CC BY
2
ристого лития, из которых один закрыт только тонким слоем полиэтилена, а два других, помимо этого,— тонкими пленками алюминия, может привести к существенной ошибке в величине эффективной энергии за счет пространственной неравномерности поля излучения, характерной для многих низкоэнергетических источников.
Выходом из положения могли бы стать датчики в виде набора тонких (0,02—0,05 мм) слоев термолюминесцентного тканеэквивалентного материала, например фтористого лития в тефлоне. С помощью подобного «сандвича» можно было бы определить эффективную энергию излучения, распределение поглощенных доз по слоям ткани и величину поглощенной дозы в наиболее радиочувствительном слое ткани, например в базальном слое или верхнем сосудистом слое кожи [7]. Однако в настоящее время пока подобные детекторы и необходимые для них высокочувствительные измерительные схемы измерения термолюминесценции существуют только в виде единичных лабораторных образцов.
Полученные данные позволяют в практическом дозиметрическом контроле правильно учесть поправку на энергетическую зависимость чувствительности наиболее массовых термолюминесцентных детекторов ДТГ-4 и ЭЧ ТЛД 0-05.
В то же время эти результаты подтверждают
необходимость разработки и использования для дозиметрического контроля слабо проникающего излучения (рентгеновского, бета-излучения) тонкослойных дозиметров [10].
Литература
1. Глушкова Е. К.. Барсукова Н. К., Белявская В. И. // Гнг. и сан,— 1988,— № 6.— С. 19—22.
2. Либерман А. И. Биологическое действие длинноволнового рентгеновского излучения.— М., 1973.— С. 14—33.
3. Мамиконян С. В. Аппаратура и методы флуоресцентного рентгенорадио.метрического анализа.— М., 1976.— С. 53 -62.
4. Санитарные правила работы с источниками неиспользуемого рентгеновского излучения.— М., 1980.— С. 18—20.
5. Фоминых В. И. // Люминесцентная дозиметрия в медицине,—Рига, 1983,—С. 10—19.
6. Фоминых В. И., Кочина М. П., Кононова Р. Ф. // Исследования в области измерений ионизирующих излучений.— Л., 1985.
7. Шакс А. И., Уряев И. А., Трифонов В. А. и др. // Радиобиология.— 1977,—Т. 17, № 2,— С. 279.
8. Якимова Т. М., Чумаков Г. Ф., Бронштейн И. Э. // Электронная техника,— 1975.— Сер. 4, № 9,— С. 109— 114.
9. Bernardi Т., Maraska Р., Cojazzi G. et al. 11 Radiation — Risk Protection.—Berlin, 1985,— Vol. 2,—P. 7—13.
10. Christensen P. Ц Radiat. Prot. Dosimetry.— 1986.— Vol. 14, N 2,— P. 127—136.
11. Doerfel H. R„ Graffundes #., Piesch E. Ц Ibid.— P. 123— 126.
Поступила 16.04.90
Общие вопросы гигиены
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 1991 УДК 616.9-092-02:614.7:66]-092.9
/О. Г. Талаева, И. В. Чугунихина, М. Т. Тахиров, М. И. Хасанова
РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКСА ПОКАЗАТЕЛЕЙ ИНТЕНСИВНОСТИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИНФЕКЦИОННОГО ПРОЦЕССА ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ЕГО В ГИГИЕНИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ
НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва; НИИ санитарии, гигиены и профзаболеваний
Минздрава Узбекской ССР, Ташкент
Изменение неспецифической резистентности организма под действием различных факторов окружающей среды может обусловливать повышенную степень риска развития заболеваний разной этиологии, в том числе и инфекционной. Основываясь на данном положении, а также на единичных сообщениях отечественных и зарубежных авторов об использовании моделей некоторых инфекционных заболеваний в гигиенических исследованиях, сотрудники НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР в течение ряда лет проводили работу в этом направлении [4, 5, 7—9].
В экспериментах на белых беспородных мышах изучено воздействие хрома, бария, анилина, ацетата свинца, фосфамида и амбуша на неспецифическую резистентность организма на модели экспериментальной сальмонеллезной инфекции [1, 3, 6]. Проведенные исследования показали, что изменения уровня резистентности организма; оцениваемые по комплексу иммунологических, биохимических показателей и по степени сопротивляемости его инфекции, являются однонаправленными и корреляционно взаимосвязанными между собой. При этом необходимо подчеркнуть, что показатели сопротивляемости инфекции позволя-
ют дать интегральную оценку резистентности организма в целом, а не отдельных его систем.
Полученные результаты позволили разработать и утвердить в Проблемной комиссии союзного значения «Научные основы гигиены окружающей среды» методические рекомендации [2].
Использование экспериментальной сальмонел-лезной инфекции для изучения действия на организм 6 химических веществ дает основание считать дальнейшее применение данной модели в гигиенических исследованиях весьма перспективным. Вместе с тем исследуемые при этом показатели, такие как ЬЭзо или динамика гибели, основываются лишь на соотношении погибших и выживших животных и не позволяют оценивать степень тяжести течения инфекционного процесса.
Инфекционное заболевание проходит определенные этапы в. своем развитии. После заражения идет постепенное размножение возбудителя в организме, нарастает интоксикация, что выражается в увеличении селезенки, появлении диареи, обезвоживании организма и т. д. Затем эти процессы достигают пика в своем развитии, после чего начинается постепенное выздоровление, когда состояние организма восстанавливается до нормы, или животное погибает. Анализируя результаты наших исследований, мы пришли к заключению о необходимости дальнейшего совершенствования методов оценки развития инфекционного процесса. С этой целью нами предложено определение в динамике 3 основных показателей, позволяющих оценивать интенсивность течения инфекционного процесса, и ряда производных, отражающих их различные динамические характеристики.
Основные показатели. 1. Изменение массы тела, которое определяют по формуле
Таблица I
Значение селезеночного индекса в контрольной группе животных
Срок наблюдения, сут
Значенне селезеночного индекса (Р) Приведенные значения Р
0,85 0
1,11 0,26
1,31 0,46
1,60 0,75
1,46 0,61
1,32 0,47
1,30 0,45
2 4 6 8 10 12 14
5 = 2(0+0,26+0,46+0,75+0,61+0,47)+0,45=5,55
кам изменяется идентично, поэтому мы считаем возможным ограничиться изучением обсемененно-сти одного из этих органов.
Производные показатели. 1. Для характеристики динамики показателей в целом за все время наблюдения мы рекомендуем использовать интеграл от приведенного показателя, в котором остается только динамическая часть изменения по отношению к исходной величине показателя. Этот интеграл приближенно равен площади фигуры (графика), ограниченной ломаной линией, проведенной через временные экспериментальные отсчеты и ось абсцисс. Он рассчитывается по формуле:
5=2- (
где Рисх — исходная масса тела, г; Ропыт — масса тела, определяемая через разные сроки после заражения, г.
2. Селезеночный индекс, определяемый по формуле
Р сел
-4г"100%.
где 5 — площадь графика; Р — приведенный показатель; п — число временных отсчетов.
В качестве примера в табл. 1 приведен расчет площади графика, построенного по значениям селезеночного индекса в контрольной группе животных (табл. 1).
2. Средняя скорость изменения величины показателя от начального уровня до пика и от пика до окончания наблюдения или нормализации показателя определяется по формуле:
/к - /в
К
1„
где Рссл — масса селезенки, г; Рт — масса тела, г.
3. Обсемененность сальмонеллами селезенки. У каждого животного, вскрытого в стерильных условиях, проводят бактериологическое обследование селезенки полуколичественным методом отпечатков или количественным методом (посев разведений суспензии органа). В предыдущих исследованиях нами было показано, что обсемененность селезенки и печени как по характеру динамики, так и по количественным характеристи-
где /„ и /к — соответственно начальная и конечная величины показателя для отрезка, на котором измеряется скорость его изменения; /„ и /к — время определения соответственно начальной и конечной величин показателя, сут.
Сопоставление скоростей изменения изучаемых показателей в контрольной и опытной группах позволяет судить о разнице в сопротивляемости животных развитию инфекции и мобилизации защитных сил для борьбы с ней в период выздоровления.
3. Величину пика или спада каждого динамического показателя в контрольной группе принимают за 100 % и высчитывают, сколько процентов составляет величина пика или спада соответствующего показателя в опытных группах животных. Оперирование относительными показателями облегчает и объективизирует анализ степени отклонения изучаемых показателей от контроля.
Следует отметить, что предложенные расчетные характеристики могут быть использованы при анализе и других динамических процессов.
Таким образом, предлагаемая нами схема изучения течения экспериментальной сальмонеллез-ной инфекции заключается в следующем. После окончания воздействия на животных изучаемого химического фактора производят взвешивание, а затем внутрибрюшинное заражение мышей сальмонеллой мышиного тифа в дозе на уровне ЬОбо. Целесообразно использовать штаммы с ЬОбо 103—104 микробных тел. Количество животных в контрольной и каждой опытной группе должно составлять 25—30. На 2, 4, 6-е и т. д. сутки забивают по 3 мыши из каждой группы и определяют у них основные показатели, затем рассчитывают производные характеристики. Наблюдение за течением инфекционного процесса проводят не менее 10 дней, желательно до полного выздоровления. В результате для каждой группы животных получают ряд характеристик, представленных в табл. 2.
Оценивая по предложенным показателям действие того или иного фактора на экспериментальную сальмонеллезную инфекцию, можно детально проанализировать, изменяется ли ее течение в опытных группах животных, на каких этапах и в какой мере по отношению к контролю. Вместе с тем, чтобы четко ответить на вопрос, какие концентрации химического вещества изменяют резистентность организма к инфекции и в какой степени по сравнению с контролем необходимо иметь интегральный количественный показатель, характеризующий интенсивность протекания инфекционного процесса в целом в данной группе животных. Такой показатель позволит также сравнивать интенсивность действия различных факторов окружающей среды на организм по степени снижения сопротивляемости животных инфекции.
Для расчета интегрального показателя интенсивности инфекционного процесса был проделан ряд математических преобразований характеристик (см. табл. 2). На первом этапе необходимо было сделать все характеристики безразмерными. С этой целью величины всех показателей в контрольной группе животных были приняты за единицу и высчитаны относительные отклонения от контроля в опытных группах по каждому показателю. Затем значения всех показателей были пересчитаны по формуле
Таблица 2
Характеристики интенсивности течения инфекционного процесса
Условное обозна* чение показателя
Наименование показателя
Р.
Р2
Рз ЭР, ЭРг ЭРз УРЛ УРН УРН УР2» УРз* УРз! %ПР, %СР, %ПР2 %СР2 %ПРз %СРз
Масса тела Селезеночный индекс Обсемененность селезенки
Б — площадь динамической части изменения показателя за время его наблюдения
V — средняя скорость изменения показателя
|или | увеличение или уменьшение показателя
%П — процент от контроля максимальной величины показателя (пик)
%С — процент от контроля минимальной величины показателя (спад)
у _у '
лтах лтт
где X — величина рассчитываемого относительного показателя; Хт|П — минимальное значение из ряда рассчитываемых относительных показателей (например, из ряда значений средней скорости потери массы животных в контрольной и опытных группах); Хтах — максимальное значение из этого же ряда относительных показателей.
Такой пересчет позволил свести диапазоны изменения всех показателей в один сегмент 0—1. Если величина относительного показателя уменьшалась с увеличением дозы изучаемого химического вещества, то вместо X в формулу подставляли величину 1—X. Полученные значения всех показателей суммировали в каждой группе животных (контрольной и опытных), делили на количество показателей и принимали за интегральный показатель интенсивности инфекционного процесса. При расчете интегрального показателя были учтены изменения максимального количества характеристик самых разных сторон сальмо-неллезной инфекции, что дает нам основание считать его адекватной и информативной обобщенной характеристикой интенсивности инфекционного процесса. Интегральный показатель изменяется в интервале от 0 до 1. Чем больше этот показатель, тем интенсивнее протекает инфекционный процесс и, следовательно, ниже сопротивляемость организма инфекции.
Таким образом, многолетние исследования по изучению влияния различных химических веществ на неспецифическую сопротивляемость организма убедительно свидетельствуют об эффективности и перспективности использования с этой целью модели экспериментальной сальмонеллезной ин-
фекции. Для наиболее успешного применения з гигиенических исследованиях указанной модели предложен ряд дополнительных показателей и характеристик, детально раскрывающих динамику и особенности развития инфекционного процесса в контрольной и опытных группах животных. Разработан интегральный показатель интенсивности инфекционного про.цесса, который позволяет экспериментально оценивать степень воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды на сопротивляемость организма инфекции и сравнивать различные факторы между собой по этому признаку. Данный метод.является универсальным для получения количественной характеристики изолированного, комплексного, комбинированного и сочетанного действия факторов разной природы.
Литература
1. Каримова Р. И. Экспериментальное обоснование методики изучения сочетанного действия химического и бактериального загрязнения воды на иммунорезистентность организма: Дис. .:. канд. мед. наук.— М., 1985.
2. Методические рекомендации к использованию моделей инфекции для количественной оценки влияния факторов окружающей среды на резистентность организма эксперимен-
тальных животных / Прокопенко 10. И. и др.— М., 1985.
3. Сидоренко Г. И., Талаева Ю. Г., Климова Д. М. и др. // Гиг. и сан,— 1987,— № 8,— С. 7—9.
4. Талаева Ю. Г., Васюкович Л. Я-, Каримова Р. И. // Съезд гигиенистов, организаторов здравоохранения, эпидемиологов, микробиологов, паразитологов Молдавской ССР, 1-й: Материалы.— Кишинев, 1982.
5. Талаева Ю. Г., Васюкович Л. Я-, Каримова Р. И. // Гиг. и сан,— 1982,— № 12,— С. 59—61.
6. Талаева Ю. Г., Чугунихина Н. В., Филимонова Е. В., Агапова Т. М. // Проблемы создания и совершенствования автоматизированных систем охраны труда, окружающей среды и здоровья населения промышленных городов.— Ангарск, 1986,— С. 206—207.
7. Agfry С. L., Takov G. Т. // Toxicol, appl. Apharmacol.— 1983,— Vol. 67, N 1,— P. 49—54.
8. Gardner D. £., Willer T. R„ Illing J. M., Kvitz R. M. // Bull. Europ. Physiopath. resp.— 1977 — Vol. 13,— P. 157.
9. Gardner D. E., Willer F. R., Blommer E. R, Coffin D. L. // Envjron. Hlth. Perspeci.— 1979,— Vol. 30,— P. 23—29.
Поступила 09.04.90
Summary. Study with the chromium, barium, aniline, lead acetate, phosphamide and ambushe show, that changes ir. the resistance levels measured by the complex of the immunological, biochemical parameters and of the resistance to infection are connected. Therefore the integrative index of infection intensivity was worked out.
© В. п. ЛУКОВЕНКО, А. Е. ПОДРУШНЯК, 1991
УДК 613.632+614.71 :|546.815 + 546.48|-07:в16.594-008.949.5:1546.815+546.481-074
В. П. Луковенко, А. Е. Подрушняк
СОДЕРЖАНИЕ СВИНЦА И КАДМИЯ В ВОЛОСАХ КАК ПОКАЗАТЕЛЬ ВОЗДЕЙСТВИЯ
ИХ НА ОРГАНИЗМ
НИИ гигиены труда и профзаболеваний Минздрава УССР, Киев; ВНИИ гигиены и токсикологии пестицидов, полимеров и
пластических масс Минздрава СССР, Киев
Совершенствование методов обнаружения токсичных веществ в биосубстратах человека и обоснование возможностей использования результатов экспозиционных тестов в оценке риска для здоровья человека имеют важное значение. Проведенными ранее исследованиями [7—9] установлено, что для тяжелых металлов депонирующей тканью являются волосы. Отмечено, например, что повышение содержания свинца в волосах наблюдается раньше, чем в биологических жидкостях, и предшествует развитию биохимических изменений, характерных для воздействия этого металла [4]. Вместе с тем уровни металлов в волосах не всегда отражают истинное воздействие их на организм и могут значительно варьировать в зависимости от цвета волос, расстояния от корня, возраста, пола и других факторов [9].
Целью настоящих исследований явилось изучение возможного накопления в волосах у работающих и детей двух тяжелых металлов — свинца и кадмия для оценки потенциальной опасности загрязнения производственной и окружающей среды. При этом имелось в виду, что результаты экспозиционных тестов, основанные на количе-
ственных данных о содержании металлов в волосах, в сопоставлении с данными литературы о физиологических, пороговых и критических уровнях их накопления, а также с величинами собственного параллельного контроля, могли бы служить дополнительными информативными показателями для оценки санитарно-гигиенической ситуации на производстве и во внешней среде.
Образцы волос были отобраны в группах населения, однородных по возрастно-половым и социальным признакам, но различающихся по интенсивности загрязнения производственной и окружающей среды тяжелыми металлами. Основные группы составили рабочие (30 человек) производства свинецсодержащих керамических красок, •подвергающиеся воздействию свинца и кадмия, концентрации которых в воздухе рабочей зоны, как правило, превышали ПДК или находились на их уровне, а также дети 6—7-летнего возраста (52 ребенка), проживающие на расстоянии около 1 км от предприятия. Одновременно исследовали пробы волос, взятые в контрольных группах, представленных взрослыми городскими жителями (20 человек), не имевшими производственного контакта
