CC BY
12
ДИСКУССИИ И ОТКЛИКИ ЧИТАТЕЛЕЙ
УДК 615.015.7(049.
О КОЭФФИЦИЕНТЕ КУМУЛЯЦИИ И ЗОНЕ КУМУЛЯТИВНОГО ДЕЙСТВИЯ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
Б. М. Штабский Кафедра общей гигиены Львовского медицинского института
В последние годы кумулятивные свойства химических веществ оценивают обычно по Ю. С. Кагану (1964) на основании значений коэффициента кумуляции (КкУм), под которым понимают соотношение ЬЭ Б0(п)/ЬО50(1) (или вообще ОЕ50(п)/ОЕ&0(1)). Бесспорным достоинством этого метода является его построение в рамках теории вероятности. Но в обычных1 опытах с л-кратным введением 1/а-той части ЬОБ0(1, определению поддается не доза, обусловливающая конечный эффект, а время, в течение которого — при избранных условиях опыта — этот эффект достигается, т. е. в действительности Ккум =ЕТ80/а. Очевидно, такой критерий не может служить достаточным основанием для суждения о кумулятивных свойствах веществ (что, кстати, отмечает и Ю. С. Каган, 1968). Тем не менее, как будет показано ниже, идея использования для этой цели ЕТ60 все же наиболее перспективна.
В противовес К}<УМ Г. Н. Красовский и соавт. (1970) вводят представление о зоне кумулятивного действия, под которой подразумевается отношение ЬО50(1) к дозе, как угодно близкой к БЕ0 при градирсванной форме регистрации эффекта в 2—3 недельном опыте («пороговая доза»). Это представление, на наш взгляд, является менее строгим в силу принципиально малой надежности подобных пороговых доз, обусловленной их положением на кривой распределения (в отличие, например, от пороговых величин типа ОЕ50), а также вследствие сопоставления альтернативного показателя (ЕО60) с градированным, тем более что вообще учет градированных реакций дает информацию не столько о количественной, сколько о качественной характеристике действия веществ (М. Л. Беленький).
Заметим также, что жесткое ограничение продолжительности опыта практически исключает возможность определения ЕТ60, тогда как любой показатель жизнедеятельности организма всегда является функцией от времени (Н. М. Амосов и Ю. Г. Антомонов). Однако отнюдь не любой эффект обязан своим происхождением кумулятивному действию веществ.
Действительно, при многократном введении веществ в организме могут происходить, во-первых, накопление вещества, во-вторых, наложение друг на друга принципиально обратимых (легко обратимых) эффектов и, в-третьих, накопление принципиально (практически) необратимых эффектов (например, в случае гибели неделящихся клеток). Рассуждая абстрактно, при подходящем режиме затравки любой из этих эффектов сам по себе может явиться причиной гибели животных, однако—при прочих равных условиях — первые два эффекта легко предотвратить простым увеличением промежутка времени между очередными введениями вещества. Этим такие эффекты режимно-зависимого действия веществ существенно отличаются от необратимых эффектов, суммирование которых неизбежно при любом режиме затравки и — в этом смысле — происходит независимо от него.
Очевидно, кумулятивное действие веществ нужно видеть именно в этом последнем.
Каждый из указанных трех эффектов (а тем более совокупность их) требует специального исследования, в том числе (и не в последнюю очередь) методами точных наук. Мы ограничимся замечанием, что кумулятивное действие веществ имеет ясный физический смысл: оно выражается в приросте энтропии живой системы. Но в таком случае представляется естественным, что кумулятивные свойства веществ следует соотносить с теми процессами в организме, которые по своей природе носят кумулятивный (энтропийный) характер. Таковым, в частности, является процесс старения (И. Прнго-жнн; Б. Стрелер; А. И. Зотин и Р. С. Зотина).
Существуют три наиболее общих биологических критерия эволюции организма во времени: его общая жизнеспособность, работоспособность (выносливость) и воспроизводительная способность. Но из 2 идеально одинаковых организмов (однояйцевые близнецы) дольше проживет тот, который будет приспосабливаться не к агрессивной, а к оптимальной среде. Поэтому мерой кумулятивного действия веществ (равно как и основанием для определения допустимых доз) может служить их влияние на интенсивность старения, поддающееся гигиенической оценке по продолжительности жизни подопытных животных и их потомства. Этим открывается перспектива создания биологических эталонов совокупной токсичности (с учетом мутагенных, бластомогенных и других «особых» свойств химических веществ). Наличие таких эталонов в свою очередь позволило бы упростить и ускорить разработку гигиенических нормативов (с использованием вычислительных машин) и тем самым полностью удовлетворить запросы практики.
В связи с изложенным укажем на одну особенность ЕТ50, обычно остающуюся в тени. Этот показатель характеризует не только время достижения определенного эффекта, но и способность системы поддерживать свое существование (работоспособность) в агрессивной среде. Если Т50 — средняя продолжительность жизни (активного периода), то Т5о=ТБО— ЕТ50 — есть среднепотерянное время. Отсюда кумулятивное действие веществ можно учесть в виде соотношения Твд/Т ъ„ (для удобства выраженного в процентах).
Поскольку в настоящее время опыты по изучению кумулятивных свойств не ведутся на протяжении всей жизни животных, можно принять, например, для белых крыс Т5О=700 суток. Тогда модифицированный коэффициент Ю. С. Кагана примет вид:
При такой форме записи становится очевидным, что (если продолжительность опытов ограничена сроком около 100 дней) испытание доз, больших и меньших 1/100 ЬВ50(1), едва ли целесообразно: мощное режимно-зависимое действие больших доз (перекрывающее собственно кумулятивное) представляет интерес скорее для фармаколога, чем для гигиениста, а достаточно строгую количественную оценку меньших доз произвести трудно. Даже действие 1/100 ЬО 5 0(1>, вероятно, удастся оценить лишь для немногих веществ, которые позволительно считать условно-кумулнрующими (по существующей классификации — «сверхкумуляция»),— такие вещества, по-видимому, подлежат не нормированию, а запрещению. Все остальные вещества пришлось бы считать условно-некумулирующими так как даже хронический санитарно-токсикологнческий эксперимент, как он обычно проводится) не дает необходимой информации об отдаленных результатах действия веществ. Поэтому такие опыты, вероятно, не являются более обязательными: та степень надежности нормативов, которая обеспечивается проведением хронического опыта с каждым отдельным веществом, с равной вероятностью может быть гарантирована теорией на основе анализа гро-
мадного материала, содержащегося во всей совокупности уже выполненных работ (нетрудно показать, например, что па «выходе» известной схемы С. Н. Черкинского наиболее вероятны ПДК, абсолютная величина которых в миллиграммах на 1 л на 3 порядка ниже ЬО50 в миллиграммах на 1 кг).
Таким образом, для оценки значений ПДК (которые можно рассматривать как временные — до выяснения отдаленных последствий действия веществ — нормативы) из данных токсикометрии, безусловно, необходимы лишь сведения о ЬО50(1) и /СКум> что является еще одним веским доводом в пользу метода Ю. С. Кагана.
Вывод
В результате сопоставления коэффициента кумуляции Ю. С. Кагана (1964) и зоны кумулятивного действия Г. Н. Красовского и соавт. с привлечением ряда теоретических соображений показана целесообразность оценки кумулятивных свойств химических веществ на основе модифицированного коэффициента Ю. С. Кагана по формуле: ККУМ=100—ЕТ50/7%.
ЛИТЕРАТУРА
Амосов Н. М., А н т о м о н о в Ю. Г. В кн.: Моделирование в биологии и медицине. Киев, 1965, с. 6.— Беленький М. Л. Элементы количественной оценки фармакологического эффекта. Л., 1963,— 3 о т и н А. И., 3 о т и н а Р. С. Ж- общей биол.,
1969, в. 1, с. 94.— К а г а и Ю. С. В кн.: Фармакология и токсикология. Киев, 1964, в. 1, с. 231; В кн.: Гигиена применения, токсикология пестицидов и клиника отравлений. Киев, 1968, в. 6, с. 81.— К р а с о в с к и й Г. Н., К о р о л е в А. А., Ш и г а н С. А. О методах изучения кумулятивных свойств токсических веществ. Гигена и санитария,
1970, № 3, с. 83—88.— Пригожин И. Введение в термодинамику необратимых процессов. М., 1960.— С т р е л е р Б. Время, клетки и старение. М., 1964.
Поступила 1/УН 1970 г.
УДК 628.1:822.554(049.3)
ОТКЛИК НА СТАТЬЮ В. А. ДОРОГОВЦЕВА «ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ШАХТНЫХ ВОД ДЛЯ ВОДОСНАБЖЕНИЯ ВОРКУТЫ» 1
Главный санитарный врач Коми АССР А. М. Левин (Сыктывкар)
В. А. Дороговцев предлагает использовать шахтные воды Воркутин-•ского угольного бассейна после предварительной очистки их путем отстаивания, фильтрации и хлорирования для производственного и хозяйственно-бытового водоснабжения шахт. На примере шахты № 17 комбината «Вор-кутауголь» он подтверждает экономическую целесообразность этого метода очистки, считая, что относительно высокую себестоимость очищенной воды (5,2 коп. за 1 -и3) можно снизить, используя полиакриламид и хлорирование жидким хлором. По мнению автора, использование шахтных вод для производственных и хозяйственно-бытовых целей освободит районную систему водоснабжения от крупных промышленных водопотребителей, за счет чего можно увеличить потребление воды населением.
Мы считаем, что свои предложения В. А. Дороговцев излагает без учета многолетних наблюдений за химическим и бактериологическим составом шахтных вод и без знания санитарно-эпидемиологической ситуации Воркуты и современных нормативов по выбору водоисточников для централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Он не работник Воркутин-ской городской санэпидстанции, поэтому его обоснования касаются только инженерной стороны дела. Выводы, содержащиеся в статье, не отражают
1 Гигиена и санитария, 1970, № 8.
