Научная статья на тему 'ОЦЕНКА ТОКСИЧНОСТИ ПЕСТИЦИДА РИЦИД-П С ПОМОЩЬЮ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ МОДЕЛИ МАТЬ — ПЛОД — НОВОРОЖДЕННЫЙ'

ОЦЕНКА ТОКСИЧНОСТИ ПЕСТИЦИДА РИЦИД-П С ПОМОЩЬЮ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ МОДЕЛИ МАТЬ — ПЛОД — НОВОРОЖДЕННЫЙ Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

CC BY
24
7
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.

Похожие темы научных работ по ветеринарным наукам , автор научной работы — М.В. Голубчиков, Т.В. Белянина, М.М. Коршун, В.И. Калинина

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Necessity of the mother-fetus-newborn model usage in toxicological experiments for the xenobiotics environmental content standardization was shown in the toxicological study of Ricid-P pesticide.

Текст научной работы на тему «ОЦЕНКА ТОКСИЧНОСТИ ПЕСТИЦИДА РИЦИД-П С ПОМОЩЬЮ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ МОДЕЛИ МАТЬ — ПЛОД — НОВОРОЖДЕННЫЙ»

ности пищевых продуктов с 2,7 до 5,0 (за тот же период). Статистически достоверно снижение загрязненности пестицидами воздуха рабочей зоны, как общее —с 27,0% в 1982 г. (1719 анализов) до 21,5% в 1990 г. (2349), так и с превышением гигиенических нормативов — с 12,7 до 3,6 % за тот же период. Выявляемость пестицидов в питьевой воде в 1982 г. составила 2,1 % (2429 анализов), в 1990 г.— 1,4 % (2391), в том числе с превышением ПДК — соответственно 0,2 и 0,3 %.

Вместе с тем все еще остается ряд проблем, требующих решения для последующего успешного осуществления госсаннадзора за использованием пестицидов в сельском хозяйстве. Прежде всего необходимо радикальное решение проблемы хранения: либо строить мощные межрайонные и межобластные хранилища, где решены проблемы механизации и автоматизации, либо сочетать такое строительство с возведением хранилищ в хозяйствах как по типовым, так и по индивидуальным проектам под контролем госсаннадзора. По-прежнему злободневным остается вопрос кадрового обеспечения, поскольку агрономы по защите растений, на которых возложена ответственность за применение пестицидов в сельском хозяйстве, не в силах обеспечить безопасное и производительное их использование — образовательный ценз их очень низкий, текучесть кадров составляет 25—30 % ежегодно. Заметно

лучше решается кадровый вопрос на мощных крупных хранилищах ядохимикатов и минеральных удобрений. Нет спецтранспорта для перевозки ядохимикатов внутри хозяйств, недостаточно техники для применения ядохимикатов в сельскохозяйственном производстве, нет средств малой механизации, неэффективны многие средства индивидуальной защиты работающих, особенно защиты органов дыхания. Рабочим приходится поднимать значительные тяжести, поскольку ядохимикаты выпускаются в крупной расфасовке и тяжеловесной таре. Практически не решены в хозяйствах вопросы повсеместного и качественного обезвреживания остатков пестицидов (тара, транспорт, механизмы, проливы и т.д.).

Имеющийся положительный опыт централизованной протравки семян сахарной свеклы и кукурузы следует распространить и на семена зерновых и овощных культур. В условиях густо заселенной области с множеством открытых водоемов все еще остается высоким объем авиахимработ— 15—20 % от общего объема химических работ. С ядохимикатами контактирует много женщин, особенно по уходу за обработанными ядохимикатами культурами (до 25—30 %). Для решения перечисленных проблем, на наш взгляд, необходимы совместные усилия научных и практических работников различных отраслей.

Поступила 20.12.91

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1993 УДК в18.33-02:614.7:615.285.71-07

М. В. Голубчиков, Т. В. Белянина, М. М. Коршун, В. И. Калинина

ОЦЕНКА ТОКСИЧНОСТИ ПЕСТИЦИДА РИЦИД-П С ПОМОЩЬЮ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ

МОДЕЛИ МАТЬ - ПЛОД - НОВОРОЖДЕННЫЙ

Институт органической химии АН Украины, Киев

При постоянно возрастающем загрязнении окружающей среды ксенобиотиками первостепенное значение приобретает их гигиеническое регламентирование.

Для дальнейшей проверки предложенных нами ранее [3, 4] методических подходов к гигиеническому нормированию был проведен токсикологический эксперимент на белых беспородных крысах и их потомстве.

В ходе эксперимента устанавливались повреждающее действие и количественные закономерности миграции пестицида рицид-П в системе мать — плод — новорожденный. Схема эксперимента предусматривала затравку самок крыс в период беременности (21 день) или в период лактации (14 дней), после чего их умерщвляли вместе с потомством в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных». С учетом биологического цикла развития крыс пестицид в организм плода мог поступить только с плацентарной кровью, а в организм новорожденного — с материнским молоком. Затравка самок рицидом-П проводилась на уровне ПДК для воды водоемов (0,05 мг/л) н 10 ПДК (0,5 мг/л). В эксперименте использовали 6 групп животных, каждая из которых содержала 8 самок и их

потомство. 1-я группа получала водопроводную воду и служила контролем для животных, затравливаемых в период беременности; 2-я группа получала водопроводную воду и служила контролем для животных, затравливаемых в период лактации; 3-я группа подвергалась воздействию препарата на уровне ПДК только в период беременности; 4-я группа получала рицид-П на уровне ПДК в течение 14 дней после рождения потомства; 5-я группа получала рицид-П на уровне 10 ПДК в период беременности; 6-я группа подвергалась воздействию рицида-П на уровне 10 ПДК в течение 14 дней после рождения потомства.

Содержание рицида-П и его метаболитов в биологических средах (кровь, молоко) определялось с помощью газожидкостной хроматографии. Повреждающее действие рицида-П на организм самок крыс и их потомство устанавливалось с помощью гематологических, биохимических и патоморфологических методов исследований [1, 2, 5].

Как показали данные гематологических исследований, поступление рицида-П на уровне ПДК не оказывало существенного воздействия на показатели красной и белой крови самок крыс и их потомства. Увеличение дозы до 10 ПДК

Содержание форменных элементов в крови у самок крыс и их потомства при дозе рицида-П 10 ПДК (М±т)

Эритроциты, \0п/л Лейкоциты, 10е/л Лимфоциты, % Моноциты. % Эозинофилы, % Нейтрофилы, %

Группа животных малочко-идерные сегменто-ядерные юные

5-я

1-я

6-я

2-я

(контроль) (контроль)

5-я (трансплацентарное поступление)

1-я (контроль)

6-я (транслактарное поступление)

2-я (контроль)

Самки

5,19±0,46 4,99±0,05 6,55±0,20» 4,97±0,06

7,50±1,45 8,61 ±0,13 3,45±0,25* 8,64±0,16

69,25±0,% 63,71± 1,40 62,75± 1,34 64,75± 1,70

2,50±1,69 1,69±0,59 6,00±0,36* 1,75±0,62

Потомство

2,29±0,23* 6,60± 1,62 60,50±2,19* 1,25±0,21

3,80±0,05 2,69±0,16

1,00±0.61 1,01 ±0.37 1.25±0,21 1.00±0.40

0,75±0,41 1,10±0,37 0*

1,00±0,40

26,25±1,13 29,90±1,27 29,00±2,09 30,50±1,32

1,00±0,58 1,50±0,20 1,50 ±0,25 1,25±0,24

5,80±1,00 68,50± 0,64 2,00±0,40 0,67±0,40 4,27±0,18 75,00±0,93* 5,75±0,75* 0,75±0,21

1,25±0,21 35,25± 1,67* 1,75±0,73

1.20± 0,36 28,00± 1,79 0,30±0,26 1,75±0,21 17,50±1,43* 0,50±0,26

3,01 ±0,03 5,20±1,03 69,50±0,60 1,00±0,40 0,75±0,47 1,00±0,40 27,50±1,89 0,25±0,24

Примечание. Звездочка — достоверные различия с контролем (р<0,05).

вызывало у самок крыс развитие значительного моноцитоза на фоне лейкопении, а у новорожденных крысят — моноцитоза (см. таблицу). Характерно, что выявленные изменения отмечались у животных, затравка которых началась после родов (6-я группа). Послеродовый период для материнского организма и для потомства является одним из самых неблагоприятных, поэтому закономерно, что выявленные нами изменения белой крови определялись именно в это время.

Для оценки функциональной способности печени и почек определялись количество белка, глюкозы, остаточного азота в моче и в сыворотке крови, длительность гексеналового сна, активность аминотрансфераз. Установлено, что под воздействием рицида-П наступает стойкая протеинурия как у самок крыс, так и у их потомства во всех опытных группах. О нарушении функции печени свидетельствовало достоверное удлинение гексеналового сна у самок, усиление активности аспартатаминотрансферазы и повышение содержания сахара в крови животных опытных групп по сравнению с контролем. Выявленные изменения носили дозозависимый характер. Таким образом, проведенные биохимические исследования выявили статистически значимые изменения функции почек и печени у самок крыс и их потомства под воздействием изученных доз рицида-П.

У самок, которые получали рицид-П в дозе ПДК в период беременности, и у крыс, получавших такую же дозу препарата в период лактации, морфологические изменения во внутренних органах были однотипными. В печени наблюдались мутное набухание цитоплазмы гепатоцитов, расширение центральных вен, частичная десква-мация эндотелиоцитов. В почках отмечалось мутное набухание нефроцитов. У новорожденных крысят, получавших рицид-П во внутриутробном периоде с материнской кровью, морфологические изменения существенно не отличались от происходивших в материнском организме. У 2-недельных крысят, получавших пестицид с материнским молоком, помимо описанных изменений в печени и почках, отмечены красноватые нейроны в головном мозге, что свидетельствовало о гипоксии.

У самок крыс, получавших рицид-П в дозе 10 ПДК и умерщвленных сразу после рожде-

ния крысят, в печени и почках выявлено мутное набухание гепатоцитов и нефроцитов, отмечалось усиленное кровенаполнение сосудов мягких мозговых оболочек, встречались редкие красноватые нейроны. В печени новорожденных крысят, получавших рицид-П во внутриутробном периоде с плацентарной кровью, выражены мутное набухание гепатоцитов, очаговый некробиоз, в портальных венах — тромбы, десквама-ция эндотелиоцитов и очаговая гиперплазия периваскулярной соединительной ткани. В почках — мутное набухание нефроцитов, их очаговая десквамация. Как в почках, так и в печени у новорожденных крысят наблюдалась жировая инфильтрация. На мягких мозговых оболочках определялись геморрагические наслоения.

В печени и почках самок крыс, получавших рицид в дозе 10 ПДК и кормящих крысят на протяжении 2 нед, отмечался повсеместный некробиоз и очаговый некроз. В головном мозге — резкое полнокровие мягких мозговых оболочек, красноватые нейроны в верхних слоях коры. В печени и почках 2-недельных крысят, получавших рицид-П в дозе 10 ПДК с молоком матери, выявлено мутное набухание гепатоцитов и нефроцитов. По центру печеночных долек обнаруживались мелкоочаговый некроз, тромбы в портальных венах. В почках — полнокровие, стаз эритроцитов и очаговые кровоизлияния. В почечных клубочках — выраженное полнокровие капилляров, эндотелиоциты гиперплазирова-ны, нефроциты частично десквамированы. В головном мозге — резкое полнокровие сосудов как мягких мозговых оболочек, так и межуточного вещества.

Анализ морфологических данных позволяет сделать вывод о нефротоксическом и гепато-токсическом действии изучаемого препарата на самок крыс и их потомство в дозах на уровне ПДК и 10 ПДК. Следует отметить, что у рицида-П более выражено гепатотоксическое действие. На основании морфологических данных можно сделать заключение, что для самок крыс более опасно поступление рицида-П в организм в послеродовом периоде (периоде лактации) по сравнению с периодом беременности. Для новорожденных крысят более опасно поступление рицида-П с материнским молоком, нежели через плаценту.

3 Гигиена и санитария № 8

17-

Несмотря на то что рицид-П не обладает выраженной липофильностью, он обнаруживался во всех пробах крови и молока. Интересно отметить, что рицид-П определялся в крови потомства в концентрациях, которые в среднем в 2—3 раза превышали его концентрацию в крови материнского организма независимо от пути его поступления (через плаценту или с молоком). Установленные закономерности согласуются с результатами, полученными при изучении миграции других ксенобиотиков (линдан, метафос, порметрин) в системе мать — плод — новорожденный.

Можно предположить, что если плацента и обладает барьерной функцией, то только по отношению к тем ядам, с которыми материнский организм многократно сталкивался в процессе эволюции, или с близкими им по химической структуре веществами. Новые экзогенные химические вещества, которые широко используются в настоящее время в больших количествах, не только не задерживаются плацентой, а наоборот, концентрируются и передаются потомству.

Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о потенциальной опасности рицида-П как для беременных и лактирующих животных, так и для новорожденных даже при его нахождении в окружающей среде на уровне ПДК.

В настоящее время в научной литературе широко развернута дискуссия о гуманизации токсикологических исследований (отказ от использования животных с привлечением альтернативных методов). Практика показывает, что сегодня

мы не в состоянии отказаться от таких исследований. К такому же выводу пришли многие зарубежные эксперты [6, 7]. Мы предлагаем на основе полученных ранее и приведенных в настоящем сообщении данных использовать токсикологическую модель мать — плод — новорожденный для разработки новых и коррекции существующих гигиенических нормативов. Предложенная схема эксперимента позволяет наряду с изучением общетоксических свойств ксенобиотиков одновременно оценивать их эмбриоток-сические и тератогенные свойства, что значительно сокращает общие сроки исследования препаратов.

Литература

1. Базарнова М. А. Руководство по клинической лабораторной диагностике.—T. I.— Киев, 1982.

2. Биохимические, иммунологические и биофизические методы в токсикологическом эксперименте: Метод, руководство,— Киев, 1989.

3. Голубчиков М. В. // Гиг. и сан,— 1991,-№ I,—С. 56— 58.

4. Гончарук Е. И., Сидоренко Г. И., Голубчиков М. В.. Прокопович А. С. //Там же.— 1990.—№ 6.—С. 4—7.

5. Методические указания по гигиенической оценке новых пестицидов.— Киев, 1988.

6. Warren M. // BGA - Schriften.— 1989,- N 2,— S. 63—67.

7. Zbinden G. // Therapie.- 1990,-Vol. 45, N 5,—P. 347— 350.

Поступила 22.05.91

S u m m a r y. Necessity of the mother-fetus-newborn model usage in toxicological experiments for the xenobiotics environ-mental content standardization was shown in the toxicological study of Ricid-P pesticide.

© Н. Ф. МОТУЗИНСКИЙ. Е. И. СПЫНУ. 1993 УДК 614.77:615.285.71-07

Н. Ф. Мотузинский, Е. И. Спыну

НОРМИРОВАНИЕ ПЕСТИЦИДОВ В ПОЧВЕ КАК ПУТЬ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ

ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

НИИ гигиены и токсикологии пестицидов, полимеров и пластических масс, Киев

В последние годы продолжает развиваться самый молодой раздел гигиенического регламентирования химических веществ — их нормирование в почве. В настоящее время утверждены 143 норматива пестицидов, разработанные в ряде гигиенических институтов страны.

Целесообразно обсудить, насколько они полезны для практики и нуждаются ли в дальнейшем совершенствовании принципы нормирования пестицидов.

Однако в последние годы обнаружено загрязнение подземных вод, установлена тенденция к росту содержания стойких пестицидов в продукции овощеводства [1], описаны негативные сдвиги в состоянии здоровья населения (особенно детей) в районах интенсивного применения пестицидов [5]. Анализ причинно-следствен-ных связей указывает на определенную роль загрязнения почвы в данных процессах. Это связано с тем, что почва является основным депо, в котором накапливаются стойкие пестициды в природной среде, и начальным звеном в миграции агрохимикатов в коротких и длинных

почва-водно-пищевых и воздушных цепях. Выход видится в ужесточении нормативов.

Анализ полученной информации указывает на необходимость учета при нормировании ряда новых аргументов. Как известно, существующий принцип нормирования основан на предотвращении загрязнения агрохимикатами сопряженных с почвой сред — растений, воды, воздуха. Речь идет, как правило, о коротких цепях миграции. Между тем в связи с глобальной циркуляцией стойких пестицидов миграция происходит как в коротких, так и в длинных трофических цепях. Установлено загрязнение молока коров при скармливании кормов, произрастающих на почвах, содержащих стойкие хлорорганиче-ские пестициды, накопление их в рыбе и зоофи-топланктоне в результате смыва с полей пер-систентных агрохимикатов. Уже имеется первый опыт использования указанных закономерностей для разработки нормативов. Так, на основании данных о миграции ДДТ в цепи почва — корма — молоко коров в 10 раз снижен лимит ДДТ в почве.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.