ОЦЕНКА КОМБИНИРОВАННОГО ДЕЙСТВИЯ ШЕРПЫ И СИНТАМИДА 5 В ОСТРЫХ ОПЫТАХ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

УДК 614.727:615.285.7.015.2J-07

В. В. Тюльменков

ОЦЕНКА КОМБИНИРОВАННОГО ДЕЙСТВИЯ ШЕРПЫ И СИНТАМИДА 5 В ОСТРЫХ ОПЫТАХ

Крымский медицинский институт, Симферополь

Поверхностно-активные вещества (ПАВ) постоянно присутствуют в большинстве водоемов, мало задерживаются очистными сооружениями, ухудшают очистку воды от многих агрохимикатов. Представители наиболее перспективной в настоящее время группы пестицидов — синтетические пи-ретроиды— аэрогенным путем при обработке полей и эро-> зии почвы, с ливневыми водами могут попадать в водоисточники и поступать в водопровод. Комбинированное действие синтетических пиретроидов и ПАВ не изучено. В связи с этим целью работы явилось установление типа комбинированного действия шерпы (действующее вещество—циперметрнн, группа синтетических пиретроидов) и синтамида 5 (неионогснное ПАВ) в острых опытах.

Шерпа и синтамид 5 и их смесь вводили белым крысам-самцам через зонд внутрижелудочно в дозах, составляющих '/г, '/«, '/» и '/'о ЬБьо, при этом дозы смеси были равны суммам доз ее компонентов, взятых в соотношении I : 1. Каждую дозу изучали на 10 крысах. Так как периоды проявления интоксикации у веществ не. совпадали, эксперимент «проводили в течение 2 сут: еннтамид 5 вводили в 17—18 ч первых суток, шерпу—в 9—10 ч вторых суток и спустя 3 ч начинали определение исследуемых показателей.

В настоящей работе для оценки типа комбинированного действия были применены два подхода. Один из них основан на предположении, что доза смеси, дающая альтернативный эффект (летальный или пороговый), равна среднеарифметической сумме доз компонентов смеси, оказывающих аналогичное действие при раздельном их введении. Второй подход представляет собой план с одним признаком [1], который лежит в основе дисперсионного анализа [3, 4] и позволяет учитывать эффекты при действии одинаковых доз раздельно и в смеси.

При интоксикации шерпой наблюдались акинезия, мелкий тремор с периодами повышенной активности, саливация. Крысы не реагировали на внешние раздражители. Незадолго перед гибелью появлялись судороги. Разгар интоксикации приходился на 3—4 ч после введения пестинида. Наиболее стойкий симптом — тремор — наблюдался при введении дозы '/з 1-05о- Синтамид 5 на вторые сутки после введения вызывал акинезию, нарушение координации движения, диарею. Наиболее стойкий симптом — акинезия — отмечался при дозе '/< При комбинированном воздей-

ствии смеси через 5—6 ч после ее введения развивались са-мшвация, тремор, судороги, парезы. Тремор наблюдался при дозе г/8 1-050. Исходя из принципа суммации доз компонентов расчетная пороговая доза смеси по клиническим проявлениям составляет: 0,5- ('А +'/■») = 15/в 1-О50. Поскольку она близка к фактической дозе 2/8 Ь050, можно сделать вывод об аддитивности эффекта.

По нашим данным, 1Л50 синтамида 5 составляет 37 500± ±1 900 мг/кг, 1^50 шерпы в пересчете на циперметрин равна 808±216 мг/кг, Ь05о смеси, выраженная суммой отношений доз изучаемых веществ в смеси к их Ь05о [2], равна 0,26± ±0,05, т. е. в 3,82 раза меньше расчетной, что свидетельствует о потенцировании. Индекс кумуляции [7] при затравке шерпой равен 0, при затравке синтамидом 5 — 0,1, при комбинированной затравке — 0,5. Это указывает на увеличение кумулятивных свойств смеси и косвенно подтверждает возможность потенцирования.

Для оценки комбинированного действия учитывали показатели: суммационное число, активность холинэстеразы (ХЭ) в крови, переднем (теменно-затылочная область левого полушария) и заднем (продолговатый и средний козг) отделах мозга; активность моноаминоксидазы (МАО) в переднем и заднем отделах мозга, каталазное число, концентрацию холестерина в сыворотке крови. В связи с отклонением значений суммационного числа от нормального за-

кона распределения и учитывая рекомендации [8], данный показатель оценивали по моде, а достоверность различия — по критерию Уилкоксона [4].

В табл. 1 приведены результаты исследований шерпы, синтамида 5 и их смеси по ряду изученных показателей. Расчетный эффект вычисляли в соответствии с методическими указаниями [3].

Каталазное число и активность ХЭ оказались малочувствительными к действию изученных веществ: для шерпы пороговая доза соответствовала '/г LD5o, для синтамида 5 — '/в LDso, для смеси 2/« LD50- Расчетная пороговая доза, равная 2'5/8 LDso, была близка к фактической пороговой дозе г/8 LDso. При введении суммарной дозы 2/2 LD50 расчетный эффект по изменению активности ХЭ крови превышает фактический, что указывает на проявление антагонизма. По каталазному числу на этом же уровне доз выявлен парадоксальный эффект. В дозах 11 2/e LDso шерпа не влияет на этот показатель, однако при смешивании синтамида 5 с шерпой наблюдалось ослабление эффектов.

Содержание холестерина в сыворотке крови оказалось достаточно чувствительным показателем. Все исследованные дозы были действующими, при этом расчетный эффект преобладал над фактическим (антагонизм).

При оценке комбинированного действия по изменению активности ХЭ переднего мозга выявлена суммацня. Фактический эффект был близок к расчетному. По показателю активности ХЭ заднего мозга отмечалась тенденция к переходу от эффекта антагонизма к суммации при уменьшении

Таблица I

Раздельные и комбинированные эффекты шерпы (Ш), синтамида 5 (С) и их смеси in vivo

Изменения, % к контролю

Показатель Вещество введенная доза в дозах LD„

2/2 2/4 2/8 2/16

ХЭ переднего Ш -19,1 — 16,0 — 15,9 — l-t.2

мозга С + П ,7 + 8,2 + 5.9 + 3.4

<ш+с)расЧ <ш+с>фа1(Т — 7.5 — 7,8 — 10.0 - 10,8

-9,3 — 9,4 — 9,0 — 9.9

ХЭ заднего моз- Ш - 16.7 — 15,5 — 14,6 — 14,6

га С -11,6 — 10, 1 — + 6.4

(Ш + С)расЧ — 28,Э — 25,6 — 8.2

(Ш-)-С)факт — — 4,9 -9.2 — 8,6

МАО переднего 111 + 23,2 + 19,6 + 17.9 + 16.1

мозга с — — — —

(Ш + С)фа1(т + 19.6 + 17.9 + 19,6 + 16,1

МАО заднего 111 + 15.5 + 10,2 — —

мозга с — — — —

(Ш-f С)факт + 17,2 + 8,5 — —

ХЭ кровв 1U — 40.7 — — —

с — 52,9 — 38,8 -6,8 —

<Ш + С>расч — 93.6 —

(ш+офакт — 27,9 — 26,3 — 21,2 —

Каталазное чис- 1U — 9,5 — —

ло (1л + С) расч + 30,4 + 20,9 — 42,0 — 24,2 —

(Ш + С)фа т — 23,9 -22,0 — 19,0 —

Концентрация 111 + 60,9 + 50,0 + 62,3 + 61 ,3

холестерина в С +136,1 + 77,0 + 51 ,6 + 61.3

сыворотке кро- (Ш+Орасч + 197.0 + 127.0 + 113,9 + 122,6

ви (Ш+С)факт + 131 , 1 + 75,4 + 50,0 + 39,3

При м е ч а н и е. Указаны дозы смеси (дозы веществ составляют половину доз смеси); — (здесь и в табл. 2, 3) статистически недостоверные эффекты.

Таблица 2

Раздельные и комбинированные эффекты шерпы, синтамида 5 н их смеси in vitro

Вещество Концентрация. % Изменения, ХЭ переднего мозга к контролю ХЭ заднего мозга

Синтамид 5 0,4 +2,6 +6,8

0,6 -2,4 4-7,1

1,0 —7,5 +7,6

2,0 — 11,7 +8,2

Шерпа —0,008 — —

0,020 — —7,2

Шерпа + синта-

мид 5 0,02+2,0

расчетный эф-

фект — 11.7 +0,4

фактический

эффект —7,5 —

дозы. Это можно объяснить фазностью эффекта при действии синтамида 5, который в больших дозах угнетает активность ХЭ заднего мозга, а в меньшей (поднороговой) активизирует ее. Поскольку синтамид 5 не влияет на активность МАО изученных отделов мозга, оценку комбинированного действия, согласно методическим указаниям [3], производить весьма затруднительно, вместе с тем неизменность эффектов шерпы в отношении МАО при смешивании с синтамидом 5 косвенно свидетельствует об аддитивности эффектов.

In vitro изучено влияние различных концентраций шерпы и синтамида 5, соответствующих выбранным дозам, на активность ХЭ обоих отделов мозга (табл. 2). Исходя из представлений о равномерном распределении дозы в организме, 0,4 % раствор синтамида 5 соответствует '/ю LD50. Эффекты действия этого раствора близки к эффектам, наблюдаемым при дозе Vie LDso in vivo. Эффекты больших концентраций и соответствующих больших доз противоположны но направленности. При действии в дозе, близкой к пороговой, эффект in vivo связан с прямым влиянием синтамида 5 на ХЭ. С повышением доз преобладают непрямые эффекты. Действующей для шерпы является концентрация 0,02 %, соответствующая доза '/< LD50. Сопоставление эффектов in vitro и in vivo позволяет заключить, что прямое влияние шерпы на ХЭ заднего мозга незначительно по сравнению с ее непрямыми эффектами. Раствор, содержащий 0,02 % шерпы и 2 % синтамида 5, что соответствует дозе смеси, равной 3/ч LD50, угнетает активность ХЭ переднего мозга. Оценка типа комбинированного действия, проведенная расчетным методом [6], показала антагонизм по изменению активности ХЭ переднего мозга и суммацию по изменению активности ХЭ заднего мозга. Полученные результаты не совпадают с оценкой in vivo на максимальном дозовом уровне, так как эффект in vivo не связан с прямым влиянием на фермент.

При дисперсионном анализе результатов [I] выявлено, что влияние взаимодействия факторов статистически недостоверно или мало для большинства дозовых уровней в отношении активности ХЭ переднего мозга и крови, каталаз-ного числа (табл. 3), а также активности МАО обонх отделов мозга. Данные по МАО не приводятся, так как при всех дозах достоверно только влияние шерпы. Влияние взаимодействия в отношении активности ХЭ заднего мозга ослабевает со снижением дозы, и только со стороны концентрации холестерина в сыворотке крови отмечается выраженный эффект взаимодействия. Поскольку отсутствие взаимодействия означает суммацию [5], большинство пока-

Таблица 3

Вклады шерпы, синтамида 5 и их взаимодействия в форми- » рование эффектов in vivo по результатам дисперсионного^ анализа

Вклады веществ и их взаимодей-

Показатель Дозы в ствия в общин эффект смеси, %

долях

LDS, синтамид взанмодей-

шерпа 5 ствие

ХЭ переднего моз- 2/2 72,9 27,0 _

га 2/4 83,7 16,1 —

2/8 85,1 14,8 —

2/16 92,8 7,2 —

ХЭ заднего мозга 2/2 3,4 2,9 93,7

2/4 19,6 — 80,3

2/8 90,8 4,9 4,3

2/16 85,2 14,8 —

ХЭ крови 2/2 — 19,6 55,2

2/4 — 76,6 —

2/8 11,8 50,7 9,8

2/16 — — —

Каталазное число 2/2 20,7 — —

2/4 6,8 79,4 8,3

2/8 — 64,5 —

2/16 — —

Концентрация хо- 2/2 6,9 76,3 11,7

лестерина в сы- 2/4 18,7 61.5 15,7

воротке крови 2/8 36,1 19,1 38,1

2/16 14,8 14,3 7,1

зателей свидетельствует в ее пользу. Шерпа в большей степени влияет на показатели, отражающие состояние медиа-торных систем мозга, синтамид 5 — на активность ХЭ крови, каталазное число и уровень холестерина.

Отдавая предпочтение интегральным тестам (легальность, клинические проявления) и методам, оценивающим сложение доз, можно резюмировать, что тип взаимодействия шерпы и синтамида 5 зависит от дозового уровня: высокие (летальные) дозы вызывают потенцирование, низкие — суммацию, и только по ряду показателей отмечается антагонизм. Опасность смесей синтетических пиретроидов и неионоген-ных ПАВ уменьшается при снижении доз.

Литература

1. Бикел П., Доксам К. Математическая статистика: Пер. с англ. — М„ 1983.

2. Каган Ю. С.// Гиг. и сан.— 1973, —№ 12, —С. 89— 91.

3. Методические указания по планированию эксперимента и оценке эффекта комбинированного действия при многократном воздействии. — Киев, 1977.

4. Лоллард Дж. Справочник по вычислительным методам статистики: Пер. с англ. — М., 1982.

5. Суворов С. В., Лиенко Т. Д., Кузнецова Л. В // Сборник науч. трудов Всесоюз. науч.-исслед. ин-та железнодорожной гигиены. — М., 1976. — Т. 56. — С. 26—32.

6. Уэбб Л. Ингибиторы ферментов и метаболизма: Общие принципы торможения: Пер. с англ. — М., 1966.

7. Штабский Б. М.,'/ Гиг. и сан,— 1973, — № 8, —С. 24— 28.

8. Weil С. S. //Arch. Toxicol. — 1982. — Suppl. 5.— P. 237—253.

Поступила 18.10.87

— 72 —

á