CC BY
4
кового вещества, лимфоплазмоцитарной инфильтрации. Таким образом, результаты токсикологических исследований показывают, что в подост-ром опыте наименьшая ОЕЕо, оцененная по влиянию ФК на активность ХЭ ткани почек, составляет 2.45(0,51—7,94) мг/кг.
В условиях хронического опыта при воздействии ФК в дозе '/250 ЬОэд зафиксировано повышение активности ХЭ ткани мозга, двигательной активности, увеличение латентного периода на 90-е сутки, снижение активности МАО в ткани печени на 120-е сутки, содержания БН-групп ткани печени на 60-е сутки и волнообразное изменение СПИ с 60-х по 150-е сутки опыта. При гистологическом исследовании тканей печени и почек на 90-е и 180-е сутки отмечены расширение сосудов, лимфо-плазмоцитарная инфильтрация межуточной соединительной ткани, мелко;гочечная очаговая инфильтрация паренхимы, местами деструкция печеночных трабекул. В ткани почек обнаружены деструкция почечных телец и нефроцитов в канальцах нефронов, мутное набухание нефроцитов, лимфоплазмоцитарная инфильтрация вокруг почечных телец, канальцев нефронов и собирательных трубок мозгового вещества. Доза '/гооо ЬОбо (1,4 мг/кг) не вызывала изменений по сравнению с параллельным контролем.
В подостром и хроническом опытах ФК во всех испытанных дозах не оказывала влияния на функциональные показатели сперматогенеза. Изучение морфологии гонад показало, что только в Дозе 1 /!о ЬОво ФК снизила индекс сперматогенеза, вызвала гибель сперматогенного эпителия, увеличила процент семенных канальцев с дегенеративными формами, привела к появлению «семенных» шаров в просвете канальцев и «окон» в сперматогенном эпителии.
Эмбриотоксическое действие вещества изучали на самках белых крыс, вводя его в течение всего срока беременности в дозе 284 мг/кг. Индекс оплодотворения, общая, до- и постимплантацион-ная смертность, внутриутробная выживаемость, плодово-плацентарный индекс не отличались от этих показателей в контрольной группе. Однако отмечено уменьшение количества крысят в помете
и их массы в 1, 7 и 14-е сутки. Тератогенное действие ФК в данной дозе не выявлено. Аллергенные свойства препарата при внутрикожном введении морским свинкам в дозах 57 и 28 мг/кг не выявлены. Изучение цитогенетической активности ФК в дозе 1000 мг/кг при однократном внутри-желудочном введении белым мышам показало, что препарат не оказывает мутагенного действия и не вызывает появления структурных аберраций хромосомного или хроматидного типа. Таким образом, по совокупности полученных результатов в токсикологическом эксперименте МНД составляет 1,4 мг/кг.
На основании изложенного ПДК фосфористой кислоты в воде водоемов рекомендована на уровне 1 мг/л по общесанитарному признаку вредности — стимуляции ВПК (3-й класс опасности).
Л итература
1. Балаклеевский А. А. // Лаб. дело.— 1976.— № 3.— С. 151 — 153.
2. Биохимические методы исследования в клинике / Под ред. А. А. Покровского.— М., 1969.— С. 53—54.
3. Красовский Г. //., Жолдакова Э. И., Пешков А. С. и др. // Гигиеническая оценка вредных веществ в воде.— М., 1987,—С. 137—145.
4. Методические указания по применению расчетных и экспресс-экспериментальных методов при гигиеническом нормировании химических соединений в воде водных объектов.— М„ 1979.
5. Словак В., Семенова Л. // Лаб. дело.— 1979.— № 6,— С. 30-35.
6. Соколовский В. В. Ц Там же— 1962,— № 8,— С. 3—6.
7. Штабский Б. М., Красовский Г. Н., Кудрина В. Н., Жолдакова 3. И. Ц Гиг. и сан,— 1979.— № 9.— С. 41—45.
Поступила 04.07.89
Summary. It has been found out on the basis of experimental studies, that the threashold concentration of phosphorous acid is 85.7 mg/1 according to the influence on organoleptic water properties, I mg/l — according to the influence on the sanitary regimen of water reservoirs. The preparation is of low toxicity when administered perorally to laboratory animals, cumulation degree is medium. Embryotoxic and gonado-toxic effects, mutagenic and allergic properties have not been detected. The maximum no-effect dose in the chronic experiment is 1.4 mg/kg. MAC is recommended on the level of I mg/l according to the general sanitary indicator of harmfulness (the 3-d class of danger).
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 1091 УДК 614.771:661:312.6
Л. Б. Шостак, М. В. Голубчиков, М. М. Коршун
ОЦЕНКА СТЕПЕНИ ТОКСИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ КОМБИНАЦИИ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ, СОДЕРЖАЩИХСЯ В ПОЧВЕ
. . Киевский медицинский институт им. А. А. Богомольца
В последние годы все чаще констатируется отрицательное воздействие на здоровье населения остатков экзогенных химических веществ, определяемых в объектах окружающей среды [2, 4, 5].
Оценка степени воздействия и предупреждение последствий накопления продуктов техногёнеза в почве могут осуществляться на основании специальных токсикологических исследований. Со-
держание разнообразных техногенных соединений в почве достигает значительных величин и представлено различными сочетаниями компонентов. Поэтому при проведении токсикологических исследований следует исходить из возможных реальных соотношений экзогенных соединений в почве, складывающихся в результате применения аг-рохимикатов в сельском хозяйстве, с учетом ареала рассеяния в исследуемом регионе промышленных и транспортных выбросов (тяжелые металлы, бензпирен и др.). Определение возможного содержания и соотношения компонентов в комбинации — важный вопрос, поскольку позволяет исключить из эксперимента вариации, нетипичные для реальных условий.
Учитывая тот факт, что наряду с основным путем поступления остатков химических веществ в организм — с пищевыми продуктами, водой и воздухом для сельскохозяйственных рабочих существует вероятность перкутанного поступления при непосредственном контакте кожи с почвой, токсикологический эксперимент надлежит проводить в 2 этапа: на I этапе следует изучить токсическое действие компонентов комбинации на теплокровный организм при соотношении компонен-' тов в комбинации, обусловленном их типичным содержанием в почве и степенью миграции каждого в сопредельные с почвой среды, а также определить порог действия комбинации при заданном соотношении компонентов, рассчитанном с учетом суммарного поступления через контактирующие с почвой среды, на II — исследовать токсическое действие комбинации химических веществ при комплексном поступлении их остатков с пищей, водой, воздухом и через кожу, с почвенной пылью.
Настоящий подход предполагает наличие токсикологического паспорта для каждого из компонентов комбинации и не преследует цель определения основных параметров токсикометрии изучаемой комбинации, поскольку задачей исследований является установление пороговой концентрации комбинации в почве по токсикологическому показателю вредности.
Под пороговой концентрацией комбинации экзогенных химических веществ в почве по токсикологическому показателю вредности понимают такое количество каждого из компонентов комбинации в почве (в миллиграммах на 1 кг сухой почвы), при котором не наблюдается повреждающего действия на организм млекопитающих в результате поступления как одного из компонентов, так и суммарно всех компонентов данной комбинации при любом пути поступления.
Поскольку основная масса токсикантов поступает в организм перорально с пищевыми продуктами и водой, а в случае глобального загрязнения территории и с атмосферным воздухом, обязательным является предварительное изучение степени миграции компонентов комбинации из
почвы в сопредельные среды. Предварительными исследованиями решаются две основные задачи — установление пороговых концентраций компонентов комбинации в почве по каждому из миграционных показателей вредности (водно-, воздушно-миграционные, фитоаккумуляционный) и определение степени (коэффициентов) миграции каждого из компонентов комбинации в сопредельные с почвой среды.
Для решения указанных задач проводят специальные эксперименты, в результате которых устанавливают зависимость содержания г-го компонента комбинации в каждой (вода, воздух, растения) из контактирующих с почвой сред (С)7 в мг/л, мг/м3, мг/кг соответственно) от его содержания в почве (Сы в мг/кг). В общем случае такая зависимость имеет следующий вид:
С и— КцС,
// 0Î'
(I)
где /С/; — коэффициент миграции /-го компонента из почвы в /-ю среду, л/кг, м3/кг, кг/кг; /' — 1, 2, 3 — шифр сопредельных с почвой сред: 1 —' вода, 2 — воздух, ,3 — пищевые продукты; г — 1 — п — шифр компонента в комбинации.
Для многокомпонентных комбинаций при составлении функциональных зависимостей (1) на основе анализа блок-схемы распределения компонентов комбинации в системе почва — сопредельные среды
Почва С01...С1
Ол"
Ки...Кы Kh-Kjn Ки-Кзп
Вода Воздух
Пищевые продукты
необходимо привлечение математического аппарата с использованием вычислительной техники.
На основании полученных функциональных зависимостей (1) для каждой из сред определяют возможное суточное поступление каждого из компонентов комбинации в организм с пищей, водой и воздухом при содержании и соотношении компонентов комбинации в почве на уровне минимальной пороговой дозы, установленной из пороговых доз (концентраций) по миграционным (вода, воздух, растения), общесанитарному и орга-нолептическому показателям'вредности.
В связи с тем что определение показателей токсикометрии не является задачей исследований, определение недействующей дозы компонента комбинации осуществляют при проведении хронических токсикологических экспериментов. Исследования могут проводиться с использованием как затравочных камер, так и биологической модели мать — плод — новорожденный при пероральном введении беременной самке суммарной суточной дозы ежедневно в период беременности и лактации. При этом суточную дозу каждого из компонентов комбинации рассчитывают по формуле
D!
3 c—v
_ у ^1, 1 j «—
pcros" ,/=i m
3 К г"р'v. с учетом (1) Oj„eros=2
Him 3
д ВД.
)= 1 т
(2)
где £>!рего5 — суммарная вводимая беременной самке перорально суточная доза г-го компонента, поступающего в организм с водой, пищей и атмосферным воздухом, мг/(кг-сут); С,, — содержание г'-го компонента в у'-й среде (вода, воздух, пищевые продукты), мг/л, мг/м3, мг/кг; Сы — содержание 1-го компонента в почве на уровне минимальной пороговой концентрации, установленной по миграционным, органолептическому и общесанитарному показателям вредности, мг/кг; V,-— суточное потребление воды, воздуха, пищевых продуктов, л, м3, кг; т — масса беременной самки, кг.
Целесообразность и преимущества использования биологической модели мать — плод — новорожденный для оценки изолированного, комплексного и комбинированного действия экзогенных химических веществ на организм млекопитающих обоснованы в работах Е. И. Гончарука и соавт. [1-3].
Пероральное введение смеси компонентов комбинации осуществляют в виде истинных или коллоидных растворов в объеме, рекомендуемом для каждого из испытуемых видов животных. После^ довательная затравка компонентами комбинации может быть предусмотрена в случае резких различий в растворимости компонентов, а также в случае их последовательного поступления в почву.
Параллельно с этим, если хотя бы один из компонентов комбинации обладает способностью проникать через кожу и давать токсический эффект, проводят исследования кожно-резорбтивно-го действия и учитывают перкутанный путь поступления токсикантов в организм. Для этого одновременно с пероральным введением в течение 2 нед при 8-часовой экспозиции осуществляют аппликации комбинации химических веществ на поверхности кожного покрова животного. Дозу при перкутанном поступлении рассчитывают по формуле
D
i per cut
c\jr-H.d.sb.K
ft'"cut
мг/(кг-сут)] ,
или D\per cut= Co7 • H• d ■ Kcut [мг/(дм2 • сут) ],
(3)
(4)
где с\,Чп содержание г-го компонента в почве на уровне минимальной пороговой коцентрации, установленной по миграционным, органолептическому и общесанитарному показателям вредности, мг/кг; Я — глубина слоя, на которую проникает загрязнение (глубина пахотного горизонта), дм; й — удельная масса почвы, кг/дм3; 5К — площадь поверхности контакта компонентов ком-
бинации с кожным покровом в эксперименте, дм2; Кси{ — коэффициент всасывания препарата через кожу, сут .
Для установления порога токсического действия комбинации в эксперименте необходимо использовать концентрации в 2, 3, 4 й более раз выше и ниже суточного поступления компонентов, рассчитанного по минимальной пороговой концентрации компонентов в почве. При этом необходимо строго соблюдать соотношение компонентов, характерное ДЛЯ Д'pcros и A'percut
Приведем пример расчета Dlpcros и />>/percut для условной трехкомпонентной комбинации химических веществ, одновременно поступающих в почву. Допустим, что минимальные пороговые концентрации для компонентов комбинации в почве установлены по водно-миграционному показателю вредности и составляют соответственно 10, 5 и 1 мг на 1 кг почвы. Коэффициенты перехода для первого компонента (Q/"=10 мг/кг) из почвы в сопредельные среды равны соответственно для воды (Кi) 0,5 кг/л, воздуха (Кг) 0,1 кг/м3, растений (Кз) 0,2 кг/кг. Средняя масса лабораторных животных 0,2 кг, суточное потребление воды 0,025 л/сут, объем вдыхаемого воздуха в сутки 0,15 м3, потребление пищевых продуктов 0,03 кг/сут. Тогда доза первого компонента при пероральном введении будет составлять:
D
10
(0,5-0,025+0,1 •0,15+0,2-0.03) =
I per 0$ Q 2
= 1,43 мг/(кг-сут).
Перкутанная доза введения в приведенном примере рассчитана для животных с площадью поверхности тела 2,8 дм2, площадью контакта кожи с почвой 0,04 дм2, при условии распространения, загрязнения на глубину 2 дм в почве, удельная масса которой составляет 1,5 кг/дм3. Коэффициент всасывания компонента через кожу животного рассчитывают по формуле:
к — ^' ^ AiCU,_ C:.-SbT
k' k
(сут ')
(5)
где С1в — содержание г-го компонента в крови лабораторного животного при перкутанном введении комбинации, мг/л; V — объем крови животного, л; С,5 — содержание /-го компонента на единице площади кожного покрова, мг/дм2; — площадь контакта кожного покрова с комбинацией химических веществ, дм2; Тк — время контакта, сут.
При коэффициенте всасывания 0,001 сут-1 доза 1-го компонента составляет
=0,006 мг/(кг-сут)
I _ 10-21,5-0,04-0,001
УI per cul о 2
или
D\ percul= 10-2-1,5-0,001=0,03 мг/(дм2-сут).
Аналогично рассчитывают дозы введения для каждого из компонентов комбинации. Всю комби- ^ нацию химических веществ наносят на кожу путем
аппликации с одновременным пероральным введе- = нием^рсго5 беременным самкам животных.
По эффекту повреждающего действия в хроническом эксперименте устанавливают пороговую дозу для наиболее чувствительного вида животного. На основании недействующей дозы рассчитывают пороговую дозу в почве по токсикологическому показателю вредности для каждого из компонентов комбинации. При пероральном введении комбинации пороговую дозу в почве определяют по формуле
0,48-0,2
D'per os 'm
° i per os
(6)
Допустим, что недействующая доза по первому компоненту, установленная в хроническом эксперименте, составляет 1 /2 01 рег05 [0,72 мг/(кг-сут) ], тогда
0,72-0,2
г=1,77 мг/кг.
^lim -____
Ч peros 0,5-0,025+0,1 -0,15+0,2-0,3"
При суммарном пероральном и перкутанном поступлении комбинации в организм животного с учетом того, что суммарная доза введения г'-го компонента составляет
Г) I _ Г)1 I Г)1
ЧИ per os~r^i per cut»
I Д к ét-H-d-Kcui-Sk
Д V^"/ + ° m ■
L0i
отсюда
[ Д KijVj+H.d-K^-Sk ] Dj^-m
^KiiYi+H-d-K^-Sb
(7)
(8) (9)
(10)
Для препарата с выраженным кожно-резорбтив-ным действием пороговая доза при суммарном введении должна быть ниже, чем при затравке животных только перорально. Допустим, что составляет '/з [0,48 мг/(кг-сут)], тогда пороговая концентрация компонента в почве составит
(0,5 • 0,025+0,1 -0,15+0,2 -0,3) + 2 • 1,5-0,001 -0.04 = 1,09 мг/кг.
Аналогично рассчитывают пороговые концентрации в почве каждого из компонентов комбинации, совокупность которых обеспечивает безопасность комбинации для млекопитающих животных при любом пути поступления остатков компонентов комбинации в организм.
Предложенный подход к оценке степени воздействия комбинации экзогенных химических веществ на организм применим для комбинаций постоянного состава и может быть использован как при одновременном, так и при последовательном поступлении компонентов комбинации в почву. Этот подход позволяет значительно сократить (с 2—3 лет до 6—12 мес) сроки токсикологических исследований повреждающего действия комбинации химических веществ, находящихся в почве.
Л итература
1. Гончарук Е. И., Сидоренко Г. И., Губский Ю. И., Голубчиков М. В. // Гиг. и сан,— 1988,— № 6,— С. 10—12.
2. Гончарук Е. И., Голубчиков М. В., Гайдук В. Ф., Прокопо-вич А. С. II Гигиена населенных мест.— Киев, 1983.— Вып. 22,— С. 7—9.
3. Голубчиков М. В., Демченко В. Ф. // Гигиена применения, токсикология пестицидов и полимерных материалоз.— Киев, 1986.—Вып. 16.—' С. 116—117.
4. Калоянова-Симеокова Ф. Пестициды. Токсическое действие и профилактика.— М., 1980.— С. 304.
5. Саригго 1. V. Ц Clin. Toxicol.— 1980,— Vol. 16, N 4,— P. 549—553.
Поступила 16.01.90
Summary. A technique of the assessment of toxic effect of a combination of chemicals in soil on the organism of mammals has been developed. It is based on the investigation of the damaging effect of components of the combination when they get into the organism through the soil-contiguous media on the level of summary 24-hour doses, as well as when their residues get into the organism with food, water, air and through the skin. A method calculating the threshold dose of each component of the combination in soil according to the toxicolo-gical harm index is suggested.
© В. О. ШЕФТЕЛЬ, 1991 УДК 614.31:613.298-036.675
В. О. Шефтель
ГИГИЕНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛИАМИДОВ (ОБЗОР)
ВНИИ гигиены и токсикологии пестицидов, полимеров и пластических масс Минздрава СССР, Киев
Среди полимерных материалов, широко приме- ры для продуктов, фасонных деталей и труб в няемых в народном хозяйстве, видное место зани- водопроводном строительстве. Изделия из полиа-мают полиамиды. Их используют для изготовле- мидов нах0дЯ1. 11римснение и в медицине, глав-ния волокон и пленок, деталей машин и оборудования в мясомолочной промышленности, для ным образом в хирургии и ортопедии. Они обла-
производства покрытий, фильтрующих тканей, та- дают хорошими физико-механическими свойства-
