CC BY
8
ЛИТЕРАТУРА
А u е г m а n п Е. et al. Z. ges. Hyg., 1967, Bd 13, S. 835. — В а 1 a u f S., Thymian E., Ibid., 1966, Bd 12, S. 989. — В u г g e r G., Ibid., 1967, Bd 13, S. 258. — В r o-dniewicz A., Ibid., S. 760. — D e I e а n u M. C., Ibid., 1966, Bd 12, S. 343. — G o-r о m о s s о w M. S., Ibid., 1967, Bd 13, S. 756. —Günther G., Ibid., 1966, Bd 12, S. 909. —Günther G., Ibid., 1967, Bd 13, S. 901. — H а с к e n b e r g H. W., В e t h-ke Р., Ibid., S. 153. — H а n n у J.et al. Ibid., 1966, Bd 12, S. 750. — H о r n K., Ibid., Bd 13, S. 30. — К u t z s с h а u с h K., Ibid., 1966, Bd 12, S. 838. — L a w e r e-nz A., Ibid., 1967, Bd 13, S. 844. —Münch H. D., Ibid., 1966, Bd 12, S. 468.— M u r a w j e w a G. J., Ibid., Bd 13, S. 758. — M u s с h t e r W., Ibid., S. 553. — N i-kodemusz J., Ibid., S. 253. — P e г о t z к a j а A. S., Ibid., S. 754. — P e t г В., Schmidt Р., Ibid., S. 34. — P г i e t s с h W., Ibid., S. 326. —Sachse R., Ibid., 1966, Bd 12, S. 734. — S а с h s e R„ Ibid., S. 243.— S t a h r J., Ibid., 1967, Bd 13, S. 561. — T e о d о г о v i с В., Ibid., 1966, Bd 12, S. 829. — T г о с e r A., Ibid., 1967, Bd 13, S. 578. —Urbach H., Ibid., 1966, Bd 12, S. 385. —Ventz D., Lindner W., Ibid., S. 81.
Поступила 30/VII 1968 t
ЗА РУБЕЖОМ
УДК 612.392.892.7
К МЕХАНИЗМУ ДЕЙСТВИЯ БОРА НА ОРГАНИЗМ ТЕПЛОКРОВНЫХ ЖИВОТНЫХ (ПОСТУПЛЕНИЕ, РАСПРЕДЕЛЕНИЕ И ЭЛИМИНИРОВАНИЕ)
Канд. мед. наук Т. Попов, Р. Ангелиева Научно-исследовательский институт гигиены, София
Интерес к бору в последние годы значительно возрос. Бор и его соединения широко применяются в металлургии как легирующие добавки к целому ряду сплавов, в атомной промышленности, производстве полупроводниковых приборов, стекольной, керамической и кожевенной промышленности, производстве твердых, жароустойчивых и коррозионноустойчивых покрытий разных космических аппаратов, реактивных двигателей, газовых турбин и др. Наряду с этим бор нередко рассматривается и как жизненно необходимый микроэлемент (М. Г. Коломийцева). Он все больше используется в сельском хозяйстве в качестве стимулятора роста растений.
Из-за широкого применения бора и его соединений возможно попадание его с промышленными сточными водами в открытые водоемы. Вместе с тем известно, что в водах рек, пересекающих борсодержащие породы, выявляются заметные концентрации бора (до 8 мг/л, по данным А. В. Щербакова). В грунтовых и артезианских водах бор обнаружен в концентрациях 100 и 1600 мг/л. Повышенное содержание бора в питьевых водах может привести к тому, что из жизненно необходимого элемента он превратится в токсический агент внешней среды. Опасность этого обусловливает необходимость гигиенического нормирования бора в водоемах.
Механизм токсического действия бора и его соединений изучен недостаточно (А. И. Венчиков; А. А. Каспаров). Известно, что большие дозы микроэлементов вызывают пневмонии, энтериты, нефрозо-нефриты (Pfeiffer с соавторами; А. И. Войнар) и анурию (Dreis-bash), угнетают сердечную деятельность и спи-нальные центры (Association of Economie Poisons). Распределение бора в организме животных и человека тоже исследовано мало. Alexander с соавторами обнаружили, что в костях человека содержится 16—138 мг бора на 1 кг свежего веса. Forbes и Alitchell считают, что меньше 10% введенного в организм бора накапливается в мягких тканях и больше 50% — в костях. Данные литературы о о выведении бора из организма также ограниче- | ны. А. И. Войнар (1960) пишет, что этот ми- | кроэлемент выводится в основном с мочой и §■ лишь в незначительной мере с калом. Гоц, & Эльведжейм и Гарт (Цит. А. И. Войнар, i960) ^ определили от 0,094 до 0,228 мг бора в 1 л мо- t лока коров в зависимости от корма животных. g ^
Отсутствие сколько-нибудь убедительных о-^-данных для суждения о поступлении бора, ^ распределении его по органам и элиминирова-нии послужило основанием для проведения к « нами соответствующих исследований. Экспе- S g римент мы ставили на 30 белых крысах-сам- | « цах весом 190—210 г, причем 5 из них слу-жили контролем. Остальным 25 животным I з ввели перорально натощак 3,4% раствор бор- | & ной кислоты и 3,5% раствор буры (соотноше- m « ние 1:1) из расчета 300 мг на 1 кг веса (макси- = £ мально переносимая доза, Т. А. Попов с соав- | g торами) по иону бора. При таком соотношении ^ ш исходных растворов осуществлялась нейтраль-ная реакция (рН 7,0), а результаты предва- g рительно проведенных опытов для установ- ® ления верхних параметров токсичности бора g показали, что среднесмертельные дозы обоих 1 использованных нами веществ, которые при- J. ведены к иону бора, одинаковы.
Содержание бора в сыворотке определяли на 1,3, 6, 12, 24, 72 и 120-м часу от начала интоксикации. Исследование микроэлемента в органах (печень, почки, мозг и кости) проводили после длительной перфузии физиологическим раствором in vivo через левый желудочек сердца и v. femoralis до обесцвечивания вытекающей жидкости. Материал для исследования брали у 5 животных на 12, 24, 72 и 120-м часу от начала интоксикации. С целью определения содержания бора в моче и фекалиях (на 12, 24, 72 и 120-м часу) животных размещали в сконструированной нами (Т. А. Попов с соавторами) обменной клетке, исключающей любую возможность сме-
s
s <м , оппю
СО О
•§■ © о> СО о
СО
8 о <м
о — — СО о
СО в• +1 1 1 1 +1 +1 +1 +1
О г- 1 1 ' о_счсою_
2 s о_ о" cToic о со -г
о — —
«
S s о — ^ о о
ь- о 1 1 1 +1 +1 +1 +1
о tf 8 о 1 1 1 ОМ — ю f-'cj—-ТГ — —. о
8 см
8 WOl'i'O
* о t— о о_
OJ 3- с- о о" о" о о
с со о +1 1 1 1 +1 +1 +1 +1
2 S —. сч о <м
то
Си о о'стГо'о
О >о о
<и
s
X
ce
*
о.
QJ ET б s 8
= о" о'о'о'о"
К э- +1 1 1 1 +1 +1 +1 +1
о ю —'С11ЛСО
с СО сч со со (Л
о
о"
^ СО NO 00 —
J3 X о" о"—"о" о
й> +1 1 1 1 +1 +1 +1 +1
о 1 1 1 (M О СО СЧ — CM M -"¿оЧ —1 о
с s о о"
га СО <М СО t*» f- ^
t- о —« — — — о
о оооооооо
о —* +1 +1 +1 +1 +1 +1 *Г-
со о — ^ со СЧ оо ©
3 00 о^оо —^OJ ea
о о —<" сч ci о"
râ .
я X
о га
et о
ai га
5 ST M
с s ш. § о. —- СО © ¡^ © —-< CS
к н
О S X
о
О
шения экскретов. За время опыта крысы пили воду, содержащую бор в концентрации 0,014 мг/л, питались брикетами с концентрацией бора 0,77 мг%.
Количество бора в различных средах устанавливали путем эмисионного спектрального анализа по разработанным одной из нас (Р. Ангелиева) конкретным количественным методикам, на основе метода 3 эталонов. Использовали не содержащие бор угольные электроды. Сыворотку наносили в картер электродов. Органы и фекалии предварительно сжигали в платиновых сосудах при высокой температуре. Снимки сделали с помощью спектрографа
0=24, а фотометрирование провели по линии бора длиной волны 2497, 733 А с учетом фона. Только в фекалиях содержание бора определяли полуколичественно спектральным путем по появлению и интенсивности его линий.
Как видно из таблицы, максимальная концентрация бора в сыворотке крови отмечается к 12—24-му часу. Время, необходимое для снижения концентрации бора в крови на половину, составляет 26 часов. Это дает основание считать, что бор обладает материально-кумулятивными свойствами. Полученные нами результаты показывают также, что он быстро переходит из крови в печень и почки и задерживается в них длительное время.
Максимум накопления бора в мозгу несколько замедлен и наблюдается к 24-му часу. Это можно объяснить сниженной проницаемостью ликворэн-цефалического барьера в отношении микроэлемента. Подобное же явление, выраженное, однако, в меньшей степени, отмечается в костях. Причиной этого мы считаем влияние минерального обмена и взаимодействие между бором, с одной стороны, и фосфором и кальцием — с другой.
Вводимые в организм крыс 60 мг бора распределяются приблизительно таким образом: 50 мг (83%) в костях, 0,62 мг (1%) в печени, 0,06 мг (0,1%) в почках и 0,1 мг (0,16%) в мозгу. Это составляет максимальное содержание микроэлемента в исследованных нами органах; в печени и почках оно отмечается к 12-му часу, а в мозгу и костях — к 24-му часу. Концентрация бора в крови в те же сроки составляет соответственно 0,4—0,5 мг% (0,7—0,8%).
После 1 суток печень и почки, а после 2 суток мозг и кости освобождаются от накопленного бора. Однако на 5-е сутки содержание его в названных органах превышает во много раз концентрацию его в контроле (см. таблицу).
Полученные нами данные показывают, что бор экскретируется прежде всего через почки. Количество микроэлемента, выводимого с мочой за 5 суток, составляет приблизительно 16 мг (26,6%). За то же время с фекалиями выделен 1 мг бора (1,6%). В обычных условиях оба пути выделения являются равнозначащими.
Выводы
1. Бор обладает кумулятивными свойствами (снижение концентрации его в крови наполовину происходит через 26 часов).
2. Введенный в организм теплокровных животных бор накапливается прежде всего в костях (83%). Максимальное содержание микроэлемента в печени составляет 1% введенной дозы, в почках и мозгу — 0,1 и 0,16%.
3. Для освобождения организма от излишнего количества бора требуется длительное время.
4. Элиминирование излишнего для организма количества бора осуществляется прежде всего за счет почеки на много меньше через кишечник.
ЛИТЕРАТУРА
Венчиков А. И. Биотики. М., 1962. — Войнар А. О. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека. М., 1960. — Войнар А. О. Микроэлементы в живой природе. М., 1962. — Каспаров А. А. В кн.: Химические факторы внешней среды и их гигиеническое значение. М., 1965, с. 6. — Коломийщева М. Г. В кн.: Микроэлементы в сельском хозяйстве и медицине. Киев, 1966, с. 145. — Попов Т. А. и др. Изв. София, 1967, 3, с. 151.—Щербаков A.B. Гидрохимические исследования при поисках и разведке подземных бороносных вод. М., 1961. — А 1 е х а п -
d e r G. et al. J. biol. Chem., 1951, v. 192, p. 489. - Dreisbach R. H., Handbook of Poisoning. Diagnosis and Treatment, Los Altos, 1963.—Forbes R. M., Mitch-e 1 1 P. H., Arch, industr. Hlth., 1957, v. 16, p. 489. — P f e i f f e г С. C. et al. J. A. M. A., 1945, v. 128, p. 266.
Поступила 30/VII 1968 r.
УДК 828.394 + 614.777]:[бв 1.641.2/.3+661.851
ГИГИЕНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ СОДЕРЖАНИЯ В ВОДЕ МЫШЬЯКА И СВИНЦА ПРИ ИХ КОМБИНИРОВАННОМ ДЕЙСТВИИ
Сп. Новакова
Научно-исследовательский институт гигиены, София
Вопрос о предельно допустимых концентрациях (ПДК) веществ в воде при их совместном присутствии весьма актуален, так как состав промышленных сточных вод очень сложен и в водоемы может попадать одновременно ряд веществ.
Мы провели экспериментальные исследования ПДК мышьяка и свинца, которые часто встречаются в водоемах одновременно. При этом мы исходили из того, что концентрация мышьяка находится в пределах 0,05 мг/л и свинца —0,1 мг/л. Оба вещества имеют один и тот же показатель вредности. Составляя план исследований, мы руководствовались теоретическими основами иметодическими приемами гигиенического нормирования в случае одновременного загрязнения водоемов несколькими вредными веществами, разработанными С. Н. Черкинским (1957).
Санитарно-токсикологический эксперимент ставился на 60 белых крысах-самцах в продолжение 8 месяцев. Подопытные животные были распределены на 6 групп по 10 особей в каждой. Животные 1-й группы служили контролем. Крысы 2-й группы получали мышьяк и свинец в дозах, равных 1/2 ПДК обоих веществ, 3-й группы—мышьяк и свинец в дозах, равных ПДК соответственно 0,0025 мг/кг (или 0,05 мг/л) и 0,005 мг/кг (или 0,1 мг/л), 4-й группы — мышьяк и свинец в дозах, равных 10 ПДК, 5-й группы — мышьяк в дозе, равной ПДК, и 6-й группы—свинец в дозе, равной ПДК. Животных затравливали в продолжение всех дней рабочей недели.
Из числа подопытных крыс были специально отобраны 20 животных (по 5 особей из 1—4-й групп) для изучения состояния условнорефлекторной деятельности. После начала затравки у животных ежемесячно брали кровь для исследования по всем показателям; исключение составляли лишь те крысы, у которых подвергали анализу функциональное состояние нервной системы в сроки от 4-го до 8-го месяца. В конце хронического опыта брали кровь у всех животных. В хроническом эксперименте определяли поведение и общее состояние животных, изменение в весе тела, количество лейкоцитов и базофильных эритроцитов, лейкоцитарную формулу, диаметр лейкоцитов, содержание БН-групп (в венозной крови и сыворотке), интенсивность фагоцитоза, функциональное состояние нервной системы. В конце опыта у забитых животных был взят материал для установления содержания мышьяка и свинца в печени, почках, легких и бедренной кости, для выявления содер-жения витамина С в надпочечнике и гистологического исследования почек, печени, легких, селезенки, надпочечника, миокарда, мозга, желудка, тонких и толстых кишок.
За весь период хронического опыта отклонений в общем состоянии и поведении животных не отмечено. Количество лейкоцитов и базофильных эритроцитов, а также лейкоцитарная формула находились в границах физиологической нормы. Не было изменений диаметра эритроцитов в периферической крови.
