Научная статья на тему 'ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ЖИВОТНЫХ С МОДЕЛИРОВАННЫМ ЗАБОЛЕВАНИЕМ В ИССЛЕДОВАНИЯХ ПО ГИГИЕНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ'

ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ЖИВОТНЫХ С МОДЕЛИРОВАННЫМ ЗАБОЛЕВАНИЕМ В ИССЛЕДОВАНИЯХ ПО ГИГИЕНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

CC BY
8
3
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
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.

USE OF ANIMALS WITH A MODELLED DISEASE IN INVESTIGATIONS ON HYGIENIC STANDARDS

In search of the most sensitive and adequate methods of investigating the hygienic standard levels of noxious substances in the atmosphere an attempt was made to carry out necessary experiment over animals with a modelled disease. The results obtained show that animals with chronic insufficiency may be used in tests as animals with a weakened state of health. The mortality among these animals after 4-hr poisoning with formaldehyde at con centrations of 0.9, 1.0, 2.0 and 5.0 Mg/l was much more higher than among the control animals.

Текст научной работы на тему «ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ЖИВОТНЫХ С МОДЕЛИРОВАННЫМ ЗАБОЛЕВАНИЕМ В ИССЛЕДОВАНИЯХ ПО ГИГИЕНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ»

а на расстоянии 100 м концентрация его паров ниже 0,2 мг/м3 (см. рцсунок).

Таким образом, санитарно-защитная зона для производства ТГФ мощностью 400 т продукта в год, которую можно ориентировочно определить по выделению в атмосферу паров ТГФ, должна составлять 100 м. Она перекрывается однокилометровой зоной, установленной для основного производства. Что касается ширины санитарно-защитной зоны для будущих, отдельно стоящих более крупных производств, то вопрос о ней может быть решен с учетом выброса в атмосферный воздух комплекса всех веществ, а это потребует дополнительных исследований.

Ознакомление с технологической схемой производства ТГФ убеждает в том, что основными мероприятиями по борьбе с загрязнением атмосферного воздуха должны явиться организация замкнутых циклов и тщательная герметизация оборудования.

ЛИТЕРАТУРА

Гусев М. И., Смирнов Ю. К. В кн.: Предельно допустимые концентрации атмосферных загрязнений, 1960, в. 4, с. 139. — Деянова Е. В. Новое в области санитар-но-химического анализа. М., 1962, с. 120.— Дмитриев М. Т., Китросский Н.А., Попов В. А. Гиг. и сан., 1968, № 6, с. 48. — С т а с е н к о в а К. П., К о ч е т к о -в а Т. А. В кн.: Токсикология новых промышленных веществ, 1963, в. 5, с. 21.— Туга-р и н о в а В. Н., Миклашевский В. Е. Гиг. и сан., 1966, № И, с. 55. — J о с h -m a n n W., Arch. Gewerbepath., 1961, Bd 18, S. 698,— W h e a t 1 у V. R., Biochem. J., 1948, v. 43, p. 420.

Поступила 8/V 1969 r.

HYGIENIC ASSESSMENT OF TETRAHYDROFURAN AS AN ATMOSPHERIC

POLLUTION

V. A. Popov

The one-time maximum permissible concentration of tetrahydrofuran (THF) in the atmosphere is suggested to be set at a level of 0.2 mg/m3 on the basis of determining the threshold value of smell of THF vapours and the bioelectric cerebral activity of man. Sanitary toxicologic tests carried out over albino rats for a period of 3 months made it possible to recommend this level as the daily average maximum permissible concentration. Field observations proved an experimental THF plant, producing 100 tons a year, to be a rather insignificant source of atmospheric pollution. However, the THF plant, producing 400 tons a year, causes air pollution with THF vapours up to a distance of 75 m.

УДК 614.72:613.155.3-092.*

ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ЖИВОТНЫХ С МОДЕЛИРОВАННЫМ ЗАБОЛЕВАНИЕМ В ИССЛЕДОВАНИЯХ ПО ГИГИЕНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ

Канд. мед. наук В. А. Чижиков

Кафедра коммунальной гигиены Центрального института усовершенствования врачей, Москва

При проведении исследований по гигиеническому нормированию вредных веществ в атмосферном воздухе возникает задача разработки и применения таких методов, которые позволяли бы с наибольшей достоверностью судить о самых ранних сдвигах в организме, возникающих под влиянием вредного фактора. Это обусловлено не только необходимостью изучения и оценки сдвигов, происходящих на грани нормы и патологии, но и наблюдающимся в последние годы некоторым снижением уровня загрязнения

атмосферы городов благодаря осуществлению общегосударственных оздоровительных мероприятий, а также отсутствию выраженных специфических проявлений в токсикологической характеристике вредных веществ при их низких концентрациях.

Одним из путей в поисках наиболее чувствительных и адекватных методов исследований по гигиеническому нормированию атмосферных загрязнений могут быть острые и хронические опыты на животных с экспериментальной патологией. Эксперименты на моделях больных животных желательны также и потому, что в условиях населенных мест воздействию атмосферных загрязнений подвергается все население в равной степени. В то же время известно, что состав населения, испытывающего вредное влияние таких загрязнений, всегда однороден: наряду со здоровыми и работоспособными людьми всегда встречаются лица с ослабленным здоровьем. Задачей гигиенической науки является обоснование таких нормативов, которые служили бы надежной защитой для всех членов общества, включая и лиц с ослабленным здоровьем. Ввиду этого эксперимент на моделях больных животных является адекватным реальной действительности.

Модели животных с экспериментальной патологией впервые применила в исследованиях по гигиеническому нормированию атмосферных загрязнений К. А. Буштуева. Автором были получены результаты, свидетельствующие о более высокой чувствительности животных с экспериментальной патологией к воздействию вредного фактора.

В исследованиях по нормированию атмосферных загрязнений целесообразно использовать модели длительно протекающих хронических патологических процессов, что вызвано необходимостью проведения длительной непрерывной затравки животных концентрациями изучаемых веществ.

Мы в своих экспериментах сделали попытку использовать модель животных с экспериментальной гормональной недостаточностью. Нашей задачей на этом этапе являлось решение некоторых методических вопросов; мы не ставили перед собой цель глубоко изучить механизм наблюдавшихся изменений и ограничились поэтому лишь оценкой ответных реакций больных животных на воздействие вредных факторов по сравнению со здоровыми.

В опытах использовали белых крыс-самцов, у которых гормональную недостаточность создавали путем кастрации. Техника операции относительно проста. У животных под легким эфирным наркозом удаляли семенники и семенные канальцы, операционную рану обрабатывали раствором пенициллина и зашивали. Через 2-—3 недели швы удаляли. Отсев животных после операции практически отсутствовал.

Возникновение гормональной недостаточности в результате кастрации вызывает в организме животных значительные изменения, приводящие к стойкому и длительному ослаблению их здоровья. Классическими работами И. П. Павлова и его учеников показано, что кастрация вызывает нарушения в высшей нервной деятельности. Эти нарушения в свою очередь служат причиной расстройств в функциях других органов и систем. Животные после кастрации слабеют, причем у них страдают оба процесса — как раздражительный, так и тормозной, особенно последний. Многочисленные исследования свидетельствуют о том, что у кастрированных животных изменяется полярографический эффект белков крови, нарушается регуляция тонуса сердечно-сосудистой системы, появляются морфологические и биохимические изменения в крови и кроветворных органах.

В нашем эксперименте было 60 белых крыс-самцов с гормональной недостаточностью (опытная группа). Контрольную группу составили 35 здоровых животных. После того, как у экспериментальных животных полностью зажили операционные раны, мы исследовали у них состояние некоторых функций. Избранные нами тесты широко используются в экспериментальных работах по обоснованию предельно допустимого содержания вредных веществ в атмосферном воздухе.

30%

15%

Животные с гормональной недостаточностью в нашем эксперименте уже по внешнему виду и поведению заметно отличались от контрольных животных. Они были более спокойными и вялыми и менее интенсивно прибавляли в весе. Разница в привесе у животных опытной и контрольной групп сохранялась в течение всего эксперимента, хотя и не достигала статистически достоверных величин. Можно полагать, что эти изменения в динамике роста у животных с гормональной недостаточностью находились в известной корреляции с динамикой выведения копропорфиринов с мочой. Наши данные говорят о том, что при тенденции к порфиринурии для животных с гормональной недостаточностью характерно в то же время большое непостоянство в показателях, выводимых с мочой копропорфиринов. Так, если у животных контрольной группы количество выводимых с мочой копропорфиринов в среднем равнялось 1 мкг на 100 г веса (от 0,79 65'° до 1,34 мкг), то у животных с гормональной недостаточностью оно составляло в среднем 2,44 мкг на 100 г веса (от 0,39 до 6,35 мкг). Этот факт указывает на наличие извращения нормального обмена веществ в организме подопытных животных.

Изучение субординационной хро-наксии мышц-антагонистов свидетельствует об изменении функционального состояния центральной нервной системы у животных с гормональной недостаточностью. Так, показатели хронаксии мышц-сгибателей у животных опытной группы часто превышали показатели хронаксии мышц-разгибателей или находились на одном уровне с ними, тогда как у животных контрольной группы постоянно регистрировалось нормальное соотношение этих величин.

Об изменениях функционального состояния центральной нервной системы, а также периферических нервно-мышечных систем можно судить по активности холинэстеразы. Этот тест хорошо зарекомендовал себя в практике гигиенических исследований и успешно применяется многими авторами. Наши исследования показали, что в период фоновых наблюдений активность холинэстеразы у подопытных животных мало отличалась от соответствующих показателей контрольных животных.

Не было отмечено каких-либо резких различий и в содержании форменных элементов крови и гемоглобина у экспериментальных и контрольных животных. Однако возможно, что они не выявлены из-за относительно короткого периода фоновых наблюдений.

На основании наблюдений можно предположить, что животные с гормональной недостаточностью являются удобной моделью и могут быть использованы в соответствующих опытах как животные с ослабленным организмом. Вместе с тем тесты для исследования должны выбираться с учетом не только их адекватности, но и того, что функциональное состояние различных систем организма у этих животных нарушено, а это уже с самого начала эксперимента может предопределить трудность оценки получаемых результатов.

/-сутки

¿-неделя

'(-неделя

1а неделя

□ >

3"неделя

Рис. 1. Гибель животных после 4-часовой экспозиции формальдегидом в концентрации 2—5 иг/л. . 1 — животные с гормональной недостаточностью; 2 — здоровые животные (контроль).

В целях изучения сопротивляемости организма животных с гормональной недостаточностью к воздействию вредных факторов внешней среды была проведена серия острых опытов. Три группы животных (60 экспериментальных и 35 контрольных животных) были подвергнуты 4-часовым затравкам формальдегидом в высоких концентрациях. В каждую группу наряду с животными с гормональной недостаточностью входили и здоровые (контрольные) животные.

Результаты затравки формальдегидом в концентрациях 2—5 мг/л представлены на рис. 1. Из этих данных видно, что гибель животных с

23,3%

13,3 '/„

I

10,2%

Выжили.

13,3%

10%

0% о%

3,3%

0% Г10%

30%

[£% 6,6% B,6%6,6°¿

i JÉ ГШ

- - --и—--—

5-е сутни 1-е Сутки 3-я неделе ни 6-сцтни 2-Р неделя

26,6%

13¿%

¡¡Л1

1-е сутни 3-й. сутни . -2-е сутни 4-е сутни

шла

Рис. 2. Гибель и выживаемость животных после 4-часовой экспозиции формальдегидом в концентрации 0,9—1 мг)л.

Обозначения те же, что на рис. 1.

70%

70%

20% го%

to°/°

о% о°!\

1-е сутни 1-я нед.

3-я неделя

Ю'

2-я неделя

О'

гормональной недостаточностью значительно превышала гибель здоровых. Так, в 1-е сутки погибло 25% подопытных и только 10% контрольных животных. Большая часть животных с гормональной недостаточностью погибала в течение 1-й недели после экспозиции, животные из контрольной группы выживали до конца 4-й недели.

Результаты затравки животных формальдегидом в концентрациях 0,9—1 мг/л представлены на рис. 2. Четырехчасовая экспозиция животных указанными концентрациями не привела к полной гибели их.

Рис. 3. Гибель и выживаемость животных после 4-часовой экспозиции в

концентрации 0,845—1,5 мг/л. В правой стороне рисунка обозначения те же, что на рис. 1; в левой стороне рисунка: 3 — контроль; 4 —животные с гормональной недостаточностью.

Однако выживаемость среди здоровых животных была значительно выше (27%) по сравнению с экспериментальными (10,2%).

Последняя группа животных подвергалась затравке формальдегидом в концентрации 0,845—1,5 мг/л. Результаты ее также свидетельствуют о значительном снижении сопротивляемости кастрированных животных вредному воздействию (рис. 3). Так, если у здоровых животных выжили в течение месяца после экспозиции 70%, то у животных с гормональной недостаточностью— только 10%. Кроме того, гибель животных с гормональной недостаточностью наступала в более ранние сроки по сравнению с животными контрольной группы.

Проведенный эксперимент свидетельствует о значительном снижении сопротивляемости организма кастрированных животных к действию вредных факторов внешней среды.

Выводы

1. Хронические эксперименты в исследованиях по нормированию предельно допустимого содержания вредных веществ в атмосферном воздухе на моделях больных животных являются одним из путей углубления наших знаний во взаимодействии организма и внешней среды. Этот прием позволяет повысить чувствительность тестов, применяемых в эксперименте, а сам эксперимент более полно отражает натурные условия.

2. Животные с гормональной недостаточностью могут считаться удобной моделью больных животных для длительных экспериментов в исследованиях по гигиеническому нормированию вредных веществ в атмосферном воздухе. Организм таких животных значительно ослаблен; операция по созданию гормональной недостаточности (кастрация) относительно проста; возникающие изменения в организме длительны.

3. Хронический эксперимент на моделях больных животных требует более тщательного подбора тестов и некоторого увеличения периода фоновых наблюдений.

ЛИТЕРАТУРА

Буштуева К. А. В кн.: Предельно допустимые концентрации атмосферных загрязнений. М., 1964, в. 8, с. 119. — К у ш н и р А. Я., Бреславский А. С. Тезисы докл. научной сессии по нервной регуляции функций эндокринных желез. Харьков, 1952, с. 55. — М а к а р е в и ч-Г альперин Л. М., У ш е н к о С. Н. Пробл. эндокринол., 1956, № 2, с. 95. — Павлов И. П. В кн.: Павловские среды. М.—Л., 1949, т. 1, с. 38. — Петрова М. К. Труды физиологической лаборатории И. П. Павлова. М.— Л., 1936, т. 6, в. 1, с. 5. — Штерн Л. (ред.) и др. В кн.: Гемато-энцефалический барьер. М. — Л., 1935.

Поступила 29/X 1969 г.

USE OF ANIMALS WITH A MODELLED DISEASE IN INVESTIGATIONS ON HYGIENIC STANDARDS

V. A. Chizhikov

In search of the most sensitive and adequate methods of investigating the hygienic standard levels of noxious substances in the atmosphere an attempt was made to carry out necessary experiment over animals with a modelled disease. The results obtained show that animals with chormonic insufficiency may be used in tests as animals with a weakened state of health. The mortality among these animals after 4-hr poisoning with formaldehyde at con centrations of 0.9, 1.0, 2.0 and 5.0 Mg/1 was much more higher than among the control animals

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.