответствует 1 баллу. В данном случае установленная ЕСб0, равная 5,80±0,58 мг/л, подтверждает надежность полученных результатов. Как видно из табл. 1, пороговая концентрация хлороформа по запаху 5,68, практический порог для запаха (интенсивность 2 балла) 18,03 мг/л. Хлороформ в исследуемых концентрациях не влиял на цветность 4 воды.
Действие хлороформа на санитарный режим водоема оценивали по показателям окисляемости, химическому и биохимическому потреблению кислорода (соответственно ХПК и ВПК) и процесса нитрификации. Установлено, что при концентрациях хлороформа от 1 до 5000 мг/л окисляемость существенно не изменялась и находилась на уровне 3,9—5,6 мг/л. ХПК увеличивалось при концентрации вещества 5000 мг/л и составляло 234 мг/л. Эта же концентрация хлороформа замедляла процесс ВПК, а при содержании вещества 100 мг/л начиналось торможение процесса нитрификации. Максимальная концентрация, не оказывающая влияния на санитарный режим водоемов, равна 50 мг/л.
Таблица 2
ЬР50 хлороформа для теплокровных животных различных видов (М±т)
Вид животных ЬР,,. мг/кг Индекс кумуляции
Белые мыши 515+122,47 0.82
Белые крысы 1045+ 288,59 0,67
Морские свинки 820+244,29 0,51
Примечание. определяли методом пробит-
анализа по Миллеру и Гейтнеру (М. Л. Беленький), индекс кумуляции — по Б. М. Штабскому.
ТаблицаЗ
Токсичность хлороформа в условиях подострого опыта
Показатель Доза хлороформа. мг/кг
10,5 34,8 348
Масса тела животных 0 + ++
Активность в сыворотке крови:
аспартатаминотрансферазы + + +
аланинаминотрансферазы 0 0 +
щелочной фосфгтазы + + +
СПП 0 + +
Коэффициенты массы внутренних ор-
ганов:
печени 0 + +
почек 0 0 0
селезенки 0 0 +
семенников 0 0 0
надпочечников 0 0 0
Примечание. о отсутствие действия (Я>0,05); ± тенденция к действию (Я»0,05); + однократное статистически достоверное действие (Я<0,05); ++ двукратное статистически достоверное действие (Я<0,05). ^
Токсическое действие вещества предварительно определяли на гидробионтах (дафниях и личинках комара). Среднесмертельная концентрация (СЬ50) хлороформа для дафний составила 446±45,9 мг/л, для личинок комара — 282±69,2 мг/л, что свидетельствует об умеренной токсичности вещества для этих тест-объектов. Токсические свойства хлороформа изучали в острых и подострых опытах на теплокровных животных при пероральном введении зондом водных растворов хлороформа.
В табл. 2 представлены сведения об острой токсичности хлороформа для белых мышей, белых крыс и морских свинок. Как видно из этой таблицы, он относится к умеренно токсичным, но высококумулятивным веществам. Наибольшей чувствительностью к данному веществу обладают белые мыши.
В остром опыте через 15 мин, 1 и 6 ч, 1, 3, 7 и 30 сут после однократного введения хлороформа в дозе, равной ЬО60 (1045 мг/кг), белых крыс заби-
Рис. 1. Влияние хлороформа на активность щелочной фосфатазы сыворотки крови.
По оси абсцисс — сроки исследований (в сут.); по оси ордината-активность фермента (в ед. Боданского); 1 — контроль; 2. 3. 5 — дозы хлороформа 10.5. 34,8 н 348 мг/кг соответственно.
30
го
ю
г+ЛП
ш
У/7/ _
Рис. 2. Влияние хлороформа на коэффициенты массы печени.
По оси абсцисс — группы животных: по оси ординат — коэффициенты массы печени; 1—4 — то же, что на рис. 1.
12 3 4
вали н их внутренние органы подвергали морфологическому исследованию. В качестве объектов морфологического анализа использовали ткани печени, почек, желудка, тонкой кишки, надпочечников, головного мозга, селезенки, тимуса. Первые признаки цитотоксического эффекта проявлялись через 15 мин после введения вещества и достигали максимума к 3-м суткам. Наиболее выраженные изменения обнаружены в тканях печени, почек, желудка и кишечника, где они носили характер гидропической и зернистой дистрофии. К 7-м суткам реакциям повреждения уже сопутствовали регенераторные процессы. Через 30 сут гистологическая структура печени, желудка и кишечника нормализовалась, но сохранялись остаточные дистрофические изменения в извитых канальцах почек. В целом при исследованиях выявлена наибольшая чувствительность к воздействию хлороформа эпителиальной ткани печени, почек, желудка, кишечника. Изменения в иммунокомпетентной ткани селезенки, тимуса и надпочечниках, нейтро-цитах коры и подкоркового отдела головного мозга были менее выражены.
Токсические свойства хлороформа изучали также в условиях 21-суточной пероральной затравки белых крыс-самцов трех групп (в каждой группе по 10 животных). Результаты опыта приведены в табл. 3.
Данные подострого опыта показали, что наиболее выраженные изменения заключались в уменьшении массы тела животных, увеличении активности аспартатаминотрансферазы и щелочной фосфа-тазы в сыворотке крови (рис. 1), снижении сум-мационно-порогового показателя (СПП) и увеличении коэффициента массы печени (рис. 2).
У животных, получавших хлороформ в дозах 10,5 и 348 мг/кг, через 6 ч, 1, 2, 7, 15 и 30 сут от начала эксперимента проводили морфологические и гистоферментативные исследования тех же органов и тканей, что и в остром опыте. Помимо структурного анализа, определяли активность ферментов — маркеров различных метаболических циклов: сукцинатдегидрогеназы (СДГ), малат-дегидрогеназы (МДГ), глюкозо-6-фосфатдегидро-геназы (Г-6-ФДГ), лактатдегидрогеназы (ЛДГ), З-Р-оксибутиратдегидрогеназы (3-р-ОБДГ) адено-зинтрифосфатазы (АТФ-азы), диафораз (НАД и НАДФ). .
При морфологических исследованиях установлена четкая локализация реакций повреждения независимо от уровня воздействия хлороформа в центрально-лобулярных и промежуточных отделах печеночных долек, проксимальных отделах нефрона в почках, в базальных отделах желез слизистой оболочки желудка, сетчатой зоне коркового вещества надпочечников. При этом степень выраженности выявленных изменений нарастала с увеличением дозы хлороформа. Так, у животных, получавших его из расчета 348 мг на 1 кг массы, реакции повреждения появлялись через 6 ч. В печени они постепенно нарастали к 7, 15, 30 сут воздействия. К 15 и 30 сут опыта наряду с реакциями повреждения отмечались компенсаторные сдвиги. В почках изменения были наиболее резко выражены через 2 и 7 сут эксперимента, к 15 сут развилась регенераторные процессы, которые к 30 сут обеспечивали восстановление гистоархитектоники органа. В слизистой оболочке желудка, сенсомотор-ной зоне коры головного мозга и надпочечниках цитотоксический эффект, как и в почках, обнаруживался в ранние сроки и исчезал к 30-м суткам. В селезенке, тимусе и кишечнике морфологические изменения отсутствовали. У животных, получавших дозу хлороформа 10,5 мг/кг, реакции повреждения возникали через 1 сут в желудке и печени, через 2 сут — в почках, надпочечниках и сенсо-моторной зоне коры головного мозга и исчезали к 15-м и 30-м суткам опыта.
Изучение метаболических процессов показало, что под влиянием дозы хлороформа 348 мг/кг через 6 ч наряду с первыми признаками цитотоксического эффекта в печени и почках активировались ферменты цикла Кребса (СДГ, МДГ), а также диафоразы с одновременным снижением активности анаэробного гликолиза, маркером которого являлась ЛДГ. Через 2 сут, когда нарастали реакции повреждения, на фоне снижения активности СДГ и диафораз повышалась активность Г-6-ФДГ, ЛДГ и 3-р-ОБДГ. Это свидетельствовало о том, что в эпителиальных барьерах компенсаторные процессы развиваются по пути активизации гексомонофос-фатного шунта, индукции процессов анаэробного гликолиза и усиления вклада липидов в биоэнергетику клеток. Указанные метаболические сдвиги предшествовали структурным признакам регенерации и, по-видимому, обусловливали их появление. При возникновении регенераторных процессов, начиная с 7-х суток, вновь наблюдалось повышение активности ферментов цикла Кребса и диафораз при сохраняющейся высокой активности Г-6-ФДГ. По сравнению с лабильностью ферментных систем в эпителиальных барьерах состояние окислительных ферментов в сенсомоторной зоне коры головного мозга было стабильным.
Анализируя полученные материалы, следует подчеркнуть, что репарация эффекторных систем в подостром опыте проходила на фоне продолжающегося химического воздействия и, очевидно, была связана с развитием процессов адаптации. В связи
с этим следует рекомендовать включать в морфологические исследования анализ биологических систем в ранние сроки воздействия, поскольку в последующем они могут не улавливаться вследствие развития компенсации. По окончании подострого опыта изучали частоту хромосомных аберраций (ме-тафазный анализ) в клетках костного мозга крыс, по-* лучавших хлороформе дозе34,8мг/кг. Всего проанализировано 1326 метафаз. Установлено, что хлороформ в указанной дозе не повышает частоту наличия хромосомных аберраций в клетках костного мозга. Кроме того, определяли мутагенную активность хлороформа в концентрации 5000 мг/л на 2 штаммах Б. 1урЬ1тигшт. Эта концентрация не повышала частоту мутаций у обоих штаммов сальмонелл. Таким образом, в указанных опытах на млекопитающих и микроорганизмах мутагенная активность хлороформа не обнаружена.
Полученные пороговые величины содержания хлороформа в питьевой воде по органолептнческим свойствам и влиянию на санитарный режим водоема, данные о его стабильности, а также токсико-динамике хлороформа, результаты морфологических, биохимических исследований и оценки его мутагенной активности являются основой для научного обоснования ПДК хлороформа в воде.
Завершающим этапом разработки ПДК хлороформа в питьевой воде должны быть экспериментальная оценка канцерогенного эффекта и эпидемиологическое исследование онкологической заболеваемости населения. ^ Выводы. 1. Хлороформ является умеренно токсичным, но высококумулятивным веществом.
2. В остром и подостром экспериментах на животных морфологические и гистоферментатив-ные реакции появляются в ранние сроки токсического воздействия хлороформа.
3. Хлороформ не обладает мутагенной активностью.
4. Стабильность хлороформа в воде характеризуется как умеренная.
5. Максимальная концентрация хлороформа, не оказывающая влияния на санитарный режим водоемов, равна 50 мг/л, пороговая концентрация по запаху — 18,03 мг/л.
6. ПДК хлороформа в питьевой воде по лимитирующему признаку вредности будет установлена после завершения хронического токсикологического эксперимента, а также эксперимента по определению канцерогенного действия этого вещества.
Литература. Беленький М. Л. Элементы количественной оценки фармакологического эффекта. Л., 1963. Красовский Г. Н. — В кн.: Вопросы санитарной охраны водоемов и санитарной техники. Пермь, 1973, с. 126—132.
Мазаев В. Т. Гигиенические аспекты охраны водоемов при производстве и применении оловоорганических соединений. Автореф. дис. док. М., 1978. Штабский Б. М. — Гиг. и сан., 1973, № 8. с. 24—26. Beller Т. А., Lichtenberg J. J., Kroner R. С. — J. Am.
Water Works Ass., 1974, v. 66, p. 703—706. Harms L. L., Looenga R. W. — J. Am. Water Works Ass.,
1977, v. 69, p. 229—284. Rook J. — Ibid., 1976, v. 68, p. 168—172. TishbeinL. — Sei. total Environm., 1979, v. 11, p. 166—171.
Поступила 11.10.82
Summary. Experimental studies showed chloroform to be a moderately toxic, but a highly cumulative substance, which does not have a marked mutagenic effect. Morphological and histoenzymatic reactions were found to occur at early periods of toxic chloroform exposure. The value of 50 mg/l was established as the maximum concentration which does not produce any impact on the sanitary conditions of water bodies, the level of 18.03 mg/l was established as the odour threshold concentration.
УДК 628.162.2:1046.17 + 548.18
Т. Б. Червякова
БАРЬЕРНАЯ РОЛЬ СООРУЖЕНИЙ КРУПНОГО ВОДОПРОВОДА К АЗОТСОДЕРЖАЩИМ ВЕЩЕСТВАМ И ФОСФАТАМ
Харьковский медицинский институт
В последнее время отмечается увеличение содержания аммаика, нитритов, нитратов и фосфатов в воде источников хозяйственно-питьевого водоснабжения, что в основном связано с широким применением минеральных удобрений. Л. Я. Васю-щ кович и Г. Н. Красовский указывают на токсическое действие нитритов и нитратов питьевой воды в эксперименте на лабораторных животных. Неблагоприятное действие соединении азота и фосфора проявляется, в частности, усилением процессов эвтрофикации (Э. О. Лойгу). Учитывая это, Г. Н. Красовский и соавт. предложили ограничить содержание в водоемах нитратного азота и фосфа-
тов соответственно 0,2—0,3 и 0,01—0,02 мг/л* Е. И. Гончару к и соавт. поставили вопрос о регла ментировании применения минеральных удобрений на водосборной площади.
В данной работе была изучена зависимость между объемом используемых минеральных удобрений и содержанием аммиака, нитритов, нитратов и фосфатов в воде Северского Донца, а также определена барьерная роль очистных водопроводных сооружений крупного водопровода в отношении азотсодержащих веществ и фосфатов. Пробы речной воды отбирали в течение 2 лет ежедекадно. Всего выполнено 360 исследований азотсодержащих
