Научная статья на тему 'КАНЦЕРОГЕННАЯ ОПАСНОСТЬ ХЛОРОФОРМА И ДРУГИХ ПОБОЧНЫХ ПРОДУКТОВ ХЛОРИРОВАНИЯ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ'

КАНЦЕРОГЕННАЯ ОПАСНОСТЬ ХЛОРОФОРМА И ДРУГИХ ПОБОЧНЫХ ПРОДУКТОВ ХЛОРИРОВАНИЯ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
168
13
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Ключевые слова
хлороформ / канцерогенная опасность / процессы хлорирования / питьевая вода / chloroform / carcinogenic hazard / chlorination processes / drinking water

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — И. А. Черниченко Н. В. Баленко О. Н. Литвиненко

Приведены результаты изучения канцерогенного эффекта хлороформа (ХЛФ) и его комбинации с тетрахлоруглеродом, 1,2-дихлорэтаном, трихлорэтиленом при длительном пероральном введении мышам F1 (CBA х C57Bl6). Установлена зависимость проявления канцерогенеза от дозы ХЛФ и комплекса веществ, а также его усиление при воздействии комплекса по сравнению с изолированным введением ХЛФ. Воздействие комплекса веществ на уровне их ПДК не влияет на канцерогенез. Обсуждаются возможные механизмы особенностей канцерогенеза в настоящем эксперименте.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — И. А. Черниченко Н. В. Баленко О. Н. Литвиненко

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

CARCINOGENIC HAZARD OF CHLOROFORM AND OTHER DRINKING WATER CHLORINATION BY-PRODUCTS

The paper presents the results of studying the carcinogenic effect of chloroform and its combination with carbon tetrachloride, 1,2-dichloroethane, trichloroethylene during chronic oral administration to F1 (СВA x C57BI6) mice. There is a relationship between the manifestation of carcinogenesis to the dose of chloroform and a combination of chemicals, as well as its enhancement upon exposure to the combination as compared with acute administration of chloroform. Exposure to a combination of substances at the level of their maximum permissible concentrations does not affect carcinogenesis. The possible mechanisms of the specific features of carcinogenesis in this experiment are discussed.

Текст научной работы на тему «КАНЦЕРОГЕННАЯ ОПАСНОСТЬ ХЛОРОФОРМА И ДРУГИХ ПОБОЧНЫХ ПРОДУКТОВ ХЛОРИРОВАНИЯ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ»

[гиена и санитария 3/2009

Вычислив 5-критерий обследуемого лица по информативным показателям, можно с помощью эмпирической зависимости определить индивидуальный риск развития нарушений со стороны ВДП и необходимость проведения коррекционных лечеб-но-профилактических мероприятий, что позволит предотвратить формирование патологии.

Прогностическим критерием риска формирования донозологических нарушений, а в дальнейшем, возможно, и патологического состояния органов дыхания я&тяется численное выражение вероятности развития нарушений состояния эндо-экологии слизистых оболочек ВДП. Необходимость проведения коррекционных лечебно-профилактических мероприятий, позволяющих предотвратить формирование патологии органов дыхания, определяется местоположением индивидуального значения 5-критерия во II или III зоне.

Таким образом, анализ полученных результатов микробиологических, иммунологических и цитологических исследований, проведенных у практически здоровых людей, свидетельствует о значительном негативном воздействии комплекса токсичных веществ на состояние эндоэкологического статуса слизистых оболочек ротовой и носовой полости, вызывающем изменения на донозологическом уровне, которые в дальнейшем могут привести к развитию клинически выраженной патологии. Предложенные информативные показатели донозологической диагностики позволяют выявить ранние изменения микробоценозов, резистентности организма и цитологического статуса слизистых и обосновать необходимость лечебно-про-филакгических мероприятий на этапе, когда только еще создаются условия для формирования патологии. Вычисление обобщенного показателя (^-критерия), характеризующего зависимость изменения состояния эндоэкологии ВДП от интенсивности контакта с

комплексом токсичных веществ, дает возможность донозологического управления риском развития заболеваний органов дыхания.

Л итература

1. Беляева Н. Н., Рахманин Ю. А., Горелова Ж. Ю. и др. // Гиг. и сан. - 2005. - № 6. - С. 40-42.

2. Бойко О. В., Салько В. Н., Бойко А. В. и др. // Гиг. и сан. - 2002. - № 1. - С. 54-56.

3. Бриллис В. И., Брилене Т. А., Ленцнер X. П., Ленцнер А. А. // Лаб. дело. - 1986. - № 4. - С. 210-212.

4. Быкова И. А., Агаджанян А. А., Банченко Г. В. // Лаб. дело. - 1987. — N° 1. — С. 33-35.

5. Дорофейчук А. В., Егорова И. В., Толкачева Н. И. // Мед. труда и пром. экол. — 1998. — № 1. — С. 13— 16.

6. Журавская Н. С., Виткина Т. И., Круковская Е. А., Наставшева Т. А. / Клин. лаб. диагн. — 2002. — № 2.

- С. 40-42.

7. Закс Л. Статистическое оценивание: Пер. с нем. — М., 1976.

8. Карташова О. Л., Киргизов а С. Б., Бухарин О. В. // Гиг. и сан. - 2002. - № 5. - С. 42-44.

9. Катульский Ю. Н. // Гиг. и сан. — 2001. - № 6. — С. 66-68.

10. Колычева И. В., Несмеянова Н. Н., Соседова Л. М., Тараненко Н. А. // Бюл. ВСНЦ СО РАМН. - 2005.

- № 2. - С. 50-54.

11. Колычева И. В., Рукавишников В. С. // Мед. труда и пром. экол. - 2005. - № 12. — С. 11—17.

12. Приказ № 535 "Об унификации микробиологических (бактериологических) методов исследования, применяемых в клинико-диагностических лабораториях ле-чебно-профилактических учреждений". — М., 1985.

13. Сидоренко Г. И., Кутепов Е. Н. // Гин. и сан. — 1994.

- № 8. - С. 3-5.

14. Соседова Л. М., Несмеянова Н. Н., Колычева И. В., Кыштымова А. Н. // Гиг. и сан. — 2006. — № 3. — С. 38-41.

Поступила 26.03.08

С КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 2009 УДК 613.31:628.162.84|-074-092.9

И. А. Черниченко', Н. В. Баленко2, О. Н. Литвиченко3

КАНЦЕРОГЕННАЯ ОПАСНОСТЬ ХЛОРОФОРМА И ДРУГИХ ПОБОЧНЫХ ПРОДУКТОВ ХЛОРИРОВАНИЯ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ

'Зав. лабораторией канцерогенных факторов ГУ Институт гигиены и медицинской экологии им. А. Н. Марзсева АМН Украины, Киев, доктор мед. наук, профессор (т. 38044-5593445);2старший научный сотр. лаборатории канцерогенных факторов ГУ ИГиМЭ, канд. мед. наук (т. 38044-5593445); 'главный научный сотр. ИГиМЭ, доктор биол. наук (e-mail: chernich@health.gov.ua).

Приведены результаты изучения канцерогенного эффекта хлороформа (ХЛФ) и его комбинации с тетрахло-руглеродом, 1,2-дихлорэтаном, трихлорэтиленом при длительном пероральном введении мышам F/CBA х C^Blf). Установлена зависимость проявления канцерогенеза от дозы ХЛФ и комплекса веществ, а также его усиление при воздействии комплекса по сравнению с изолированным введением ХЛФ. Воздействие комплекса веществ на уровне их ПДК не влияет на канцерогенез. Обсуждаются возможные механизмы особенностей канцерогенеза в настоящем эксперименте.

Ключевые слова: хлороформ, канцерогенная опасность, процессы хлорирования, питьевая вода

1. A. Chernichenko, N. V. Balenko, О. N. Litvichenko. - CARCINOGENIC HAZARD OF CHLOROFORM AND OTHER DRINKING WATER CHLORINATION BY-PRODUCTS

The paper presents the results of studying the carcinogenic effect of chloroform and its combination with carbon tetrachloride, 1,2-dichloroethane, trichlorvethylene during chronic oral administration to F/CBAxC^BIJ mice. There is a relationship between the manifestation of carcinogenesis to the dose of chloroform and a combination of chemicals, as well as its enhancement upon exposure to the combination as compared with acute administration of chloroform. Exposure to a combination of substances at the level of their maximum permissible concentrations does not affect carcinogenesis. The possible mechanisms of the specific features of carcinogenesis in this experiment are discussed. Key words: chloroform, carcinogenic hazard, chlorination processes, drinking water

Одним из аспектов гигиенической проблемы обеспечения населения доброкачественной питьевой водой, привлекающим внимание исследователей во всем мире, является хлорирование воды и связанное с этим ее загрязнение комплексом канцерогенных галогенсодержащих продуктов [3, 5, 15-17].

Нерешенность ряда вопросов, касающихся показателей оценки канцерогенной опасности этих веществ, отсутствие конкретной информации об их комбинированном действии, продолжающиеся дискуссии об отрицательном влиянии их на здоровье населения, необходимость коррекции величины допустимой концентрации [5, 6, 15] стали предпосылкой для выполнения настоящих исследований.

Цель работы — экспериментальное изучение канцерогенной активности и оценка риска комбинированного действия хлороформа (ХЛФ), четы-реххлористого углерода (ЧХУ), 1,2-дихлорэтана (ДХЭ), трихлорэтилена (ТХЭ), которые могут синтезироваться в процессе хлорирования питьевой воды и являются высокоприоритетными ее загрязнителями [4].

По классификации Международного агентства по изучению рака эти соединения включены в группу канцерогенов 2Б, т. е. возможно канцерогенных для человека, и, согласно мнению экспертов, в практических целях должны рассматриваться как агенты, представляющие опасность для человека [3, 14-18].

Материалы и методы

Работа выполнена на 520 мышах Р, (С В А х С5,В16) обоего пола с массой тела 15—20 г, приобретенных в питомнике ЛОЗТ "Феникс" (Киев).

Животные были разделены на 8 групп (в том числе группы контроля растворителя и интактного контроля). Схема опыта представлена в табл. 1.

Исследуемые вещества вводили в подсолнечном масле перорально, внутрижелудочно с помощью зонда 5 раз

в неделю в дозах, равнозначных их суточному поступлению в организм при загрязнениях воды на уровнях 1—20 ПДК.

Дозы веществ выбрали с учетом величин их гигиенических стандартов (ПДК, ориентировочный безопасный уровень воздействия — ОБУВ), разработанных в Советском Союзе [1], их содержания в загрязненной питьевой воде и источниках водоснабжения, а также данных литературы об их канцерогенной активности при изолированном действии с ориентацией на дозы, эффект которых позволяет определить модификацию канцерогенеза.

ХЛФ как индикаторный показатель загрязнения воды галогенсодержащими соединениями (ГСС) был доминирующим в составе изучаемого комплекса. Максимальная доза ХЛФ была близка к канцерогенно активной (поданным литературы), дозы других веществ были намного ниже [2, 3, 15—17].

Вещества вводили на протяжении 85 нед, за животными наблюдали еще в течение 4—5 нед, после чего все они были умерщвлены методом декапитации в связи с резким ухудшением состояния, вызванным большими дозами ГСС.

Животных содержали в пластмассовых клетках на обычном рационе с обеспечением водой в неограниченном количестве.

С целью предупреждения кишечных инфекций и связанной с ними ранней гибели животным ежедневно в течение всего эксперимента давали молоко, заквашенное Bifidobacterium.

Патоморфологическому исследованию подвергали всех мышей, за исключением случаев каннибализма и глубокого трупного разложения. Для гистологического исследования брали легкие, желудочно-кишечный канал, печень, селезенку, почки, надпочечники, другие органы и ткани при наличии патологии. Органы фиксировали в 10% водном растворе нейтрального формалина с последующим изготовлением парафиновых блоков. Гистологические срезы окрашивали гематоксилином и эозином, выборочно пикрофуксином по методу Ван-Ги-зона.

Действие ГСС оценивали на основании определения средней продолжительности жизни животных, частоты и среднего латентного периода развития опухолей, их локализации и множественности, гистологической структуры и степени злокачественности.

Таблица 1

Схема эксперимента по изучению канцерогенной активности ГСС при пероральном введении мышам Р, (СВАхС57В14)

Группа Число Введенные ГСС Разовая доза ГСС на 1 мышь Суточная суммарная нагрузка ГСС на 1 мышь, мг/кг Соответствующая концентрация в воде, мг/л (ПДК или ОБУВ)

животных животных мг мг/кг

1-я

2-я

3-я

4-я

5-я

6-я

7-я

8-я

70 70

70 70

60

60 60

60

ХЛФ ХЛФ ЧХУ ДХЭ ТХЭ ХЛФ ХЛФ ЧХУ ДХЭ ТХЭ

Контроль растворителя (масло подсолнечное) Контроль интактный ХЛФ ХЛФ ЧХУ ДХЭ ТХЭ

0,9 0,9 0,036 0,12 0,36 3,6 3,6 0,144 0,48 1,44 0,2 мл

0,18 0,18 0,018 0,06 0,8

45 45 1,8 6 18 180 180 7,2 24 72

9 9

0,9 3 9

45

70,8 180

283,2 0,2 мл

21,9

0,3 (5) 0,3 (5) 0,012 (2) 0,04 (2) 0,12(2) 1,2 (20) 1,2 (20) 0,048 (8) 0,16 (8) 0,48 (8)

0.06 (1) 0,06 (1) 0,006 (1) 0,02 (1) 0.06(1)

Лргисна и санитария 3/2009

Цифровые данные обрабатывали с помощью методов вариационной статистики с использованием критерия Стьюдента /, х2 Пирсона [8].

Данные зависимости доза—эффект математически моделировали с целью определения популяционного риска развития опухолей. Онкологический риск при действии доз, не испытанных в эксперименте, рассчитывали с помощью многостадийной линеаризованной модели [13], описываемой уравнением:

1\с1) = 1 - ехр ]-(<7о + ?,</ + ЯЛ

где Р{(1) — вероятность развития опухолей при действии дозы с1 в течение жизни; 9 — частота опухолей у животных при действии определенной дозы.

Для расчета применяли метод наименьших квадратов, создали специальную компьютерную программу.

Результаты и обсуждение

При патоморфологическом исследовании у животных всех групп, включая контрольные, обнаружили опухоли (табл. 2). Как видно из табл. 2, у мышей, получавших ХЛФ в дозах, соответствующих загрязнению воды на уровнях 1, 5 ПДК (7-я, 1-я группы), наблюдали единичные случаи развития опухолей, частота которых (3,4—3,8%) существенно не отличалась от аналогичных показателей в контрольных группах (5-я, 6-я группы).

В то же время в этих группах в разной мере отметили уменьшение латентного периода развития опухолей. Величина данного показателя при действии ХЛФ на уровне 1 ПДК (7-я группа) не отличалась от наблюдаемой у мышей, получавших растворитель (5-я группа), и была несколько меньше (р > 0,05), чем в интактном контроле (6-я группа). При введении ХЛФ в дозе, соответствующей 5 ПДК (1-я группа), латентный период был достоверно короче у самок по сравнению с животными группы контроля, получавшими растворитель

(р < 0,01), и интактного контроля (р < 0,001), у самцов по сравнению с группой интактного контроля (р < 0,01) и меньше (р > 0,05), чем в группе животных, получавших растворитель.

При увеличении дозы ХЛФ до уровня 20 ПДК (3-я группа) канцерогенез характеризовался ростом общей частоты опухолей (у 22,2% самок, 24% самцов), в том числе злокачественных (у 7,4% самок, 8% самцов), появлением множественных локализаций первичных опухолей (3,5% среди самок, 8% среди самцов). Средний латентный период развития опухолей был достоверно короче (р < 0,001), общая частота была достоверно большей (р < 0,001), чем аналогичные показатели при действии ХЛФ на уровне 1 ПДК (7-я группа) и в контрольных группах.

Относительно локализации и гистологической структуры следует отметить появление характерных для ХЛФ гепатом и расширение спектра опухолей. Последнее, как известно, считается признаком активации канцерогенеза, что подтверждает и учащение метастазирования и генерализации опухолей. За исключением опухолей легких, частота которых у самок (аденомы) составляла 11,1%, у самцов (аденомы, аденокарциномы с внутриорган-ным метастазированием) — 16% случаев, остальные новообразования были единичными. У самок они были представлены гепатомой, лимфоидной лейкемией, подкожной круглоклеточной саркомой с метастазами в печень и паховые лимфатические узлы, аденомой сальной железы кожи, папилломой преджелудка, у самцов — гепатомой, миелоидной лейкемией, папилломой преджелудка.

Таким образом, совокупность количественных и качественных параметров канцерогенеза при действии разных доз ХЛФ позволяет говорить о дозо-вой зависимости его проявления, выражающейся в его активации при повышении дозы.

Таблица 2

Результаты экспериментального изучения канцерогенного эффекта ГСС (ХЛФ, ЧХУ, 1,2-ДХЭ, ТХЭ) при пероральном введении мышам F, (CBAxC$1Blt)

Число мышей с опухолями

Группа животных Пол общее число мышей злокачественные, абс. (%) всего, абс. (%) р относительно средний латентный пери- р относительно всего опухолей (злокачественных)

5-я группа 6-я группа ХЛФ изолированно од (дни) 5-я группа 6-я группа ХЛФ изолированно

1-Я Самки 29 1 (3,4) 1 (3,4) > 0,05 >0,05 — 462 < 0,01 < 0,001 — KD

Самцы 27 0(0) 1 (3,7) >0,05 > 0,05 — 577 > 0,05 < 0,01 — 1 (1)

2-я Самки 28 1 (3,5) 3 (10,5) >0,05 > 0,05 >0,05 530 ± 29 > 0,05 < 0,05 < 0,05 3(1)

Самцы 30 1 (3,3) 2 (6,6) > 0,05 > 0,05 >0,05 533 > 0,05 < 0,001 > 0,05 2(1)

3-я Самки 27 2 (7,4) 6 (22,2) < 0.001 < 0,001 — 456 < 0,001 < 0,001 — 8(2)

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Самцы 25 2(8) 6(24) < 0.001 < 0,001 — 43 612 < 0,001 < 0,001 — 8(2)

4-я Самки 30 3(10) 7 (23,3) < 0,001 < 0,001 > 0,05 39 128 < 0,001 < 0,001 < 0,05 9(5)

Самцы 25 1 (4) 2(8) > 0,05 >0,05 >0,05 435 < 0,001 < 0,001 > 0,05 4(1)

5-я Самки 26 1 (3,8) 1 (3,8) — 555 1 (1)

Самцы 21 0(0) 1 (4,7) — 558 1 (0)

6-я Самки 28 1 (3,6) 1 (3,6) — 605 1 (1)

Самцы 25 0(0) 1 (4) — 627 1 (0)

7-я Самки 28 0(0) 1 (3,5) > 0,05 >0,05 — 560 > 0,05 >0,05 1 (0)

Самцы 26 0(0) 1 (3,8) > 0,05 > 0,05 — 556 > 0,05 < 0,05 1(0)

8-я Самки 27 0(0) 1 (3,8) > 0,05 > 0,05 > 0,05 557 > 0,05 > 0,05 1 (0)

Самцы 25 0(0) 1 (4) > 0,05 >0,05 > 0,05 554 > 0,05 >0,05 1 (0)

Сходную направленность изменений показателей канцерогенеза с повышением уровня воздействия наблюдали при введении комплекса ГСС.

Особый интерес представляет сравнение канцерогенного эффекта (см. табл. 2) разных доз ХЛФ при изолированном действии (1, 3, 7-я группы) с показателями канцерогенеза при комбинированном введении ХЛФ в тех же дозах с разными дозами ЧХУ, ДХЭ, ТХЭ (2, 4, 8-я группы).

Как видно из табл. 2, при введении комбинации ГСС в дозах, соответствующих загрязнению на уровне гигиенических нормативов (8-я группа), опухоли обнаружили у единичных самок и самцов (аденома, плазмоцитома легких), по срокам появления они не отличались от изолированного действия ХЛФ в той же дозе (7-я группа). При введении более высоких доз комплекса 5ПДК ХЛФ с другими веществами по 2 ПДК (2-я группа) наблюдали тенденцию к усилению канцерогенеза: опухоли развились у 6,6% самцов и 10,7% самок, т. е. в 2—3 раза чаще, чем при действии только ХЛФ в такой же (1-я группа) и меньшей (7-я группа) дозе, хотя статистическое различие было несущественным (р > 0,05). Латентный период развития опухолей был несколько короче (р > 0,05), чем в сравниваемых группах.

Морфологически опухоли у самок были представлены гепатомой печени, аденомой легких, генерализованной ретикулоклеточной саркомой, у самцов — аденомой легких и генерализованной лимфосаркомой.

При введении комплекса ГСС в наибольших дозах (4-я группа) проявление канцерогенеза различалось в зависимости от пола и у самок свидетельствовало о его активации по сравнению с изолированным действием ХЛФ в меньшей (7-я, 1-я группы) и в аналогичной дозе (3-я группа).

Общая частота опухолей у самок этой группы составляла 23,3%, средний латентный период развития опухолей — 391 ± 23 дня. Одинаково высокую достоверность (р < 0,001) различий показателей частоты и латентного периода развития опухолей у животных этой группы отметили по сравнению с действием ХЛФ в дозе, соответствующей загрязнению на уровне 1 ПДК, а также с контрольными фуппами.

При сопоставлении с раздельным введением ХЛФ в такой же дозе (3-я группа) усиление канцерогенеза выражалось в достоверном (р < 0,05) сокращении среднего латентного периода, ускорении развития отдельных опухолей аналогичной структуры и локализации, тенденции к увеличению доли злокачественных опухолей (5 злокачественных опухолей из 9), учащению их метастазирования и генерализации (в 4 из 5 случаев развития хтокаче-ственных форм), а также к учащению множественности локализации первичных опухолей. При этом общая частота опухолей существенно (р > 0,05) не изменилась. Такой характер изменения показателей канцерогенеза свидетельствует, что повышение дозы других компонентов комплекса до уровня 8 ПДК в определенной степени ускоряет профессию опухолей.

Среди самцов опухоли зарегистрировали лишь у 2 (8%) из 25 проживших 435 дней и умерщапенных

в один день в предагональном состоянии. У одного животного выявили аденому легких, у другого — опухоли трех локализаций: аденокарциному легких с внутриорганным метастазированием, папиллому преджелудка и аденому сальной железы века. Большинство животных этой группы погибли в ранние сроки вследствие токсического эффекта ГСС.

Следует подчеркнуть, что токсические изменения выявили при изолированном действии ХЛФ и при его комбинации с другими веществами, они заключались в развитии деструктивно-дистрофических процессов, наиболее выраженных в тропных органах. Морфологически они были представлены паренхиматозной (зернистой, гидропической, баллонной, гиалиново-капельной, жировой) и мезен-химальной (амилоидоз) дистрофиями, микронекрозами, отеком и клеточной инфильтрацией стро-мы органов.

Интенсивность и необратимость альтеративных изменений нарастали с увеличением дозы, были максимальными при действии больших доз ХЛФ и комплекса ГСС и более выражены при действии комплекса, чем при изолированном действии ХЛФ.

Весьма иллюстративным в этом отношении является амилоидоз, частота, распространенность и скорость появления которого нарастали при увеличении дозы ХЛФ и комплекса ГСС, а также при комбинированном воздействии по сравнению с изолированным.

Так, если при введении ХЛФ и комплекса ГСС на уровне их гигиенических нормативов (7-я, 8-я фуппы) отметили лишь единичные случаи (3,8— 4%) офаниченного амилоидоза с поражением печени или почек в сроки 17—19 мес от начала за-фавки, то при воздействии ХЛФ в максимальной дозе (3-й фуппе) развитие амилоидоза зарегистрировали у 36% самцов и 17,8% самок. При этом у самцов чаще, чем у самок, амилоидоз имел распро-сфаненный характер с вовлечением печени, почек, селезенки, кишечника. Первые случаи амилоидоза обнаружили у самцов и самок спустя соответственно 2 и 13 мес после начала опыта.

В 4-й фуппе распространенный амилоидоз выявили уже через 3 мес и позже после начала зафав-ки у 44% самцов. Среди самок эти изменения были менее выражены, развились с меньшей частотой (14,2% случаев) через 10 мес и позже.

Токсичность ГСС стала причиной более ранней гибели и уменьшения средней продолжительности жизни мышей, в большей мере среди самцов (см. табл. 2).

Значительное уменьшение продолжительности жизни мышей выявили при изолированном действии ХЛФ и комбинации ГСС в максимальных дозах. Минимальные значения этого парамефа установили при введении комплекса. При этом средняя продолжительность жизни самок составляла 350 ± 19 дней и была короче (р > 0,05), а самцов — 171 ±22 дня и была достоверно (р < 0,001) короче, чем при изолированном действии ХЛФ в той же дозе (самки — 402 ± 22 дня, самцы — 380 ± 24 дня). Продолжительность жизни мышей, получавших комплекс ГСС в меньших дозах (2-я фуппа), также была короче, чем при изолированном дейст-

гиена и санитария 3/2009

вии ХЛФ. Следует подчеркнуть, что продолжительность жизни самцов во всех группах была закономерно короче, чем самок.

Как и в опытах других авторов, самцы оказались более чувствительными, чем самки, к токсическому действию ХЛФ и других ГСС |3, 11, 14-18,20].

В то же время наш опыт отличался отсутствием обширных центролобулярных некрозов в печени и крупноочаговых в проксимальных отделах канальцев почек. Этим, на наш взгляд, объясняется редкость развития цирроза печени, начальные признаки которого выявили у 2 самок из 3-й группы и у 1 из 4-й группы, павших соответственно через 15, 17 и 13 мес с начала опыта. У 2 самцов из каждой группы, павших через 13, 14 мес (3-я группа) и 3,5; 9 мес (4-я группа) с начала опыта, обнаружили очаговый нефросклероз.

Из приведенных результатов следует, что перо-ральное введение мышам Р,(СВАхС57В16) ХЛФ раздельно или совместно с другими ГСС может вызывать канцерогенный и токсический эффекты, интенсивность проявления которых зависит от величины дозы. Комбинированное действие ГСС оказывает синергический эффект, выражающийся в дозозависимой активации канцерогенеза и усилении токсического эффекта.

Важно подчеркнуть, что в зависимости от конкретных условий воздействия канцерогенез, индуцированный ХЛФ и его комплексом с другими ГСС, может проявиться не только в развитии опухолей тропных органов, но и в инициации опухолей других локализаций, сходных со спонтанными.

Канцерогенную опасность ГСС подтверждают также данные расчета онкологического риска на основе полученных в эксперименте результатов.

Так, при действии ХЛФ и комплекса ГСС в дозах, соответствующих загрязнению на уровне ПДК (ХЛФ - 0,06 мг/л, ЧХУ - 0,006 мг/л, ДХЭ - 0,02 мг/л, ТХЭ — 0,06 мг/л), величины популяционного риска близки и составляют соответственно 1,9 и 2,1 случая на 1 млн населения в год. Онкологический риск возрастает при загрязнениях ХЛФ, превышающих ПДК, и при действии на уровне 10 ПДК (0,6 мг/л) достигает 20 случаев на 1 млн населения в год. Еще большую опасность представляет действие комплекса на уровнях выше допустимых: 37 случаев на 1 млн населения в год при действии комплекса 5 ПДК ХЛФ, другие ГСС по 2 ПДК; 80 случаев на 1 млн населения в год при действии комплекса 10 ПДК ХЛФ, другие ГСС - 4 ПДК.

По сравнению с экспериментальными аналогами [2, 14, 16, 18], выполненными на разных линиях, в том числе на мышах Р, (СВАхС57В16), канцерогенный эффект ХЛФ в нашем опыте ниже по частоте новообразований и отличался по качественным параметрам. Последнее заключается в редком появлении опухолей печени — гепатом, характерных, по данным литературы, для действия ХЛФ, и развитии главным образом опухолей других локализаций, которые наблюдаются у мышей Р,(СВАхС57В16) спонтанно и широко варьируют по частоте [2, 7, 21]. Тем не менее дозовая зависимость проявления канцерогенеза позволяет утверждать, что он является результатом бластомогенного действия ХЛФ, а его реализация произошла преиму-

щественно за счет инициации спонтанного канцерогенеза, которая с точки зрения современных представлений является одним из механизмов реализации канцерогенного эффекта негенотоксиче-скими канцерогенами [9]. Это вполне согласуется с характером изменений в тропных органах (отсутствие обширных центролобулярных некрозов в печени и очаговых в почках), на фоне которых возникают опухоли этих органов, индуцированные негенотоксическими канцерогенами — ХЛФ, ЧХУ [3, 12, 14-18, 20].

Низкий уровень опухолей в контрольных группах (по сравнению с "историческим" контролем [7]) с учетом отмеченных особенностей канцерогенеза и морфологических проявлений токсичности в тропных органах (по сравнению с данными других авторов [2, 12, 16, 18, 20]) дает основание предположить защитное (гепатопротекторное, антиканцерогенное) действие молока, заквашенного Bifidobacterium.

Это подтверждают имеющиеся сообщения, что препараты, содержащие данные бактерии, не только предупреждают развитие кишечных инфекций, но и положительно влияют на течение "химического гепатита", в частности вызванного ЧХУ, улучшают функциональное состояние печени, угнетают процессы перекисного окисления липидов, уменьшают проявления цитолиза, холестаза, мезенхи-мального воспаления, угнетают образование мутагенных и канцерогенных метаболитов, тем самым снижая возможность бластомогенеза [10, 19].

Таким образом, несмотря на заниженный канцерогенный эффект, материалы исследований дают основание думать о существовании потенциальной опасности увеличения онкозаболеваемости населения, употребляющего хлорированную питьевую воду, загрязненную комплексом побочных продуктов хлорирования.

Выводы. 1. Пероральное введение мышам F,(CBAxC57B16) ХЛФ и его комбинаций с ЧХУ, 1,2-ДХЭ, ТХЭ вызывает канцерогенный и токсический эффекты.

2. Установлено дозозависимое проявление канцерогенеза при изолированном введении ХЛФ в дозах, равнозначных их суточному поступлению в организм на уровне концентраций в воде 0,06; 0,3; 1,2 мг/л (соответственно 1, 5, 20 ПДК для питьевой воды): действие ХЛФ в дозе на уровне 20 ПДК привело к достоверному (р < 0,001) увеличению общей частоты (24% самцов, 22,2% самок) и сокращению латентного периода развития опухолей по сравнению с действием дозы ХЛФ на уровне 1 ПДК и контрольными группами; при действии ХЛФ в дозе, соответствующей уровню загрязнения 5 ПДК, канцерогенный эффект проявился в сокращении латентного периода.

3. Установлены дозозависимая активация канцерогенеза и усиление токсического эффекта при комбинированном введении ГСС по сравнению с изолированным введением ХЛФ.

4. Расчеты показателей популяционного риска подтверждают канцерогенную опасность ХЛФ в дозах, превышающих допустимые концентрации, ее увеличение при комбинированном воздействии

с другими ГСС и свидетельствуют о приемлемости ПДК ХЛФ на уровне 0,06 мг/л (с точки зрения прогнозируемого риска) и нецелесообразности ее повышения.

Литература

1. Ахмадиев Р. Я., Гимадеев М. М. // Казан, мед. журн.

- 1992. - № 2. - С. 145-148.

2. Воронин В. М., Литвинов Н. Н., Казачков В. И. // Вопр. онкол. - 1987. - № 8. - С. 81-85.

3. Гигиенические критерии состояния окружающей среды 62. 1,2-дихлорэтан. — Женева, 1990.

4. Красовский Г. И., Михайловский Н. Я., Марченко Ю. Г. и др. // Гиг. и сан. - 1985. - № 10. - С. 33-35.

5. Красовский Г. Н., Егорова Н. А. // Гиг. и сан. — 2003.

- № 1. - С. 17-21.

6. Курляндский Б. А., Новиков С. М. //Токсикол. вестн.

- 1998. - 1998. - № 1. - С. 2-6.

7. Пшев Л. Н., Васильева Л. А., Плисс Г. Б. // Вопр. онкол. - 2000. - С. 320-326.

8. Турусов В. С., Парфенов Ю. Д. Методы выявления и регламентирования химических канцерогенов. — М., 1986.

9. Турусов В. С., Ракитский В. Н., Ревазова Ю. А. // Вопр. онкол. - 1998. - Т. 44, № 4. - С. 468-476.

10. Цыдыпова Т. Б. Фармакотерапевтическая эффективность фитобактериальных и бифидосодержащего средств при токсическом повреждении печени: Ав-тореф. дис. ... канд. мед. наук. — Улан-Удэ, 1998.

11. Buttenvorth В. Е., Templin М. V., Constan А. А. et al. // Environ. Mol. Mutagen. - 1998. - Vol. 31, N 3. — P. 248-256.

12. Conolly R. D. // Ann. Biomed. Eng. - 1996. - Vol. 24, N 1. - P. 81.

13. Crump К. S., Guess H. A., Deal К. L. // Biometrics. — 1977. - Vol. 33. - P. 437-451.

14. IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risk to Humans. Chlorinated Drinking-Water; Chlorin-ation By-Products; Some other Halogenated Compounds. - Lyon, 1991. - Vol. 52.

15. International Programme on Chemical Safety. Environmental Health Criteria, 50. Trichlorethylene. — Geneva, 1989.

16. International Programme on Chemical Safety. Environmental Health Criteria, 163. Chloroform. — Geneva, 1994.

17. International Programme on Chemical Safety. Environmental Health Criteria, 208. — Carbon Tetrachloride. — Geneva, 1999.

18. International Programme on Chemical Safety. Environmental Health Criteria, 216. Disinfectants and Disinfectant By-Products. — Geneva, 2000.

19. Reddy B. S., Rivenson A. // Cancer Res. - 1993. -Vol. 53. - P. 3914-3919.

20. Templin M. V., Jamison К. C., Sparankle C. S. et al. // Cancer Lett. - 1996. - Vol. 108, N 2. - P. 225-231.

21. Uleskiene S., Griciute L. // Pathol. Oncol. Res. — 1997. - Vol. 3, N 1. - P. 37-43.

Поступил« 26.02.08

С КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2009 УДК 613.31:546.141-074

А. Г. Малышева', Е. Г. Абрамов2, А. А. Беззубое3

ПРОБЛЕМЫ КОНТРОЛЯ БРОМСОДЕРЖАЩИХ ВЕЩЕСТВ В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ

'Руководитель лаборатории физическо-химических исследований, профессор ГУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН, Москва, доктор биол. наук (т. 4992461753); 2научный сотрудник лаборатории физико-химических исследований НИИ ЭЧиГОС (т. 4992465273); 'старший научный сотрудник лаборатории физико-химических исследований НИИ ЭЧиГОС (e-mail:fizhim@yandex.ru)

Установлено, что потенциальную опасность в гигиеническом отношении с точки зрения образования продуктов трансформации представляют концентрации бромид-ионов в воде на уровне 0,2 мг/дм3 и выше, которые являются достаточными для протекания окислительно-восстановительных реакций гуминовых соединений под действием сильных окислителей, что согласуется также и с гигиеническими нормативами. Относительно безопасной с точки зрения образования броморганических соединений можно считать концентрацию бромид-ионов ниже 0,1 мг/дм3.

Ключевые слова: бромид-ионы, питьевая вода, броморганические соединения

A. G. Malysheva, Yu. G. Abramov, A. A. Bezzubov. - PROBLEMS IN THE MONITORING OF BROMINE-CONTAINING SUBSTANCES IN THE DRINKING WATER

The water concentrations of bromide ions at the level of 0.2 mg/dm3 or higher, which are sufficient for redox reaction of humin compounds under the action of potent oxidizing agents present a potential hazard in the hygienic terms of formation of transformation products, which also agrees with the hygienic standards. The concentration of bromide ions below 0.1 mg/dm3 can be considered to be relatively safe in the terms of production of organobromine compounds. Key words: bromide ions, drinking water, organobromine compounds

Бромид-ион, являющийся микрокомпонентом природных и поверхностных вод, можно отнести к гигиенически значимым неорганическим анионам, влияющим на состав побочных продуктов трансформации, образующихся при реагентной обработке воды сильными окислителями, в частности хлором или озоном. В процессе обеззараживания питьевой воды под действием окислителей существует вероятность превращения бромид-ионов в ги-побромиты и броматы и последующего их взаимо-

действия с гумусовыми веществами с образованием броморганических соединений, что было нами обосновано теоретически с точки зрения термодинамических представлений [5]. Бромсодержащие вещества, в частности броморганические соединения, представляют серьезную опасность для здоровья людей, являясь токсичными и опасными, опасность связана также и с их выраженными кумулятивными свойствами. Некоторые из них относятся ко 2-му классу опасности, в частности бромоформ

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.