CC BY
18
К ВОПРОСУ О СОВМЕСТНОМ ВЛИЯНИИ НА ОРГАНИЗМ ДВУОКИСИ АЗОТА И СЕРНИСТОГО ГАЗА
В МАЛЫХ КОНЦЕНТРАЦИЯХ
•
Ассистент Л. С. Митина
Из кафедры общей гигиены I Московского ордена Ленина медицинского института
имени И. М. Сеченова
Значительное распространение в воздухе рабочих помещений и населенных мест различных раздражающих газов и паров выдвигает задачу нормирования их концентраций при комбинированном действии (О. Н. Елизарова и др., 1952; В. А. Рязанов, 1961; К. А. Буштуева, 1961). Решение этого вопроса в целом невозможно без конкретного изучения встречающихся комбинаций раздражающих газов и выяснения законов их совместного действия в каждом конкретном случае.
Одной из наиболее часто наблюдаемых комбинаций раздражающих газов в атмосферном воздухе и воздухе рабочих помещений является сочетание сернистого газа и окислов азота.
Имеются данные о комбинированном действии окислов азота и сернистого газа в остром опыте при летальных концентрациях. С помощью графического метода анализа комбинированного действия было показано, что при вдыхании смеси ^кислов азота и сернистого газа проявляются отношения, близкие к ~;*остому суммированию (в опытах на кошках), или некоторый антагонизм действия (в опытах на мышах— Т. А. Штессель, 1941).
В связи с задачами гигиенического нормирования мы предприняли изучение совместного влияния на организм малых концентраций М02 и БОз и характера их комбинированного действия в этих концентрациях.
Совместное влияние ГчЮ2 и ЭОг ^исследовали в хроническом эксперименте на кроликах. Затравку животных производили динамически, ежедневно по 2 часа на протяжении 15 (первая серия опытов) и 17 (вторая серия опытов) недель. По прекращении затравки изучали последействие ядов в течение 7 и 51 недель. Обе серии эксперимента проведены в одно и то же время года (лето). Одновременно с изучением влияния смеси газов исследовали изолированное влияние газов в тех же концентрациях. Для каждой серии опытов была выделена контрольная группа животных.
9
• »
Получение и дозировку БОг проводили общепринятым методом (В. А. Литкенс, А. В. Сакнынь, 1955) в модификации сотрудника кафедры И. К. Атякиной. Динамическое поддержание заданной концентрации N02 в камерах обеспечивали за счет дозированного испарения жидкой Ы02 по специально разработанной нами методике.
В ходе затравки и в восстановительный период мы исследовали изменения периферической крови (содержание гемоглобина, количество эритроцитов, лейкоцитов, лейкоцитарная формула), состояние фагоцитарной активности, определяли сдвиги белковых фракций сыворотки крови. Изучали изменения веса и поведения животных. До начала затравки на протяжении 4—б недель у животных устанавливали физиологический фон. По окончании опыта было проведено патоморфологическое исследование органов дыхания с применением ряда гистохимических методик.
Концентрация газов в опытах первой серии равнялась: в камере № 1 —0,0057±0,00012 мг/л, N02 и 0,01 ±0,00018 мг/л БО*; в камере № 2—0,00568±0,00012 мг/л N02, в камере № 3—0,01 ±0,00012 мг/л БО*.
При изолированном действии газов наблюдается (рис. I)1 падение веса животных, наиболее выраженное при действии N02; смесь газов вызывает аналогичное падение веса. Однако в восстановительный период животные, подвергавшиеся действию смеси газов, прибавляют в весе более интенсивно.
зооо-
¿900-¿800-¿700-¿800-¿500-
¿Ш
9000000л 8000000-7000000-6000000 5000000
Динамика Оеса
ЯосстамоОи/пель/гый Д&Ш00
Содержание ¿/штрачивяй
«_«,« ..........III Л, ... ¿.1.111. .I«...»,,!»..
г
■I 19* —
и ООО Л /3000-/2000-//000 -/0000-9000-8000 \ 7000
8000-5000-1000
/5
Содержание лейкоциты
т
7
//ейели исслеОоСаниж
Рис. 1. Влияние смеси газов в концентрациях Ы02 0,0057 мг/л и 502 0,01 мг/л на вес и картину периферической крови. / — контроль; 2 — N02 + 502; 3 — БОз; 4 — N0,-
Изменения со стороны красной крови при изолированном действии ЫОг характеризуются уменьшением числа эритроцитов с одновременным падением содержания* гемоглобина. Изолированное действие БОг ведет к снижению гемоглобина с 9— 10-й недели затравки без изменения числа эритроцитов. Смесь газов в тех же концентрациях вызывает к 8—10-й неделе затравки значительное повышение числа эритроцитов при низком цветном показателе. Однако к 15-й неделе затравки эти показатели достигают такого же уровня, как у контрольных животных. В восстановительный период у животных, вдыхавших Э02, происходит нормализация показателей красной крови, чего не наблюдается у животных, вдыхавших N02.
Белая кровь при действии как смеси газов, так и каждого газа в отдельности характеризуется увеличением числа лейкоцитов, в основ-
1 Экспериментальные данные обработаны методом вариационной статистики, стандартизированы по отношению к фоновым данным контрольных животных. I рафики приводятся по стандартизированным средним для каждой экспериментальной группы животных в целом.
ном за счет псевдоэозинофилов. Но если при действии 1М02 и БОг в отдельности отмечается стойкое повышение числа лейкоцитов до конца затравки, то при действии смеси этих газов появляется тенденция к снижению их количества. К концу восстановительного периода сохраняются выраженные изменения со стороны лейкоцитарной формулы лишь у животных, вдыхавших N02.
У животных всех экспериментальных групп отмечается снижение фагоцитарной активности лейкоцитов, но при действии КЮ2 и ЫОг + ЗОг оно развивается в более ранние сроки.
Яосс/яаноди/пелбньш Фс# период
3300' _________________'
3200- --------—
ЗТ00-3000-2900-
2800 грамм
17000 16000-/S000 -16000-13000-
/г ооо-11000 -10000
Содержание лейноии/лой
17
Фагоцитарное число
Аедели исследования
Рис. 2. Влияние смеси газов в концентрациях NO2 0,0024 мг/л и S02 0,005 мг/л на вес, содержание лейкоцитов и фагоцитарную активность.
.Обозначения те же, что и на рис. 1.
При действии N02 соотношение белковых фракций сыворотки крови изменяется в сторону уменьшения содержания альбуминов и относительного увеличения содержания глобулинов. При воздействии БОг не получено достоверных данных в изменении белковых фракций. При вдыхании смеси N02 + 502 изменений белковых фракций сыворотки крови не обнаружено.
Во второй серии наших опытов животные подвергались воздействию газов на протяжении 17 недель в следующих концентрациях- в камере № 1 —0,00238± 0,000038 N02 и 0,005±0,000047 мг/л 50- в камере № 2—0,0024±0,00004 мг/л N02, в камере № 3—0,005±0,0006 мг/л 50г.
Результаты опытов второй серии представлены на рис. 2.
При воздействии данных концентраций газов наблюдается отставание веса животных, вдыхавших N02. Смесь газов и изолированное действие 50г никаких изменений в весе животных не вызывают, но вместе с тем в восстановительный период животные всех экспериментальных групп прибавляли в весе больше, чем контрольные. Как смесь
у
газов, так и изолированное воздействие Г\Ю2 и ЭОг при этих концентрациях не вызвали изменений в картине красной крови.
Изменения со стороны белой крови при действии Ы02 характеризуются увеличением числа лейкоцитов с 9—10-й недели затравки без изменений в лейкоцитарной формуле. Смесь газов также вызывает увеличение числа лейкоцитов, но в более ранние сроки. Отмечается снижение фагоцитарной активности лейкоцитов при воздействии смеси газов и действии Ы02. Воздействие БОг в данной концентрации не вызвало достоверного снижения фагоцитарной активности. В опытах второй серии не обнаружено изменений белковых фракций сыворотки крови. ,
При гистологическом исследовании органов дыхания обнаружено утолщение межальвеолярных перегородок, в которых выявляется резкое усиление РАБ-реакции, что свидетельствует о накоплении нейтральных мукополисахаридов; в стенках бронхов отмечается клеточная инфильтрация, местами развитие грануляционной ткани с накоплением кислых и нейтральных мукополисахаридов и явлениями коллаге-низации (склероза).
Таким образом, полученный материал показывает, что смесь 1М02 и Б02 в концентрациях, порядка предельно допустимых для производственных помещений, вызывает изменение картины периферической крови, фагоцитарной активности лейкоцитов и веса экспериментальных животных. В концентрациях, в 2 раза меньших, чем предельно допустимые, наблюдаются изменения только со стороны белой крови и фагоцитарной активности. Вместе с тем ЬЮ2 в концентрациях, порядка предельно допустимых и в 2 раза меньших, вызывает аналогичные, но более стойкие изменения.
При патоморфологическом исследовании не обнаружено резких изменений бронхов и легочной ткани, но отмеченное гистохимическими методами исследования повышение содержания мукополисахаридов свидетельствует о начальных фазах развития склеротических про-цесссов.
Указанные морфологические и гистохимические изменения наблюдаются в одинаковой степени у животных, подвергшихся как действию смеси газов 1М02 и БО*, так и их изолированному действию.
С целью анализа характера комбинированного действия сравнивали эффект действия суммы газов в концентрациях А/2 + В/2 с эффектом изолированного действия газов в концентрациях А и В. Этот метод может быть использован для анализа характера комбинированного действия наряду с графическим методом Леве, ибо он позволяет «более детально изучить отдельные участки изоболы» (К. С. Шадур-ский, 1945; Н. В. Лазарев, 1961).
Итак, сопоставляя изменения в организме животных при действии смеси газов в концентрациях 1М02 0,0024 мг/л и БОг 0,005 мг/л с изолированным действием Г\Ю2 в концентрации 0,0057 мг/л и БОг 0,01 мг/л, находим, что смесь газов в этом случае не вызывает изменения веса животных, в то время как изолированное действие газов вызывает падение веса (рис. 3).
Действие каждого газа в отдельности проявляется снижением содержания гемоглобина к концу затравочного периода; при действии смеси газов этих изменений не наблюдается. Воздействие Г\Ю2 приводит к снижению количества эритроцитов; смесь газов, а также отдельное воздействие БОг не вызывают изменений количества эритроцитов. В картине белой крови при действии смеси газов отмечается увеличение числа лейкоцитов до уровня, аналогичного уровню при изолированном действии газов, но только к концу затравочного периода и без изменений лейкоцитарной формулы, как это наблюдается при изолированном действии газов.
Фс.ч
Смесь газов вызывает некоторое снижение фагоцитарной активности крови, в то время как изолированное воздействие N02 и БОг вызывает значительное падение ее.
Воздействие N02 сопровождается снижением содержания альбуминов; смесь газов заметных изменений в соотношении белковых фракций сыворотки крови не вызывает. Следовательно, при длительном
босстнобитт/ши воздействии смеси N02 и лериод 502 в малых концентра-
циях в опытах на кроликах наблюдается некоторый антагонизм действия, так как по изученным показателям эффект дейст' вия от суммы газов в концентрациях А/2 + В/£ оказался меньшим, чем от
действия каждого из га-%
О-
2800-
- Линамим беса •
- --./
- ................ • •••« • •. 1 ^ ® • ••• • •• • • • М •
— -—.__
-Г-Т- "1
грамлг
13000 л 12000 -11000 -10000-9000-8000-7000-6000-5000-
4000
8 9
Содержание леикоцитой
15 /7
7/5)
Фогоцишрное (/цело
8 9 15 17
Недели исследования
Т
60 '20 М время /д мм утл.'
Рис. 3. Сопоставление эффекта действия смеси газов в концентрациях А/2 + В/2 с эффектом изолированного действия газов в концентрациях А и В по весу, содержанию лейкоцитов и фагоцитарному числу.
I — контроль; 2 — Ы02+502 0.0024 мг/л + 0,005 мг!л\ 3 — БОа =0,01 мг/л; 4 — Ы02 - 0,0057 мг/л.
Рис. 4. Число выживших животных в процентах к третьему часу после отравления.
/ — ЫОг; 2 — N02 + Б02; 3 — БО».
зов в отдельности в концентрациях А и В. В нашу задачу не входило изучение механизма обнаруженного антагонизма, но материалы ранее проведенных исследований (Т. А. Штессель, 1941; И. Д. Гадаскина, 1949; В. А. Усольцева, 1956) заставляют предполагать наличие здесь скорее химического антагонизма, нежели физиологического. Данные острого опыта, проведенного нами на кроликах при смертельных концентрациях N02 (1,5 мг/л) и БОг (10 мг/л), подтверждают это предположение. Животные вдыхавшие отдельно N02, и животные, вдыхавшие N02 в смеси с БОг, погибли от отека легких, но в разные сроки (рис. 4).
Выводы
1. Совместное действие N02 и БОг вызывает в организме животных изменения, по характеру аналогичные изменениям, наблюдаемым при действии N02.
2. Комбинированное действие изученных газов проявляется в некотором антагонизме действия.
3. Смесь N02 с SO2 в концентрациях порядка предельно допустимых для производственных помещений вызывает в организме животных сдвиги по всем изученным показателям. Смесь газов в концентрациях, в 2 раза меньших, вызывает изменения со стороны белой крови и фагоцитарной активности, что, по-видимому, следует объяснить токсичностью N02 в этой концентрации.
ЛИТЕРАТУРА
Буштуева К. А. В кн.: Предельно допустимые концентрации атмосферных загрязнений. М., 1961, в. 5, стр. 118.—Елизарова О. Н., Синицин С. Н., Шур P. JI. Тезисы докл. 2-го Всесоюзн. совещания по вопросам промышленной токсикологии. М., 1952, стр. 27. — Лазарев Н. В. (ред.) В кн.: Руководство по фармакологии. Л., 1961, т. 1. — Литке не В. А., Сакнынь А. В. В кн.: Вопросы гигиены труда, профессиональной патологии и токсикологии в промышленности Свердловск, области. Свердловск, 1955, стр. 160. — Рязанов В. А. В кн.: Предельно допустимые концентрации атмосферных загрязнений. М., 1961, в. 5, стр. 5. — Штес-сель Т. А. Фармакол. и токсикол., 1941, в. 3, стр. 55.
Поступила 26/1II 1962 г.
THE COMBINED EFFECT OF SMALL CONCENTRATIONS OF NITROGEN DIOXIDE
AND SULFUR DIOXIDE GASES
« •
L. S. Mitina. Assistant
The combined effect of nitrogen dioxide and sulfur dioxide gases was studied in a chronic poisoning experiment and the features of the effect produced were analyzed. It was determined that a mixture of N02 and S02 with N02 in a concentration of 0.0057 mg/1 and of S02 in that of 0.01 mg/1 caused a fall in the animal's body weight, a change of blood picture and a decrease in phagocytic activity of leucocytes. When concentrations were half as big — changes were noted in the white blood cells and a fall in the phagocytic activity of leukocytes. The latter was apparently caused by the toxication of N02 in the concentrations applied. The combined action of the investigated gases revealed a certain antagonistic effect.
^ -¿г ^
ВЫЯВЛЕНИЕ С ПОМОЩЬЮ РЕНТГЕНОГРАФИИ НОСИТЕЛЬСТВА СВИНЦА У ДЕТЕЙ, ПРОЖИВАЮЩИХ В ОКРЕСТНОСТЯХ ЗАВОДА, ПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО СВИНЕЦ
Ассистент Д. Д. Смирнов
Среди промышленных загрязнений внешней среды свинец по токсичности занимает одно из первых мест. По данным М. И. Гусева (1960), насчитывается около 200 видов производственного использования свинца.
Доказано, что предприятия, на которых в процессе производства используется свинец, вызывают значительное загрязнение атмосферы, причем в радиусе свыше 1000 м от заводов концентрация свинца в воздухе и выпадающих осадках может превышать допустимые санитарные нормы. Исследования, проведенные в 1953—1954 гг. (П. И.Ермилов, 1956) на предприятиях, перерабатывающих чистый свинец, показали, что даже при хорошо налаженной очистке промышленных выбросов потери в атмосферу составляют свыше 0,9%. всего перерабатываемого металла.
