Научная статья на тему 'РОЛЬ ФАКТОРА ВРЕМЕНИ В РАЗВИТИИ МОРФОГИСТОХИМИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ ПРИ ИНГАЛЯЦИОННОМ ВОЗДЕЙСТВИИ ЧЕТЫРЕХХЛОРИСТОГО УГЛЕРОДА'

РОЛЬ ФАКТОРА ВРЕМЕНИ В РАЗВИТИИ МОРФОГИСТОХИМИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ ПРИ ИНГАЛЯЦИОННОМ ВОЗДЕЙСТВИИ ЧЕТЫРЕХХЛОРИСТОГО УГЛЕРОДА Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

CC BY
7
4
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 — T.И. Бонашевская, M.А. Пинигин, К.И. Тарасова, Г.И. Некрасова

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

THE ROLE OF THE TIME FACTOR IN THE DEVELOPMENT OF MOR PHOHISTOCH EMI CAL CHANGES IN INHALATION ACTION OF CARBON TETRACHLORIDE

A distinct correlation was found to exist between the features of the lesions produced in the liver by the action of high and low levels of intensity and that of the time factor. Besides the time of development of identical morphohistochemical lesions depended on the acting concentrations.

Текст научной работы на тему «РОЛЬ ФАКТОРА ВРЕМЕНИ В РАЗВИТИИ МОРФОГИСТОХИМИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ ПРИ ИНГАЛЯЦИОННОМ ВОЗДЕЙСТВИИ ЧЕТЫРЕХХЛОРИСТОГО УГЛЕРОДА»

2. Атмосферные загрязнения, на наш взгляд, следует рассматривать как один из видов экстремальных воздействий, что дает основание по-новому трактовать ряд биохимических процессов, ведущих к возникновению патологии в организме.

3. Двуокись азота в небольших концентрациях (на уровне пороговой) оказывает неблагоприятное воздействие на развитие плода.

4. По-видимому, одной из причин аномалий внутриутробного развития плода при действии атмосферных загрязнений является накопление в организме самки токсических продуктов пероксидации липидов.

5. Действие токсических продуктов на развитие плода, по-видимому, может осуществляться непосредственно через плаценту или опосредованно за счет истощения антиокислительных функций организма.

6. Применение метода кислотных эритрограмм как дополнительного метода в изучении эмбриотропного действия токсических веществ позволяет выявить в организме ряд изменений, возникающих под действием неблагоприятных факторов внешней среды.

ЛИТЕРАТУРА. Брехман И. И., Голотин В. Г., Добряко в а А. И. и др. — В кн.: Лекарственные средства Дальнего Востока. Вып. 11. Владивосток, 1972, с. 31—34. —Гофмеклер В. А. — «Гиг. и сан.», 1969, № 8, с. 47—50. — Пушкина Н. Н. Биохимические методы исследования. М., 1963, с. 195—197, 105— 107. — Правдин Н. С. — В кн.: Оценка сравнительной токсичности химических веществ. М. — Л., 1933, с. 7—9.—Се лье Г. Очерки об адаптационном синдроме. М., 1960. — Т е р с к о в Н. И., Г и те ль зон И. И. — «Биофизика», 1957, т. 2, № 2, с. 259—261. — Хаснулин В. И. — В кн.: Циркадные ритмы человека и животных. Фрунзе, 1975, с. 18—22. — Якимчук П. П. — В кн.: Биологическое действие и гигиеническое значение атмосферных загрязнений. Вып. 11. М., 1968, с. 164—171.

Поступила 19/Х 1976 г.

THE EMBRYOTROPIC ACTION OF NITROGEN DIOXIDE AND A COMPLEX

OF ATMOSPHERIC POLLUTIONS

V. A. Gofmekler, I. I. Brekhman, V. G. Golotin, A. A. Sheparev, E. B. Krivelevich, L. N. Kamynina, A. I. Dobryakova, V. A. Gonenko

The investigation results were obtained; they testify to a pronounced embryotropic ac tion of nitrogen dioxide and of a complex of atmospheric pollutions, consisting in an increased percentage of intrauterine destruction of embryoes, various types of haemorrhages and other anomalies of development. The embryotropic action of nitrogen dioxide was seen at a level of the maximum permissible concentration determined by the general toxic effect. One of the causes of the noxious action of the atmospheric pollutions on the pregnant body and the embryo is the accumulation of toxic products of the peroxidation of Iypides in the body of the female and the embryo.

УДК 615.917412.133.015.15

Т. И. Бонашевская, М. А. Пинигин, К. И. Тарасова, Г. И. Некрасова

РОЛЬ ФАКТОРА ВРЕМЕНИ В РАЗВИТИИ МОРФОГИСТОХИМИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ ПРИ ИНГАЛЯЦИОННОМ ВОЗДЕЙСТВИИ ЧЕТЫРЕХХЛОРИСТОГО УГЛЕРОДА

Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва

Хорошо известный факт зависимости токсических эффектов от дозы (концентрации) и длительности ее воздействия в последние годы получает все более глубокое понимание. В частности, на основе экспериментальных исследований установлена возможность количественного выражения соотношения времени наступления определенных функциональных и биохимических изменений от концентрации вещества в воздухе. Аналитически это может быть представлено степенной функцией у = ахь (М. А. Пинигин). Однако возможность математического выражения зависимости времени возникновения морфологических изменений от концентраций вещества

в воздухе остается пока неподтвержденной. Между тем доказательство такой возможности имеет не только теоретическое, но и практическое значение, ибо способствует дальнейшему обоснованию экспрессных методов установления ПДК атмосферных загрязнений на основе изучения зависимости концентрация — время (Г. И. Сидоренко и М. А. Пинигин).

В настоящей работе предпринята попытка на примере четыреххлори-стого углерода (СС14) выяснить роль фактора времени в развитии морфологических изменений при ингаляционном поступлении вещества в организм животных (белых крыс). Предпринятые нами морфофункциональные исследования печени были направлены на выяснение характера и последовательности развития изменений в паренхиме и строме органа при различных концентрациях (300, 100 и 5 мг/м8) и длительности воздействия (от 24 ч до 219 сут в зависимости от концентрации) указанного вещества.

Для оценки морфофункционального состояния печени проводили гистологический анализ, гистохимическое исследование ряда биополимеров (гликогена по методу Хочкиеса с контролем амилазой, РНК по методу Браше с контролем рибонуклеазой, нейтральных липидов при окраске Суданом 111) и окислительных ферментов (сукцинатдегидрогеназы — СДГ, лактатдегидрогеназы — ЛДГ, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы — Г-6-ФД, никотинамид-адениндинуклеотид-диафоразы — НАД, выявляемых с помощью нитро-ТС). Активность ферментов оценивали по пятибалльной системе.

Результаты исследования показали, что при воздействии СС14 в концентрации 300 мг/м3 в течение суток в широкой зоне клеток вокруг центральных вен обнаруживалась мелкокапельная жировая дистрофия. В этих зонах заметно уменьшение количества гликогена, РНК и незначительное снижение активности всех исследуемых ферментов. В периферических отделах печеночных долек клетки сохранены, богаты пластическими веществами и имеют высокую ферментативную активность. В конце 3-суточ-ного воздействия в печени наряду с жировой дистрофией во многих клетках центролобулярных отделов развивались вакуольная дегенерация, лизис и кариорексис ядер. В клетках этих зон наблюдались выраженное снижение содержания РНК и гликогена, а также угнетение активности всех исследуемых ферментов (особенно СДГ). Характеризуя состояние активности НАД, следует отметить, что в клетках сокращалась зона отложения диформазана, оставался только узкий ободок по периферии клетки, однако реакция на этот фермент была очень интенсивна. В периферических отделах печеночных долек структурная целостность гепатоцитов оказалась хорошо сохраненной с преобладанием анаболических процессов (повышенное содержание пластических веществ и более высокий по сравнению с контролем уровень ферментативной активности). Через 7 сут после начала воздействия CCI 4 увеличивались глубина и протяженность дистрофических изменений. Усиливались явления некробиоза. Отмечалась дезорганизация балочной структуры органа. Зоны жировой и вакуольной дегенерации распространялись почти на всю дольку. Гликоген в этот срок почти полностью исчезал, гранулы РНК сохранялись в очень небольшом количестве в немногих клетках периферических отделов долей печени. Активность СДГ на протяжении всей дольки резко падала вплоть до инактивации. ЛДГ, Г-6-ФД и НАД сохраняли свою активность только в узкой зоне клеток, непосредственно прилежащих к триадам. Для этого срока воздействия характерны увеличение плоидности гепатоцитов, гиперплазия и гипертрофия ядрыш-ковых структур, чего не было в более ранние сроки. Нередко встречались также фигуры митоза. Характерной особенностью являлась также выраженная реакция со стороны стромы. Усиливались гемодинамические нарушения, отмечались гомогенизация мышечных стенок сосудов и геморрагические фокусы. Появлялась лимфоидно-гистиоцитарная и плазмо-цитарная инфильтрация в периваскулярных отделах. Сравнительный анализ морфофункционального состояния печени опытных групп животных

показал, что при одинаковой концентрации CCI « с увеличением срока воздействия нарастали структурные и метаболические сдвиги (рис. 1) в паренхиме и строме органа, что отражало зависимость токсического эффекта от длительности воздействия.

Результаты динамического исследования печени при воздействии СС14 в концентрации 100 мг/м3 показали наличие тех же изменений, которые наблюдались в предыдущей серии опытов. С увеличением времени воздействия прослежено нарастание реакций повреждения с сохранением описанной выше зональности этих реакций. Выявлено, что степень поражения после 3-суточного (72 ч) воздействия CCI 4 в концентрации 300 мг/м3 соответствует степени поражения при действии концентрации 100 мг/м3 в течение 9 сут (216 ч). Установлена также полная идентичность морфо-гистохимических изменений под влиянием CCI 4 в концентрации 300 мг/м3 в течение 7 сут (168 ч) сдвигам при действии в течение 19 сут (456 ч) концентрации 100 мг/м3 (рис. 2).

Изучение воздействия CCI« в концентрации 5 мг/м3 показало, что токсический эффект развивался очень медленно и неравномерно. Так, через 135 сут в печени отсутствовали аль-теративные реакции, увеличивалось содержание РНК и повышалась активность ферментов. Наряду с этим отмечено небольшое снижение уровня гликогена, что наряду с усилением активности ЛДГ являлось показателем усиления процессов анаэробного гликогенолиза.

Через 219 сут (5256 ч) в печени развивались изменения, характер и локализация которых были аналогичны таковым при воздействии CCI 4 в концентрации 300 мг/м3 в течение 3 сут и концентрации 100 мг/м3 в течение 9 сут. Сопоставимость изменений прослеживалась по всем изученным показателям. Так, в этот период в печени обнаруживалась выраженная жировая и вакуольная дегенерация с явлениями кариолизиса и карио-рексиса. Преимущественная локализация структурных повреждений характерна для центролобулярных отделов долей печени. При гистохимическом исследовании выявлено резкое снижение содержания РНК и гликогена в зонах развития дистрофических изменений. Наряду с уменьшением количества биополимеров в гепатоцитах печени отмечалось значительное угнетение уровня активности окислительных ферментов в центролобулярных отделах печеночных долек, при этом снижалась активность ферментов цикла Кребса, анаэробного гликолиза и гексомонофосфатного окисления глюкозы. Аналогично результатам 3-суточного воздействия CCI 4 в концентрации 300 мг/м3 и 9-суточного действия концентрации 100 мг/м3 периферические отделы долей печени при влиянии низкой концентрации (5 мг/м3) токсического агента в течение 219 сут характеризуются целостностью и высокой пластической и биоэнергетической активностью гепато-цитов. Таким образом, сравнительный морфофункциональный анализ печени при коротких сроках воздействия высоких и при длительном вдыхании низких концентраций позволяет сделать заключение о полной идентичности структурных изменений, а также направленности и степени выражен-

Рис. 1. Активность окислительных ферментов в печени при воздействии СС14 в концентрации 300 мг/м*.

По оси абсцисс—длительность возведения (в сут), по оси ординат — активность ферментов (в усл. ед.). а — изменение активности ЛДГ, Г-6-ФД: б — изменение активности СДГ; центральные отделы (/) и периферия 12) доли печени.

а - контоль г/тг- « РИС' 2- МоРФ°гистох™ические изменения в печени при воздействии CCI.

ности гистохимических и гистофермен-тативных сдвигов. При этом сохранена топическая характеристика реакций повреждения, развивающихся в центро-булярных отделах, и компенсаторных процессов, отмечаемых в периферических отделах долей.

Тот факт, что действие различных концентраций CCI 4 через какой-то промежуток времени вызывает идентичные морфогистохимические изменения, свидетельствует о наличии взаимосвязи между концентрацией токсического агента и длительностью его воздействия.

Отмечая на логарифмической сетке время наступления идентичных морфо-функциональных изменений в зависимости от действующей концентрации, получаем прямую линию (рис. 3), что согласуется с выражением зависимости концентрация — время по изменению физиологических и биохимических показателей (М. А. Пинигин, 1974).

Выводы

1. Повреждение в печени, вызванное ингаляционным введением определенной концентрации CCI 4, прогрессирует с увеличением продолжительности воздействия.

2. Морфофункциональные изменения в печени при малых сроках воздействия высоких концентраций CCI 4 адекватны реакциям при продолжительном введении его в низких концентрациях, что позволяет изображать зависимость времени наступления указанных изменений от действующей концентрации графически.

3. Зависимость концентрация — время по морфогистохимическим сдвигам при непрерывной ингаляции CCI 4 выражается на сетке с логарифмическим масштабом в виде прямой линии, что соответствует выражению этой зависимости по функциональным и биохимическим изменениям.

ЛИТЕРАТУРА. Пинигин М. А. — В кн.: Материалы Конференции по итогам научных исследований за 1969 г. Ин-та общей и коммунальной гигиены. М., 1970, с. 26—28. — Он ж е. — «Вести. АМН СССР», 1972, № I, с. 82—85. — Он ж е. — В кн.: Фармакология. Химиотерапевтические средства. Токсикология. Т. 6. М., 1974, с. 83— 120. — Сидоренко Г. И..Пинигин М. А. — «Гиг. и сан.», 1972, № 3, с. 93—96.

Поступила 7/V1 1976 г.

THE ROLE OF THE TIME FACTOR IN THE DEVELOPMENT OF MORPHOHISTOCHEMICAL CHANGES IN INHALATION ACTION OF CARBON

TETRACHLORIDE

T. I. Bonashevskaya, M. A. Pinigin, К. I. Tarasova, G. /. Nekrasova

A distinct correlation was found to exist between the features of the lesions produced in the liver by the action of high and low levels of intensity and that of the time factor. Besides the time of development of identical morphohistochemical lesions depended on the acting concentrations.

Рис. 3. Зависимость времени наступления морфофункциональных сдвигов (а) от концентрации СС14 (б) в воздухе при его непрерывном вдыхании белыми крысами.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.