CC BY
10
тальные материалы выявили существенную роль системы кислородного обеспечения в формировании устойчивости организма к токсическому воздействию фенола.
Сочетанная оценка гематологических параметров, газового состава и КЩР крови может служить по-казателем состояния адаптированности и нормального функционирования организма.
Литература. Бабаскин П. М. — Лаб. дело, 1976, № 8, с. 487.
Горизонтов П. П.. — Арх. пат., 1973, № 8, с. 3—11. Иванов И. И., Коровкин Б. Ф., Маркелов И. М. Введение в клиническую энзимологию. Л., 1974, с. 195—196. Казначеев В. П. — В кн.: Адаптация человека в различных климатогеографических и производственных условиях. Новосибирск, 1981, т. 1, с. 5.
Кушаковский М. С. — В кн.: Ьиохимические методы исследования в клинике. Под ред. А. А. Покровского. М., 1969, с. 376—380. Миррахимов М. Н. — В кн.: Общие вопросы эколог, физиологии. Температура среды и энергетика животного организма в природе и эксперименте. Л., 1977, с. 26.
Плющев А. К-, Мелесова JI. М. — Гиг. и сан., 1980, № 6,
с. 53—55.
Рубина X. А., Романчук Л. А. — Вопр. мед. химии, 1961, № 6, с. 652—655.
Поступила 10.08.82
Summary. Following a long-term (120 days), inhala-tional exposure of rats to phenol at the concentration of 9.8—0.3 mg/m3, the animals developed functional disturbances indicative of the role oxygen provision plays in forming the organism's stability (adaptation) to the toxic exposure.
УДК 614.72:669.227.3|2]:С 13.155.3
Т. П. Ермаченко, Н. В. Гринь
МАТЕРИАЛЫ К ГИГИЕНИЧЕСКОМУ ОБОСНОВАНИЮ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ МАРГАНЕЦ-ЦИНКОВОГО ФЕРРИТА В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ
Донецкий медицинский институт им. М. Горького
Целью настоящей работы явилось экспериментальное изучение биологического действия микроконцентраций марганец-цинкового феррита — железосодержащего сплава (Мп0-2п0-Рег03) и обоснование его предельно допустимой концентрации в воздушном бассейне населенных пунктов.
Исследования выполнены на 240 белых крысах-самцах, подвергавшихся ингаляционному воздействию оксифера в концентрациях: 1-я группа — 0,61 ±0,015 мг/м3, 2-я группа — 0,24 ±0,008 мг/м3, 3-я группа — 0,06±0,0017 мг/м3, 4-я группа — 0,014±0,0018 мг/м3. Пятая группа животных служила контролем. Динамическая круглосуточная ингаляционная затравка крыс проводилась в течение 4 мес в 200-литровых камерах, в которые воздух подавался в количестве 50 л/мин. Заданная концентрация аэрозоля в камерах обеспечивалась дозаторами пневмовибрационного типа. Содержание феррита в камерах определялось фотометрическим методом, основанным на улавливании аэрозольных частиц из определяемого объема воздуха, извлечении осадка способом «сухого» сжигания, растворении в соляной кислоте и определении розового комплексного соединения железа с О-фе-нантролином при рН 4,0 (3. Марченко).
Критериями общетоксического действия марга-нец-цинкового феррита служили масса тела, сум-мационно-пороговый показатель (СПП), содержание калия, натрия в плазме крови, кальция, фосфора в крови, общего белка и белковых фракций в сыворотке крови, БН-групп в крови, гемоглобина, эритроцитов, определение активности ферментов (каталазы крови, холинэстеразы сыворотки крови, трансамнназ в гомогенате легких), результаты лю-
минесцентной микроскопии лейкоцитов с измененным свечением ядра, а также данные патоморфоло-гических исследований.
Установлено, что ингаляционное поступление феррита в концентрациях 0,61 и 0,24 мг/м3 вызывало в течение первых 2 мес увеличение массы тела животных по сравнению с контролем. В 3-й группе крыс аналогичные изменения отмечены лишь после 4-месячного воздействия, в то время как вдыхание оксифера в концентрации 0,014 мг/м3 не сопровождалось отклонениями этого показателя в сравнении с контролем.
О состоянии центральной нервной системы (ЦНС) судили по величине СПП. Хроническая ингаляционная затравка марганец-цинковым ферритом вызывала у крыс 1-й и 2-й групп развитие тормозных процессов в ЦНС через 2 нед (соответственно 5,80±0,10 и 5,7±0,12 мВ в основных группах и 5,0±0,25мВ в контроле) и по истечении 1 мес от начала эксперимента (соответственно 4,8±0,21, 4,8±0,19 и 3,7±0,28 мВ). После кратковременной нормализации (2 мес затравки) вновь отмечалось стойкое развитие тормозных процессов в ЦНС. Результаты наших опытов согласуются с данными литературы о неблагоприятном влиянии марганца и его соединений на высшие функции головного мозга (Л. И. Котляревский; М. С. Толгская).
Учитывая химический состав оксифера и данные литературы о влиянии оксидов марганца на красную кровь (Н. В. Лазарев и Э. Н. Левина), мы исследовали содержание гемоглобина и эритроцитов в крови белых крыс в ходе ингаляционной затравки марганец-цинковым ферритом. Полученные результаты указывают на стимуляцию эритропоэза
и гемоглобинообразования. В 1-й группе животных содержание гемоглобина было повышенным на протяжении всего эксперимента, во 2-й группе повышение этого показателя зарегистрировано через 2 нед и 4 мес воздействия, в 3-й группе — через 2 нед респираторной затравки. Количество эритроцитов у животных, подвергавшихся воздействию двух наиболее высоких концентраций оксифера, возрастало и статистически достоверным было в конце хронического опыта.
Известно, что метод люминесцентной микроскопии достаточно чувствителен при выявлении ранних и начальных изменений, возникающих под влиянием вредных факторов (Ю. Н. Новиков и М. В. Малышева). По нашим данным, изменения содержания лейкоцитов с красной и оранжевой флюоресценцией носили волнообразный характер, что свидетельствует о развитии механизмов, направленных на компенсацию нарушенных функций. Так, если после 2- и 4-недельного воздействия аэрозоля первых двух наиболее высоких концентраций количество лейкоцитов с измененным свечением увеличилось, то к концу 2-го месяца число люми-несцирующнх лейкоцитов в 1-й и 2-й группах уменьшилось до физиологической нормы. Продолжение затравки приводило к новому увеличению количества лейкоцитов с измененным свечением, в том числе у животных 3-й группы. По истечении 4-месячного воздействия на крыс оксифера в концентрациях 0,61 ±0,015 и 0,24±0,008 мг/м3 исследуемый показатель продолжал оставаться достаточно высоким (9,82 ±0,49 и 8,75± 1,24 мг/м3 при 5,37±0,99 мг/м3 в контроле).
Характер количественных изменений АЛТ, ACT и холинэстеразы был однонаправленным и свидетельствовал о повышении активности этих ферментов. Холинэстераза является одним из важнейших ферментов крови, играющих исключительную роль в процессах проведения и транссинаптической передачи нервных импульсов. В наших исследованиях наблюдения за активностью холинэстеразы проводились на протяжении всей ингаляционной затравки животных. Хроническое поступление аэрозоля марганец-цинкового феррита на уровне 0,61, 0,24 и 0,06 мг/м3 в течение 3 и 4 мес вызывало повышение активности холинэстеразы соответственно в 1,5, 1,4 и 1,3 раза по сравнению с контролем. В этих же группах животных отмечены колебания активности каталазы: повышение в первые месяцы воздействия (2,6±0,02 отн. ед. в 1-й группе, 2,4± ±0,07 отн. ед. в 3-й группе, 1,9 ±0,01 отн. ед. в контроле) и снижение после 4 мес затравки (соответственно 1,7±0,05, 1,7±0,03 и 2,0±0,03 отн. ед).
С целью изучения влияния марганец-цинкового феррита на белокобразующую функцию печени мы определяли содержание общего белка и белковых фракций в сыворотке крови. У животных 1-й и 3-й групп после 1-го месяца затравки установлено повышение уровня общего белка в сыворотке крови (соответственно 101,7±3,01 и 103,6±2,30 г/л в основных группах и 76,3±2,44 г/л в контроле). Изу-
чение соотношения белковых фракций сыворотки крови показало, что изменение белкового состава в основном характеризовалось снижением содержания альбуминов на 3-м и 4-м месяцах опыта в 1-й группе и на 3-м месяце во 2-й группе; уменьшением содержания медленных посттрансферрннов в сыворотке крови во 2-й и 3-й группах после 2-недель- ^ ного воздействия и его увеличением в 1-й группе через 2 и 3 мес ингаляционной затравки аэрозолем марганец-цинкового феррита. У крыс 1-й группы после 4-месячной затравки также выявлено повышение уровня быстрых посттрансферринов. Изменений в содержании общего белка и белковых фракций в сыворотке крови животных остальных групп не отмечено.
Суммарное содержание БН-групп в цельной крови у животных 1-й и 2-й групп снижалось в 1,3 раза со 2-го месяца эксперимента (16,2±0,40 и 16,5± ±0,30 ммоль/л против 19,6±0,30 ммоль/л в контроле). Причиной уменьшения количества БН-групп является блокирование их соединениями тяжелых металлов, входящих в состав оксифера, что приводит к денатурации белков. Уровень БН-групп у жи-^ вотных, вдыхавших марганец-цинковый феррит в концентрациях 0,61 и 0,24 мг/м3, не отличался от контрольного.
Нами изучен также минеральный обмен в организме животных (содержание натрия и калия в плазме, кальция и фосфора в сыворотке крови). Содержание натрия в плазме крови животных всех групп не отличалось от контрольных величин, в то время как количество калия изменялось под воздействием марганец-цинкового феррита в концентрациях 0,61, 0,24 и 0,06 мг/м3. Так, если после ,2-месячной ингаляционной затравки уровень калия у крыс 1-й и 2-й групп возрос (5,3±0,04 и 5,1± ±0,07 ммоль/л в опыте, 4,3 ± 0,07 ммоль/л в контроле), то спустя 4 мес от начала затравки отмечено снижение этого показателя (3,9±0,12 и 3,9± ±0,09 ммоль/л при 4,6±0,10 ммоль/л в контроле). Животные 3-й группы характеризовались увеличением количества калия с 3 мес затравки до конца эксперимента. В 4-й группе содержание калия не изменялось.
Относительно стабильным было содержание фосфора и кальция в крови. В нашем эксперименте наблюдалось повышение уровня кальция в 1-й группе животных после 4-месячного воздействия (2,6±0,05 ммоль/л против 2,3±0,05 ммоль/л в контроле).
У крыс первых 2 групп отмечен дисбаланс сахара в крови, причем в 1-й группе к концу 1-го месяца опыта содержание глюкозы повысилось на 16% по сравнению с контролем, во 2-й группе в этот же срок оно уменьшилось на 9%. В результате 4-месячного воздействия марганец-цинкового феррита на уровне 0,61 и 0,24 мг/м3 у животных статистически достоверно уменьшилось содержание ^ глюкозы в крови, что свидетельствует о снижении глнкогенообразовательной функции печении под влиянием изучаемого соединения.
Патоморфологические исследования внутренних органов белых крыс показали, что хроническая круглосуточная ингаляционная затравка аэрозолем марганец-цинкового феррита в концентрации 0,61 мг/м3 оказывала токсическое действие на органы дыхания белых крыс (утолщение межальвеоляр-*»ных перегородок, высокая проницаемость кровеносных сосудов легких, склерозирование отдельных сосудов), резорбтивное действие на печень (полнокровие, пороэность стенок междольковых кровеносных сосудов, вакуолизация цитоплазмы в значительной части гепатоцитов), почки (резкое расширение капилляров гломерулярных сосудов, набухание почечных телец, отторжение апикальных частей эпнтелиоцитов в извитых канальцах коркового вещества), селезенку (резкое набухание стро-мальных клеток, много фагоцитов, находящихся в активной стадии, в красной пульпе; в центральных артериолах вакуолизация эндотелиоцитов) и головной мозг (набухание нервных клеток и глио-цитов, гиперхромность и сморщенность единичных невроцитов, переполнение кровью сосудов мягкой Мозговой оболочки). Во внутренних органах животных 2-й и 3-й групп выявлены аналогичные, но менее выраженные изменения. Самая низкая концентрация оксифера (0,014 мг/м3) вызывала слабо выраженные функциональные сдвиги.
Таким образом, экспериментальные исследования
УДК 616.2-022:578.831.311-036.2-053.2-037
В настоящее время уделяется большое внимание комплексному изучению влияния факторов окружающей среды малой интенсивности на организм-Прогнозирование возможных изменений в состоянии здоровья населения представляется перспективным, так как позволяет предсказывать уровни заболеваемости в ближайшее с момента обследования время, определять группы людей с пониженной резистентностью организма и повышенным риском развития заболевания. Последнее позволяет рекомендовать проведение профилактических и оздоровительных мероприятий еще до развития заболеваний.
В литературе имеются данные, свидетельствующие об изменении показателей естественного иммунитета и уровня респираторной заболеваемости взрослого и детского населения при действии химических факторов окружающей среды (В. М. Шу-бик; К. А. Буштуева и И. С. Случанко; 3. М. Меер-сон; Н. Н. Костродымов).
показали, что длительное респираторное поступление аэрозоля марганец-цинкового феррита в концентрациях 0,61, 0,24 и 0,06 мг/м3 вызывает нарушение белкового, углеводного и минерального обмена, изменение активности ферментных систем организма, приводит к патоморфологическим нарушениям в органах и тканях экспериментальных животных. Концентрация аэрозоля марганец-цинкового феррита 0,014 мг/м3 оказалось недействующей. Она рекомендована нами в качестве среднесуточной предельно допустимой концентрации для атмосферного воздуха населенных мест.
Литература. Котляревский Л. И. Механизмы действия марганца на центральную нервную систему животных. М., 1961, с. 324. Лазарев Н. В., Левина Э. Н. Окислы марганца. Л., 1962. Марченко 3. Фотометрическое определение элементов.
М., 1971, с. 162. Новиков Ю. В., Малышева М. В. — Гиг. и сан., 1967,
№ 3, с. 74—76. Толгская М. С. —Ж- невропатол. и психиатр., 1952, № 4, с. 32—36.
Поступила 20.12.82
Summary. The biological effects of manganese-zink ferrit was studied in a chronic inhalational exposure at the concentrations of 0.610; 0.240; 0.060; 0.014 mg/ms. The mean 24-hour maximum allowable concentration of 0.014 mg/m3 was suggested on the basis of general toxicity studies with manganese-zink ferrit powder.
Методической особенностью наших исследований является сопоставление показателей естественного иммунитета с уровнями респираторной заболеваемости одних и тех же детей на основе ретроспективного и перспективного анализа и получение на этой основе возможности прогнозирования краткосрочных изменений уровня респираторной заболеваемости.
Было изучено состояние здоровья двух районов (группы А и Б) одного из промышленных городов, которое оценивалось по следующим показателям: 1) число случаев респираторных заболеваний, регистрируемых индивидуально по каждому ребенку; 2) группы здоровья детей (по методике Института гигиены детей и подростков Минздрава СССР); 3) показатели крови (количество эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина), фагоцитарная активность нейрофилов (А. П. Волкова и В. И. Тернов), активность лизоцима слюны (В. Г. Доро-фейчук), кожная аутомикрофлора (Н. Н. Клем-
Ю. И. Прокопенко, А. П. Забалуеяа, Л. К. Тория, Т. Л. Мазурина
ИЗУЧЕНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ НЕСПЕЦИФИЧЕСКОЙ РЕЗИСТЕНТНОСТИ ОРГАНИЗМА КАК ОСНОВЫ ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ УРОВНЯ РЕСПИРАТОРНОЙ ЗАБОЛЕВАЕМОСТИ ДЕТСКОГО НАСЕЛЕНИЯ
НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва
