CC BY
7
Содержание базудина (в мг/м3) в воздухе рабочей зоны после обработки им плантаций сахарной свеклы и картофеля
Время взятия проб воздуха после применения препарата Плантация сахарной свеклы Картофельное поле
1-я обработка 2-я обработка Ht 1 Kt 3 № 4
2-2«/, ч 1 сут 2 сут 3 сут 4 сут 6 сут 14 сут 0.04 — 0,25(2) 0,006(1) 0,(¡006 —0,0008(2) 0,0003 — 0,0013(2) 0,0004(1) Н/о 0,004 — 0,005(6) 0,0001(1) Н/о Н/о Н/о Н/о Н/о 0 , 0 3 5 — 0,0001(5) 0,0003(1) Н/о 0,0004(1) 0,0003 — 0,0005(2) Н/о 0,12-0,2(3) Н/о Н/о H'о Н/о 0.09(1) Н/о 0,001 —0,012(6) 0,0006(6) Н/О Н/о 0,020(1) Н/о
Примечание. В скобках указано число положительных проб из общего числа отобранных 6 (графы 2 — 4,6) и 8 (графа 5), Н/о —не обнаружен.
ных участках совхозов им. Ленина и «Большевик». Плантации сахарной свеклы и картофеля обрабатывали препаратом в форме 40 % смачивающегося порошка из расчета 1,5—2,0 мг/ra (в 400 л воды). Обработку осуществляли наземным способом (вентиляторный опрыскиватель ПОУ-2). Пробы воздуха 6—40 л отбирали на силикагель и в жидкий поглотитель (гексан, ацетон). Пробы анализировали методами тонкослойной и газожидкостной хроматографии. Пробы воздуха отбирали в день обработок через 2—2V2 ч, 6 и 10 ч; через 1—6 и 14 сут после применения препарата. Наиболее характерные из полученных данных представлены в таблице.
Приведенные результаты производственных исследований позволяют сделать заключение о том, что уже через 2—3 ч после использования препарата и в последующие сутки не наблюдается загрязнения воздуха рабочей зоны базудином в концентрациях, превышающих ПДК. Отсутствие значительных количеств базудина в воздухе при интенсивной инсоляции (от 19 до 32 °С) может быть обусловлено его быстрым разрушением.
ЛИТЕРАТУРА
Косматый Е. С., Кавецкий В. Н. — Гиг. и сан., 1971, № 1, с. 107—108. Косматый Е. С., Кавецкий В. Н., Лебединская H. Н. — Укр. хим. ж., 1973, вып. 10, с. 1055—1059.
Таланов Г. А., Лещев В. В. — В кн.: Методы определения микроколичеств пестицидов в продуктах питания, кормах и внешней среде. М., 1977, с. 117—118. ¡verson F., Srant D., Lacroix J. — Toxicology, 1975, v. 13, p. 611—618. GilmoreD. R., Cortes A. — J. Chromatogr., 1966, v. 21, p. 148. Machin A. F., Quck M. P. — Analyst, 1969, v. 94, p. 221—225. Maier-Bode #., Riedmann M. — Residue Rev., 1975, v. 54, p. 113—181.
Поступила 18/V 1979 r.
УДК 616-056.43-02:вб1-074:[в14.777:628.191
Канд. мед. наук А. Г. Иличкина
О МЕТОДИКЕ ИЗУЧЕНИЯ АЛЛЕРГЕННОЙ АКТИВНОСТИ НЕКОТОРЫХ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ В СВЯЗИ С НОРМИРОВАНИЕМ ИХ В ВОДЕ ВОДОЕМОВ
Ленинградский санитарно-гигиенический медицинский институт
В нашей стране не зарегистрировано случаев сенсибилизации населения через воду. Однако высокие темпы развития химической промышленности и необходимость нормирования содержания химических веществ в воде водоемов выдвигают задачу экспериментального изучения их аллергенной опасности, поскольку они систематически поступают с производ-
ственными сточными водами в водоемы. Этому аспекту проблемы охраны водоемов придается важное значение в «Методических указаниях по разработке и научному обоснованию предельно допустимых концентраций вредных веществ в воде водоемов».
Вместе с тем к настоящему времени еще нет общепринятых гигиенических критериев оценки состояния аллергии у подопытных животных, не разработаны унифицированные требования к организации аллергологиче-ского эксперимента при нормировании веществ в воде водоемов. Для этого требуется дальнейшее накопление экспериментальных данных об аллергенном действии химических веществ, находящихся в водной среде, в зависимости от дозы, способов и сроков введения их животным.
При нормировании в воде водоемов 15 веществ различной химической природы мы оценивали их аллергенное действие по единой методической схеме, состоящей из нескольких этапов.
Первый этап — попытка выявления аллергенного действия при 30-су-точных эпикутанных аппликациях неразведенных или концентрированных растворов, не вызывающих раздражения кожи. В конце опыта половине животных на интактный участок кожи наносили вещество в дозе, равной сенсибилизирующей, а остальным — внутрисердечно разрешающую дозу, установленную на интактных животных.
Второй этап включал однократное внутрикожное введение вещества морским свинкам (О. Г. Алексеева и В. И. Петкевич) или трехкратное введение кроликам (М. В. Крыжановская). Через 14—21 сут у морских свинок проводили также накожное и внутрисердечное, а у кроликов — накожное и внутривенное тестирование вещества.
На третьем этапе выяснялась возможность сенсибилизации белых крыс и кроликов в условиях хронического перорального воздействия и зависимость эффекта сенсибилизации от дозы. При выборе доз вещества для хронического эксперимента, помимо общеизвестных предпосылок, учитывали результаты, полученные на предыдущих этапах исследований. При наличии резко выраженных аллергенных свойств вещества, установленных при 6-месячном пероральном введении его белым крысам и кроликам, повторяли эксперимент на морских свинках. Вещества вводили перорально на уровне пороговых и более низких доз. Тестирование вещества проводили внутрисердечно одной подгруппе животных сразу в конце опыта, а другой — через 2—3 нед восстановительного периода.
О развитии у животных сенсибилизации судили по таким показателям, как клеточные реакции крови на антиген in vitro (специфический лизис лейкоцитов по В. А. Фрадкину, реакция специфической агломерации лейкоцитов — РСАЛ по И. Е. Сосонкину), содержание гистамина в крови и печени (Н. В. Климкина и С. И. Плитман), протеинограмма сыворотки крови, лейкоцитарная формула крови до и после введения разрешающей дозы вещества, реакция специфической микропреципитации (РСМП) в модификации Л. Б. Гельднер и Ш. Л. Бажиной или Л. А. Дуевой и со-авт. Анализы проводили через 1, 2 и 3 нед от начала воздействия, а при хроническом пероральном введении веществ — затем через каждые следующие 30 сут и, кроме того, через 30—60 мин, 12 и 48 ч после тестирования разрешающей дозы вещества.
В опытах, выполненных по указанной схеме, с дигидроперекисями мета-и парадиизопропилбензола и их натриевыми солями, с тетрагидрофураном и тетрагидрофуриловым спиртом не выявлено аллергенной активности этих соединений. Следует отметить, что при внутривенном тестировании разрешающей дозы тетрагидрофурана морским свинкам, получавшим предварительно накожные аппликации вещества, отмечена гиперергическая реакция с последующей гибелью 2 из 10 животных. Но, вероятно, ее нельзя расценивать как результат взаимодействия антиген — антитело, поскольку астматический синдром и изменения других аллергологических показателей у животных отсутствовали (см. таблицу).
Изменение аллергологнческнх показателей у животных при внутрикожном и хроническом пероральном воздействии веществ в пороговых дозах
Динамические наблюдения После действия разрешающей дозы
содержание и я я э
Вещество и М « ш 0! гнстамина 9 X я «я 01
(■ а 4) ц V Ш о Я = X ■а а. та - с В О С О к а о я я «> ВТ Е* = 3 о. V а
г « п о Н * о я «чО 0 = 0. и и X г и к СБ о. я 4> с и
с ЕС X о. £ ч а ш «I X о Я
1 Тетрагидрофуран 20,0 0/0 0/0 0/0 0/0 о/о о/о 0/0 0/-
2 Тетрагидрофуриловый
спирт 20,0 0/0 0/0 0/0 0/0 0/0 о/о 0/0 0/—
3 5,0 +/- —/— —/— +/0 0/0 .0/0 о/о +/-
4 Дегидроперекиси (м-и П-изомеры)
5 Диизопропилбензол 2,5 0/0 о/о 0/0 о/о о/о о/о 0/0 о/о
6 Натриевые соли
7 Дигидроперекисей 0,2 0/0 0/0 0/0 о/о 0/0 0/0 0/0 0/-
8 Парафенетидин 0,0002 +/+ +/+ +/+ +/+ +/+ +/+ +/0 +/—
9 Паранитрофенетол 0,0002 +/+ +/+ +/+ +/+ +/+ +/+ 0/0 0/-
10 МТФА 0,0002 +/+ +/+ +/+ +/+ +/+ +/+ +/0 +/—
11 м- Трифторметилнит- 0,0002
12 робензол +/+ +/+ +/+ +/+ +/+ 0/0 +/—
о-Анизидин 0,01 +/+ +/+ +/+ +/+ +/+ +/+ о/о 01-
13 п-Аризидин 0,01 +/+ +1+ +/+ +/+ +/+ +/+ о/о 01-
14 Триаминобензанилиды 0,01 +/+ +/+ +/+ +/+ +/+ 0/+ 0/-
15 Тринитробензанилиды 0,01 +/+ +/+ +/+ +/+ +/+ +/+ 0/+ 01-
Примечание. С18 — изопропилоктадециламин; МТФА — метатрифторметилани-лин; в числителе—результаты внутрикожного введения, в знаменателе — результаты
хронического перорального действия вещества; Н--наличие выраженных изменений;
О—отсутствие; —определение не проводили.
Накожные аппликации неразведенного Сц 8 сопровождались незначительным шелушением и сухостью кожи при отсутствии признаков кожно-резорбтивного действия. Нанесение С18 в виде 0,1—0,01 % эмульсий не вызывало изменений кожи у морских свинок. Однако после эпикутанного тестирования разрешающей дозы вещества у этих животных отмечены местная гиперемия, отечность, затем эрозии и медленное заживление кожи. Кожная реакция в этом случае оценена в 3,2—0,46 балла.
Длительное пероральное воздействие С18 в дозах 5, 10 и 20 мг/кг не приводило к изменениям аллергологических показателей, хотя в токсикологическом хроническом эксперименте доза 20 мг/кг была явно действующей. Поскольку известна реакция С18 с соляной кислотой, можно ожидать, что при введении вещества через зонд желудочный сок инактивирует гап-тенные свойства С18 и таким образом предохраняет организм животных от сенсибилизации. Вследствие этого утвержденная ПДК С18 в воде водоемов (0,1 мг/л) представляется безопасной в аллергенном отношении в питьевой воде.
Вещества, указанные в таблице под номерами 8—15, относятся к производным анилина. Они хорошо проникают через неповрежденную кожу и могут превращаться в организме в хинонимины, аминофенолы, т. е. в соединения, обладающие аллергенной активностью (А. Д. Адо; А. С. Рабен и А. А. Антоньев).
В проведенных нами исследованиях установлены изменения аллерго-диагностических показателей как при накожном, так и длительном пероральном поступлении в организм животных ароматических амино- и нитро-соединений. Изменения обнаруживались в опытах со всеми изученными веществами этой группы при неодинаковом уровне доз, но по своему харак-
теру они были сходны. Для примера приводим результаты опытов с МТФА. Некоторые сведения об аллергенном действии других веществ опубликованы ранее (А. Г. Иличкина).
Повторные накожные аппликации его в виде 0,01 % раствора не вызывали появления признаков раздражения кожи. Однако на фоне внешнего благополучия через 7—14 сут от начала нанесения у подопытных животных были обнаружены повышенные лизис лейкоцитов (16—42 %) и РСАЛ (более 30 %). В конце наблюдения положительная РСМП отмечена у 7 из 10 животных опытной группы. После накожного тестирования МТФА наблюдалась кожно-аллергическая реакция интенсивностью 2—3 балла, а внутрнсердечное тестирование МТФА привело к типичному анафилактическому шоку у 3 из 9 подопытных морских свинок.
Морским свинкам вводили МТФА однократно внутрикожно в дозах 2, 0,2, 0,01, 0,001 и 0,0001 мг/кг. В каждой группе было по 10—11 животных. Установлены определенные различия между группами в ответных реакциях на действие вещества. Так, кожно-аллергическая реакция на первично-контактном участке наблюдалась у животных, которые получали МТФА из расчета 2 и 0,2 мг/кг. В первом случае она оценена в 0,93±0,21 балла, во втором — в 1,1±0,14 балла. У 1 из 10 свинок, получивших 2 мг/кг, и у 2 из 11, получивших 0,2 мг/кг, после внутрисердечного тестирования возник анафилактический шок.
Более отчетливые сдвиги установлены в клеточных реакциях и содержании гистамина. Особенно высоким был процент лизиса лейкоцитов от действия МТФА в дозах 2, 0,2 мг/кг и незначительным — при применении «го из расчета 0,01 мг/кг. Количество гистамина в крови через 30 мин после применения разрешающей дозы увеличилось в 1,4 раза, а через 60—120 мин резко уменьшилось, тогда как в печени, наоборот, возросло в 2—3 раза. Согласно полученным результатам, снижение сенсибилизирующей дозы до 0,001 мг/кг не отражалось на выраженности изменений аллергологических показателей, но влияло на частоту обнаружения их и неадекватных реакций на повторное воздействие раздражителя. Доза 0,0001 мг/кг оказалась, по-видимому, недостаточно сильным раздражителем для иммунокомпетентных систем организма, поэтому у животных этой группы не выявлено различий с интактными морскими свинками.
Возможность сенсибилизации при подкожном способе введения МТФА проверили в опытах на 4 группах кроликов по 6 животных в каждой. Вещество вводили трижды по 0,02, 0,002, 0,0002 и 0,00002 мг/кг. При последующем накожном нанесении МТФА в разрешающей дозе, в 3 раза превышающей суммарную сенсибилизирующую, на первично-контактном участке уха животных отмечались спазм сосудов, незначительное усиление клеточных реакций и изменение содержания гистамина от действия вещества в дозе 0,02 мг/кг. Внутривенное тестирование не приводило к существенным изменениям аллергологических показателей. Этот опыт с использованием кроликов оказался малоэффективным по сравнению с проведенным на морских свинках.
В хроническом эксперименте пероральному отравлению подвергали 27 кроликов и 60 белых крыс. При этом растворы вводили через зонд. Учитывая кумулятивные свойства вещества, мы сочли целесообразным испытать при этом дозы вещества на уровне сенсибилизирующих, а также на
1 и 2 порядка ниже и выше таковых, установленных при однократном внутри-кожном введении. В связи с этим кролики получали МТФА из расчета 0,025, 0,001 и 0,0002 мг/кг, а белые крысы — из расчета 0,25, 0,02, 0,002, 0,0002 и 0,00002 мг/кг.
МТФА в дозах 0,25 и 0,02 мг/кг вызывал увеличение содержания у-глобулинов в сыворотке крови по сравнению с интактными животными в
2 раза, лизиса эритроцитов и лейкоцитов — до 32—48 %, положительную РСМП интенсивностью 3,4±0,51 балла и РСАЛ до 27—30 %. Клеточные реакции были более выраженными от действия МТФА в дозах 0,25 и
0,02 мг/кг через 7—14 сут опыта, от действия вещества в дозах 0,001— 0,0001 мг/кг — через 21—35 сут, РСМП наблюдалась позже (через 25— 30 сут).
Вместе с нарастанием клеточных реакций значительно снижалось содержание гистамина в крови, через 60—80 сут опыта оно возвращалось к исходному уровню, а к концу хронического опыта вновь было ниже последнего в 2 раза. После тестирования антигена в конце хронического опыта количество гистамина в первые 30—60 мин возрастало у кроликов и повышалось до первоначального уровня у белых крыс. Через 60—120 мин количество его в крови уменьшалось, а в ткани печени увеличивалось в 2 раза.
Следует отметить как весьма чувствительный тест иммунологической перестройки организма у подопытных животных клиническую картину крови в ответ на введение разрешающей дозы вещества. Если даже токсические дозы МТФА не изменяли состава крови, то внутрисердечное тестирование антигена уже в первые 60 мин приводило к достоверной лейкопении за счет снижения количества лимфоцитов на 30—40 %, эозинофилов — на 20 %; отмечалось увеличение содержания моноцитов в 2—3 раза. У контрольных животных подобная реакция на антиген отсутствовала.
В случаях перорального отравления МТФА в дозах 0,0001 и 0,0002 мг/кг положительные аллергодиагностические тесты установлены у 40 и 20 % подопытных животных.
При пероральном воздействии МТФА в дозе 0,00001—0,00002 мг/кг не установлено изменений указанных показателей по сравнению с таковыми интактных животных.
В 60-суточном эксперименте на морских свинках, получавших МТФА из расчета 0,0002 и 0,00002 мг/кг, также было подтверждено, что доза 0,0002 мг/кг является пороговой по аллергенному эффекту.
Следует заметить, что наиболее отчетливые сдвиги аллергологических реакций выявлялись в первые 7—30 сут, через 50 сут они сглаживались, а некоторые и исчезали. Однако это нельзя расценивать как результат десенсибилизации, поскольку тестирование веществ-аллергенов провоцировало анафилактоидную реакцию, нехарактерную для интактных животных.
Из соединений, указанных в таблице, следует еще отметить триамино- и тринитробензанилиды. Их тестирование в разрешающей дозе после повторных пероральных введений животным обусловливало развитие типичной для морских свинок клиники анафилактического шока с параличом конечностей и гибелью части животных.
Результаты проведенных исследований позволяют заключить, что для выявления аллергенного действия химических веществ, содержащихся в водной среде, целесообразно использовать такие показатели, как лизис и агломерация лейкоцитов, РСМП, количество гистамина в крови, а также сравнивать лейкоцитарную формулу крови у подопытных и интактных животных после применения разрешающей дозы изучаемого вещества. Эти показатели можно определять в ходе хронического токсикологического эксперимента. Сроки проведения анализов требуют дальнейшего уточнения. По нашим данным, это 7, 14 и 21-е сутки после начала затравки. В дальнейшем анализы целесообразно выполнять раз в месяц. Наиболее существенных сдвигов со стороны аллергологических показателей у сенсибилизированных животных следует ожидать при определении их в первые 30 сут и до 60 дней, а также до и после введения разрешающей дозы вещества.
Хотя нашими опытами обосновывается возможность использования белых крыс в качестве тест-объекта, тем не менее в случае установления у них в хроническом эксперименте достоверных изменений аллергологических показателей для окончательного решения вопроса о пороге аллергенного действия вещества необходимо проверить сенсибилизирующие и более низкие дозы в 30—60-суточном опыте на морских свинках.
Основанием к исследованиям аллергенного действия вещества в хроническом эксперименте являются данные литературы, а также результаты
применения экспрессного метода сенсибилизации по О. Г. Алексеевой и
В. И. Петкевич с использованием нескольких доз, отличающихся одна
от другой на 1 порядок.
ЛИТЕРАТУРА
Адо А. Д. Общая аллергология. М., 1970.
Алексеева О. Г., Петкевич В. И. — Гиг. и сан., 1972, № 3, с. 64—67.
Гельднер Л. Б., Бажина Ш. Л. — Лабор. дело, 1969, № 12, с. 728.
Дуева Л. А., Гудина Р. В., Алексеева О. Г. — Там же, 1976, № 11, с. 699.
Иличкина А. Г. — Гиг. и сан., 1978, № 1, с. 92—95.
Крыжановская М. В. Методические указания к экспериментальному выявлению аллергенных свойств химических ингридиентов атмосферных загрязнений. Киев, 1968.
Климкина Н. В., Плитман С. И. — В кн.: Биохимические методы исследования в гигиене. М., 1973, с. 87—92.
Рабен А. С., Антоньев А. А. Профессиональная дерматология. М., 1975.
Сосонкин И. Е. Аллергические дерматозы, вызванные химическими факторами. М., 1977.
Фрадкин В. А. Аллергодиагностика in vitro. М., 1975.
Поступила 10/VII 1978 г.
УДК в1в-056-43-02:6в]-078.7
Канд. мед. наук JI. А. Дуева
СПЕЦИФИЧЕСКИЕ ИММУНОЛОГИЧЕСКИЕ ТЕСТЫ ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ СЕНСИБИЛИЗАЦИИ К ХИМИЧЕСКИМ СОЕДИНЕНИЯМ В ТОКСИКОЛОГО-АЛЛЕРГОЛОГИЧЕСКОМ ЭКСПЕРИМЕНТЕ
Научно-исследовательский институт гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР,
Москва
Выявление аллергенных свойств новых химических соединений, выяснение опасности развития сенсибилизации при различных условиях их воздействия на организм и в итоге решение вопросов их гигиенического нормирования с учетом сенсибилизирующего действия — одно из основных направлений профилактики аллергических заболеваний химической этиологии. Если раньше изучение аллергенных свойств химических соединений основывалось преимущественно на результатах тестирования кожи подопытных животных, то в настоящее время имеются все предпосылки для широкого использования в токсикологической практике специфических иммунологических тестов — так называемых методов аллергодиагностики in vitro.
Особенности многих химических соединений (нерастворимость в воде, токсические или раздражающие свойства, сложный состав и др.) определяют необходимость соблюдения ряда условий при их использовании в иммунологических реакциях для исключения денатурирующего или цитотоксиче-ского действия на белки сыворотки и клетки крови. Эти условия могут быть соблюдены путем выбора групповых водорастворимых гаптенов для соответствующих классов химических соединений и специального подбора и проверки рабочих доз гаптенов в соответствующих иммунологических реакциях (О. Г. Алексеева и соавт.). Такие методические приемы создают реальную возможность для изучения аллергенных свойств довольно широкого круга химических соединений и снижают опасность развития неспецифических реакций in vitro, особенно со сложными по составу, а следовательно, и более токсичными химическими композициями.
Разработан значительный круг методов аллергодиагностики in vitro, которые позволяют оценить различные стороны и механизмы иммунного ответа на воздействие химических аллергенов: реакции клеток крови на гаптен, серологические реакции для выявления циркулирующих антигап-
