CC BY
5
УДК 615.917:547.532
Канд. мед. наук Г. Г. Авилова, докт. мед. наук И. П. Уланова, канд. мед. наук Э. Э. Саркисянц, Е. А. Карпухина
К ВОПРОСУ ОБ ИССЛЕДОВАНИИ ВЛИЯНИЯ БЕНЗОЛА НА ВЗРОСЛЫХ И МОЛОДЫХ ЖИВОТНЫХ
Институт гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР, Москва, I Московский медицин* ский институт им. И. М. Сеченова
Вопрос о создании безопасных условий труда для растущего организма становится все более актуальным. В литературе содержатся указания на неодинаковую возрастную чувствительность к ядам, во многом определяемую реактивностью организма. Это относится, в частности к бензолу — яду, который широко используется в различных отраслях народного хозяйства.
Клинико-гигиенические наблюдения Н. С. Подгорновой, В. А. Дос-кина, Ю. Д. Калашникова показали, что под воздействием бензола у лиц в возрасте до 21 года изменения в крови, костном мозге и нервной системе появляются раньше и более выражены, чем у взрослых. По данным М. Ф. Савченкова, при ингаляции и введении бензола в желудок на смертельном уровне менее выносливы молодые животные. К противоположному выводу приходит автор при повторном введении яда под кожу кроликам. Последнему заключению противоречат результаты Nomiyama Kazuo и со-авт., полученные в подостром опыте на крысах. Сравнение экспериментальных сведений о возрастной токсикологии затруднительно в связи с разными уровнями и путями воздействия, а также критериями для сравнения возрастных реакций; на это обращено особое внимание на Всесоюзном симпозиуме по вопросам возрастной токсикологии (Москва, октябрь 1969 года).
В эксперименте, проведенном ранее одним из авторов настоящей статьи (Г. Г. Авилова), показана несколько ббльшая опасность бензола для молодых животных на смертельном уровне, ббльшая их чувствительность к однократному ингаляционному воздействию на пороговых уровнях (Limao для взрослых—1,1 мг/л—повышение количества лейкоцитов, Lima0 для молодых — 0,1 мг/л — повышение количества тромбоцитов) и на минимальных уровнях в коротком повторном эксперименте. Однако длительное воздействие бензола при начале контакта с ядом в молодом возрасте мало исследовано; этот пробел мы решили восполнить в настоящей работе.
В эксперимент были взяты беспородные белые крысы-самки в возрасте 4—4V2 мес (вес 220—230 г) и в возрасте 1—1V2 мес (вес 100—110 г). Обе группы животных подвергали 4-месячному хроническому воздействию бензола в концентрациях 0,03±0,003 мг/л (~Limoh) и 0,005±0,0003 мг/л (ПДК) с ежемесячным обследованием. Концентрации в камере определяла Н. М. Мальцева методом газовой хроматографии.
Состояние животных оценивали по их весу, суммационно-пороговому показателю, отражающему функцию центральной нервной системы, картине периферической крови (количество гемоглобина, эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов и ретикулоцитов, фагоцитарной активности нейтрофилов). В конце эксперимента определяли весовые коэффициенты органов (печени, почек, селезенки, гипофиза, щитовидной железы, надпочечников), белковые фракции сыворотки крови, активность щитовидной железы (по ее способности поглощать I131), морфологические изменения внутренних органов. Для выявления возможных скрытых изменений применили нагрузки на наиболее поражаемые системы — нервную систему — этанолом и кроветворную систему— путем кровопускания (1,5% веса животного). Последующие исследования крови проводили на 3, 10 и 14-й дни. В восстановительный период определяли статическую работоспособность, проницаемость и стойкость капилляров кожи.
Исследуемые показатели и их изменения схематично представлены в таблице.
Состояние крыс при хроническом ингаляционном воздействии бензола
Показатель Доза 0.03 ± ±0,003 мг/л Доза 0.005 ± 0.0003 мг/л
молодые взрослые молодые взрослые
опыт контроль опыт контроль
Вес (в г) 0 0 1 2 мес 235,2^3,5 | 249,5^3,7 Р<0,01 3 мес 271,3^3,2 1 284,5^3,5 Р<0,01
Суммационно-порого-вый показатель (В усл. ед) 0 0 4 мес 4,9—0,18 | 4,0±0,18 Р<0,02
Эритроциты (в млн) й 0 0 ( 4 м 5,65^:0,25 Р< ее 4,76±0,19 :о,о1
Лейкоциты (в тыс) 0 0 3 д 17,6— 1,29 Р< ень 13,1—0,73 0,02
Весовой коэффициент органов (в %) 0 0 3,30—0,06 р< 3,82^=0,16 0,01 (
Восстановительный период
опыт контроль опыт контроль
Работоспособность (в с) 8,9±1,0 Р< 18,2—2,5 0,02 ( 0 0
Проницаемость сосудистой стенки (в с) 0 1 150^9,7 Р< 214—25,7 0,05 0 0
Условное обозначение; 0—отсутствие достоверных изменений по сравнению с контролем.
Материал обработан статистически с вычислением критерия Стьюден-та — Фишера. Показатели опытной группы сравнивали с показателями контрольной группы соответствующего возраста. Хотя молодые животные в процессе эксперимента стали взрослыми, мы условно называли их молодыми. /
Как видно из таблицы, на уровне 1лтсЬ у молодых и взрослых животных на протяжении воздействия не было выявлено никаких изменений. В восстановительный период (через 1 мес после окончания воздействия) у молодых животных снижалась работоспособность, а у взрослых повышалась проницаемость сосудистой стенки. На уровне ПДК у молодых животных отмечалось уменьшение веса, снижение возбудимости нервной системы в конце эксперимента, снижение весового коэффициента печени, замедление восстановления количества лейкоцитов после кровопускания. У взрослых животных также наступало снижение веса, но оно отмечалось позднее (на 3-м месяце воздействия); выявлено повышение количества эритроцитов в конце эксперимента. Нагрузка на нервную систему и кровопускание не позволили выявить возможные скрытые изменения. Патоморфологические изменения органов у подопытных животных при воздействии бензола в
2 указанных концентрациях, по данным Р. С. Воронцова, нельзя связать с ингаляцией этого вещества.
Таким образом, на уровне ГлгПсь устойчивость взрослых и молодых животных примерно одинакова; на уровне ПДК молодые животные оказались менее устойчивыми. Следует подчеркнуть, что почти все найденные изменения функциональных показателей укладываются в пределы колебаний средних величин 1ст, т. е. не выходят за границы физиологической нормы для крыс (по данным лаборатории токсикологии Института гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР), а потому рассматриваются нами как незначительные.
Из таблицы видно несоответствие эффекта действующей дозе — на уровне ПДК он был сильнее, чем на более высоком уровне итсЬ). При анализе материалов выяснилось, что температура воздуха в камере, где животные подвергались воздействию бензола на уровне ПДК, нередко была выше температуры воздуха в других опытной и контрольной камерах на 5°. Несмотря на это, на наш взгляд, правомерно сравнивать реакцию взрослых и молодых животных, поскольку они находились в одной камере и вместе подвергались ингаляции бензола на фоне повышенной температуры. Известно, что при таких минимальных воздействиях роль дополнительных факторов возрастает. По данным Т. А. Козловой, высокая температура (30—40°) усугубляет токсическое действие бензола в эксперименте на кроликах.
Выявленные нами возрастные различия в устойчивости крыс к воздействию бензола, с одной стороны, могут быть связаны с изменением процессов поступления, распределения и выведения бензола при повышенной температуре, а с другой, — с неоднородностью метаболизма бензола в организме, неодинаковой проницаемостью гемато-энцефалического барьера, состоянием ферментных систем и т. д. Известно, что повышение температуры окружающей среды усиливает токсичность ядов и увеличивает выход ферментов в кровь из клеток печени. И. Д. Гадаскиной и соавт. в повторных опытах с введением бензола кроликам показано, что конъюгация фенола •— продукта окисления бензола в организме — с серной и глюкуроновой кислотами у молодых животных в отличие от взрослых практически отсутствует. Свободная циркуляция фенола, по-видимому, служит одной из причин большой чувствительности молодых животных.
Выводы
1. Контакт с бензолом животных молодого возраста приводит к снижению устойчивости их организма по сравнению с началом воздействия яда на них во взрослом состоянии. Дополнительный фактор — повышенная температура — позволил подтвердить это; поэтому для выявления возможных скрытых изменений и степени напряжения приспособительных реакций целесообразно использовать нагрузки различных видов.
2. Характер и степень выраженности изменений, зафиксированных в хроническом эксперименте, в принципе не отличаются от тех, которые установлены ранее в коротких опытах с низкими уровнями воздействия при широком исследовании состояния отдельных систем. Можно предположить, что это открывает пути для изучения возрастной чувствительности к яду без проведения весьма трудоемкого и длительного эксперимента.
ЛИТЕРАТУРА. Гадаскина И. Д., Бузина А. 3., Дорофеев а О. Н. Гиг. и сан., 1973, № 3, с. 30. — Д о с к и и В. А. В кн.: Материалы Все-союзн. симпозиума по изучению влияния химических веществ на молодой организм и вопросам возрастной токсикологии. М., 1969, с. 105. — Калашников Ю. Д. Влияние комплекса углеводородов (бензол, циклогексан, дивинил) на нервную систему рабочих, занятых в производстве синтетического каучука дивинилового (СКД). Автореф. дисс. канд. М., 1970. — Козлова Т. А. Гиг. и сан., 1957, № 4, с. 18. — П о д г о р н о в а Н. С. Вопросы режима учебного и производственного обучения студентов химического технику-
ма. Автореф. дисс. канд., М., 1966. — Савченков М. Ф. Гиг. и сан., 1967, № 3, с. 31. — N о m i у а ш a Kazuo et al. Industr. Hlth, 1965, v. 3, p. 91.
Поступила 26/XII 1973 года
INVESTIGATION OF THE EFFECT OF BENZOL ON ADULT AND YOUNG ANIMALS
G. G. Avilova, I. P. Ulanova, E. E. Sarkisyants, E. A. Karpukhina
The treating of young animals with benzol brings to a fall in their body's resistance. To compare the age reactions of the body it is advisable to use functional loads.
УДК 612.521.2
Л. М. Мелесова
ОСОБЕННОСТИ ТЕРМОРЕГУЛЯЦИИ В УСЛОВИЯХ КОНВЕКТИВНОГО И ЛУЧИСТОГО ОБОГРЕВА
Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва, Институт физиологии им. И. П. Павлова АН СССР, Ленинград
Наша задача состояла в изучении на лабораторных животных особен ностей терморегуляции на тепловое излучение в длинноволновой спектраль" ной области (А.тах 8—10 мкм), эквивалентное воздействию нагретого воз" духа, количественной оценке физиологических сдвигов в организме,, вызы" вающих терморегуляторную реакцию, и, наконец, в выявлении патологических последствий, связанных с обогревом. В качестве теста использовали сосудистую терморегуляторную реакцию ушной раковины кролика на нагревание, так как она является одной из реакций, с помощью которых животное регулирует свой теплообмен с внешней средой.
Эксперименты выполнены на кроликах весом 2,5—3 кг с термопарами, хронически вживленными в медиальную преоптическую область переднего гипоталамуса ^МПО, координаты по атласу Сойера А31115Н14). Опыты проведены в микроклиматической камере (0,3х 0,3х0,3 м).
Применяли строго дозированное температурное воздействие, контролируемое по величине и скорости нарастания температуры модели «абсолютно черного тела» ■— полому шару диаметром 9 см с малым отверстием. Конвективный обогрев животных осуществляли нагнетанием в камеру нагретого воздуха, лучистый обогрев — от 2 зачерненных сажей панелей, расположенных под прямым углом друг к другу. Площадь излучающего зеркала фронтальной панели — 0,16 м2 (0,4x0,4 м), горизонтальной панели — 0,8 м2 (0,8X1,0 м). При лучистом обогреве температуру воздуха в камере поддерживали на исходном постоянном уровне. Вначале при температуре воздуха в камере 20,3—20,7° (ниже термонейтральной зоны) в течение I—1г/2 ч регистрировали температуру различных участков тела. В конце этого периода, после того как температура кожи ушной раковины устанавливалась за 30—40 мин на стабильном уровне, а температура гипоталамуса и прямой кишки также становилась устойчивой, кроликов подвергали обогреву до получения реакции. Затем температуру камеры понижали до первоначального уровня и через 30—40 мин после того как температура кожи и внутренних областей тела принимала исходные или близкие к ним значения, кроликов вновь подвергали обогреву. В одном опыте получали 2 реакции. Порядок конвективного и лучистого обогрева чередовали в разных опытах.
При нанесении теплового раздражения температура шара постепенно нарастала по одинаковому закону со скоростью 0,1&—-0,16° в минуту с 20 до 30°, в дальнейшем ее поддерживали на достигнутом уровне до полного расширения сосудов ушной раковины, изолированной от прямого влияния температуры окружающего воздуха и теплового излучения сосудом Дьюа-ра (по методике Н. А. Слепчук). Сосуд Дьюара на протяжении всего опыта
