Научная статья на тему 'МЕТОДИКА ИЗУЧЕНИЯ АТЕРОГЕННОГО ДЕЙСТВИЯ МЕТАЛЛОВ С ПОМОЩЬЮ МЕЧЕННОГО ПО УГЛЕРОДУ ХОЛЕСТЕРИНА'

МЕТОДИКА ИЗУЧЕНИЯ АТЕРОГЕННОГО ДЕЙСТВИЯ МЕТАЛЛОВ С ПОМОЩЬЮ МЕЧЕННОГО ПО УГЛЕРОДУ ХОЛЕСТЕРИНА Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
30
6
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 method based on administration to animals of carbon-labelled cholesterol has been developed and tested. The method proved to be highly sensitive, simple, informative and can be recommended for studying the early signs of atherogenic effect. Low concentrations of Hg and Ba continuously supplied to the body of animals with water cause alterations in the structure of myocardium, aorta and musculoelastic arteries.

Текст научной работы на тему «МЕТОДИКА ИЗУЧЕНИЯ АТЕРОГЕННОГО ДЕЙСТВИЯ МЕТАЛЛОВ С ПОМОЩЬЮ МЕЧЕННОГО ПО УГЛЕРОДУ ХОЛЕСТЕРИНА»

стали появляться жизнеспособные микроорганизмы; при микробном числе 100 в фильтрате появлялось незначительное (6 ±2 мг/л) количество сульфатов. При увеличении микробного числа до 1000 в фильтрате водопроводной воды появился запах сероводорода, в то время как в параллельной колонке, где фильтровалась дистиллированная вода, практически ни один из изученных показателей не изменялся или изменялся незначительно. Ни гидрокарбонаты, ни серосодержащие вещества не появлялись до конца ресурса, а микробное число нарастало в более отдаленные сроки. Приблизительно такие же результаты получены при опытной эксплуатации других полимеров.

Обнаруженные различия между емкостью по химическим веществам и емкостью по бактериям составили 30—40%. До выработки 60% ресурса по химическим веществам микроорганизмы в воде не обнаруживались. Следовательно, контроль качества фильтратов по бактериологическим показателям можно проводить не раньше, чем после выработки 60% ресурса ионита по химическим показателям, что позволит снизить трудоемкость контрольных исследований. Кроме того, эти данные позволяют более рационально проводить обеззараживания воды.

Выводы. 1. Информативность результатов исследований ионитов с дистиллированной водой значительно меньше, чем с водопроводной, поэтому испытание ионитов при их опытной эксплуатации целесообразнее проводить с водопроводной водой.

2. При саннтарно-токсикологических исследоц— ваниях ионитов солевой состав питьевой воды для экспериментальных животных следует приближать

к физиологически полноценному.

3. Обменная емкость ионообменных смол по химическим веществам в 2—3 раза выше, чем по микроорганизмам, что может быть использовано в качестве приема для сокращения объема бактериологических анализов при научных исследованиях и организации лабораторного контроля за обеззараживанием воды в производственных условиях.

Литература

1. Бокина А. И Рахманин Ю. А., Плугин В. П. — Вести. АМН СССР. 1975, № 3, с. 41—46.

2. Водоснабжение морских судов промыслового флота/ Под ред. Л. И. Эльпинера. М., 1977.

3. Михайлова Р. И. — В кн.: Гигиенические аспекты охраны окружающей среды. М., 1976, вып. 3, с. 71 — 75.

4. Рахманин Ю. А., Бокина А. И., Плугин В. П. и др. — Гиг. и сан., 1975, № 7. с. 16—21.

5. Рахманин 10. А.. Бонашевская Т. ИЛестрова А. Г.

и др. — В кн.: Гигиенические аспекты охраны окру-ц^ жающей среды. М., 1976, вып. 3, с. 68—71.

6. Теоретические основы деминерализации пресных вод/ Сенявин М. М., Рубинштейн Р. Н., Комарова И. В. и др. М., 1975.

7. Эльпинер Л. И., Бокина А. И., Шафиров Ю. В. — Гиг. и сан., 1969, № 6, с. 22—26.

8. Эльпинер Л. И.. Балашов О. И. — Космическая би-ол., 1980, № 9, с. 71—77.

Поступила 23.11.86

УДК 614.777 + 613.32]:1б46.431 +846.491-07:01 П. 153.822-092.9-074

П. Г. Бутенко

МЕТОДИКА ИЗУЧЕНИЯ АТЕРОГЕННОГО ДЕЙСТВИЯ МЕТАЛЛОВ С ПОМОЩЬЮ МЕЧЕННОГО ПО УГЛЕРОДУ ХОЛЕСТЕРИНА

НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва

Литература, посвященная исследованиям токсического влияния тяжелых металлов на организм обширна. Однако в то время, как вопросы общей токсикологии освещены относительно широко, отдаленные эффекты токсического действия металлов изучены недостаточно. Следует отметить, что установление возможных отдаленных эффектов интоксикации как одного из наиболее опасных видов биологического действия является важным условием гигиенического нормирования тяжелых металлов в объектах окружающей среды [1].

При оценке отдаленных эффектов значительное внимание следует уделять изучению состояния сердечно-сосудистой системы, так как поражения органов кровообращения по частоте занимают второе место среди заболеваний и смертности от них [21. Вместе с тем роль солей тяжелых металлов в формировании сердечно-сосудистой патологии не может считаться выясненной. Имеющиеся в литерату-

ре данные настораживают, поскольку свидетельствуют о возможной роли поступления в организм повышенных количеств ртути и бария в патогенезе атеросклероза 14, 51. W

В задачу настоящего исследования входила разработка и апробация нового метода изучения ате-рогенного действия металлов, а также оценка состояния сердечно-сосудистой системы экспериментальных животных при длительном поступлении с питьевой водой дзухлористых солей ртути и бария с целью их гигиенического нормирования в воде водоемов.

В опытах использовано более 200 белых крыс-самцов Вистар с исходной массой 180 г по 8 особей в статистической группе. Животные опытных групп ежедневно в течение 24 мес получали водные растворы сулемы из расчета 0,0025, 0,00025, 0,000025 мг/кг и дихлорид бария в дозах 0,5, 0,05 и 0,005 мг/кг (в пересчете на ион металла). Коит-

дольные животные пили водопроводную воду ^ Ранее при изучении общетоксического действия ртути и бария нами выявлено увеличение содержания холестерина в сыворотке крови белых крыс при действии ртути в пороговой дозе на 5-м, а бария на 8-м месяце интоксикации. Полученные данные свидетельствовали о способности ртути и бария нарушать холестериновый обмен. Однако обнаруженные изменения можно было рассматривать лишь как косвенные признаки атеросклероза. Вместе с тем перед нами стояла задача получить более надежные данные об атерогенном действии ртути и бария. Поэтому исследования были углублены путем использования комплекса современных методов изучения указанного эффекта.

Следует отметить, что в настоящее время для оценки атерогенного действия используются трудоемкие и требующие больших затрат времени методы исследования, такие как морфометрия аорты, миокарда и артерий мышечно эластического типа. Поэтому на первом этапе мы совместно с Л. Г. Кре-товой предприняли попытку изучения возможного атеросклеротического действия ртути и бария с ^использованием метода включения меченного по углероду холестерина. При этом мы исходили из предположения о том, что введенный животным меченый холестерин будет в наибольшей степени накапливаться в аорте, так как именно этот участок крупных сосудов наиболее часто поражается при атеросклеротическом процессе. Вместе с тем проведенные эксперименты с введением холестерина, меченного "С, дают возможность обнаружить нарушения холестеринового обмена у животных, подвергавшихся воздействию изучаемых металлов на таких стадиях, когда другими аналитическими методами невозможно выявить эти сдвиги. С помощью тонкослойной хроматографии [3] установлено, что в течение 2 сут, прошедших от введения 14С-холестерина до умерщвления животных, холестерин не подвергался метаболическим превращениям. При этом весь введенный 14С концентрировался в атеросклеротических бляшках.

Сущность метода в следующем. Белым крысам внутримышечно вводили за 2 сут до умерщвления . меченый холестерин по 500 мкг в 0,5 мл масляного в1 раствора с заданной удельной активностью. Экстракцию лннидов из аорты проводили эфиром. Из тканей (печени) липнды экстрагировали смесью хлороформа и метанола. Метанольный слой отбрасывали, а из хлороформного брали 0,2 мл смеси для подсчета радиоактивности на жидкостном сцинтил-ляционном спектрометре «Марк II» фирмы «Нуклеа» (Чикаго, США).

При оценке данных, полученных в эксперименте с использованием меченого холестерина, нами действительно отмечена четкая зависимость включения меченого препарата в аорту крыс от вводимого количества ртути и бария. Данная зависимость кор-

1 Экспериментальная работа проведена под руководством проф. I'. Н. Красовского.

релпровала с содержанием холестерина в сыворотке крови. Накопление меченого холестерина в печени крыс также зависело от введенной дозы металла.

Помимо определения содержания холестерина в сыворотке крови и использования некоторых биохимических показателей (содержание гексозамннов и оксипролина в стенке аорты), важно проводить морфометрическне исследования, адекватно отражающие развитие атеросклеротического процесса. Нами совместно с Н. С. Гродецкой для выявления количественных и качественных изменений в аорте, миокарде и артериях мышечно-эластического типа проведен морфометрический анализ исследуемых органов при длительном поступлении изучаемых металлов с водой. Определения проводили после 24 мес интоксикации животных ртутью и барием: относительная масса сердца; морфометрнческая оценка миокарда с учетом средней толщины его пучков, соотношения соединительнотканных и мышечных компонентов, а также ядерно-цитоплазма-тических элементов ткани левого желудочка, морфометрнческая оценка аорты с учетом средней толщины слоев ее стенки, морфометрнческая оценка артерий мышечно-эластического типа (на примере артерий брыжейки) с учетом средней толщины слоев, средней площади оболочки, соотношения слоев и тонуса сосудов, биохимический анализ стенки аорты с учетом общего количества оксипролина и гексозаминов.

При морфометрической оценке миокарда обнаружены изменения соотношения соединительной ткани и миофибрилл при действии хлорида ртути в дозе 0,00025 мг/кг, а также увеличение массы сердца при воздействии металла в дозах 0,0025 и 0,00025 мг/кг. В то же время при воздействии бария не обнаружено изменений изученных морфо-функциональных показателей миокарда (за исключением увеличения массы сердца при действии металла в дозе 0,5 мг/кг).

При оценке результатов морфометрии аорты установлено, что наибольшие из испытанных доз ртути и бария вызывали существенные изменения ее морфологической структуры. Следует отметить, что изменения аорты при воздействии обеих солей носят однонаправленный характер и сводятся к утолщению наружной и средней оболочек, а также к дегенерации эластических мембран. В то же время изменения содержания оксипролина и гексозаминов в стенке аорты животных, получавших ртуть и барий, не зарегистрировано.

При воздействии ртути в дозе 0,00025 мг/кг отмечено увеличение толщины средней оболочки артерий мышечно-эластического типа, в то время как барий в максимальной и средней дозах изменял ряд параметров: увеличивались толщина внутренней оболочки и два относительных показателя, связанных с толщиной средней оболочки артерий мышечно-эластического типа.

Таким образом, морфометрнческая опенка миокарда, аорты и артерий мышечно-эластического

типа позволила выявить изменения, указывающие на определенную степень избирательности действия ртути и бария на сердце и сосуды. Степень изменения морфометрических показателей соответствовала интенсивности накопления радиоизотопа в аорте животных. Это совпадение результатов позволяет рассматривать применение меченого холестерина как быстрый и надежный прием изучения атероген-ного действия веществ. В то же время изучение биохимических показателей, параметры которых, по данным литературы, могут меняться при развитии атеросклероза, не дало положительных результатов.

Следовательно, только применение комплекса современных методов исследования позволило с надежностью выявить атерогенное действие ртути уже на уровне 0,00025, а бария 0,05 мг/кг и характеризовать изменения в организме животных как начальные проявления атеросклеротического процесса.

Выводы. 1. Разработанный и апробированный нами метод, основанный на введении животным меченного по углероду холестерина, является высокочувствительным, информативным, быстро выполнимым и может быть рекомендован для изучения начальных проявлений атерогенного действия веществ.

2. При длительном воздействии ртути и бария в низких концентрациях у животных обнаружены нарастающие изменения холестеринового обмена,

характерные для исходной возрастной группыл

3. Ртуть и барий в низких концентрациях при длительном поступлении в организм животных с питьевой водой вызывают изменения структуры миокарда, аорты и артерий мышечно-эластнческого типа.

4. Установленные нами ранее гигиенические регламенты ртути и бария в воде обеспечивают безопасность в отношении развития патологии сердечно-сосудистой системы.

Литература

1. Гигиенические критерии состояния окружающей среды. М.. 1981, вып. 6.

2. Саноцкий И. В , Фоменко В. Н. Отдаленные последствия химических соединений на организм. М., 1979.

3. Ill таль Э. Хроматография в тонких слоях. М., 1965, с. 149.

4. Brennimun G. /?., Namekata Т. et al. — Environm. Res., 1979, v. 20, p. 318—324.

5. Tosi P., Norelli G. A. et al. — Med. d. Lavoro, 1977, v. 68, p. 290—295.

Поступила 2!.01.8S

Summary. The method based on administration to animals of carbon-labelled cholesterol has been developed and tested. The method proved to be highly sensitive, simple, informative and can be recommended for studying the early signs of atherogenic effect. Low concentrations of Hg and Ba continuously supplied to the body of animals with water cause alterations in the structure of myocardium, aorta and musculoelastic arteries.

УДК 613.636:616-056.43-022.8:582.282

Н. В. Стомахина

АЛЛЕРГЕННЫЕ СВОЙСТВА МИКРООРГАНИЗМОВ ГРИБКОВОГО

ПРОИСХОЖДЕНИЯ

НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва

В настоящее время грибы наряду с другими микроорганизмами широко применяются для получения антибиотиков, витаминов, кормового белка. Как правило, в качестве продуцентов используются непатогенные микроорганизмы, которые не вызывают грибковых инфекций. Однако известно, что малые дозы белков, в частности микробного происхождения, способны вызывать сенсибилизацию организма. Сенсибилизирующий эффект при использовании штаммов микроорганизмов в производстве будет лимитирующим. Поэтому при изучении действия гриба необходимо учитывать его способность к аллергенному действию, исследовать механизмы и типы аллергических реакций, знать, какие виды грибов обладают наибольшей сенсибилизирующей активностью.

Наиболее важными аллергенами являются грибы, относящиеся к четырем родам: Cladosporium, Aspergillus, Pénicillium и Alternaria 111. Аллергенные свойства в меньшей степени могут проявлять грибы родов Mucor, Candida и Fusarium [11,

17]. Все они присутствуют в атмосферном воздухе, воздухе жилых и рабочих помещений, являясь причиной многих аллергических заболеваний [311. Некоторые из этих грибов (Alternaria, Cladosporium) встречаются на протяжении всего года, тогда как другие распределяются по месяцам и их количество зависит от температуры, влажности, направления и силы ветра (Aspergillus, Mucor, Pénicillium) [20, 241. В результате изучения содержания грибковых спор в уличной и комнатной пыли Новокузнецка установлено наличие в ней всех перечисленных видов грибов [61. В атмосфере г. Тура [211 выявлено около 20 различных видов грибов, которым свойственно активное спорообразование.

Важным источником спор грибов являются домашняя пыль [191 и пыль рабочих помещений. Например, на мельницах и в пекарнях можно обнаружить споры Mucor, Rhizopus, Pénicillium, Alternaria [231. В коровниках, на фермах и в большом количестве присутствуют споры актиномицетов

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.