ОТДАЛЕННЫЕ ЭФФЕКТЫ ВОЗДЕЙСТВИЯ ФТОРИДА СВИНЦА Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 1992 УДК в 13.632:546.815/.819' 161 [-07

А. С. Филин, Л. И. Фадеев, А. А. Силаев ОТДАЛЕННЫЕ ЭФФЕКТЫ ВОЗДЕЙСТВИЯ ФТОРИДА СВИНЦА

Московская медицинская академия им. И. М. Сеченова

Современная наука и производство требуют внедрения новых технологий, среди которых важное место занимает напыление в вакууме химических соединений, в частности монокристаллов, состоящих из фторидов свинца, скандия, стронция и др. Однако характер их биологического действия на организм до настоящего времени изучен недостаточно.

Целью настоящей работы было изучение специфического (гонадотропного, эмбриотропного, мутагенного) действия фторида свинца. В доступной литературе имеются данные о возможности возникновения отдаленных последствий при применении неорганических соединений фтора и свинца [1, 2, 5, 6].

Исследованный фторид свинца представляет собой бесцветные полупрозрачные таблетки, образующие при размельчении белый порошок, нерастворимый в воде, хорошо растворимый в соляной и азотной кислотах.

Молекулярная масса 245,2, температура плавления 822 °С. Устойчив во внешней среде, не гид-ролизуется, при нагревании не разлагается.

Опыты проводили на белых крысах массой 170—200 г. Затравку осуществляли в камерах И. Ф. Боярчука по 4 ч 5 раз в неделю в течение 4 мес. Исследовалось действие трех концентраций аэрозоля фторида свинца: 0,49±0,005, 5,03± ±0,06 и 50,03±0,73 мг/м3.

Действие фторида свинца на репродуктивную систему крыс изучали по методическим рекомендациям [3]. Мутагенное действие оценивали в соответствии с методическими рекомендациями [4]. Для оценки мутагенного действия у животных сразу после декапитации брали костный мозг из бедренной кости для определения содержания в нем ретикулоцитов с микроядрами. Взятие материала проводили на 2, 3 и 4-м месяце затравки, а также в восстановительном периоде.

Влияние фторида свинца на гонады изучали после 4 мес затравки, при этом оценивали функциональное и морфологическое состояние семен-

ников. Определяли осмотическую резистентность и время двигательной активности сперматозоидов, их общее количество в 5 больших квадратах; оценивали размеры и массовые коэффициенты семенников.

Для изучения способности животных к воспроизводству самцов после 4 мес эксперимента спаривали с интактными самками. Эмбриональный материал анализировали на 20-й день беременности по таким показателям, как среднее количество плодов и желтых тел у самок, выживаемость эмбрионов, размеры и масса плодов и плаценты. Кроме того, оценивали патологические изменения в органах плодов.

С целью оценки общетоксического действия фторида свинца у животных ежемесячно определяли изменения массы тела, ректальной температуры, ориентировочного рефлекса суммационно-порогового показателя (СПП), содержания в крови общего белка, альбуминов, глюкозы, холестерина, мочевины, мочевой кислоты, креатинина, неорганического фосфора, ионов №, К, активности щелочной фосфатазы, аланинаминотрансфера-зы, аспартатаминотрансферазы, содержания БН-групп, содержания в моче аминолевулиновой кислоты (АЛК), копропорфирина, креатинина и белка. Определяли содержание в крови ретикулоцитов и базофилов, эритроцитов, лейкоцитов и гемоглобина.

В результате проведенных исследований установлено, что при воздействии концентрации 50 мг/м3 достоверное повышение числа ретикулоцитов с микроядрами в костном мозге возникает только в конце 4-го месяца эксперимента. Эти изменения носили нестойкий характер и нивелировались через 1 мес восстановительного периода.

Функциональные изменения в семенниках подопытных животных обнаружены при воздействии всех исследованных концентраций (табл. 1). Нарушений морфологического строения семенников не выявлено.

Таблица I

Изменение функционального состояния семенников и сперматозоидов у белых крыс при хроническом воздействии фторида свинца

(4-й месяц эксперимента; М±т)

Покамтель Контроль Концентрация, мг/м3

50 5 0,49

Размеры семенников, мм:

правый 2,08±0,04 2,08±0,03 2,!3±0,04 2,06±0,05

левый 2,15±0,06 2,08±0,03 2,15±0,04 2,15±0,04

Массовый коэффициент семенников 8,75±0,08 8,83±0,13 8,53±0,!4 8,45±0,21

Время подвижности сперматозоидов, мин 218,33±10,64 200,00±15,29 190,83±13,74 190,83±24.79 Осмотическая устойчивость сперматозоидов, %

раствора 2,68±0,09 2,68±0,07 2,56±0,07* 2,43±0,07*

Количество сперматозоидов в 5 больших квадратах 109,2±3,4 144,5±5,0 116,7±10,4 109,8±5,2

Примечание. Здесь и в табл. 2 звездочка — достоверные различия с контролем (р<0,05).

Таблица 2

Показатели репродуктивной системы крыс самок, спаренных с самцами на 4-м месяце хронического ингаляционного воздейстия

фторида свинца

Показатель Контроль Концентрация, мг/м3

50 5 0.49

Число желтых тел 11,55±1,30 11,87 ±0,74 12,50 ±0,63 12,87±0,97

Размер плодов, мм 37,3±0,4 35,6±1,0 32,9± 1,2* 31,1 ±1,5*

Размер плаценты, мм 15,55±0,15 15,41 ±0,23 15,19±0,18 15,31 ±0,61

Масса плодов, г 3,86±0,09 3,71 ±0,25 2,91 ±0,23* 2,46±0,04*

Масса плаценты, г 0,686±0,027 0,674 ±0,037 0,616±0,032 0,615±0,028

Число патологических изменений в органах плодов 0,444±0,256 0,625±0,448 0,666±0,306 1,600±0,979

Смертность, %:

общая эмбриональная 14,88±8,42 12,77±4,73 13,60±4,70 40,77±8,91*

доимплантационная 13,62±9,94 7,50±4,25 11,30±5,03 !8,22±12.14

постимплантационная 2,00± 1,39 5,50±3,20 2,40±1,31 28,11 ±6,78*

Анализ эмбрионального материала позволил обнаружить увеличение общей эмбриональной смертности плодов у самок, спаренных с самцами, подвергавшимися воздействию наивысшей из испытанных концентраций. Достоверное снижение массы и размера плодов наблюдалось у самок, спаренных с самцами, подвергавшимися воздействию фторида свинца в концентрациях 50 и 5 мг/м3 (табл. 2).

Изучение общетоксического действия фторида свинца позволило выявить изменения большинства изучаемых показателей при воздействии концентраций 50 и 5 мг/м3 (снижение прибавки массы тела, уменьшение ректальной температуры, увеличение СИП). Увеличение СПП отмечалось на 4-м месяце затравки и у животных, подвергавшихся воздействию концентрации 0,42 мг/м3 (6±0,32 В; р<0,05), однако в восстановительном периоде интегральные показатели у животных этой группы не отличались от контрольных. Функциональные нарушения со стороны почек при воздействии концентраций 50 и 5 мг/м3 проявились в развитии полиурии, увеличении содержания белка в моче, уменьшении относительной плотности мочи и увеличении содержания мочевины в крови. Концентрация 0,49 мг/м3 вызывала повышение содержания мочевины в крови только на 4-м месяце. Воздействие фторида свинца в концентрациях 50 и 5 мг/м3 приводило к увеличению выведения с мочой копропорфи-рина и АЛК, а также к изменению содержания в периферической крови эритроцитов, базофилов и ретикулоцитов, причем эти изменения сохранялись и в восстановительном периоде. Наименьшая концентрация вызывала достоверное повышение выделения АЛК, а также содержания ретикулоцитов в крови, однако в восстановительном периоде эти показатели не отличались от контроля.

Выводы. 1. Фторид свинца обладает выраженным общетоксическим действием, причем, судя по наблюдаемым изменениям, его токсичность обусловлена наличием в молекуле соединения свинца.

2. Концентрация 0,49±0,005 мг/м3 является близкой к порогу хронического общетоксического действия.

3. Высокие концентрации фторида свинца оказывают мутагенное, эмбриотропное и гонадотроп-ное действие.

4. Порог хронического общетоксического действия у фторида свинца ниже порога его специфического (мутагенного, гонадотропного, эмб-риотропного) действия.

Литература

1. Ворошилин С. И.. Плотно Э. Г., Гилева Э. А. и др. // Генетика,— 1973.— № 4.— С. 115—120.

2. Саноцкий И. В., Фоменко В. Н. // Отдаленные последствия влияния химических соединений на организм.— М„ 1979.

3. Методы экспериментального исследования по установлению порогов действия промышленных ядов на генеративную функцию с целью гигиенического нормирования: Метод, рекомендации.— М., 1978.

4. Оценка мутагенной активности химических веществ мик-роядерным методом: Метод, рекомендации.— М., 1984.

5. Фоменко В. Н. и др. // Гиг. труда.— 1982.— № 10.— С. 38-41.

6. Deshmukh D. S„ Meranger ]. С., Shan В. G. // Canad. J. Physiol. Pharmacol.— 1970.— Vol. 48, N 8.— P. 503—509.

Поступила 31.07.91

Summary. Effect of lead fluoride dust on the micro-

nuclear reticulocyte content in the bone marrow was shown.

Some functional changes in the testicles and increase in the

fetal death rate in exposure to 50 mg/m3 of lead fluoride dust

were noted.