Научная статья на тему 'К ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКЕ ЭТИЛЕНХЛОРГИДРИНА В ВОЗДУХЕ РАБОЧИХ ПОМЕЩЕНИЙ '

К ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКЕ ЭТИЛЕНХЛОРГИДРИНА В ВОЗДУХЕ РАБОЧИХ ПОМЕЩЕНИЙ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
38
10
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.

THE TOXIC CHARACTERISTICS OF ETHYLENCHLORHYDRINE IN THE AIR OF WORKING PREMISES

The authors studied the toxicity of ethylenchlorhydrine (ETCH) in acute and chronic tests and determined the upper parameters of its toxicity and its threshold values in case of single administration. The action of ETCH on various systems and functions of the body and the hereditary structure of bone marrow cells was studied in a chronic test. The investigation results obtained should be taken into account in determining the maximum permissible concentration of ETCH in the air of working premises.

Текст научной работы на тему «К ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКЕ ЭТИЛЕНХЛОРГИДРИНА В ВОЗДУХЕ РАБОЧИХ ПОМЕЩЕНИЙ »

и сан., 1968, № 12, с. 80. — Ю н у с о в А. Ю. и др. Мед. ж. Узбекистана, 1969, № 3, с. 26. — Со n s о 1 a z i о W. V. 1947, Цит. А. Ю. Юнусов и др. Мед. ж. Узбекистана, 1969, № 3, с. 26. — D u Bois Е. F., J. Am. med. Ass., 1952, v. 77, p. 5. — H е n а -ne R., Rev. Cps. vét. Armée., 1966, v. 7, p. 2. — Hrncîar J., Guncaga J., H г n с i a г о v a M. et al. Cas. Lék. ces., 1962, т. 101, с. 907. — FradaG., Men-t a s a n a G., Folia med., 1960. — Кемень T., Анта л M. В кн.: Проблемы биохимической адаптации. М., 1966, с. 51. — К у н о Я с. Перспирация у человека. М., 1961.— Mitkova N., Raitcheva V., Arch. Mal. prof., 1964, v. 25, p. 509. — Miche-1 e t J., Ibid., 1964, v. 25, p. 127.

Поступила 20/111 1970 r.

THE CORRELATION OF SODIUM AND POTASSIUM METABOLISM WITH THE LEVEL OF ENERGY CONSUMPTION IN MAN DURING ADAPTATION TO HEAT

B. G. Afanasiev, V. A. Zhestovsky

The sodium and potassium metabolism was studied in a thermal chamber at 35° and 80 per cent of relative humidity in 8 men for a period of 6 days. The control group (3 persons) were outside of the chamber under conditions of thermal comfort. The intracellular sodium .and potassium metabolism were assessed judging by their content in the erythrocytes. The finding was that in the course of adaptation a considerable amount of sodium was excreted by the body in sweat and urine (about 1/3 of sodium content of the human body) as compared with its intake and the amount of potassium retained in the body. Changes in the concentration of sodium and potassium may serve as indices of the state of adaptation processes in constant action of heat.

УДК 613.63:66.062.522.9

К ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКЕ ЭТИЛЕНХЛОРГИДРИНА

В ВОЗДУХЕ РАБОЧИХ ПОМЕЩЕНИЙ

В. Н. Семенова, кандидаты мед. наук С. С. Казанина и Б. Я- Экилтат

Новосибирский научно-исследовательский санитарный институт

В промышленности все более широко используют этиленхлоргидрин (ЭТХГ) как растворитель ацетил клетчатки, лаков и красок, в производстве эпоксидных смол, в бумажном и фармацевтическом производстве, в сельском хозяйстве для протравливания семян и борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур. В литературе, главным образом в зарубежной, имеются лишь отдельные сообщения о возможности острых отравлений ЭТХГ при ингаляционном, пероральном и внутрибрюшинном способах поступления, о хорошей проникающей способности его через кожу (Gold-blatt и Chiesman; Ambrose и соавт.). Описаны случаи отравления людей (Ballotta и соавт.).

ЭТХГ (СН2С1 СН2ОН) является бесцветной жидкостью с легким запахом этилового спирта. Молекулярный вес его 80,52, плотность 1,213, температура кипения 128,8°, давление паров 11 мм рт. ст.

Загрязнение воздуха производственных помещений ЭТХГ в процессе его производства и применения вызвало необходимость более глубокого изучения токсических свойств этого вещества и его нормирования в воздухе рабочих помещений.

Токсичность ЭТХГ изучалась в остром и хроническом экспериментах г. Верхние параметры токсичности определялись на 2 видах лабораторных животных — белых мышах и белых крысах — при различных способах поступления в организм. Расчет LC50hLD60 проводился различными статистическими методами Кербера, Беренса и Шлоссера, Миллера и Тейнтера, Литчфильда и Уилкоксона. Результаты исследований представлены в табл. 1. Они совпадают с данными зарубежных авторов: LD50 для крыс равна 72 мг/кг (Goldblatt и Chiesman; цит. Williams) и 80 мг/кг (Smyth и соавт.).

1 Концентрации ЭТХГ в воздухе затравочных камер определялись по «Техническим условиям на методы определения вредных веществ в воздухе», в. IV, 1965, с. 124.

t

37

Таблица 1

Верхние параметры токсичности этиленхлоргидрина для лабораторных животных (статистическая обработка по методу

Миллера и Тейнтера)

Вид животных LCeo (в мг/м*) LD,0 (в мг/кг) per os LDeo (в мг/кг) per cut

Белые крысы .... Белые мыши .... 290±15,1 385±25,0 71 (64,3-^77,7) 91 (83,8^-98,2) 84 (77,94-90,1)

ЭТХГ не оказывает выраженного раздражающего действия на слизистые оболочки и кожу, но легко проникает через нее, вызывая смертельные отравления.

Клиническая картина острого отравления однотипна при различных способах введения вещества и характеризуется явлениями резкого угнетения, вялостью и расстройством дыхания.

В эксперименте на белых крысах при ежедневной ингаляционной и пе-роральной затравке их 7б LC50h LD50 в течение 20 дней обнаружилось, что ЭТХГ не обладает выраженными кумулятивными свойствами.

Две серии опытов в 4-месячном хроническом эксперименте были поставлены на 150 белых крысах при ежедневной 4-часовой динамической затравке их парами ЭТХГ в 100-литровых камерах. Для изучения были приняты концентрации 10 и 1 мг/м3. Концентрация ЭТХГ в первой камере была равна 1,25 + 0,024 мг/м3, с колебаниями в пределах от 0,7 до 2 мг/м3. Во второй камере концентрация вещества составила 10,6 + 0,32 мг/м3 с колебаниями в пределах от 8 до 14 мг/м3. В I серии эксперимента использовалось 126 животных, во II для изучения влияния ЭТХГ на функциональное состояние нервной системы — 24. При выборе методов исследования действия ЭТХГ на организм животных в хроническом эксперименте мы исходили из литературных данных о действии близких к нему по структуре химических веществ и результатах острых опытов, характеризующих его как высокотоксичное вещество, не обладающее специфическим действием.

После окончания эксперимента часть животных находилась под наблюдением в течение 2 недель. Статистическая обработка полученных данных проводилась с применением параметрических и непараметрических методов (критерий t Стьюдента и критерий v Вилкоксона — Манна — Уитни).

В I серии у животных, подвергавшихся воздействию ЭТХГ в концентрации 10 мг/м3, с первых недель отмечалось снижение сахара в крови (Я<0,05) и увеличение активности хининрезистентной липазы (Я<0,05). К концу 1-го месяца затравки наблюдалось увеличение содержанияSH-rpynn в крови, стойко державшееся^до конца эксперимента (Р<0,01). В то же время отмечены нарушения жирового обмена, выразившиеся в увеличении содержания лецитина (рис. 1) и холестерина в крови (рис. 2) и р-липопротеи-дов в сыворотке крови (jP<0,02). Со 2-го месяца воздействия наблюдалось нарастающее к концу эксперимента снижение содержания витамина С в крови (Я<0,02), увеличение содержания общего белка (Р<0,05) и активности глютамико-аланиновой трансаминазы (Р<0,001) к 3-му месяцу эксперимента. К концу хронического опыта выявилось достоверное снижение веса подопытных животных, весовых коэффициентов печени и надпочечников, уменьшение содержания витамина С в печени, почках, селезенке и надпочечниках, а также увеличение количества SH-групп в гомогенатах головного мозга (Я<0,05).

Однако в максимальной из испытанных концентраций ЭТХГ не оказал влияния на морфологический состав крови, антитоксическую функцию печени (проба Квика — Пытеля), активность амилазы в крови и ингибитора трипсина в сыворотке крови.

Под воздействием ЭТХГ в концентрации 1 мг/м3 обнаружено увеличение содержания SH-групп крови с 1-го месяца затравки (Рс0,05). К кон-

цу хронического опыта возрастала активность глютамико-аланиновой трансаминазы (Я<0,05), увеличилось содержание холестерина в крови (Р<<0,1) и незначительно снижалось количество витамина С в селезенке

(Р=0,01).

После двухнедельного восстановительного периода у животных, за-травляемых ЭТХГ в концентрации 1 мг/м3, все исследуемые показатели нормализовались и не отличались от таковых у контрольных животных, за исключением стойко державшегося повышения активности трансаминазы. Что касается воздействия вещества в концентрации 10 мг/м3, то изменения исследуемых показателей остались на прежнем уровне и носили ту же направленность.

: Во II серии опытов для оценки функционального состояния нервной системы мы использовали метод хронаксиметрии и определения суммацион-но-порогового показателя. При действии обеих испытанных концентраций отмечены фазовые изменения суммационно-порогового показателя.

%

л/г*/о 80-

70-

60-

Фон 2 неде-1ме- 2 ж- Зме- 4ме- ^ ^ -ли -сяц-сяца-сяиа-сли,а<ъЩ^

Рис. 1. Влияние ЭТХГ на содержание лецитина в крови крыс в условиях

хронического опыта.

На оси абсцисс — время наблюдения; на оси ординат — содержание лецитина (в мг%)- I — контроль; 2 —концентрация ЭТХГ 1 мг/м*; 3 — концентрация ЭТХГ

\0 мг/м*.

Фон 2неде1яе-2м&- ЗяесяЬме- Восстано--ли -сяи-сяиа ~ид -сяца-витель-

-ный период

Рис. 2. Влияние ЭТХГ на содержание холестерина в крови крыс в условиях

хронического опыта.

На оси абсцисс — время наблюдения; на оси ординат — содержание холестерина (в мг%). Другие обозначения те же, что и на рис. 1.

По окончании хронического эксперимента проведены патоморфоло-гические и гистохимические исследования. Основным объектом гистохимических исследований была печень. Представлялось целесообразным изучение гликогенеза и в связи с этим активности щелочной фосфатазы, а также дыхательных ферментов — сукцинатдегидрогеназы и цитохромоксидазы. У животных, затравляемых ЭТХГ в концентрации 10 мг/м3, клетки печени находились в состоянии паранекроза, в отдельных случаях наблюдались довольно крупные очаги некроза. Отмечено значительное снижение содержания гликогена в печеночной паренхиме и активности цитохромоксидазы, а также незначительное снижение уровня щелочной фосфатазы. Существенных изменений активности сукцинатдегидрогеназы не найдено, что свидетельствует о некоторой специфичности повреждения в цепи окислительно-восстановительных процессов (звено переноса электронов цитохромами при относительной устойчивости цикла Кребса). В других органах состояние клеточных структур не отличалось от такового у контрольных животных, за исключением явлений раздражения легочной паренхимы.

При воздействии ЭТХГ в концентрации 1 мг/м3 гистохимические изменения незначительны. Однако следует отметить признаки оживления купферовских клеток, свидетельствующие об интенсификации нуклеинового обмена клеток.

Учитывая возможность влияния ЭТХГ на наследственные структуры клетки, мы провели изучение этой стороны действия вещества. Результаты опытов (табл. 2) показали, что ЭТХГ в обеих испытанных концентрациях оказывает четко выраженное мутагенное действие, увеличивая число клеток костного мозга с хромосомными нарушениями, а также индуцируя отста-

Таблица 2

Частота клеток с хромосомными нарушениями в костном мозге белых крыс в процессе

хронической ингаляционной затравки этиленхлоргидрином

2 й « a j гл Количество клеток

У Г с нарушениями

Срок интоксикации Группа животных 2 Я « ё

- СО W Ь 5о«я Ч о. о х абс. М±т (%) Р

^со.«

Контрольная 600 13 2,2±0,6

1-е сутки Получавшая ЭТХГ:

1 мг/м3 450 30 6,7±1,9 0,05

10 » 1 050 107 10,2±0,6 0,001

Контрольная 600 14 • 2,4±0,6 -

15-е сутки Получавшая ЭТХГ:

1 мг/м3 1 170 139 1'1,9±2,5 0,01

10 » 1 040 127 12,2±2,9 0,01

Контрольная 830 27 3,2±0,3 —

60-е сутки Получавшая ЭТХГ:

1 мг/м3 1 090 156 14,3±1,7 0,001

10 » 822 163 19,9±1,6 0,001

Контрольная 700 27 3,9±0,4

120-е сутки Получавшая ЭТХГ:

1 мг/м3 1 120 77 6,9±1,3 0,1

ш 10 » 730 59 8,1±1,6 0,1

Контрольная 1 370 57 4,2±0,2

Восста нов ител ь и ы й Получавшая ЭТХГ:

период 1 мг/м3 1 030 61 5,9±1,7 0,1

10 » 1 290 73 5,7±1,7 0,1

вание хромосом в телофазе. Исследования показывают, что ЭТХГ, как и большинство хлорпроизводных углеводородов, является гепатотропным ядом, вызывая поражение печени по типу токсико-химических гепатитов с изменением структуры, а также ядом, поражающим центральную нервную систему.

Изложенные материалы должны быть учтены при гигиеническом нормировании содержания ЭТХГ в воздухе рабочих помещений.

ЛИТЕРАТУРА

Ambrose Ph. D., Anthony M. et al. Arch, industr. Hyg., 1960, v. 21„ p. 591. — В a 1 1 о t t a F., Bertagni P., Frasi F. M., Brit. J., industr. Med., 1953, v. 10, p. 161. — Smyth H. F., Carpenter C. P., Weil C. S., Arch, industr. Hyg., 1951, v. 4, p. 119. — Williams R. Т., Detoxication Mechanisms. The Metabolism and Detoxication of Drugs, Toxic Substances and Other Organic Compounds. London, 1959, p. 55.

Поступила 30/111 1970 r.

» 9 \ -

THE TOXIC CHARACTERISTICS OF ETHYLENCHLORHYDRINE IN THE AIR

OF WORKING PREMISES

V. N. Semenova, S. S. Kazanina, B. Ya. Ekshtat

The authors studied the toxicity of ethylenchlorhydrine (ETCH) in acute and chronic tests and determined the upper parameters of its toxicity and its threshold values in case of single administration. The action of ETCH on various systems and functions of the body and the hereditary structure of bone marrow cells was studied in a chronic test. The investis-gation results obtained should be taken into account in determining the maximum permissible concentration of ETCH in the air of working premises.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.