Научная статья на тему 'МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И ГИСТОХИМИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ОРГАНИЗМЕ ЖИВОТНЫХ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ИНФРАКРАСНОЙ РАДИАЦИИ'

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И ГИСТОХИМИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ОРГАНИЗМЕ ЖИВОТНЫХ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ИНФРАКРАСНОЙ РАДИАЦИИ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
40
7
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.

MORPHOLOGIC AND HISTOLOGIC CHANGES IN THE ANIMAL’S BODY ON ACTION OF INFRARED RADIATION

The paper deals with results of acute and chronic action on animals of infrared radiation of various intensity. Investigations included microscopic, electronic and histologic methods of examination. The finding was that in optimal (according to the thermal state) intensities of infrared radiation no unfavorable changes developed in experimental rats and mice. Under the effect of infrared radiation of discomfortably high intensity the homoiothermal animals demonstrate an active hyperemia of organs and a number of adverse functional shifts.

Текст научной работы на тему «МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И ГИСТОХИМИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ОРГАНИЗМЕ ЖИВОТНЫХ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ИНФРАКРАСНОЙ РАДИАЦИИ»

случае следует не только исходить из уровней установленного загрязнения атмосферы населенного пункта, но и на основании данных многолетних метеорологических наблюдений учитывать частоту неблагоприятного воздействия промышленных выбросов.

ЛИТЕРАТУРА

Гильденскиольд Р. С., Юшко Я. К., Т юрина Г. Н. и др. В кн.: Вопросы гигиены атмосферного воздуха и планировки населенных мест. М., 1968, с. 75. — Дубровская Ф. И., КаценеленбаумМ. С., Юшко Я. К. и др. Гиг. и сан., 1961, № 12, с. 3. — Д у б р о в с к а я Ф. И., Ю ш к о Я. К. Там же, 1964, № 7, с. 6. — Гуринов Б. П., Каценеленбаум М. С. В кн.: Информационно-методические материалы Научно-исслед. санитарного ин-та им. Эрисмана, 1955, № 3, с. 5.

Поступила 2/VII 1968 г

EFFECT OF INDUSTRIAL DISCHARGES ON THE POPULATION'S HEALTH IN RELATION TO INTENSITY AND DURATION OF THE EFFECT

R. S. Gildenskiold, F. I. Dubrovskaya, M. S. Katsenelenbaum

The paper contains comparative data on atmospheric pollution with discharges of a che mical plant and a thermoelectric power station and their effect on the state of health of children's population. A more pronounced noxious effect from the polluted atmosphere was noted to develop if the intensity of pollution was low but the time of its prevalence was long.

УДК 613.165.6

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И ГИСТОХИМИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ОРГАНИЗМЕ ЖИВОТНЫХ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ИНФРАКРАСНОЙ РАДИАЦИИ

Доктор мед. наук В. П. Осинцева, кандидаты мед. наук Ю. Д. Губернский, Т. И. Бонашевская и А. М. Зубец, Е. А. Айрапетян

Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина, Москва

Из обширного диапазона электромагнитных колебаний, с которыми встречается человек в процессе своей жизнедеятельности, до сих пор недостаточно исследована инфракрасная радиация. Для выяснения ее воздействия и, в частности, определения морфологических изменений потребовалось провести комплекс экспериментальных исследований на животных. В опыте, который мы поставили, использовано 120 белых крыс и мышей.

I серия опыта была посвящена изучению однократного воздействия инфракрасной радиации. Однократному облучению в течение 5 часов подвергали 18 половозрелых самцов белых крыс (по 3 животных в каждой группе); затем их немедленно забивали путем декапитации. Интенсивность облучения нарастала от опыта к опыту и составила соответственно 0,05, 0,1, 0,2, 0,3, 0,4 и 0,6 кал/см2/мин. Ряд интенсивности включает параметры инфракрасной радиации, предпочитаемые подопытными животными (0,05— 0,15 кал[см21мин), пороговые (0,2 кал/см2мин) и избегаемые подопытными животными (0,3—0,6 кал/смг/мин), что установлено нами в предварительных опытах с целью установления избирательного отношения животных к разным интенсивностям. Подопытных крыс в I серии опытов (как и во всех последующих) облучали с помощью спаренных излучателей типа лампы инфраруж. Интенсивность инфракрасной радиации измеряли радиомет-

ром с чувствительностью ±0,01 кал/см^/мин. Температуру тела измеряли в прямой кишке электрометром. Она за время опыта оставалась у животных в пределах нормы (37,5—38°).

При вскрытии крыс видимых патологических изменений не обнаружено. Существенной разницы между весом селезенки, печени и надпочечников подопытных и контрольных крыс не было. В опытах с интенсивностью облучения 0,05—0,1 кал/см^/мин гистологических изменений не найдено. Структура и кровоснабжение паренхиматозных органов, эндокринных желез, мозга и кожи не имели особенностей по сравнению с таковыми у контрольньгх крыс. У животных, интенсивность облучения которых составляла 0,2 кал/см^/мин, определены некоторые циркуляторные изменения, выразившиеся в небольшом расширении межканальцевых капилляров и одиночных мелких вен коркового вещества почки. Незначительное расширение сосудистой сети отмечено в печени, легких и головном мозгу. Сосудистой реакции кожи не выявлено.

Анализируя препараты животных по мере нарастания интенсивности радиации, мы, как и прежде, отмечали ту же очаговую гиперемию в легких, печени, почках, миокарде и головном мозгу и отсутствие сосудистых реакций в коже.

Ввиду кратковременности воздействия инфракрасной радиации трудно было ожидать гисто-структурных изменений внутренних органов подопыт-Ь ных крыс. Поэтому мы сделали акцент на изучение характера обменных процессов с помощью различных гистохимических реакций. Определяли содержание полисахаридов и нуклеопротеидов печени. Реакция Хочкисса позволила выявить активную гликогенообразовательную функцию печени. С помощью метода Браше в клетках печеночной паренхимы обнаружены крупные пиронинофильные гранулы, заполнявшие целиком цитоплазму. Следовательно, протеиновый синтез не был нарушен. Реакция Перлса показала нормальное содержание гемосидерина в красной пульпе селезенки.

При исследовании мозга проанализированы состояние тигроидной субстанции мозга (метод Ниссля) и структура межнейронных синапсов в теменной области коры головного мозга. Отмечено некоторое накопление глыбок тигроидного вещества в ряде нейронов пирамидного слоя коры головного мозга. Кроме того, отдельные нервные клетки имели полярное расположение тигроидной субстанции, иногда с сегментарным хроматолизом. У животных, интенсивность облучения инфракрасной радиацией которых составляла 0,6 кал/смг/мин, установлены реактивные изменения в центральной нервной системе в виде деформаций отдельных верхушечных дендритов с исчезновением характерных для них шипиков и появлением булавовидных вздутий (рис. 1, а, б). ^ В целом ряде органов изучено распределение аскорбиновой кислоты.

Существенных изменений по сравнению с контролем не выявлено. В надпочечниках подопытных и контрольных крыс витамин С диффузно распределялся в цитоплазме клеток клубочковой и пучковой зон коры надпочечников. Таким образом, усиления функциональной деятельности надпочечников не оказалось.

Целью II серии опытов было изучение длительного воздействия инфракрасной радиации (21 день по 5 часов в сутки, при тех же интенсивно-стях, что и в I серии) на организм крыс.

При анализе весовых данных внутренних органов зафиксировано падение веса надпочечников только у животных, интенсивность облучения которых равнялась 0,6 кал/см2/мин. Изучение гистологических препаратов паренхиматозных органов, эндокринных желез, головного мозга и кожи у животных, подвергавшихся действию инфракрасной радиации интенсивностью 0,05 кал1см21мин, показало отсутствие у них структурных и гемо-динамических сдвигов. Отчетливой радиации в содержании РНК в срезах печени, кожи, миокарда и головного мозга, а также в содержании глико-

гена в печени у опытной и контрольной групп не было. Реакция на жир в печени во всех случаях оказалась отрицательной.

Таким образом, при длительном воздействии на организм крыс инфракрасной радиации интенсивностью 0,05 кал1см*1мин не обнаружено изменения обмена веществ (белкового, жирового или углеводного). Не изменялось и содержание аскорбиновой кислоты в печени, надпочечниках и головном мозгу по сравнению с контролем (что является важным показателем интенсивности окислительных процессов). Содержание гемосиде-рина в красной пульпе селезенки было незначительным как в опыте, так

Рис. 1. Колбовидные утолщения верхушечных дендритов пирамидных нейронов коры головного мозга крысы (б).

Та же область мозга контрольного животного (а).

Импрегнация серебром по Гольджи. Ув. 20X20.

и в контроле. Для гистохимического определения суммарных катехолами-нов (адреналин и норадреналин) в тканях надпочечников мы пользовались хромаффиновой реакцией на адреналин и норадреналин. Отчетливой разницы в окраске хромаффиновой субстанции мозгового вещества надпочечников в контроле и при трехнедельном облучении инфракрасной радиацией интенсивностью 0,05 кал/см2/мин не наблюдалось. По данным гистологических исследований, в коже, взятой со спины и наружной поверхности бедра подопытных животных, инфракрасная радиация той же интенсивности никаких изменений, отличных от контрольных препаратов, не вызывала.

У крыс, подвергавшихся длительному воздействию инфракрасной радиации интенсивностью 0,2 кал1см21мин, отмечались гиперемия внутренних органов, полнокровие сосудов вещества мозга и мягкой мозговой оболочки. В легких обнаружены расширение межальвеолярной капиллярной сети, кровенаполненность синусоидов печени и небольшая гиперемия почек. Что касается эндокринных желез, то при исследовании их найдена гиперемия коркового и мозгового вещества надпочечников и тимуса. Наличие активной гиперемии в органах обусловило усиление обмена веществ, что сказалось на характере гистохимических реакций. Так, обращало на себя внимание различие в содержании и распределении гранул аскорбиновой кислоты в органах подопытных и контрольных животных, а именно: уменьшение в опыте числа гранул в цитоплазме клетки с преимущественным их скоплением по периферии клетки и выявление гранул аскорбиновой кислоты в синусоидах печени и надпочечников. Это позволяет

заключить, что при интенсивности облучения 0,2 кал/см2!мин отмечается усиленный расход аскорбиновой кислоты в окислительных процессах с выходом ее в кровяное русло. Синтез же аскорбиновой кислоты, по-видимому, не страдает.

Реакция на гликоген дает возможность говорить о незначительном снижении его содержания в печени подопытных животных по сравнению с контрольными. Что касается реакции на выявление РНК, то четкой разницы в этом отношении между опытной и контрольной группой нет. Реакция на жир в печени во всех случаях отрицательная. С помощью реакции

Рис. 2. Гемосидерин в селезенке контрольного (а) и подопытного (б) животного. Реакция Перлса. Ув. 20X7.

Перлса обнаружено повышенное содержание гемосидерина в красной пульпе селезенки, что, очевидно, связано с полнокровием органа (рис. 2, а, б).

При интенсивности облучения, равной 0,6 кал[смг[мин, значительных структурных изменений во внутренних органах не установлено. Отмечались гиперемия и повышенное отложение гемосидерина в селезенке. Исследуя кожу, можно было заметить появление пролиферативных процессов клеточных структур волосяных влагалищ и изменение в эпителии сальных желез отдельных животных. Количество гликогена в печени по сравнению с контролем было уменьшено. Реакция на жир в печени во всех случаях оказалась отрицательной. Выявлены определенные изменения в отношении катехоламинов надпочечников: воздействие инфракрасной радиации интенсивностью 0,6 кал/см^/мин усиливало функцию мозгового вещества надпочечников; при меньших интенсивностях изменений не происходило.

В III серии экспериментов было использовано свойство эпителия роговицы глаза быстро отвечать изменением интенсивности митотического деления клеток на повреждающее и раздражающие действие различных факторов внешней среды. Роговица глаз исследована у 36 белых мышей.

Реактивность многослойного плоского эпителия роговицы изучалась на тотальных гистологических препаратах роговицы белых мышей, подвергавшихся общему облучению. При этом были взяты 2 крайние в опытах интенсивности инфракрасной радиации 0,05 и 0,6 кал[см}[мин. Животных облучали по 5 часов в сутки в течение 3 дней и по окончании облучения декапитировали.

Ответная реакция организма мышей на воздействие инфракрасной радиации выражалась в существенном изменении митотической активности роговицы. При этом наблюдалась стимуляция вступления клеток в деление при интенсивности радиации 0,6 кал/см*[мин как на 1-е, так и на 3-й сутки. При интенсивности радиации 0,05 кал!см2/мин существенной разницы по сравнению с контролем не отмечено. Таким образом, констатирована зависимость степени реакции от интенсивности воздействия.

Под электронным микроскопом изучены препараты печени 34 самцов белых крыс, находившихся под длительным воздействием инфракрасной радиации. Длительное облучение в дозе 0,6 кал[см2[мин приводило к реактивным изменениям в клетках печени. В гепатоцитах обнаруживались набухшие митохондрии с пониженной плотностью матрикса. В ряде синусов плохо выявлялись цитоплазматические отростки купферовых клеток. Контрастность персинусоидальных пространств Диссе снижалась. Разницы в структуре клеток печени контрольных белых крыс и животных, облученных инфракрасными лучами в дозе 0,05 кал[см2[мин, не найдено.

Выводы

1. Комплекс морфологических исследований, проведенных на уровне световой и электронной микроскопии, а также с использованием ряда гистохимических методик, позволил установить индифферентность для организма крыс предпочитаемой инфракрасной радиации интенсивностью 0,05—0,1 кал[см2[мин как при однократном 5-часовом, так и при длительном облучении (21 день по 5 часов).

2. Воздействие инфракрасных лучей в дозе 0,2—0,6 кал[см2[мин в условиях свободного выбора избегаемой животными интенсивности радиации приводит к активной гиперемии органов, что сопровождается рядом функциональных сдвигов в организме (усиленный расход аскорбиновой кислоты в печени и надпочечниках, изменения катехоламинов, характеризующие гиперфункцию мозгового вещества надпочечников, сдвиги в обменных процессах гликогена).

Поступила 26/VII 1968 г.

MORPHOLOGIC AND HISTOLOGIC CHANGES IN THE ANIMAL'S BODY ON ACTION OF INFRARED RADIATION

V. P. Osintseva, Yu. D. Gubernsky, Т. I. Bonashevskaya, A. M. Zubets,

E. A. Airapetуan

The paper deals with results of acute and chronic action on animals of infrared radiation of various intensity. Investigations included microscopic, electronic and histologic methods of examination. The finding was that in optimal (according to the thermal state) intensities of infrared radiation no unfavorable changes developed in experimental rats and mice. Under the effect of infrared radiation of discomfortably high intensity the homoiothermal animals demonstrate an active hyperemia of organs and a number of adverse functional shifts.

УДК 615.916.015.11

о связях ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ УГЛЕВОДОРОДОВ

С ИХ ТОКСИЧНОСТЬЮ

Доктор биол. наук Е. И. Люблина

Токсикологическая лаборатория Научно-исследовательского института гигиены труда и профзаболеваний, Ленинград

До сих пор, выясняя возможность токсического действия разнообразных (в основным летучих) органических веществ до постановки токсикологического эксперимента, мы искали связь между константами этих продуктов с показателями их токсичности (Е. И. Люблина с соавторами). Некоторые

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.