Научная статья на тему 'ОНТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОТВЕТНЫХ РЕАКЦИЙ ОРГАНИЗМА НА ХРОНИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ'

ОНТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОТВЕТНЫХ РЕАКЦИЙ ОРГАНИЗМА НА ХРОНИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
29
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.

Chronic intoxication by carbon oxide and long-term exposure to hypoxical hypoxia produced more favourable reactions in animals, exposed to these in the early terms of ontogenesis. The observed regularity was not found under chronic exposure to stypene and epichlorohydine. A supposition is made on the evolutionary predetermination of this effect pertaining to unfavourable factors of hypoxic nature.

Текст научной работы на тему «ОНТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОТВЕТНЫХ РЕАКЦИЙ ОРГАНИЗМА НА ХРОНИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ»

должительность эксперимента составила 5 мес. Наблюдение за реакциями подопытных животных охватывает три периода: фоновый, хронической затравки и восстановительный. Период хронической затравки характеризуется наблюдениями за состоянием животных через 1, 3, 4 и 5 мес. Анализ <ф полученных данных показал, что в первый месяц хронического эксперимента развивались определенные изменения функционального состояния нервной системы — торможение «норкового» рефлекса, а также отмечалось увеличение потребления кислорода (4, 6—8-я группы). Остальные показатели не отличались от контроля. Через 3 мес от начала эксперимента достоверные изменения (р<0,05) исследованных показателей зафиксированы у животных всех групп. Это выражалось в угнетении «норкового» рефлекса, повышении хро-наксии, уменьшении СПП, снижении потребления кислорода, возрастании активности щелочной фосфатазы, уменьшении поглощения 1311 щитовидной железой. Причем максимальные отклонения в состоянии животных наблюдали в 7-й группе.

# В конце эксперимента (через 5 мес) лишь у животных, получавших фтор только с водой (4,5 мг/л), отмечены достоверные сдвиги показателей состояния коры головного мозга, газообмена и развития флюороза резцов (см. табл. 2).

Результаты III серии исследований указывают на то, что безопасное суточное поступление фтора с пищевым рационом составляет 0,20—0,25 мг на 1 кг массы тела при отсутствии его содержания в атмосферном воздухе и концентрации в питьевой воде на уровне 0,2 мг/л. Наши исследования позволили прийти к выводу, что фтор атмосферного воздуха оказывает более сильное действие. Сопоставление результатов III и IV серий исследований свидетельствует, что присутствие элемента

в атмосферном воздухе на уровне ПДК (0,05 мг/м3) уменьшает дозу его поступления с пищевым рационом примерно в 10 раз (с 0,2 до 0,025 мг на 1 кг массы тела).

Данные IV серии исследований позволяют сделать вывод о том, что комплексное поступление фтора с пищевым рационом на уровне 0,025 мг на 1 кг массы тела при его содержании в атмосферном воздухе на уровне ПДК и в питьевой воде на уровне 0,4 мг/л безопасно для организма. В этой серии эксперимента суточное поступление фтора на организм крысы составило 0,008 мг. Если экстраполировать эти данные на организм человека, то безопасное комплексное суточное поступление фтора в антропогенных очагах флюороза не должно превышать 4 мг/сут.

Литература

1. Блюм И. А., Золотое Н. А. // Журн. аналит. химии.— 1976.—Т. 31, № 1,—С. 159—169. '

2. Виноградов А. П. Геохимия редких и рассеянных элементов,—М„ 1975.

3. Гапонюк Э. И. // Степень и экологические последствия фторидного загрязнения. Серия: Контроль загрязнения природной среды.—Обнинск, 1983.—Вып. 1.

4. Никитина 3. И., Мамитко А. В., Мамитко В. Р. // География и природ, ресурсы,— 1980,—№ 4,— С. 52—60.

5. ПашоваВ. Т. //Агрохимия,— 1980,— № 10.— С. 165—171.

6. Потатуева Н. А., Канаева М. И. //Химия в сельск. хоз-. ве.— 1978,— Т. 16. № 9.— С. 40—47.

7. Халитов А. X., Родин В. И. О необходимости исключения фтора из состава минеральных удобрений.— ДА., 1976.

8. Циприян В. И., Музычук Н. Т., Ольхович П. Ф. // Гиг. и сан,— 1987,— № 3,— С. 50—51.

9. Nawlakne W.//i. Ins. Eng. (India). Environ. End. Div.— 1981,— Vol. 61, N 3.— P. 114—116.

10. Szalonek J. // Lesz. Probl. Postep. Nauk Roln.— 1978.— N 4,- P. 43-55.

Поступила 22.01.90

© Г. А. ВАСИЛЬЕВ, Н. В. ХАЙЦЕВ, 1991 4 УДК 613.632-036.12-092.9

Г. А. Васильев, Н. В. Хайцев (Ленинград)

ОНТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОТВЕТНЫХ РЕАКЦИЙ ОРГАНИЗМА НА ХРОНИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

Токсикологические исследования полимерных материалов, равно как и гигиеническое нормирование химических веществ, в настоящее время ведутся без учета возрастной чувствительности организма. Вместе с тем экспериментальные данные и клинические наблюдения свидетельствуют о повышенной чувствительности молодого и старого организма к действию химических веществ [1, 7]. Однако эти выводы делались, как правило, в ходе наблюдений, исключающих оценку различий потенциальных адаптивных возможностей этих возрастных групп.

Цель настоящей работы состояла в выяснении общей тенденции изменений в организме- при дли-

тельном воздействии химических веществ и гипок-сической гипоксии на животных разных периодов онтогенеза.

Известно [4, 5], что ранние периоды онтогенеза характеризуются повышенными адаптивными возможностями. На этом основании сделано предположение, что длительное воздействие неблагоприятного фактора, совпадающее с различными периодами онтогенеза, может определять разные последствия этого воздействия.

Опыты проводили на белых крысах-самцах. В ходе исследований животных подвергали ингаляционному воздействию стирола, эпихлоргидрина и окиси углерода в концентрации соответственно

2, 0,5 и 10 мг/м3 и гипоксической гипоксии («подъем» в барокамере ьа высоту 9,5 тыс. м по 3 ч в сутки).

11 Затравку химическими веществами осуществляли круглосуточно. Концентрации веществ ориентировочно соответствовали порогу хронического действия, определенных при разработке ПДК для атмосферы населенных мест.

Для каждого вида воздействия опыты ставили на трех группах животных (по 30 крыс в каждой) одного помета в возрасте 3 мес. Крыс первой -группы («молодых») подвергали хроническому 'воздействию одного из изучаемых факторов в течение 9 мес. Крыс второй группы («старых») начинали подвергать воздействию этих же факторов лишь за 1,5 мес до окончания 9-месячного эксперимента, т. е. в возрасте 10,5 мес.

В соответствии с принятой возрастной периодизацией белые крысы в возрасте 3 мес относятся к подгруппе ювенильных периода полового созревания. Возрасту 10,5 мес соответствует подгруппа зрелых в репродуктивном периоде.

К моменту окончания опыта животные первой и второй групп были в одинаковом возрасте —

12 мес. Они различались между собой только продолжительностью периода хронического воздействия изучаемых факторов, приуроченного к разным периодам онтогенеза.

Крыс третьей группы (контрольной) никаким воздействиям не подвергали. В ходе эксперимента для суждения о характере и степени изменений определяли следующие показатели: динамику изменения массы тела, потребление кислорода [6], напряжение кислорода в мышце конечности полярографическим методом [3], содержание эритроцитов и гемоглобина в периферической крови, пробу Торна, каталазную активность крови [2], содержание аскорбиновой кислоты в надпочечниках [8]. По окончании опыта животных подвергали экстремальным нагрузкам («подъем» в барокамере), регистрировали гибель.

Результаты эксперимента обрабатывали статистически с использованием критерия Стьюдента.

Проведенные исследования обнаружили существенные различия в ответных реакциях между «молодыми» и «старыми» животными в зависимости от вида воздействия. У «молодых» крыс, которых начали подвергать хроническому воздействию окиси углерода и гипоксической гипоксии в относительно ранний период онтогенеза, потребление кислорода вначале возрастало, а затем нормализовалось. На 8-м и 9-м месяцах опыта у этих животных потребление кислорода было увеличенным как по сравнению с контролем, так и относительно исходного уровня в среднем на 20 %. ■У «старых» крыс потребление кислорода оставалось повышенным на протяжении всего периода наблюдения. Причем относительное увеличение этого показателя у них было большим, чем в группе «молодых» жизотных, при исследовании/в

одни и те же периоды после начала воздействия окиси углерода и гипоксической гипоксии.

Напряжение кислорода в мышце конечности в первые месяцы у контрольных крыс практически не изменялось. У животных в возрасте 12 мес (конец опыта) по сравнению с исходными данными (возраст 3 мес) напряжение кислорода было4 сниженным. У «молодых» животных в начале опыта этот показатель увеличивался, а затем нормализовался. У «старых» крыс изменения напряжения кислорода в мышцах практически не отличались от сдвигов, обнаруженных в контроле.

У «молодых» животных имели место фазовые изменения количества эритроцитов и гемоглобина в периферической крови. До 2-го месяца опыта отмечалось увеличение этих показателей по сравнению с контролем, затем произошла их нормализация (соответственно на 2-м месяце — 8,2±0,7 и 9,1±0,6 млн/мкл; 145,1 ±5,3 и 148,5±7,0 г/л; на 7-м месяце — 5,2±0,6 и 5,6+0,4 млн/мкл; 122,9±3,6 и 126,3±4,1 г/л).

В группе «старых» крыс увеличение количества эритроцитов и гемоглобина отмечалось в течение ф 1-го месяца, а затем имело место значительное, снижение этих показателей (соответственно на 7-м месяце — 4,1 ±0,5 и 3,8±0,4 млн/мкл; 109,3± ±3,9 и 116,0±4,1 г/л).

Каталазная активность крови у «молодых» животных возросла в начале опыта и оставалась повышенной до конца срока наблюдения (ката-лазный индекс в начале опыта и на 7-м месяце был равен 0,70±0,10 и 0,72±0,15 соответственно, в контроле — 0,51 ±0,18).

У «старых» крыс с самого- начала и до конца опыта наблюдалось снижение активности катала-зы. В ответ на введение АКТГ (проба Торна) у животных первой группы («молодых») содержание эозинофилов снизилось примерно на 40 %, во второй («старые» крысы) снижение его не отличалось от контроля и составляло 25 %.

Хроническое воздействие окиси углерода и гипоксической гипоксии привело к снижению содер- % жания аскорбиновой кислоты в надпочечниках по сравнению с контролем. Различий по этому показателю между «молодыми» и «старыми» животными не обнаружено. Не установлено существенных различий и по массовым индексам внутренних органов (печень, легкие, сердце, надпочечники, гипофиз). В конце эксперимента «старых» крыс (подвергавшихся хроническому воздействию начиная с 10,5 мес) и контрольных животных подвергали воздействию острой гипоксической гипоксии («подъем» в барокамере на «высоту» 11,5 тыс. м за 9 мин), регистрировали гибель. Результаты этого опыта, а также данные об устойчивости к гипоксии животных в двух других сериях опыта — с воздействием стирола и эпихлор-гидрина представлены в таблице.

Динамика и особенности изменений отдельных показателей жизнедеятельности эксперименталь- 1 ных животных свидетельствуют о том, что у «мо-

Влияние хронического воздействия химических веществ и гипоксической гипоксии на устойчивость крыс к острой гипоксии

Условие опыта Группа животных Общее число животных Выжило Погибло

Окись углерода Контрольная 20 9 11

«Молодые» крысы 20 15 5*

«Старые» крысы 20 7 13

Гипоксическая ги- Контрольная 20 10 10

поксия «Молодые» крысы 20 16 4*

«Старые» крысы 20 8 12

Стирол Контрольная 20 12 8

«Молодые» крысы 20 7 13

«Старые» крысы 20 8 12

Эпихлоргидрин Контрольная 20 11 9

«Молодые» крысы 20 8 12

«Старые» крысы 20 7 13

Примечание. Звездочка — различия достоверны по сравнению с контролем при р<0,05; смертность регистрировали в момент воздействия и в течение 30 мин после него.

ладает наиболее общий процесс, связанный с нарушением кислородного баланса организма. ,

Выводы. 1. В опытах на белых крысах получены данные, указывающие на различия хода приспособительных реакций при длительном воздействии окиси углерода и гипоксической гипоксии в зависимости от возраста животных к началу воздействия. У «молодых» животных изменения носили адаптивный характер, у «старых» — патологический.

2. При длительном воздействии на животных низких концентраций стирола и эпихлоргидрина различий в ответных реакциях в зависимости от возраста к началу воздействия не обнаружено. Изменения и у «молодых», и у «старых» крыс носили патологический характер.

3. Повышенные потенциальные возможности адаптации молодого организма реализуются только при воздействии неблагоприятных факторов, в механизме действия которых преобладает ги-поксический компонент.

лодых» животных наступали явления адаптации к воздействиям гипоксического характера. У «старых» крыс сдвиги по ряду показателей имели выраженную патологическую направленность. Особенно показательными явились различия в общей резистентности к гипоксической нагрузке. «Молодые» животные, несмотря на большую общую продолжительность воздействия на них неблагоприятных факторов (окись углерода, гипок-сическая гипоксия), оказались более устойчивыми по сравнению с контрольными и «старыми» крысами. Что же касается животных, подвергавшихся воздействию эпихлоргидрина и стирола, то характер и степень сдвигов у «молодых» и «старых» крыс были практически одинаковыми и носили выраженный патологический характер. Это подтверждается и снижением их устойчивости Кострому гипоксическому воздействию.

Вероятно, большая эффективность приспособительных реакций у «молодых» животных является общей эволюционно обусловленной закономерностью преимущественно для тех неблагоприятных факторов, в механизме действия которых преоб-

Л итература

1. Аксенова Л. П. // Гиг. и сан,— 1985.— № 7,— С. 19—20.

2. Бах А. Н., Зубкова С. Р. Собрание избранных трудов акад. А. Н. Баха,— М„ 1937.

3. Березовский В. Я■ // Фнзиол. жури.— 1966.— Т. 2, № 3.— С. 415.

4. Васильев Г. А. // Биологические проблемы Севера.— Кировск, 1979,— С. 23—24.

5. Васильев Г. А., Марченко В. А., Укше А. Н. // Специальная и клиническая физиология гипоксических состояний.— Киев, 1979,— С. 20—23.

6. Миропольский С. В. Информационное сообщение № 100. Ьюро изобретений.— Л., 1957.

7. Савченко М. Ф. Влияние некоторых промышленных ядов на животных различного возраста: Дис. ... канд. мед. наук.— Ангарск, 1968.

8. Селочник Л. И., Кацер К. Ф. // Лаб. дело.— 1967.— № 3,— С. 179—130.

Поступила 04.05.90

Summary. Chronic intoxication by carbon oxide and long-terrn exposure to hypoxical hypoxia produced more favourable reactions in animals, exposed to these in the early terms of ontogenesis. The observed regularity was not found under chronic exposure to stypene and epichlorohydine. A supposition is made on the evolutionary predetermination of this effect pertaining to unfavourable factors of hypoxic nature.

© В. И. КОРКАЧ, Ю. Г. КУЛЬЧИЦКАЯ. 1991 УДК 616-099-092.9-07: [616-008.93! :577.152.261

В. И. Коркач, Ю. Г. Кульчицкая

АКТИВНОСТЬ ТРАНСАМИНАЗ ПРИ ХРАНЕНИИ СЫВОРОТКИ КРОВИ

И ТКАНЕВЫХ ЭКСТРАКТОВ

Киевский научно-исследовательский филиал ГосНИИх^орпроекта

В токсиколого-гигиеническом эксперименте при оценке функционального состояния печени, миокарда и других органов широко используется изучение активности трансаминаз — аспартатами-нотрансферазы (ACT) и аланинаминотрансфера-

зы (АЛТ) в сыворотке крови и тканях. Однако при проведении таких исследований экспериментатор сталкивается с необходимостью одновременной обработки большого количества биологического материала. Трудоемкость исследований можно

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.