CC BY
5
их труда. Перспективные расчеты3 показали, что при внедрении указанных мероприятии суммарный прирост эффективности труда терапевтов« стационара составит в среднем около 6%. что подразумевает, в частности, и уменьшение потерь рабочего времени врачей за счет снижения их заболеваемости с временной утратой трудоспособности.
Выводы. 1. Внедрение комплекса научно обоснованных мероприятий по оптимизации условий труда и отдыха медицинских работников позволяет значительно снизить утомительность их работы и повышает эффективность их труда.
2. Предложенная методика количественной интегральной оценки производственного утомления может быть с успехом применена для определения физиологической эффективности мероприятий по рациональной организации условий труда и отдыха различных категорий и профессиональ-
5 Расчеты выполнены по методике НИИ труда Госкомитета по труду и социальным вопросам (В. Г. Макушин).
ных групп работников учреждений здравоохранения.
Литература. Голубева Л. П.. Кириллов В. Ф. —
Сов. здравоохр., 1975, № 10. с. 40—46. Грачева А. Н., Вольфинзон Я. Г. — Там же, 1977, Л'° 9, с. 44—47.
Измеров Н. Ф. — В кн.: Труд и здоровье медицинских
работников. М„ 1979, с. 21—31. Куценко Г. И., Сошников Е. И., Минчин Б. Н. и др. —
Гиг. и сан., 1982, № 8, с. 53—55. Макушин В. Г. Совершенствование условий труда на промышленных предприятиях. Социально-экономические проблемы. М., 1981.
Поступила 13.04.83
Summary. The possibility of using the quantitative fatigue assessment method for developing and testing a complex of techniques aimed at improving the labor and recreational conditions of medical workers of one of the occupational groups, as well as the psychological effectiveness resulting from the inculcation of the method in question was substantiated. The research conducted demonstrated the validity of developing and inculcuting similar techniques with the aim of improving labor conditions for other categories and occupational groups of medical workers.
УДК 613.632:547.7221-074+ 615.917:547..722
С. В. Завгородняя, В. В. Тарасов
К МОЛЕКУЛЯРНЫМ МЕХАНИЗМАМ ДЕЙСТВИЯ ФУРАНОВЫХ
ПОЛИМЕРОВ
Узбекский НИИ санитарии, гигиены и профзаболеваний, Ташкент
В последние годы при исследовании токсичности химических соединений все чаше поднимается вопрос о выявлении соотношения между химической структурой вещества и его биологической активностью, т. е. установлении взаимосвязи между физико-химическими свойствами вещества и его токсическим действием. Часто вещества одной группы, близкие по структуре, значительно различаются по токсичности. В ряду фурановых полимеров на основе монофурфурили-денацетона (МФА) и дифурфурилиденацетона (ДИФА), неодинаковых по своим токсическим свойствам (LD50 для белых крыс МФА 325 мг/кг, LD50 ДИФА 2725 мг/кг), представляло большой интерес установление различий в действии исследуемых соединений на организм.
В связи с этим перед нами была поставлена задача — изучив распределение МФА и ДИФА, а также кинетику образования промежуточных продуктов их метаболизма, выявить взаимосвязь с патологическими изменениями в организме и объяснить различия биологической активности соединений.
Эксперименты проводили на белых беспородных крысах-самцах массой 150—200 г, которым однократно внутрижелудочно вводили по 2/з LD50 МФА и ДИФА. Животных забивали через 15 мин, 1 ч и 1 сут после введения изучаемого вещества. После декапитации кровь собирали в охлажденные центрифужные пробирки с 5 % раст-
вором цитрата натрия (9 мл крови на 1 мл цитрата).
Для разделения на плазму с лейкоцитами и эритроциты охлажденную кровь подвергали центрифугированию при 1500 оборотах за 10 мин.
Гомогенат мозга готовили в 10 мМ трис-НС1-буфере (рН 7,4), содержащем 0,25 М сахарозу, гипофиз при этом отделяли. Гомогенаты гипофиза и надпочечников готовили, объединяя железы нескольких животных. Печень перфузировали охлажденным физиологическим раствором до светло-желтого цвета, на льду измельчали ножницами и гомогенизировали 30—40 раз в 10 мМ трис-НС1-буфере (рН 7,4), содержащем 0,25 М сахарозу. Скорость перекисного окисления лнпидов (ПОЛ) определяли по количеству образовавшегося конечного продукта — малонового диальде-гида — в условиях 20 мин инкубации пробы при 37 °С (А. И. Арчаков и соавт.). Скорость переокисления выражали в единицах оптической плотности при 535 нм на 1 мг белка данной ткани в пересчете на 1 ч инкубации. Количество белка измеряли по методу Лоури, модифицированному Хартри (На^гее). Активность общей АТФ-азы определяли по количеству неорганического фосфора, образующегося в результате реакции (Я. X. Туракулов и соавт.).
При изучении распределения фурановых соединений (ФС) и их метаболитов приготовляли бен-
Кинетика метаболизма ФС и оказываемое ими мембранотоксическое действие (М^т)
Ткзнь
X о
2 ■
* I-
X V
о 3
ей о
Время
ЭКСПОЗИЦИИ
Содержании ФС. мкг на I иг белка
ДИФА
МФА
ФЛ
ФСп
ТГФ
Активность, % от контроля
АТФ;аза
ПОЛ
Эритроциты
Пл а - ма
Мозг
Печень
ДИФА
МФА
ДИФА
МФА
ДИФА
МФА
ДИФА
МФА
5 мин
4
сут S мин ч
сут 5 мин
4
сут
5 мня
ч
сут 5 мин ч
сут 5 мнн ч
сут 5 мнн ч
сут
5 мнн ч
сут
7,60± О 11,48±0 12.24± I
30,62+1 23.32± 1 , 20,92 ±1
39.37± I 25,67 ±I 32. 16± 2
65,40± 2, 91 ,65±3, 17,89 ± 5,
699 923 .011
268 564 513
785 876 179
704 283 090
. 12±4 ,03±3 . 69 ± 0
.23 ±2 . 12±2 , 50± I
, 06 ± 2 , ,34 ±2, , 86 ± 2 , , 25 ± 0, ,31 ± 0, , 57 ± 0, 240±0, . 68 ± 3 , ,62 ±5,
,250 967 ,211
245 732 097
783 069 732 012 029 064 235 8 9 Г. 248
0,32 ± 0,029
0,75 ± 0,098 0,71 ±0,087
0,40± 0,051
1 ,40±0.253 1.33 ± 0,242
,28 ± 0,341 , 34 ± 0,0449
, 50 ± 0,239 , 19± 0, 569 48 ± 0,294 ,34 ±0, 189 ,25 ± 0,267 , 34 ± 0, I 18 96 ± 0, 307 ,55 ± 0,499
О, 29 ± 0, 031
0.31 ± 0, 029 0.30±П,028
0.35± 0,37
0,36 ± 0,04 2 0, 67 ± 0, 059
0,96± 0, 101 3.1 1 ±0,295
1 . 26 ± О, I 09 2,74 ± 0,217 0, 67 ± 0, 054
2 , 43 ± 0.191 2 , 66 ± 0, 21 6, 1 ,42±0. I 17 I , 39 ± 0 . 1 24 2, 79 ± 0 . 266
О, 322 ± 0, 029 0,324 ± 0.030
0.37 ± 0.034 1 ,05± 0.099
О,39 ± 0,041
0, 4 2 ± 0, 0,S3± О,
3.19±0,
3 , 73 ± 0,
2. 25 ± 0, 5, 76 ± О, 0.41 ±0, 3.62-0, 4,22 ± 0, О,95 ± 0, 3,73 ± 0,
4 . 4 6 ± О
037 076
387 299
219 354 039 121 354 086 354 .417
1 1 4 , 02 ± 6, 54 1 13. 50± 5, 107 45.71 ±6.854 119. 57 ± 7 , 681 33.20 ± 4,256 46. 24 ±5.854
84,30 ± 4,658 89,35 ± 6,349 II 8. 64 ±7. 265 59, 53 ± 6, 365 93. 39 ±6. 118 105.81 ±4.279
106, 209, 100, 121 ,
87,
88, 83,
87,
88, 62,
ИЗ, 97,
41 ±4,
78 ±6, 39 ± 7, 83 ± 3, 54 ±5, 76± 5, 8 6 ± 3, 54 ± 5, 72 ± 3, 14 ±3 41 ±3, 02 ± 4 ,
784 399 425 068 090 225 704 068 774 067 231 094
101 174 106 85 80 120 102 I 03 89 71 102 117
45 ± 5,385
71 ±7.694 22 ± 5,711
27 ± 4,629 55 ± 5,701 88 ±8.988 58 ± 6,711 87 ± 6,348 92 ±5, 391
28 ±4. 639 11 ±3,381
72 ± 7,516
зольные экстракты гомогенатов соответствующих тканей.
Тетрагидрофуран (ТГФ) определяли методом газожидкостной хроматографии с применением пламенно-ионизационного детектора на стеклянной колонке с насадкой хроматон Ы-АШ-НМ05+ +4 % апиезона а+6 % полиэтиленгликольадипн-ната. Время удерживания 1 мин 15 с. МФА и ДИФА определяли методом газожидкостной хроматографии с использованием детектора электронного захвата на стеклянной колонке с насадкой хроматон Ы-А\\<-НМ05+5 % БЕ-ЗО. Время удерживания ДИФА при 210°С в изотермическом режиме 2 мнн 15 с, МФА в изотермическом режиме 1 мин 26 с (В. В. Тарасов). Фурфурол (ФЛ) определяли методом газожидкостной хроматографии с помощью пламенно-ионизационного детектора на стеклянной колонке с насадкой сферо-хром-2+10% апиезона а. Время удерживания 3 мин 14 с (Н. А. Макейчева и Р. С. Камалов) 1. Фуриловый спирт определяли методом тонкослойной хроматографии на пластинках «Силуфол». Подвижная фаза н гексан, хлороформ, уксусная кислота в соотношении 6:3:1, проявление парами серной кислоты! Фуриловый спирт (ФСп) локализуется в виде пятен темно-коричневого цвета. I?/ 0,2±0,02 (В. В. Тарасов и соавт.).
Концентрации химических соединений в анализируемых пробах выражали в мнкрограммах на 1 мг белка. Данные статистически обрабатывали с вычислением средней и ее ошибки. Достоверность сравниваемых величин оценивали с вычислением коэффициента достоверность различия определяли по критерию Стьюдента.
По характеру биологического действия ФС относятся к политропным веществам, преимущест-
1 Методические указания по определению фурфурола в атмосферном воздухе. Ташкент, 1978, с. 5—
венно поражающим ЦНС и печень, причем по параметрам острой и хронической токсичности МФА значительно действеннее ДИФА, по-видимому, за счет незаблокированной метильной и ре-акцнонноспособной карбонильной групп.
Сопоставляя приведенные в таблице данные о кинетике поступления исследуемых соединений, можно заметить, что содержание МФА почти всегда выше, чем ДИФА, хотя доза последнего вследствие его меньшей токсичности более чем в 7 раз превышает количество используемого для затравки животных МФА.
Динамика содержания указанных веществ в тканях и органах животных имеет некоторые различия: концентрация ДИФА увеличивается к 1-м суткам после затравки, по-видимому, з результате более стабильного поступления вещества при большей дозе используемого для затравки ксенобиотика. Более медленное проникновение ДИФА в ткани организма можно объяснить тем, что это соединение вследствие крупного размера молекулы проникает через мембраны клеток со значительно меньшей скоростью. В плазме концентрация ДИФА к 1-м суткаЖ снижается, вероятно, за счет перераспределения в тканях.
Изменение содержания МФА носит иной характер: концентрация его наиболее высока через 15 мнн после затравки и быстро уменьшается к 1-м суткам. Это может быть обусловлено тем, что МФА вследствие его высокой проницаемости через биомембраны легко распределяется в тканях организма. А это может быть связано с меньшей величиной молекулы, наличием метильной группы и тем, что МФА в отличие от ДИФА не оказывает in vitro антиоксидантного действия (В. Б. Данилов и соавт.). Способность МФА проникать через клеточные мембраны подтверждается тем, что концентрация его в эритроцитах очень высока и превышает содержание в плазме. По-види-
мому, МФА также более легко проникает через гематоэнцефальный барьер, поэтому концентрация его в мозге высока и относительно постоянна. Концентрация ЛАФА в печени через 15 мин после затравки невелика, что может быть обусловлено значительным содержанием его в мозге. Следует отметить, что при детоксикации МФА высокотоксичные продукты метаболизма — ФСп, ФЛ и ТГФ — образуются в значительно больших количествах.
В случае затравки более токсичным МФА большие концентрации самого соединения и высокотоксичных продуктов его метаболизма в крови коррелируют с более выраженными патологическими изменениями липопереокисления и активности АТФ-азы. Стимуляция липопереокисления при действии более токсичного соединения характерна для мнкросомальной фракции печени (при затравке ДИФА через 15 мин — 126,66 % от контроля, через 1 ч — 128,92 %, через 1 сут — 83,11 %, при затравке ЛАФА — соответственно 134,04, 146,18 и 154,85% от контроля). В работах ряда авторов (Pesh-Imam и соавт.; Roders и со-авт., и др.) показано, что повышенное липопере-окисление в микросомах печени вызывает гемолиз эритроцитов. В то же время усиление липопереокисления оказывает влияние на жизнедеятельность клетки (Bland) и сопровождается изменением активности мембраносвязанных ферментов (Dianzani и соавт.; Benedetti и соавт.).
Согласно данным, приведенным в таблице, активность АТФ-азы эритроцитов ингибируется к 1-м суткам после затравки ДИФА и уже спустя 1 ч после затравки МФА. Поскольку установлена роль АТФ-азы в поддержании двояковогнутой формы эритроцитов (Mircevova), это может сопровождаться изменением их формы. В то же время такие изменения могут сочетаться с нарушением основной функции крови — регуляции газообмена в организме, буферных свойств крови и нормального распределения ионов (А. Т. Иващен-ко). В мозге через 1 ч после затравки ДИФА происходит увеличение активности АТФ-азы, в дальнейшем наблюдается тенденция к ее снижению. Поскольку при этом происходит активизация липопереокисления, что свидетельствует о возрастании проницаемости мембраны, повышение активности фермента носит, по-видимому, приспособительный характер. Однако в наших исследованиях установлено, что ДИФА in vitro стимулирует активность АТФ-азы (10~3М; 141,02% от контроля). Через 15 мин после затравки МФА отмечается возросшая активность АТФ-азы при ПОЛ, близком к контролю, что может сопровождаться гиперполяризацией мембран, к 1 ч после затравки состояние нормализуется. Повышенное через 24 ч после затравки липопереокисление свидетельствует о разрыхлении мембран и возможном нарушении структуры, что хорошо согласуется с наблюдаемыми патоморфологическими изменениями в ЦНС (В. Б. Данилов). При затрав-
ке ДИФА мембранные структуры нарушаются в гораздо меньшей степени — возможно, сказывается проявляемое соединением in vitro антиокси-дантное действие (В. Б. Данилов и соавт.).
Наличие промежуточных продуктов метаболизма ФС в ранние сроки после затравки и содержание их в больших количествах в гомогенате печени позволяет утверждать, что метаболизм этих соединений осуществляется преимущественно печенью.
При этом наблюдаются значительные патологические изменения на ультраструктурном уровне, свидетельствующие о дистрофических нарушениях, которые более выражены при действии МФА (В. Б. Данилов и Е. В. Мельникова).
Следует отметить очень высокое содержание ФС в железах внутренней секреции (гипофизе, надпочечниках), что может оказывать влияние на выполняемую ими в организме регуляторную роль.
Выводы. 1. Изучение молекулярных механизмов биологического действия позволяет объяснить различия в токсических свойствах близких по химической структуре соединений.
2. При воздействии ДИФА сдвиги в организме подопытных животных носят выраженный приспособительный характер, в то же время при затравке более токсичным МФА патологические изменения возрастают.
3. Концентрации МФА и ДИФА и их метаболитов в органах находятся в прямой зависимости от токсичности исследуемых соединений.
4. Метаболизм МФА и ДИФА осуществляется преимущественно печенью, образующиеся высокотоксичные промежуточные метаболиты усугубляют токсическое действие метаболнз!фуемого вещества.
5. Высокая проницаемость гематоэнцефального барьера и поражение желез внутренней секреции обусловливают нейротоксичность соединения.
6. Различия, выявленные в кинетике метаболизма, изменениях АТФ-азной активности и липопереокисления, позволяют на основании результатов острого опыта объяснить неодинаковую токсичность МФА и ДИФА.
Литература. Арчаков А. П., Девиченский В. М.
и др. — Биохимия, 1968, т. 33. № 3, с. 479—487. Данилов В. Б.. Мельникова Е. В. — В кн.: Общие механизмы клеточных реакций на повреждающие воздействия. Л.. 1977, с. 163. Данилов В. Б.. Винокурова Т. И., Тарасов В. В. и др.—
Вопр. мед. химии, 1980, № 4, с. 470—473. Иващенко А. Т. — Биохимия, 1978, т. 43, № 6, с. 1086— 1089.
Тарасов В. В. — В кн.: Методические указания по определению вредных веществ в воздухе. М., 1980, вып. 16, с. 86—89, 125—128. Тарасов В. В., Лихо В. Г., Камалов Р. С. — Гиг. труда,
1980, № 7, с. 52—53. Тчракцлов Я. X. и др. — Биохимия, 1961, т. 32, № L, с. 1Ö6.
Benedetti A.. Casini А. F., Ferrali М. et al. — Boll. Soc. ilal. Biol. sper., 1977, v. 53, p. 1385—1390.
Bland J. — J. ehem. Educ., 1978, v. 55, p. 151—155. Dianzani M. U.. Berlone G. F.. Bonelli G. et al. — Med.
Biol. Environ., 1976, v. 4, p. 345—365. Hartree E. — Analyt. Biochem., 1972. v. 48. p. 422—427. Mirlcvova L. — Blut, 1977, Bd 35. S. 323-327. Pesh-lmam M.. Willis R. J., Recknagel R. — J. environm.
Sei. Hlth, 1978, v. 13-c, p. 81—95. Roders M. K.. Glende E. A.. Recknagel R. — Biochem. Pharmacol., 1978. v. 27, p. 437—443.
nocrynH.ua 01.02.83
Summary. Metabolic kinetics of furan compounds — difurfurylideneacetone (DIFA) and monofurfurylideneacetone (MFA), as well as distribution of intermediate products of their metabolism (furfurol, fury! spirit and tetrahydrofuran)
in the blood, liver and brain of white, random-bred male rats exposed to compounds intragastrically in a dose of Vj LDjo was studied. Following DIFA exposure, (the substance was administered at greater amounts compared to the more toxic MFA), accumulation of the agent and its metabolites in the organs either did not exceed or was considerably lower compared to the one after MFA exposure. Elevated concentrations of the test agents and their metabolites were observed in the pituitary body and in the adrenal gland. In the exposure to the less toxic DIFA changes in lipoper — oxidation and ATPase activity were not pronounced and by the end of 24 hours after treatment they tended to come to the norm. Following MFA treatment pathological impairements by the end of 24 hours tend to potentiate.
УДК 612.143+572.5121-053.5(470-21)
Я. А. Матвеева, Ю. Г. Кузмичев, Е. П. Усанова, С. Б. Терехова, В. В. Сафронов, М. А. Федосеева, В. М. Сморкалова, М. М. Шульц, Л. В. Суворова, С. В. Сафронова
ДИНАМИКА АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ, РОСТА И МАССЫ ТЕЛА У ШКОЛЬНИКОВ г. ГОРЬКОГО
Горьковский медицинский институт им. С. М. Кирова; Горьковский научно-исследовательский педиатрический институт Минздрава РСФСР
Профилактика артериальной гипертонии ввиду ее распространенности и социально-медицин-ской значимости является одной из важнейших задач современного здравоохранения. Эффективность решения ее во многом определяется раскрытием факторов, определяющих развитие артериальной гипертонии. Многие авторы высказывают предположение, что гипертоническая болезнь начинается в более раннем возрасте, чем диагностируется (А. Л. Мясников; М. Я. Сту-деникин и А. Р. Абдуллаев). Установлен факт повышения сосудистого тонуса у подростков за период с 1945 по 1965 г. Указывается, что данная тенденция сохраняется и в настоящее время (Р. А. Калюжная). За последние десятилетия отмечаются изменения показателей физического развития, проявляющиеся как в увеличении тотальных размеров тела школьников, так и в ускорении процессов созревания (Г. Н. Сердюков-ская; Т. М. Максимова и А. Б. Ставицкая). Взаимосвязь же эпохальных изменений гемоди-намических и антропометрических показателей здоровых школьников одного региона изучена недостаточно.
Целью настоящего исследования являлось изучение динамики средних показателей артериального давления (АД) за последние 25 лет у городских школьников во взаимосвязи с динамикой длины и массы тела. Динамика АД и показателей физического развития школьников представлена по итогам 4 наблюдений: в 1956 г. (Т. Н. Менькова), 1960, 1970 гг. (К. П. Дорожнова) и 1980 г. (наше исследование).
Нами обследовано 3288 школьников (1660 мальчиков и 1628 девочек) в возрасте от 7 до
17 лет, проживающих в 5 районах г. Горького. Осмотр школьников проводили в первую половину дня с измерением АД ртутным сфигмомано-метром.
Данные о физическом развитии и АД обработаны на ЭВМ по алгоритму параметрического анализа. Как показали полученные результаты, за последние 20 лет рост и масса тела у школьников увеличились (см. таблицу). Обнаруженное увеличение длины тела более выражено за первое десятилетие (1960—1970), оно достоверно как у мальчиков (/><0,01), так и у девочек (/><0,01) всех возрастных групп (рис. 1). С 1970 по 1980 г. длина тела также возросла, но в меньшей степени. Это различие оказалось до-
1 ■ 1 ' 1 ■ ' ' ' 1
в 9 ЮН 1213)4151617 О 7 в 9 Ю/Г/20/4)5)6)7 Возраст, годы
Рис. 1. Возрастная динамика роста тела школьников г. Горького за 1960—1980 гг.
А — мальчики; Б — девочки: 1 — данные за 1960 г, 2 — за 1970 г_ « — за 1980 г.
