CC BY
5
Summari P e г t i. et al. Work—Environm—Health, 1972, 9, 2, 61.—S u z u к i Tsuguyoshi. et al. Bull. Environm. Contam. Taxicol, 1972, v. 7, p. 26.—Tarn i r M. et al. Brit. J. Industr. Med., 1964, v. 21, p. 299. — T e i n i n g S., Med. Fac. Landbouw. Rijksuniv Gent., 1971, v. 36, p. 50. — T s u с h i у a K., Klio. J. Med. 1969, v. 18, p. 213. —Wood J. M. et al. Nature, 1968, v. 220, p. 173. — Yamaguchi S. et ¡al. HSMHA Hlth Rep , )71 v. 86 . 904.
Поступила 13/1X 1973 года
УДК 615.28:632. 951.015.07
Член-корр. АМН СССР А. П. Щицкова
НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ ОЦЕНКИ СПЕЦИФИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ НА ОРГАНИЗМ ПЕСТИЦИДОВ
Московский научно-исследовательский институт гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана
Современная гигиеническая наука накопила огромную информацию, характеризующую токсичность сотен химических соединений, которые интенсивно поступают в окружающую человека среду в связи с химизацией народного хозяйства. В последние годы все больше появляется сведений о специфическом действии ядов, т. е. воздействии их на такие биологические системы, которые имеют значение не только для существующей экологии, но и для будущих популяций. Естественно, что эти вопросы привлекают внимание ученых не только у нас, но и за рубежом. Объем и направленность экспериментальных исследований при оценке биологического действия химических веществ в этих случаях выходят далеко за рамки принятых методических приемов и схем. Они требуют специальных условий и материально-технического оснащения.
К числу специфических воздействий химических веществ относится изменение реактивности организма. Так, в экспериментальных исследованиях Н. А. Шевыревой были выявлены аллергические реакции при действии пестицидов и некоторых других промышленных ядов методами иммуноэлектрофореза, определения антител по реакции Уанье, а также методом отпечатков (изучение изменений кожной аутофлоры). Исследования в эксперименте позволили установить выраженные сдвиги аутоиммунных процессов при действии таких веществ, как цинеб, хлорофос и стирол. При этом наблюдалось не только угнетение естественного иммунитета, но и накопление аутоантител. Например, цинеб в дозе 1/50 2О&0 через 3 мес от начала эксперимента вызывал появление в крови аллергических антител. Изменения аллергического характера наступали значительно раньше, чем проявлялось общетоксическое действие пестицидов. Важно отметить, что даже незначительные дозы цинеба, хлорофоса и их смесей, такие, как 75ооо ЬО60, вызвали изменения иммунобиологической реактивности организма через 7 мес после начала эксперимента. Применение метода отпечатков позволило выявить изменения кожной микрофлоры, которые наступили через 3 мес после начала эксперимента. Наиболее выраженные сдвиги обнаружены через 5—6 мес, при этом отмечалась отчетливая зависимость эффекта от сроков воздействия ядохимикатами. Полученная в экспериментальных исследованиях корреляция между повреждением иммунитета по методу Уанье и изменением аутофлоры методом отпечатков дает основание с достоверностью констатировать снижение иммунобиологической реактивности организма животных под влиянием ряда пестицидов.
Состояние иммуннобиологической реактивности наблюдалось у работниц химкомбината, постоянно контактировавших со стиролом. Кстати сказать, их клиническое обследование не выявило каких-либо стойких изменений внутренних органов, в то же время работницы жаловались на кожный зуд, что указывало на аллергическое состояние организма. Это
было подтверждено реакцией Уанье, позволившей обнаружить аутоаллер-гические антитела в сыворотке крови и снижение фагоцитарной активности лейкоцитов.
В оценке специфического действия пестицидов важное значение имеет изучение влияния их на генеративную функцию организма. Исследованиями Р. А. Рязановой, касающимися биологического действия на животных производных дитиокарбаминовой кислоты — цирама и цинеба, установлено стойкое нарушение ово- и сперматогенеза у крыс. Наблюдались стерильность или полустерильность самок и самцов, уменьшение числа зародышей, резорбция плодов, гибель помета в первые дни после рождения, задержка постната-льного развития. Избирательное гонадотоксическое действие цирама, егоэм-бриотоксическое и мутагенное влияние позволили поставить вопрос о запрещении использования этого вещества для обработки сельскохозяйственных культур. Так, запрещено употреблять пищевые растительные продукты при наличии в них даже ничтожных количеств препарата, рекомендовано соблюдать особые меры предосторожности при его производстве.
Вопрос о генетической опасности химических соединений является также составной частью проблемы отдаленных последствий. В связи с этим изучение мутагенного действия химических соединений является принципиально новым направлением в гигиенических исследованиях. Материалы, накопленные за последние 2 десятилетия и нашедшие отражение в литературе, вскрывают определенную закономерность специфического влияния на организм. Так, наряду с неуклонным снижением детской смертности наблюдается увеличение числа детей с врожденными аномалиями и наследственными заболеваниями.
Химический агент при действии на организм может оказывать существенное влияние на хромосомный аппарат клетки — либо непосредственно, либо опосредованно через продукты метаболизма.
Сущность мутирования связана с изменениями свойств гена как биологической системы в структуре клетки. Установлено, что мутации могут появляться как в соматических, так и в половых клетках организма. Генетические повреждения в соматических клетках вызывают врожденные уродства, совместимые и не совместимые с жизнью. Мутации, возникшие в половых клетках, ведут к образованию генетически неполноценных гамет, что представляет собой особую опасность для последующих поколений и ведет к возникновению наследственных заболеваний. Для примера можно сослаться на результаты исследования Р. А. Рязановой. При оценке генетической опасности химических веществ, в частности при пероральном введении цинеба и хлорофоса, Р. А. Рязанова определяла частоту индуцированных мутаций в зависимости от величины испытуемых доз и возможного кумулятивного действия мутагенного эффекта во время повторного введения препаратов. Изучение мутагенной активности проводилось на беспородных белых мышах с использованием метода учета хромосомных перестроек в клетках костного мозга и семенниках. Препараты костного мозга для цитологического анализа приготовлялись по общепринятой методике путем вымывания костного мозга из бедренных костей 1 % раствором цитрата натрия с последующей фиксацией смесью уксусной кислоты и метанола. Для количественной оценки мутагенного эффекта учитывали процент аберрантных клеток и число разрывов хромосом на клетку. Кроме того, использовали показатели митотического индекса. Судя по результатам исследования, при однократном введении цинеба в дозе 200 мг/кг, т. е. 7го ЬО50, наблюдалось снижение митотической активности клетки уже в ранние сроки (1—7 сут после введения препарата). При однократном введении цинеба в дозе 20 мг/кг митотическая активность почти не снижалась. При повторном введении цинеба в течение 1 мес в дозе 200 мг/кг митотическая активность в первые дни опыта также снижалась, как и при однократном введении препарата в той же дозе. При снижении митотической активности отмечались хромосомные нарушения. Уже через сутки
после введения цинеба они составляли около 4 %, а через 2 сут процент клеток с хромосомными нарушениями возрос более чем в 4 раза.
Изучение влияния цинеба и хлорофоса на половые клетки мышей-сам-цов проводилось по 2 генетическим показателям — частоте доминантных леталей на разных стадиях сперматогенеза и появлению клеток с хромосомными нарушениями. Исследования позволили установить зависимость частоты возникновения мутаций от продолжительности действия препарата и стадии сперматогенеза. При действии цинеба отмечались нарушения в гаметах различной степени зрелости, что приводило к снижению оплодотворения и гибели эмбриона на разных стадиях онтогенеза. Аналогичные исследования проведены с целью выявления генетического эффекта хлорофоса на половые клетки мышей. При этом установлена зависимость частоты возникновения мутаций от дозы и стадии сперматогенеза. Хлорофос при однократном введении в размере 710 (40 мг/кг) способствовал появ-
лению клеток с хромосомными нарушениями. При длительном введении хлорофоса не обнаружился эффект кумуляции по тесту перестроек хромосом, что свидетельствует, очевидно, о наличии инактивации хлорофоса в организме. Важно подчеркнуть, что длительное пероральное поступление хлорофоса в дозе 1 мг/кг (что соответствует утвержденному допустимому остаточному количеству препарата в продуктах питания), не вызывало учащения перестроек хромосом в половых клетках мышей. Степень мутагенной активности хлорофоса оказывалась ниже степени его токсичности для животных.
Экспериментальные исследования позволили выявить особую чувствительность некоторых стадий сперматогенеза к мутагенному действию хлорофоса. Наиболее мутабельной оказалась ранняя стадия сперматоцитов. Причина здесь, видимо, в том, что именно в этой стадии сперматогенеза у мышей протекает основной синтез ДНК, которая является носителем наследственной информации.
Данные об изучении генетической активности пестицидов коррелируют с результатами исследований на тканевых культурах. Так, О. Н. Елизаровой с помощью люминесцентно-микроскопического анализа тканевых культур выявлен различный характер действия на нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК) ряда пестицидов. Наибольшие изменения обнаружены при воздействии цитологически действующих доз. Они выражались как в уменьшении количества нативной ДНК и РНК, так и в изменении их нативности. При цитологически не действующих дозах в ряде случаев также отмечены изменения ДНК и РНК, что указывает на особую чувствительность нуклеиновых кислот к воздействию химических агентов.
Таким образом, убедительно показана важность изучения специфического действия химических веществ, попадающих в организм из окружающей среды. Приведенные факты позволяют со всей остротой поставить вопрос о необходимости при комплексных гигиенических и токсикологических исследованиях и особенно при гигиеническом нормировании новых соединений во внешней среде выявления их специфического действия, а также определения характера патологического эффекта, что позволяет установить степень опасности вновь внедряемых химических веществ с точки зрения популяционного прогноза.
Поступила 1/Е V 1974 год
