CC BY
5
ЛИТЕРАТУРА
Л у р ь е Ю. Ю., П о н о в а В. А., Н и к о л а е в а 3. В., Гиг. и сан., 1968, .№7, с. 53. — Л у с к и н а Б. Ш., СявцилоС. В., Меркулов В. Д. В кн.: Газовая хроматография. М., 1966, с. 3. — Е ш е г у Е. М., К о е г h е г W. Е., Analyt. Chem., 1961, v. 33, p. 146. — S w о b о d а P. А. Т., Chem. Ind. (Lond.), 1960, v. 41, ,p. 1262.
Поступила 26/11 1969 г.
УДК 613:[612.388-064-088.9:539.16
ОПРЕДЕЛЕНИЕ В ГИГИЕНИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ ПРОНИЦАЕМОСТИ ГИСТО-ГЕМАТИЧЕСКИХ БАРЬЕРОВ РАДИОАКТИВНЫМИ ИНДИКАТОРАМИ
Т. В. Юдина
Московский научно-исследовательский институт гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана
До сих пор изучение проницаемости гисто-гематических барьеров (ГГБ) не нашло широкого распространения как метод гигиенических исследований, хотя вопрос проницаемости ГГБ при воздействии факторов внешней среды малой интенсивности является очень существенным. Находясь на границе между кровью (общей внутренней средой организма) и непосредственной внутренней средой органов, ГГБ выполняют регуляторную и защитную функции, обладают специфической селективностью по отношению к веществам, циркулирующим в крови. Изменение проницаемости барьера для веществ, циркулирующих в крови, может служить причиной патологического процесса не только в органе, проницаемость ГГБ которого нарушена.
Целью данной работы было изучение методом радиоактивной индикации на фоне стрессовой реакции организма состояния ГГБ основных органов и эндокринных желез животных, подвергшихся различным воздействиям факторов внешней среды малой интенсивности. Это позволяет более эффективно выявить изменения проницаемости ГГБ, возникающие под воздействием токсических веществ. К. Лишшак, Э. Эндрёци, А. И. Робу и соавт., Блок, а также Юсин и Султанов указывают, что изменения, возникающие в организме, выявляются рельефнее под воздействием стрессор-ного фактора, когда становятся очевидными состояние компенсаторных механизмов и потенциальные возможности организма. Это очень важно для гигиенических исследований. В качестве стрессорного фактора было применено длительное плавание (в течение 3—6 часов), являющееся сильным рефлекторным раздражителем через механизмы стимуляции и нагрузкой на симпатическую, симпатико-адреналовую и эндокринную системы.
Наиболее адекватным методом изучения состояния ГГБ является метод меченых атомов, который позволяет вести наблюдения с точным количественным учетом изменений проницаемости этого барьера, что имеет большое значение. Как известно, проникновение веществ из крови в ткань обусловлено физико-химическими и биохимическими процессами. Последние заключаются в том, что вещество, прежде чем проникнуть в клетку, должно включиться в определенные биохимические реакции. В качестве индикатора проницаемости был использован фосфор-32, участвующий в основных обменных процессах организма; следовательно, метка Р32 позволяет судить о состоянии проницаемости всех внутренних органов и эндокринных желез. Движение изотопной метки в костную ткань не отражается существенно на динамике движения Р32 в других тканях через 3—6 часов л осле введения изотопа. Изотоп вводили животным подкожно в область бедра
в дозе 0,1 мкк на 1 г веса тела. Показателем проницаемости служило выраженное в процентах отношение радиоактивности ткани к радиоактивности одновременно взятой крови, рассчитанное по формуле (Л. Г. Полянская;. И. Я. Майзелис):
Число имп/мин 100 мг ткани х 100 Число имп/мин 100 мг крови
Мягкие ткани измельчали до гомогенной массы, навеску 100 мг помещали на алюминиевую подложку диаметром 1 см, равномерно распределяли по ней и определяли активность Р-излучения торцовым счетчиком типа ВФЛ-25 на радиометре «Волна». Кровь брали в момент декапитации животного в объеме, соответствующем навеске 100 мг. Описанным методом исследовали состояние ГГБ щитовидной и поджелудочной желез, семенников, яичников, надпочечников, гипофиза, почек, печени, селезенки, мозга.
Прежде чем приступить к изучению влияния факторов малой интенсивности в сочетании со стрессовым состоянием, необходимо было изучить влияние только длительного плавания на состояние ГГБ у животных в нормальном состоянии в различные сроки после введения Р32 (через 3, 6, 18 и 24 часа). Исследование проведено на 40 белых крысах обоего пола по 5 животных в группе. Данные исследования состояния ГГБ под влиянием стрессорной нагрузки (длительное плавание) обработаны по типу, приведенному в таблице. Из полученных данных, например, можно было сделать заключение, что действие функциональной нагрузки (плавание) в течение 3 часов после введения изотопа сказывалось на состоянии основных ГГБ организма. Наиболее сильно увеличивалась проницаемость ГГБ щитовидной железы, надпочечников и гипофиза (почти в 2 раза: Я<с0,01—0,05), в печени намечалась тенденция к увеличению проницаемости, проницаемость ГГБ селезенки, семенников и мозга не изменялась. У животных, которых исследовали на фоне 6-часовой нагрузки, через тот же срок после введения изотопа наблюдалось увеличение проницаемости ГГБ щитовидной железы в 1,7, надпочечников в 1,9, почек в 1,4 раза, намечалась тенденция к увеличению проницаемости ГГБ селезенки, печени, гипофиза, проницаемость ГГБ семенников и мозга не изменялась.
Через 18 часов после введения Р32 и 6-часового плавания было отмечено увеличение проницаемости ГГБ надпочечников в 1,2 раза, проницаемость ГГБ щитовидной железы снизилась в 1,2, поджелудочной железы — в 1,5, селезенки — в 1,4, печени — в 1,2, яичников — в 1,2 раза, намечалась тенденция к снижению проницаемости ГГБ почек, проницаемость ГГБ гипофиза и мозга не изменилась. Через 24 часа посыле введения изотопа и 6-часовой нагрузки проницаемость ГГБ надпочечников оставалась повышенной в 1,5 раза, щитовидной железы снизилась в 1,3 раза, как и при исследовании через 18 часов, проницаемость ГГБ почек, печени, селезенки, семенников, гипофиза и мозга не изменилась.
Таким образом, стрессовая нагрузка в виде длительного плавания изменяет проницаемость ряда ГГБ. При всех сроках исследования проницаемость ГГБ надпочечников была повышенной. Так как наиболее выраженные изменения наблюдались через 3 часа после введения изотопа, этот срок можно считать оптимальным для исследования проницаемости ГГБ органов животных.
Дальнейшим этапом исследований было изучение влияния на проницаемость ГГБ факторов внешней среды малой интенсивности. В качестве примера приводим результаты влияния формальдегида. Установлено, что концентрация его 0,25 мг/м3 вызывает повышение проницаемости ГГБ щитовидной железы (Р<0,05), надпочечников (Я<0,01), селезенки (Р<0,01), печени (/>-<0,05), в почке намечается тенденция к увеличению проницаемости ГГБ, проницаемость ГГБ семенников, гипофиза и мозга не изменяется (см. рисунок). Концентрации формальдегида 0,5 и 1 мг/м3 вызывают снижение проницаемости ГГБ почек, печени, селезенки (/><0,05—0,01).
Влияние стрессорной нагрузки (3—6-часового плавания) на проницаемость
ГГБ для ф:>сфора-32
Исследуемый орган
Проницаемость ГГБ (в %)
без нагрузки
с нагрузкой
Доверительный коэффициент (<)
Степей ь достоверности различий (Р)
Через 3 часа1
Щитовидная железа 346,3+52,0 674,5+114,4 2,7 <0,05
Надпочечники .... 330,4+57,0 625,7+48,8 4,0 <0,01
Селезенка...... 442,1+23,5 443,7+30,7 0 >0,05
Почки ....... 637,7-1-69,0 863,7+101,0 2,3 <0,05
Печень...... 969,5+97,2 1178,3+83,0 1,7 >0,05
Семенники 48,2+6,4 58,2+4,2 1,3 >0,05
Гипофиз ...... 103,7+14,0 199,4+2,1 6,9 <0,01
Мозг........ 51,4+11,0 56,9+11,1 0,3 >0,05
Через 6 часов2
Щитовидная железа 215,7+35,4 366,6+21,0 3,5 <0,01
Надпочечник .... 240,0+19,4 465,2+61,8 3,3 <0,01
Селезенка ..... 302,5+36,0 390,8+40,3 1,6 >0,05
Почки ....... 500,0+15,5 695,6+49,8 3,3 <0,01
Печень...... 845,2+21,5 936,0+49,8 1,7 >0,05
Семенники ..... 45,1 + 1,07 50,2+10,8 0,2 >0,05
Гипофиз ...... 172,2 +24,0 196,0+19,6 1,5 >0,05
Мозг........ 33,46+9,2 42,7+17,3 0,7 >0,05
Через 19 часов2
Щитовидная железа 423,2+42,5 332,3+8,3 2,3 <0,05
Надпочечник .... 478,3+22,8 576,4+4,8 4,0 <0,05
Селезенка ..... 571,4+15,4 403,1+42,1 3,7 <0,01
Почки ....... 568,4+32,8 472,0+54,0 1,5 >0,05
Печень....... 829,2+19,0 607,2+53,0 3,3 <0,01
Яичники ...... 536,4+19,9 412,0+17,0 4,8 <0,01
Гипофиз ...... 261,1+38,2 279,3+34,1 0,36 >0,06
Мозг........ 74,0+58 71,9+4,8 0,3 >0,05
Через 24 часа2
Щитовидная железа 542,4+69,5 322,5+52,8 2,5 <0,05
Надпочечник ... 433,2+42,0 677,7+88,0 2,4 <0,05
Селезенка ..... 527,5+22,1 394,2+45,5 1,6 >0,06
Почки ....... 485,6+22,6 576,2+51,0 1,6 >0,05
Печень....... 665,6+31,4 629,5+43,0 0,9 >0,05
Семенники ..... 81,2+17,3 76,3+7,3 0,01 >0,05
Гипофиз ..... 183,1+27,8 260,0+25,1 1,9 >0,05
Мозг........ 76,3+8,0 83,6+14,0 0,5 >0,05
1 Трехчасовое плавание.
3 Шестичасовое плавание.
Кроме того, при воздействии концентрации 1 мг/м3 у животных наблюдается снижение проницаемости ГГБ желез внутренней секреции — надпочечников (Р<30,05), гипофиза (Р<0,05), семенников (Р<0,05), снижается также проницамость ГГБ мозга (Р<0,05).
У тех же животных В. А. Гусева обнаружила при воздействии концентрации формальдегида 1 мг/м3 изменение активности оксидазы, трансаминаз, общего белка сыворотки крови. Эта концентрация определена как действующая. Ингаляционное воздействие концентрации 0,5 мг/м3 выразилось в тенденции к увеличению активности оксидазы, трансаминаз сыворотки крови, в связи с чем эта концентрация оценена как пороговая при хроническом влиянии. Наши исследования подтверждают данные В. А. Гусевой о хроническом влиянии концентрации формальдегида 0,5 и 1 мг/м3.
У животных, находившихся под воздействием формальдегида в концентрации 0,25 мг/м3, не найдено изменений ни одного из биохимических показателей (общий белок крови, активность оксидазы и трансаминаз, холинэстеразы, количество сульфгидрильных групп) и указанную концентрацию считают недействующей. Мы обнаружили у животных данной группы увеличение проницаемости ГГБ основных органов и желез внутренней секреции. Очевидно, это является первым звеном в функциональных изменениях органов под воздействием фактора малой интенсивности. Последнее предположение подтверждается результатами исследований услов-норефлекторной деятельности у крыс, подвергавшихся воздействию формальдегида в концентрации 0,25 мг/м3: В. А. Гусева обнаружила у них
мо-
1300-^ 1200 41 1100-
* 1ООО-сз
I- 900-
воо-
700-
В еоо-\
о
S 500 <з
а Ш
*
%300
с;
гоо 100
Я
ы
П
it
60 1
55
50
АО 35 -30 ~25 -
го
15 10 5
□ I ЕЭ/г ЕЭ ш
„т я
II
ч
Щ
Комбинированное воздействие формальдегида на проницаемость ГГБ органов белых крыс. /— контрольная группа; II— концентрация 0,25 мг/м'; III— концентрация 0,5 мг/м*-, IV— концентрация ,1,0 мг/м'. I— щитовидная железа; 2— надпочечники; 3— селезенка; 4— почки; 5— печень; 6— гипофиз; 7— семенники; 8— мозг.
тенденцию к уменьшению латентных периодов на слабый раздражитель, что можно связать с повышением возбудимости центральной нервной системы и некоторым напряжением компенсаторных механизмов.
Таким образом, метод изучения проницаемости ГГБ посредством радиоактивных индикаторов на фоне стрессорной нагрузки является весьма чувствительным тестом при оценке воздействия на организм факторов малой интенсивности.
ЛИТЕРАТУРА
Блок Л. Н. В кн.: Материалы 6-й научной конференции по вопросам возрастной морфологии, физиологии и биохимии. М., 1963, с. 269. — МайзелисМ. Я. В кн.: Развитие и регуляция гисто-гематических барьеров. М., 1967, с. 57.—Полянская А. Г. Там же, с. 28. — Ю с и н В. А., С у л т а н о в Ф. Ф. Очерки по экспериментальному изучению сосудисто-тканевой проницаемости. Ашхабад, 1969. — Л и ш ш а к К.-, Эндрёци Э. Нейро-эндокринная регуляция адаптационной деятельности. Будапешт, 1967.
Поступила 30/УН 1969 г.
