CC BY
13
работы при различных вариантах расписания учебных занятий. Опнсанная математическая модель линейной зависимости работоспособности учащихся от дня учебного года, урока и предмета является первым приближением в описании изученного яв-
ления и может в дальнейшем усложняться путем включения в нег ряда других факторов. Математическое моделирование может быть использовано при гигиеническом обосновании учебного расписания.
ЛИТЕРАТУРА
Дрейпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. М., 1973.
Поступила 1/Х 1979 г.
УДК 6!6.3в + 61в.8]-099-092.9
Канд. биол. наук С. В. Сперанский
ПРОСТЕЙШИЙ СПОСОБ ОЦЕНКИ ГЕПАТОТРОПНЫХ И НЕЙРОГЕННЫХ ЭФФЕКТОВ В ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОМ
ЭКСПЕРИМЕНТЕ
Новосибирский научно-исследовательский санитарный институт
В токсикологии сейчас происходит коренная ломка привычных представлений. В частности, ставится вопрос о пересмотре обязательных схем установления ПДК и отказе от длительных хронических экспериментов при обосновании гигиенических регламентов по общетоксическому эффекту (Ю. С. Каган и соавт.). В этих условиях возрастает актуальность выявления наиболее поражаемых систем и органов в кратковременных нетрудоемких экспериментах.
В токсикологических исследованиях широко используется так называемая гексеналовая проба. Многие авторы считают, что, применяя ее наряду с другими методами, можно получить информацию о функциональном состоянии печени (Д. Г. Розин; Е. А. Арзяева; М. С. Гнжларян; К. Н. Наджимут-динов и соавт.; Иеттег, и др.). В то же время высказывается мнение о ненадежности этой пробы, так как она не всегда результативна для веществ, избирательно поражающих печень.
Анализ данных литературы привел нас к убеждению, что это мнение является прямым следствием практикуемой формы эксперимента, при которой длительность гексеналового сна определяется однократно через заданный, варьирующий в разных опытах и у разных авторов интервал времени после острого отравления или в ходе подострого эксперимента либо в конце хронической затравки. При этом, как правило, учитываются лишь однонаправленные изменения показателя по сравнению с контролем (в сторону увеличения или уменьшения). Между тем действие любого фактора на любой определяемый параметр имеет фазовый характер. Поэтому даже, для самого информативного показателя при его однократном испытании имеется значительный рнск констатировать «отсутствие эффекта» по той причине, что определение совпадает по времени с периодом перехода от одной фазы к другой (зона так называемого фальшивого нуля действия).
Этот риск становится меньше при использовании статистических методов, позволяющих оценивать изменение не только средней величины показателя по сравнению с контролем, но и его вариабельности (которая может как возрастать, так и умень- 4 шаться под воздействием исследуемого фактора). Он снижается еще больше при повторном (динамическом) определении показателя в нескольких временных точках от начала воздействия. При динамическом измерении показателя появляется возможность оценивать сдвиги не только в отдельных временных точках, но и по периодам наблюдений, что намного увеличивает мощность всей совокупности применяемых статистических критериев, повышает непротиворечивость и воспроизводимость экспериментальных данных (С. В. Сперанский, 1974). Изложенные приемы постановки эксперимента и анализа результатов были применены в наших исследованиях на белых мышах.
Существенной помехой для неоднократного использования пробы является быстрое привыкание животных к действию гексенала; при постоянной дозе наркотика с каждым разом все большее число мышей остаются в бодрствующем состоянии, что исключает возможность эффективного сравнения результатов в экспериментальных группах. Поэтому нами разработана форма эксперимента, при которой дозы гексенала изменяются от пробы к пробе с таким расчетом, чтобы средняя длительность сна у интактных мышей оставалась относительно постоянной (у подавляющего большинства животных варьировала от 1/2 до I1/, ч).
Применение гексеналовой пробы на белых мышах составило в наших опытах фрагмент исследований по разработке метода объемной токсикометрии. Общей целью этих исследований является, как известно, установление количественных крнте-1 риев избирательности действия ядов на важнейшие системы и органы, а средством для ее достижения — определение порогов токсического действия
эталонных веществ при их однократном внутри-брюшинном введении в долях от LD^. При этом пороги определяются с двукратным шагом, т. е. за пороговую принимается минимальная из доз в геометрической прогрессии с коэффициентом 2, при которой еще наблюдаются существенные отли-, чня данного показателя от контроля.
Гексеналовая проба испытана нами при оценке токсического действия пяти эталонных веществ — диоксана, четыреххлорнстого углерода, этиленхлор-гндрина (ЭТХГ), днэтиламина (ДЭА) и ацетона. Дноксан и СС14 являются классическими паренхиматозными ядами, широко применяемыми для моделирования поражений печени, а ЭТХГ — поли-тропный яд, который также оказывает выраженное действие на печень, однако удельный вес поражений этого органа в общей сумме токсических эффектов, несомненно, меньше, чем для диоксана и четыреххлорнстого углерода. Для ДЭА и ацетона избирательное поражение печени нехарактерно. Таким образом, испытанные нами эталонные вещества по уменьшению выраженности избирательного поражения печени на основании данных литературы четко располагаются в следующий ряд: СС14 и диоксан; ЭТХГ; ДЭА и ацетон.
Стандарт исследования с применением гексенало-^вых нагрузок: исходное (фоновое) определение времени засыпания и длительности гексеналового сна при внутрибрюшинном введении гексенала в дозе 80 мг/кг, исключение 10—20% «уклоняющихся» животных и разделение оставшихся на группы, выравненные по исходным значениям трех показателей (масса тела, время засыпания и длительность сна), затравка изучаемыми веществами через 1 сут после определения фона, введение гексенала из расчета 100 мг/кг через 6 ч после затравки( 120 мг/кг через 1 сут, 120 мг/кг через 2 сут и 100 мг/кг через 1 нед.
В опыт брали одновременно четыре группы мышей (контрольную из 12 и 3 опытные по 10). Действие каждого эталонного яда испытывали в широком I спектре доз (от 6 до 12 с двукратным шагом). При этих условиях для испытанных веществ по влиянию на длительность гексеналового сна были получены следующие пороги: для диоксана 1/8192 LDm, для СС14 1/4096 LD50, для ЭТХГ 1/1024 LDr,0, для ацетона 1/8 LDM; для ДЭА порог не был достигнут (даже 1/4 LDM оказалась недействующей).
Таким образом, заданные эталонными веществами различия в степени выраженности избирательного поражения печени отразились на величинах доз, влияющих на длительность гексеналового сна, необычайно четко — крайние члены ряда различались более чем в 2000 раз! Это позволяет нам предложить следующую классификацию ядов по выраженности их избирательного действия на ; функцию печени: 1-й класс избирательности (преобладание поражений печени) — порог по влиянию на длительность гексеналового сна менее 1/2048 LD м, 2-й класс (поражения печени значи-
тельны) — порог от 1/256 до 1/2048 ЬОм, 3-й класс (поражения печени в числе прочих) — порог от 1/6 до 1/128 ЬО50, 4-й класс (поражения печени нехарактерны для данного яда) — порог более 1/16 ЬОм.
Приведенный результат качественно аналогичен полученному нами ранее на тех же веществах при применении бромсульфалеиновой пробы (С. В. Сперанский, 1975). Однако тогда различие между порогами для крайних представителей «оси» составило всего 5 двукратных шагов (в 32 раза), что означает существенно меньшую надежность при выделении классов избирательности поражения печени. Кроме того, бромсульфалеиновая проба значительно более трудоемка, чем гексеналовая. С помощью последней лучше достигается поставленная цель.
В литературе мы не обнаружили попыток использовать наряду с длительностью гексеналового сна другой, еще менее трудоемкий показатель, к тому же определяемый попутно с указанным, — время засыпания, т. е. время от введения яда до наступления сна. Длительность гексеналового сна обусловлена в первую очередь работой печени, так как она определяется временем, необходимым для того, чтобы концентрация гексенала в кровяном русле стала ниже уровня, вызывающего наркотический сон. Этот уровень, зависящий от состояния центральной нервной системы, условно можно принять за постоянный, так как он варьирует значительно меньше, чем скорость удаления гексенала из кровяного русла (справедливость этого допущения доказывается, в частности, приведенными выше данными). В таком показателе, как время засыпания, соотношение «нервного» и «печеночного» компонентов противоположно. К моменту засыпания лишь весьма незначительная часть гексенала удаляется из крови. Та же самая (практически) концентрация гексенала в крови дает тот же самый эффект (боковое положение) через неодинаковые интервалы времени для разных животных. Отличие обусловливается различным состоянием центральной нервной системы, в первую очередь корковых клеток, ибо они наиболее чувствительны к действию наркотика. На основании этих общих предпосылок мы ожидали, что время засыпания окажется показателем нейрогенного действия ядов.
Поданным литературы, из пяти взятых нами эталонных веществ для трех (ацетона, ДЭА и СС14) характерна высокая избирательность поражения ими нервной системы, два других (диоксан и ЭТХГ) не могут быть отнесены к веществам нейрогенного действия. Пороги токсического эффекта, определенные в результате применения нашей схемы эксперимента и приемов анализа данных по влиянию на время засыпания, оказались для этих веществ следующими: 1/1024 ЬО50 (для СС14), 1/256 ЬБу, (для ацетона), 1/64 ЬОы, (для ДЭА), 1/16 (для диоксана) и 1/4 (для ЭТХГ). Таким образом, три вещества, избирательно поражающих нервную си-
стему, имели более низкие пороги. Границу между наличием и отсутствием избирательного поражения нервной системы по времени засыпания, по-видимому, целесообразно провести на уровне дозы, промежуточной между порогом для ДЭА и порогом для диоксана, т. е. относить к избирательно поражающим нервную систему те вещества, для которых порог ниже или равен 1/32 1-Об„. Разумеется, возможность альтернативной оценки (наличие или отсутствие данного типа избирательности) предполагает более грубый, «прикидочный», ответ, чем градированная характеристика признака.
Надо, однако, иметь в виду особую сложность учета нейрогенной избирательности действия ядов по сравнению с прочими типами органной или системной избирательности. Эта сложность проистекает из особой роли нервной системы как интегратора всех функций организма. Отсутствие первичных поражений нервной системы легко маскируется вторичными ее реакциями на любое воздействие. Поэтому применительно к нейрогенным эффектам даже альтернативная форма оценки может быть
квалифицирована как успех исследования, тем более, что она достигается довольно легко с получением градированной характеристики избирательности поражения печени.
Необходимо упомянуть, что вопрос о получении градированных характеристик нейрогенных эффектов на основе специально разработанных для 1 этой цели схем эксперимента рассмотрен нами ранее (С. В. Сперанский, 1977).
Таким образом, нами установлено, что гексенало-вая проба может быть эффективным способом быстрой оценки факторов химической этиологии с точки зрения их способности избирательно поражать печень и нервную систему. При этом длительность гексеналового сна информативна для характеристики поражений печени, а время засыпания— для оценки нейрогенных эффектов. Учет доз, пороговых по влиянию на эти показатели (в долях от Ы).™), позволит определить место вновь изучаемого вещества в предлагаемых нами классификационных шкалах избирательности.
ЛИТЕРАТУРА
Арзяева Е. А. — Гиг. и сан., 1966, № 3, с. 24—28.
Гижларян М. С. — Гиг. труда, 1976, № 10, с. 49—50.
Каган Ю. С., Кацнельсон Б. А., Курляндский Б. А. — Гиг. и сан., 1979. № 3, с. 8—11.
Наджимитдинов К. П., Камилов И. К., Мурзабе-ков Ш. М. — Фармакол. и токсикол., 1974, № 5, с. 533—537.
Розин Л. Г. — Там же, 1964, № 5, с. 613.
Сперанский С. В. — В кн.: Гигиена и профессиональные «аГюлевания. М., 1974, с. 116—125.
Сперанский С. В. — Гиг. и сан., 1974, К? 3, с. 90—92.
Сперанский С. В. — В кн.: Гигиена и профессиональные заболевания. М., 1975, с. 180—184.
Сперанский С. В.—В кн.: Гигиена труда и профилактика профессиональных заболеваний рабочих угольной и химической промышленности Сибири. М.. 1977, с. 73— 75.
Сперанский С. В. — В кн.: Гигиенические аспекты охраны внешней среды и оздоровления условий труда при развитии крупных промышленных комплексов в Сибири. М., 1977. с. 162—165.
Яеттег Н. — Аш. а. Мед., 1970, V. 49. р. 617—629.
Поступила 27/1X 1979 г.
УДК 613.632.4:546.151-074
Доктор хим. наук М. Т. Дмитриев, Ф. М. Григорьева
ФЛЮОРЕСЦЕНТНОЕ РЕНТГЕНОРАДИОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЙОДА В ВОЗДУХЕ
Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва
Для определения содержания йода в воздухе может быть использован колориметрический метод, основанный на изменении окраски хлороформа, или четыреххлористого углерода (М. С. Быховская и соавт.; И. М. Коренман). Однако чувствительность его недостаточна (лишь 10 мкг в пробе), он практически неспецифнчен, определение йода осуществляется лишь полуколнчественно (визуально). В руководствах по методам определения токсичных веществ в атмосферном воздухе методики определения йода отсутствуют. Применение радиоактивных излучений для установления количества токсичных веществ в воздухе значительно повышает специфичность и чувствительность анализа (М. Т. Дмитриев и Н. А. Китросский).
Разработанный флюоресцентный рентгенорадио-метрический метод определения йода в воздухе основан на регистрации вторичного рентгеновского излучения при облучении отобранных образцов проб, содержащих йод, первичным у-излученнем. На рис. 1 представлен спектр флюорес цен пни рентгеновского характеристического излучения для йода. Фотопнк рентгеновской флюоресценции йода существенно отличается от фотопика других элементов (М. Т. Дмитриев и Ф. М. Григорьева). Применение дифференциального фильтра позволяет легко отделить излучение йода от излучения других элементов. Для атома йода вероятность втсь ричного рентгеновского излучения для уровня ^ составляет 88%, что, например, на 5% выше, чем
