CC BY
5
высокочастотного производственного шума. Дисс. канд. Киев, 1962. — F г a z i е г F. Е., Arch, industr. Hlth., 1959, v. 19, p. 288. — H i с k i s h D. E„ Trans. IEEE. Industr. Electronics, 1961, v. 7, p. 75; 151, —Parfitt Q. G., Brit. J. Physiother., 1960, v. 11, p. 53.
Поступила 19/VII 1967 r.
STANDARDIZATION OF HIGH FREQUENCY INDUSTRIAL NOISE FOR ADOLESCENTS
I. I. Ponomarenko
Investigation of the effect of noise of an octave range with an average frequency of 1000 hz and levels of 75, 70 and 65 db on the hearing, the cardiovascular and central nervous systems of adolescents was carried out under conditions of a noiseproof chamber. The noise of the level of 75 db, that is recommended at present as the maximum permissible level for adult workers, was found to produce a pronounced effect on the body functioning of 15—16 year old boys. A noise of 70 db caused somewhat lesser shifts in the investigated functions, nevertheless they were quite significant. The minimal functional changes were noted at the noise level of 65 db. In case of adolescents the maximum permissible level for noise with the maximum sound intensity in the range of an octave and average frequency of 1000 hz is suggested to comprise 65 db. This corresponds to the curve ИСО-ТК-43 with index 65. The question of considering-this curve as a whole to be permissible for adolescents requires further investigations.
УДК 616-006.04-092.9-02:546.42.02.90:613.27[546:41-546.1&
О ЗАЩИТНОЙ РОЛИ КАЛЬЦИЯ И ФТОРА ПИЩИ И ВОДЫ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ СТРОНЦИЯ-90 НА КРЫС
В. А. Книжников. В. П. Грозовская, П. А. Власов, О. И. Белоусова,
В. В. Седов
Из-за повсеместного присутствия в биосфере вследствие испытании ядерного оружия и способности мигрировать по 'пищевым цепочкам и фиксироваться в костной ткани человека стронций-90 становится одним из наиболее важных в санитарном отношении.
Результаты наших предыдущих исследований (1961, 1963) и литературные данные свидетельствуют о том, что добавление кальция и фтора к корму экспериментальных животных позволяет снизить накопление стронция-90 в их организме. Однако некоторые препараты, снижающие инкорпорацию изотопов, отягощают течение лучевого поражения. Имеются сообщения и о радиозащитных свойствах некоторых ионов, а также о профилактическом действии кальция при злокачественных заболеваниях (С. П. Шиловцев и соавторы; Gillet и Lennes).
Значение уровней кальция и фтора в диете для возникновения и течения радиационных поражений, вызываемых стронцием-90, не освещено в литературе.
В условиях СССР концентрации фтора в природных водах, используемых для хозяйственно-питьевых целей, варьируют от следов до 6 мг/л (Р. Д. Габович). Содержание кальция в суточном пищевом рационе населения отдельных городов и республик колеблется от 0,4 до 1,5 г (В. А. Книжников, Ю. С. Степанов и соавторы).
Наше исследование было моделировано таким образом, чтобы пути введения стронция-90 и вариации уровней кальция и фтора в диете возможно ближе соответствовали тем, которые наблюдаются в натуральных условиях. Как известно, наиболее важным и опасным отдаленным последствием воздействия стронция-90 считается возникновение остеосарком, поэтому мы для более четкого выявления соответствующего эффекта выбрали дозу радиоизотопа на уровне оптимальной саркомо-
генной. Опыт ставили на 300 беспородных белых крысах-самцах с начальным весом 160±8 г, разделенных на 3 группы; животные 1-й группы (контрольной) получали кальций в количестве 40 мг в сутки, а животные 2-й группы («кальциевой») получали кальций в дозе 120 мг в сутки, т. е. в 3 раза больше контрольной. В питьевой воде, взятой из московского водопровода, которую давали крысам обеих групп, содержался фтор ,на уровне 0,2 мг/л. 3-я группа животных («фторно-кальциевая») получала кальций в том же объеме, что и 2-я группа, но содержание фтора в воде было доведено до 3 мг/л путем добавления фтористого натрия. Такая концентрация фтора по санитарно-токсикологической и физиологической значимости для человека соответствует примерно 1 мг/л. Других особенностей в диете животных не было. Корм их был обычным, поедался ими полностью. Необходимое содержание кальция создавалось путем добавления в кормовые брикеты порошкового мела.
Мни пос/ге затравки
Рис. 1. Содержание стронция-90 в скелете крыс на протяжении
опыта.
/— 1-я группа (контрольная); 2 — 2-я группа (Са); 3 — 3-я группа (Са±р).
В каждой из 3 групп крыс было специально выделено по 15 особей для забоя в целях дозиметрии и контроля за состоянием кроветворения. Кроме указанных выше 300 крыс, дополнительно 100 животных служили биологическим контролем и ме подвергались затравке.
Через 5 недель после перевода животных >на диету всем им 4 раза с интервалом 1 день вводили при помощи зонда через рот раствор хлористой соли стронция-90 'из расчета (суммарно) 2 мккюри на 1 г веса. При введении такого количества стронция-90 через рот в костной ткани накапливается примерно столько же изотопа, сколько и при введении внутрибрюшинно 0,4—0,5 мккюри на 1 г веса.
Содержание стронция-90 в скелете и дозы облучения мы исследовали общепринятыми методами (Ю. И. Москалев и В. Н. Стрельцова). Павших крыс вскрывали, их бедренные кости отбирали для дозиметрических определений. При 'подозрении на канцерогенез кости и мягкие ткани подвергали гистологическому изучению. Со 150-го дня опыта периодически всем крысам проводили рентгенологию с целью раннего выявления костных опухолей. Состав периферической крови исследовали на 3—4, 10, 20, 30 и 60-е сутки после завершающей затравки строн-дием-90. Наряду с этим на 3—4, 10 и 30-е сутки изучали количество кле-
ток костного мозга в бедренной кости, подсчитывали миелограмму. Содержание стронция-90 в скелете крыс на протяжении опыта и суммарные дозы облучения костной ткани показаны на рис. 1 и 2.
Как видно из рис. 1, в костной ткани животных 2-й и 3-группы содержалось меньше стронция-90, чем у животных 1-й группы. Разница в уровне накопления стронция-90 и дозах облучения между 1-й и 2-й группой несколько больше, чем между 2-й и 3-й группой. В первые несколько дней после окончания затравки стронцием-90 у крыс 1-й и частично 2-й группы отмечены вялость, взъерошенность шерсти, понос, плохой аппетит. Общее состояние животных 3-й группы существенно-не отличалось от крыс контрольной группы. Достоверных отличий между средним весом животных из разных групп не было (табл. 1), однако у всех обследованных крыс наблюдалось заметное отставание в весе по сравнению с биологическим контролем.
При исследовании периферической крови у всех животных уже на 3-й сутки выявилась выраженная лейкопения за счет снижения содержания лейкоци; тов. У животных 3-й группы обнаружены менее глубокая лейкопения » более полное восстановление к 60-м суткам. Снижение количества эритроцитов наблюдалось лишь у крыс 1-й группы.
Таблица 1
Вес крыс (в г)
Перед затравкой стронцием-90 После затравки стронцием-90
Группа животных через 1 месяц через 2 месяца через 5 месяцев
1-я ..... 2-я ..... 3-я ..... Биологический контроль 278±2,7 283± 2,4 274 ±2,8 278±3,1 331 + 3,8 332±3,8 331 ±4,6 368±3,8] 335±4,2 332±4,2 329 ±4,7 408±4,5 304±6,7 307±4,3 313±5,7 475±5,6
Примечание. Средние приведены сих ошибкой.
Угнетение кроветворения у крыс 1-й группы по сравнению с 2 остальными оказалось более глубоким, а восстановление его — замедленным. Нарушение кроветворения, особенно эритропоэза, было наименее выражено у крыс 3-й группы.
Данные о выживаемости животных хорошо согласуются с содержанием изотопа в их организме и с суммарными дозами облучения. Представление об этом можно получить, сравнивая сведения, приведенные на рис. 1 и 2, с результатами представленными на рис. 3. Основные причины смерти животных на протяжении всего опыта показаны на рис. 4_
к рад гоо
К £> N > < ч N N ^ N
/¡ни после затравни Рис. 2. Дозы облучения костной ткани.
Обозначения те же, что на рис. 1.
Явления острой лучевой болезни в первые месяцы опыта были значительно выражены в 1-й группе по сравнению со 2-й и особенно 3-й группой. Падеж животных в это время обусловлен в основном лучевой
wo
N
§ so
■If 80 70
60
УО
40
30
го
to
Мни после затравки
Рис. 3. Выживаемость животных. Динамика их падежа.
Обозначения те же, что на рис. 1.
болезнью и в 1-й группе происходил интенсивнее, чем во 2-й и 3-й группе. У всех забитых в первые 2 месяца крыс 1-й группы во внутренних органах установлены обширные кровоизлияния, а также ателектазы легких. В то же время у животных 2-й и особенно 3-й группы кровоизлияния отсутствовали или же не были столь многочисленными и интенсивными.
К последствиям луч 'В'-'й болезни, непосредственно приводившим крыс к гибели, относились прежде всего кровоизлияния и крупноочаговые сливные двусторонние пневмонии. У животных биологического контроля, не затравленных стронцием-90, пневмонии также регистрировались, но они возникали в более поздние сроки—-на 8—12-м месяце и были, как правило, мелкоочаговыми, несливными.
Гибель животных во всех 3 группах, как видно из рис. 4, происходила в основном от одних и тех же причин. Представление об основных причинах гибели животных 1—3-й группы (по средней продолжительности жизни и срокам возникновения злокачественных поражений) дают табл. 2 и 3.
Таблица 2
Гибель животных от злокачественных заболеваний в различные периоды опыта (в % к числу крыс, оставшихся к началу периода)
Дни пос- Саркомы Рак Лейкозы Все 3 вида злокачественных поражений
ле оконча-
равки группа животных
1-я 2-я 3-я 1-я 2-я 3-я 1-я 2-я 3-я ,-я 2-я 3-я
100—149 0 0 0 2 0 0 0 0 0 2 0 0
150—199 1 0 0 15 4 1 4 0 3 20 4 4
200—249 14 4 6 25 15 3 0 1 1 39 20 10
250—299 35 24 25 57 20 18 4 2 0 96 46 43
300-349 — 19 30 — 19 19 — 0 0 — 38 49
350—470 — 67 50 — 0 0 — 0 0 — 67 50
150—470 20 30 40 48 32 23 6 3 4 74 65 67
Примечания. 1. Прочерк означает отсутствие животных (к 300-му дню все животные контрольной группы погибли). 2. Животные, павшие от 2 или 3 злокачественных заболеваний, учтены по каждому из видов поражения.
Таблица 3-
Продолжительность жизни крыс и сроки возникновения у них злокачественных заболеваний после затравки стронцием-90 (в днях)
Группа животных Число животных Продолжительность жизни Средний срок возникновения
всех крыс переживших 200 дней рака остеосарком лейкозов
М±т
1-Я 85 203±5,8 246± 3,2 217±4,8 244± 6,0 196±25,2
2-я 84 254± 8,9 279± 6,8 214± 6,7 302±9,1 240± 20,0
3-я 85 270±8,2 291±6,5 254± 7,9 296± 7,7 179± 16,5
Во все периоды опыта погибало от злокачественных заболеваний в 1-й группе больше животных, чем во 2-й и 3-й. Обращало на себя внимание более частое возникновение рака у крыс всех групп и особенно 1-й. Плоскоклеточный ороговевающий рак и неороговевающий .рак во
всех случаях локализовался в области головы и исходил из эпителия ротовой и гайморовой полостей, а также носовых ходов (рис. 5).
Возникновение у животных большого количества раковых поражений явилось в известной мере неожиданным для нас, так как при затравке стронцием-90 рак отмеченной локализации как ведущая форма патологии не описан в литературе, хотя и имеются сообщения о возникновении рака ротовой полости у большой части крыс в результате перорального введения иттрия-90 (БиШуаи и соавторы). Очевидно, при введении больших доз остео-тропных элементов возникновение рака на участках эпителия, плотно прилегающих к костной ткани лицевого черепа, а также к зубам, вполне закономерно. По морфологии опухолей костной системы во всех 3 наблюдаемых нами группах животных с примерно одинаковой частотой встречались остеобластосаркомы и остеоидсаркомы и реже круглоклеточные, хондро- и полиморфноклеточные саркомы.
По степени зрелости остеосарком (соотношение клеточного и межуточного вещества) существенной разницы между группами не обнаружено. Изменения костной ткани, возникавшие в результате радиационного воздействия, были аналогичны тем, которые описаны в литературе (Н. Н. Литвинов). Каких-либо характерных морфологических особенностей и различий в костной ткани животных из разных групп нам на
Б
|| 1 о 1з_
. . Я 1 Л тяг г п*с е ■ и ■ ■ Ш^Н 1Vг г ***ПЭ*|И|ИИ |;.;г г *с<г г гггг.ггггцг энэнм!«
. . ГШ I П П
^ § § IШ § т § Н §
Дни
Рис. 4. Гибель животных от основных причин.
а —1-я (контрольная) группа; б —2-я группа; в — 3-я группа; / — рак; 2— лейкоз; 3— саркома; 4 — лучевая болезнь и ее последствия; 5 — прочие.
всем протяжении опыта отметить не удалось. Лейкозы возникли у единичных животных на 150—260-й день. Разница между числом лейкозов в группах крыс была статистически недостоверна. Большой частью лейкозы представляли собой острые гемоцитобластозы — ретикулозы, а в одном случае — хронический 'миелолейкоз. Отсутствие существенной разницы между группами животных в частоте возникновения лейкозов, возможно, объясняется тем, что в изученном диапазоне доз лейкомоген-ный эффект мало зависит от мощности дозы (Ю. И. Москалев, В. Н. Стрельцова).
Судя по материалам, показанным на рис. 4 и в табл. 2 и 3, различные виды поражений появились в определенной последовательности. Рак во всех 3 группах животных возникал в среднем на месяц — два раньше, чем саркома. Во 2-й и 3-й группе крыс случаи рака стали появляться при введении на более низкой суммарной дозе радиоизотопа, чем в 1-й группе, но позже и реже (48% в 1-й группе против 32% во 2-й группе и 23% в 3-й). После 330-го дня рак не отмечался. Очевидно, раннему и частому появлению рака способствовали высокие мощности доз. Поскольку латентный период развития остеосарком оказался более длительным по сравнению с латентным периодом развития рака, в 1-й группе крыс зарегистрировано относительно мало костных опухолей, так как они еще до периода массового появления сарком погибли от раковых поражений (а также от лучевой болезни и ее последствий). Напротив, у животных 2-й и 3-й группы в последние месяцы, когда все контрольные животные уже погибли, остеосар-комы служили одной из основных причин смерти. Чем выше оказалась средняя продолжительность жизни крыс, тем у большего числа их успели развиться остеосаркомы. В результате число животных, погибших от злокачественных поражений, во 2-й и 3-й группе (соответственно 65 и 67%) приблизилось к показателям 1-й группы (74%), а число животных, погибших от остеосарком во 2-й и особенно в 3-й группе, превысило число таковых в 1-й группе. Это явилось следствием меньшей тяжести лучевого поражения и большей средней продолжительности жизни животных 2-й и 3-й группы. Сравнивая распространенность остеосарком у животных всех 3 групп в отдельные сроки (см. табл. 2), можно убедиться в том, что в каждом периоде было больше сарком у контрольных крыс.
Срок возникновения рака, а также остеосарком у последних оказался достоверно меньшим, чем в двух других группах животных. Разница в отношении лейкозов статистически недостоверна.
В нашем эксперименте тяжесть поражения животных контрольной и опытных групп достаточно хорошо коррелирует с уровнем накоп-
Рис. 5. Ороговевающий плоскоклеточный рак. Крыса пала на 267-е сутки.
Окрашивание гематоксилин-эозином, ок. 10, об 20.
ления стронция-90 в их организме. Следовательно, защитный эффект можно объяснить преимущественно снижением усвоения и накопления стронция-90 у подопытных животных. Обращает на себя внимание, что такой эффект оказался достаточно четким при относительно небольшом повышении уровней кальция и фтора в корме, не выходящем за пределы физиологических колебаний.
Выводы
1. В организме животных, получавших корм с повышенным (в физиологических пределах) содержанием кальция и фтора, при введении стронцйя-90 через рот отложилось и на протяжении всей жизни сохранилось меньшее количество изотопа, чем у контрольных животных.
2. Продолжительность жизни животных, получавших корм с повышенным количеством кальция и особенно кальция и фтора, оказалась существенно выше, чем в контроле.
3. Устойчивость животных, дополнительно получавших кальций и особенно кальций и фтор, к лучевой болезни, вызванной стронцием-90,. а также к ее важнейшим отдаленным последствиям — злокачественным поражениям — была выше, чем у контрольных животных.
ЛИТЕРАТУРА
Габович Р. Д. Фтор и его гигиеническое значение. М., 1957. — Книжников В. А. Мед. радиол., 1961, № 11, с. 58. — Книжников В. А., Б у г р ы ш е в П. Ф. Вопр. пит., 1963, № 6, с. 56. — Литвинов Н. Н. Радиационные поражения костной системы. М., 1964. — М о с к а л е в Ю. И., С т р е л ь ц о в а В. Н. В кн.: Распределение, биологическое действие и миграция радиоактивных изотопов. М., 1961, с. 172.— Шиловцев С. П. и др. Труды Куйбышевск. мед. ин-та, 1963, т. 24, с. 11. — Gil-lef С., Lennes G., С. R. Soc. Biol., 1964, v. 158, p. 205. — S u 11 i v a n M. F.r M а г k s S„ T h о m p s о n R. C., Am. J. Path., 1963, v. 43, p. 527.
Поступила 27/11 1967 г.
THE PROTECTIVE ROLE OF CALCIUM AND FLUORINE IN FOOD AND WATER IN THE ACTION OF STRONTIUM-90 ON RATS V. A. Knizhnikov, V. P. Grozovskaya, P. A. Vlasov, О. I. Belousov, V. V. Sedov
In the experiment performed over 300 albino rats the authors studied the effect of strontium-90 administered per os in water in a dose of 2 цс/g body weight. The animals were divided into 3 groups: 1st the control group received food containing calcium below the standard level; the 2nd group received 3 times as much calcium; the 3rd group received the same amount of calcium in the food as the 2nd and besides drank water with a somewhat higher fluorine content (3 mg/1). The investigation results obtained showed the animals, that were given additional calcium in food and, especially those that were given both calcium and fluorine, to live longer that the animals of the control group. They presented slighter symptoms of the radiation disease; cancer of the oral cavity and osteosarcoma developed much later in few cases. The strontium-90 content in the skeleton of the experimented animals during the test (470 days) was lower than that of the control animals.
УДК 613.63:[613.155.3:546.11.02.3
ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ ГАЗООБРАЗНОГО ТРИТИЯ В ВОЗДУХЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ
Ю. М. Штуккенберг, В. Ф. Журавлев
Институт биофизики Министерства здравоохранения СССР, Москва
Изотоп водорода тритий (Н3,Т) открыт в 1934 г. Олифаитом, Харте-ком и Резерфордом. Известно, что тритий постоянно образуется в верхних слоях атмосферы в результате действия нейтронов вторичного космического излучения на ядра атомов азота.
