CC BY
5
венно физическим, а другая — умственным трудом. Заболеваемость 2-й группы была выше (1019,5 на 1000), чем 1-й (310,7). Приведенные различия были выражены более отчетливо, чем у служащих (555,7) и рабочих (454,4), и в полной мере подтверждали влияние трудовой деятельности на заболеваемость населения.
Поступила 1/11 1971 г*
I /
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
УДК 612.86.014.2.014.46
ПРИМЕНЕНИЕ НЕЙРОГИСТОЛОГИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ОБОНЯТЕЛЬНОГО АНАЛИЗАТОРА В ГИГИЕНИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ
Проф. Н. Г. Фельдман, канд. мед. наук Б. К■ Байков
%
Московский научно-исследовательский институт гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана
При проведении экспериментальных работ по гигиеническому нормированию важное значение имеют гистологические методы исследования внутренних органов и особенно центральной нервной системы. При изучении атмосферных загрязнений большое внимание уделяется обонятельному анализатору, в связи с чем важно знать гистологические изменения в этом отделе нервной системы, определить, какой участок его (обонятельная луковица, аммонов рог, обонятельные ядра стволовой части мозга, обонятельная кора) является наиболее ранимым. Эти данные могут послужить для выбора менее трудоемкого метода, определяющего степень реактивности нейронов головного мозга на хроническое действие малых концентраций токсических веществ, обладающих запахом и поступающих из атмосферного воздуха.
Нашей задачей было решение вопроса о применимости нейрогистоло-гических данных к обоснованию предельно допустимых концентраций веществ, в частности бутилового спирта.Для эксперимента были взяты белые крысы-самки, которых подвергли хроническому круглосуточному воздействию малых концентраций бутанола (20, 1 и 0,1 мг/м3) в течение-92 суток. В каждой серии было 15 крыс. Большая концентрация бутинола была взята на уровне, в 10 раз меньшем его предельно допустимой концентрации в производственных помещениях. Средняя и малая концентрация соответствовали пороговой и подпороговой при определении рефлекторного действия.
Во время хронического опыта мы вели наблюдение за общим состоянием животных, их весом, скрытым временем рефлекторной реакции, суммарным количеством нуклеиновых кислот в крови, люминесцентным свечением лейкоцитов, активностью оксидазы, каталазы и диастазы крови. Выполняли бромсульфалеиновую пробу и определяли С-реактивный белок/}
После окончания хронической затравки часть животных забили. При патологоанатомическом вскрытии внутренние органы и головной мозг брали для гистологического и нейрогистологического исследований.
Бутиловый спирт в концентрации 20 мг/м3 вызвал изменения у подопытных животных по всем перечисленным выше биологическим тестам, при действии вещества в дозе 1 мг/м3 выявились изменения бромсульфа-леиновой пробы и С-реактивного белка сыворотки крови. Бутанол в кон-_ центрации 0,1 мг/м3 в процессе хронической затравки не вызвал изменений Л
Нейрогистологическое исследование проведено методами Ниссля и Компаса. В обонятельной луковице мы изучали состояние нервных волокон обонятельного нерва, обонятельного тракта и митральных нейронов, дендриты которых воспринимают раздражение, идущее по волокнам обонятельного нерва из слизистой оболочки носа, где находятся обонятельные нейроэпителиальные клетки. Аксоны митральных клеток составляют обонятельный тракт.
Изучение методом Ниссля обонятельной луковицы у животных, подвергавшихся действию большей концентрации бутилового спирта и забитых тотчас после окончания эксперимента, выявило значительные дегенератив-
Рис. 1. Нейрогистологические изменения у животных, подвергавшихся хроническому
действию бутилового спирта в концентрации 20 мг/м3.
а — обонятельная луковица (метод Ниссля, ув. в 1000 раз); б — обонятельная луковица (метод Компаса, ув. в 500 раз); в — аммонов рог (метод Ниссля, ув. в 1000 раз); г — аммонов рог (метод
Компаса, ув. в 500 раз).
ные изменения митральных нейронов: часть клеток гиперхромны —сплошь темно окрашенны и сильно сморщенны, часть нейронов —с частичным хроматолизом и вакуолизацией протоплазмы. Нисслевское вещество сохраняется на одном из полюсов клетки в виде темной гомогенно окрашенной массы. Есть клетки «тени» и нейроны в «тяжелом» состоянии, отмечается выпадение (гибель) многих из них (рис. 1, а). Однако встречаются небольшие участки с полностью сохранившимися нейронами. После месячного восстановительного периода процесс гибели митральных нейронов не приостанавливается, что хорошо выявляется при импрегнации обонятельной луковицы, взятой у животных, где наблюдаются тяжелые дегенеративные явления в нервных волокнах. Многие волокна фрагментированы. Количество их значительно уменьшено (рис. 1,6).
У крыс, забитых сразу после окончания эксперимента, методом Ниссля были выявлены патологически измененные нейроны по ходу многих отделов обонятельного анализатора — в аммоновом роге, новой и старой обонятельной коре, вокруг сильвиева водопровода, в продольном пучке и гипоталамической области. Большая часть дегенерирующих нейронов представлена гиперхромными нервными клетками темно гомогенно окрашенными (рис. 1, в). Такие дегенеративные нейроны выявляются также в переднем и заднем четверохолмиях, наружном и внутреннем коленчатых телах, мозжечке среди клеток Пуркинье, в афферентных ядрах варолиева моста и продолговатого мозга, ядрах слухового нерва стволовой части моз-
га. Но их здесь значительно меньше, чем в нервных формациях, связанных
с обонятельными ощущениями.
У животных, забитых после месячного восстановительного периода, во многих отделах головного мозга и в аммоновом роге отмечаются гиперемия артериальных сосудов, расширение периваскулярных пространств. Часть волокон интенсивно темно импрегнируется. Многие из них с неровными контурами, ход их извилист, обнаруживается процесс разволокнения нервных пучков (рис. 1, г). В старой обонятельной коре много сильно извитых, варикозных и фрагментированных волокон/ У животных, подвергавшихся действию большой дозы бутилового спирта, дегенеративные изменения встречаются по всему обонятельному тракту. Даже после месячного восстановительного периода эти явления не утихают. Наиболее
Рис. 2. Нейрогистологические изменения у животных, подвергавшихся хроническому действию бутилового спирта в концентрации 1 мг/м3.
а — обонятельная луковица (метод Ниссля, ув. в 500 раз); б — обоня- J
тельная луковица (метод Компаса, ув. в 500 раз); в — аммонов рог (метод Ниссля, ув. в 225 раз); г — аммонов рог (метод Компаса, ув. в 88
раз).
резко они выражены в обонятельной луковице, затем в старой и новой обонятельной коре, аммоновом роге и других формациях, прямо или косвенно связанных с обонятельной рецепцией. В других афферентных системах после месячного восстановительного периода дегенеративные изменения волокон и нервных клеток выражены значительно слабее.
# •
У животных, подвергавшихся действию бутилового спирта средней концентрации (1 мг!м*), в обонятельной луковице методом Ниссля обнаружено значительно меньше дегенерирующих митральных клеток. Найдены нейроны с частичным периферическим хроматолизом (рис. 2, а), нейроны с центральным хроматолизом, встречается небольшое количество гипер-хромных митральных нейронов. У животных, забитых после месячного восстановительного периода, в обонятельных луковицах, изученных методом Компаса, часть митральных нейронов погибла, сохранившиеся же незначительно изменены. В зернистом слое много разволокненных извитых нервных волокон (аналогичные явления наблюдаются в обонятельном тракте; рис. 2, б). Большинство волокон в клубочковом и молекулярном слоях извито, частично фрагментировано. Одновременно отмечаются пе-риваскулярный отек, гиперемия капилляров.
Такие же изменения определены по ходу всего обонятельного анализатора. В нейронах и нервных волокнах найдены явления раздражения. Обнаружен периферический или центральный хроматолиз части нейронов, значительно меньше гиперхромных нейронов (рис. 2, в). Извитый ход,
неровные контуры части волокон в аммоновом роге (рис. 2, г), в ядрах уздечки. В других афферентных системах явления раздражения нейронов и волокон выражены в меньшей степени, чем по ходу обонятельного анализатора.
Исследование обонйтельных луковиц у животных, подвергавшихся действию малой концентрации бутилового спирта (0,1 мг/м3) показало, что в митральном слое у них есть единичные гиперхромные нейроны, встречаются нейроны с явлением частичного периферического или центрального хроматолиза, митральные клетки с мелко вакуолизированной протоплазмой. Много неизмененных нейронов. Единичное выпадение нейронов митрального слоя (рис. 3, а).
Рис. 3. Нейрогистологические изменения у животных, подвергавшихся хроническому действию бутилового спирта в концентрации 0,01 мг/м3.
а — обонятельная луковида (метод Ниссля, ув. в 1000 раз); б — обонятельная луковица (метод Компаса, ув. в 500 раз); в — аммонов рог (метод Ниссля, ув. в 1000 раз); г — аммонов рог (метод Компаса,
ув. в 88 раз).
У животных, подвергавшихся действию малой концентрации бутилового спирта и забитых после месячного восстановительного периода, при импрегнации методом Компаса обонятельных луковиц обнаружены в клубочковом слое извитость некоторых волокон, по ходу части волокон — варикозные утолщения. Большинство митральных нейронов не изменено. В зернистом слое среди совершенно интактных нервных волокон выявляются извитые нервные волокна. По ходу некоторых волокон (рис. 3, б) обонятельного нерва и тракта имеются варикозные утолщения. В аммоновом роге большинство нейронов не изменено (рис. 3, в).
У крыс, забитых тотчас после эксперимента или после месячного восстановительного периода, по ходу обонятельного анализатора встречаются отдельные темные нервные клетки, немного нейронов с частичным хроматолизом. По ходу зрительного и слухового анализаторов в двигательных ядрах стволовой части мозга, в мозжечке наблюдаются также единичные дегенерирующие нейроны, все же их меньше, чем в обонятельном ана-д. лизаторе. Некоторое количество реактивно раздраженных волокон выявлено только в обонятельной луковице и аммоновом роге (рис. 3, г).
Г Таким образом, по ходу всего обонятельного анализатора (обонятельная луковица, обонятельный нерв и тракт, аммонов рог, обонятельная кора и ядра стврловой части головного мозга, связанные с обонянием) установлены тяжелые дегенеративные изменения в нейронах и нервных волокнах при действии бутилового спирта в концентрации 20 мг/м3. Явления раздражения обнаружены в тех же отделах обонятельного анализатора при
воздействии бутилового спирта в концентрации 1 мг/м3. Небольшие реактивные явления нейронов и нервных волокон отмечены при действии бутилового спирта в концентрации 0,1 мг/м3.
Нейрогистологическое исследование подтвердило наше предположение, что бутиловый спирт преимущественно поражает обонятельный анализатор, хотя менее резкие изменения обнаружены и в других афферентных системах и ядрах головного мозга.
Наиболее лабильными оказались те обонятельные нейроны, которые первыми соприкасаются с раздражением, вызванным запахом бутилеового спирта/.^Нейроны аммонова рога, старой и новой коры, субталамичоской области^ нейроны уздечки, серого вещества вокруг сильвиевого водзпро_ вода, продольного пучка тоже частично реагируют на обонятельный раьдра житель, но не так резко и не в таком большом количестве, какмитрал ные нейроны обонятельной луковицы.
В процессе эксперимента подопытные животные подвергались физиологическим и биохимическим наблюдениям, что дало нам возможность сравнить динамику изменения функций с нейрогистологическими нарушениями. Полученные данные полностью коррелируют друг с другом: концентрация бутилового спирта 20 мг/м3 оказалась наиболее действующей, концентрация 1 мг/м3 является минимально действующейГ '
Изучение нейрогистологическими методами обонятельного анализатора позволяет сделать вывод, что эти приемы исследования могут быть рекомендованы при гигиеническом нормировании атмосферных загрязнений. В качестве менее трудоемкого метода для определения степени реактивности нейронов головного мозга на хроническое действие токсических веществ, обладающих запахом и поступающих из атмосферного воздуха, мы предлагаем нейрогистологически обследовать только обонятельную луковицу вместе с обонятельным нервом и обонятельным трактом.
Поступила 28/X 1970 г.
УДК 614.72-074:543.544
ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ РАЗДЕЛЕНИЕ МИКРОКОЛИЧЕСТВ МЕДИ,
НИКЕЛЯ И КОБАЛЬТА В ПРИСУТСТВИИ ЖЕЛЕЗА
В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ
Н. А. Маркина
Московский научно-исследовательский институт гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана
При переработке полиметаллических руд атмосферный воздух вокруг предприятий цветной металлургии может загрязняться аэрозолями кобальта, никеля, меди, железа и других металлов. Описанные в литературе колориметрические методы анализа металлов в воздухе в большинстве случаев не предусматривают одновременного определения меди, никеля и кобальта при совместном присутствии их с железом.
Ряд авторов (А. Ритчи; Н. М. Чистяков и 3. И. Благовещенская; М. Е. Викторова) предлагают разделять медь, кобальт, никель и железо в пробах стали, почвах, рудах, горных породах и сточных водах при помощи хроматографии на бумаге с использованием различных систем растворителей, в состав которых входят спирты, эфиры или кетоны, соляная кислота в различных соотношениях.
Для определения никеля, кобальта и меди методом хроматографии на бумаге в атмосферном воздухе нами проведен ряд дополнительных исследований и разработаны оптимальные условия разделения этих металлов в присутствии значительного количества железа. Установлено, что железо даже в небольшом количестве мешает определению. Удовлетворительные
3 Гигиена и санитария N° II
65
