Научная статья на тему 'САНИТАРНО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭФИРОВ ДИЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ (КАРБИТОЛОВ) ПРИМЕНИТЕЛЬНО К ОХРАНЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА'

САНИТАРНО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭФИРОВ ДИЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ (КАРБИТОЛОВ) ПРИМЕНИТЕЛЬНО К ОХРАНЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
22
4
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Ю.А. Кротов, А.С. Лыкова, М.А. Скачков, А.В. Сачков, А.И. Митрофанова

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

Toxic properties of the ethyl and bytyl ethers of diethylene glycol were studied. The olfactory thresholds (4.5-4.0 mg/m3) of these ethers were determined, as were their toxicity thresholds for rats continuously exposed to them for 4 months at a concentration of 1.0 mg/m3. The effects of these ethers produced on the functions of the nervous system, liver, and kidneys and cn oxidative-reductive transformations of carbohydrates were assessed.

Текст научной работы на тему «САНИТАРНО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭФИРОВ ДИЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ (КАРБИТОЛОВ) ПРИМЕНИТЕЛЬНО К ОХРАНЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА»

ксной оценке состояния здоровья изучаемых «тингентов не по одному, а по ряду показа-■ей (заболеваемость, физическое развитие, не-^цифические показатели функционального со-|яния организма и др.). Для практического ководства при проведении таких исследований сдует рекомендовать методику интегральной енки состояния здоровья по принадлежности определенной группе здоровья, разработанную ■ститутом гигиены детей и подростков Мини-ерства здравоохранения СССР (С. М. Громбах; I Н. Сердюковская и Ю. Д. Жилов). С целью выделения роли ведущих факторов, ределяющих уровень и структуру патологии, Ьвнительный анализ результатов следует прошить с применением указанного выше принци-! направленного отбора контрольных групп 1етод «копия-пара», уравновешенных групп, 1гортные исследования и др.). [Проведенное нами изучение состояния здо-вья детей в возрасте до 15 лет по обращаемо-и и результатам медицинских осмотров пока-

итература. Громбах С. М. — Вопр. охр. мат., 1973, № 7. с. 3—7.

\това А. Б.—Сов. здравоохр. Киргизии, 1969, № 5, с. 3'— 35.

•кандеров Т. И.—В кн.: Проблемы гигиены и организа-

lu m m a r y. Methodological approaches to the study of lects from intensive use of pesticides on the health of ildren living in rural areas are described. The main cri-ria to be used in selecting observation zones and in evalu-

зало, что у детей, проживающих в зоне интенсивного применения пестицидов, достоверно более высокие показатели заболеваемости, ухудшенного и плохого физического развития по сравнению с детьми, проживающими в зоне их ограниченного использования. На территории интенсивного применения пестициды оказывали определяющее влияние на уровень заболеваемости. Доля их влияния на большинство нозологических форм, рассчитанная методом двухфак-торного дисперсионного анализа, колебалась от 14,1 до 56,55 %. Комплексная оценка состояния здоровья показала, что в зоне интенсивного применения пестицидов дети достоверно чаще имели патологические нарушения в компенсированном и субкомпенсированном состоянии по сравнению с зоной ограниченного применения.

Таким образом, результаты проведенных исследований подтверждают правильность указанных методических подходов к отбору зон наблюдения и оценки состояния здоровья детей, проживающих в условиях интенсивного применения пестицидов.

ции здравоохранения в Узбекистане. Ташкент, 1974, вып. 2, с. 94—99. Сердюковская Г. #., Жилов Ю. Д. Окружающая среда и

здоровье подростков. М., 1977. Щербаков Г. Г. и др. — В кн.: Вопросы краевой эпидемиологии и гигиены. Фрунзе, 1969, с. 207—209.

Поступила 31/111 1680 г.

ating the health of children are given. The results of a study carried out by the authors are presented, showing that pesticides polluting the environment affect the_health of children.

УДК 6М.72:66.082.722.81-074

Проф. Ю. А. Кротов, кандидаты мед. наук А. С. Лыкова и М. А. Скачков, А. В. Сачков, канд. мед. наук А. И. Митрофанова, Э. Л. Котова, М. П. Давыдова, Л. С. Сарочинская

САНИТАРНО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭФИРОВ ДИЭТИ ЛЕН ГЛИКОЛЯ (КАРБИТОЛОВ) ПРИМЕНИТЕЛЬНО К ОХРАНЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

I Ленинградский медицинский институт им. акад. И. П. Павлова

Этиловый и бутиловый эфиры диэтиленгликоля арбитолы) — перспективные растворители смол, «■роклетчатки, лаков, начинающие использовать-! в автомобильной промышленности, для обработ-^ кожи и ее заменителей, в бытовой химии и кос-гтике. Покрытия на основе этих соединений устой-«вы к резким колебаниям температуры и влаж->сти, высокоадгезивны, что позволяет улучшить ачество выпускаемой продукции. Оба вещества зедставляют собой жидкости со своеобразным {жрным запахом, молекулярной массой 134,17— 52,2, температурой кипения 201,9—230,4 °С. Они орошо смешиваются с водой во всех соотношениях растворяются в спирте и эфире.

В литературе имеются данные о токсичности этилового эфира диэтиленгликоля при его добавлении к рациону животных и кожной аппликации (Сапг^ и соавт.) и отсутствуют сведения об ингаляционном отравлении человека и животных.

С целью выявления рефлекторного действия двух эфиров диэтиленгликоля установлены пороги их обонятельного ощущения. Определение проводили в динамике на приборе ПОО по методике, рекомендованной Институтом общей и коммунальной гигиены АМН СССР им. А. Н. Сысина у 27 практически здоровых лиц в возрасте от 21 года до 26 лет. Пары изучаемых веществ подавали в ток воздуха с помощью оригинальных автоматических дозаторов

непрерывного действия, разработанных на кафедре гигиены I Ленинградского медицинского института им. акад. И. П. Павлова. Скорость подачи воздуха составляла 20 л/мин. Температура воздуха в момент определения колебалась от 21 до 23 °С, относительная влажность — от 55 до 70%.

За порог обонятельного ощущения принимали концентрации веществ в паровоздушной смеси, вызывающие 16 % положительных ответов у всех испытуемых. Результаты опытов обработали статистически с использованием пробит-анализа и метода составления системы уравнений в соответствии с асимптотическим распределением.

Пороговые по запаху концентрации для этилового эфира диэтиленгликоля составили 4,5 мг/м3, для бутилового — 4 мг/м3. Они оказались довольно близки к порогам обонятельного ощущения для эфи-ров этиленгликоля (по данным А. С. Лыковой и соавт.; Э. Сапармамедова, 3,2—2,3 мг/м3).

С целью изучения токсичности этилового и бутилового эфиров диэтиленгликоля проведены однократные, повторные и хронические опыты на белых мышах и крысах. В однократных опытах определяли параметры токсичности. Среднесмер-тельные дозы, вычисленные по методу Кербера, оказались следующими: этилового эфира для мышей — 7150±109 мг/кг, для крыс 7830±211, бутилового эфира — 6050± 166 и 4500±460 соответственно. Таким образом, видовая чувствительность к воздействию этилового эфира приблизительно одинакова.

Обнаружена большая чувствительность белых крыс к бутиловому эфиру диэтиленгликоля по сравнению с мышами. Проведенные опыты показали, что оба соединения по ЬО50 относятся к IV классу опасности. Кумулятивное действие обоих эфиров проверяли в повторных опытах на крысах на смертельном уровне путем ежедневного введения испытуемых веществ внутрижелудочно из расчета 1/10 ЬЭ50. Коэффициент кумуляции этилового эфира диэтиленгликоля равнялся 4,7, бутилового — 4,4, что свидетельствовало об умеренно выраженных кумулятивных свойствах.

При ингаляционном отравлении крыс насыщающими концентрациями эфиров не было отмечено ни наркотического, ни летального эффекта. Насыщающие концентрации этих веществ оказались значительно ниже ЬО50. Расчетные значения последних, вычисленные по нескольким общепринятым формулам, составили 60—70 мг/л. При выборе тестов для хронического токсикологического эксперимента были учтены данные литературы о возможном действии изучаемых или близких по строению веществ на организм животных. Проводили круглосуточную затравку белых крыс-самцов в течение 4 мес. В 1-ю опытную группу вошли животные, получавшие этиловый эфир диэтиленгликоля в концентрации 25 мг/м3, во 2-ю — получавшие бутиловый эфир примерно из такого же расчета (20 мг/м3). Эти концентрации, по нашим данным, были подпороговыми для крыс при их

затравке теми же соединениями в условиях, пИ ближенных к производственным. Животные № и 4-й групп вдыхали пары веществ в концентрац]И 5 мг/м3, что примерно соответствует пороговымИ запаху, животные 5-й и 6-й групп подвергали ингаляционному воздействию обоих эфиров Н этиленгликоля на уровне 1 мг/м3, 7-я группа сН жила контролем. Каждая группа крыс в начщ опыта состояла из 15 животных. Н

В фоновом периоде, а затем через каждые 1В 15 дней и в восстановительном периоде определя массу тела крыс, количество гемоглобина в кроН характер лейкограмм и суммационно-пороговИ показатель. Начиная с конца 2-го месяца затравИ 1 раз в 12—15 дней и после окончания затравкм восстановительном периоде определяли содеря ние в крови мочевины, остаточного азота, молШ ной и пировиноградной кислот. И

С помощью консервирования крови на специаЛ но обработанных бумажных фильтрах с последуИ щей экстракцией водорастворимых фракций Я раствором^грихлоруксусной кислоты в соответствИ с «Методическими указаниями по использований токсикологии комплексного микрохимического аЛ лиза крови» (1979). Все материалы обработаны сЛ тистически с определением доверительных интЛ валов средних величин по размаху варьировани при ошибке не более 5% (Я<0,05). 1

Периодически часто животных забивали и Л меряли в динамике коэффициенты массы внутрЛ них органов. И

Результаты исследований показали, что эти ловый и бутиловый эфиры диэтиленгликоля 1 концентрациях 5 мг/м3 и более вызывают с 8—101 недели опыта достоверное изменение СПП. Э1 изменения у крыс 1-й и 2-й групп характеризов! лись снижением СПП (ростом возбудимости) I последующим его повышением к концу экспер! мента. У животных 3-й и 4-й групп СПП пери! дически существенно нарастал и превышал исхо ный и контрольный на 36—48%. Наблюдавшие« изменения функционального состояния нервн< системы не исчезали по окончании затравки: в во становительном периоде у крыс 1—4-й групг СПП был достоверно выше, чем у интактны У крыс 5-й и 6-й групп отмечалось некоторое ув личение СПП по сравнению с контролем и фоно (на 19—23%), однако эти сдвиги появились лиц к концу затравки (с 14—16-й недели) и полность исчезли в восстановительном периоде.

Количество гемоглобина в крови было достаточь стабильным; некоторая тенденция к анемизаци выявлена у крыс 1-й группы и достоверное сш жение количества гемоглобина у крыс 2-й группь При анализе лейкограмм у крыс всех опытны групп отмечено появление к концу 3—4-го месяц затравки эозинофилов, снижение количества се! ментоядерных, некоторый рост количества монс цнтов и появление в периферической крови едь ничных миелоцитов и плазматических клеток Указанные изменения лейкоцитарной формулы бь

|Д достоверны только у животных 1—4-й группы; ■восстановительном периоде они полностью ис-[Вли.

Илдержание мочевины в крови подопытных крыс Ионцу 2-го месяца затравки было выше, чем конт-Итьных. В дальнейшем по мере продолжения эк-вримента и увеличения срока затравки этот по-Жатель стал уменьшаться. Через 21/г—3 мес дос-Верное снижение уровня мочевины в крови от-В«ено у животных 2, 4 и 6-й групп, через 3Чг мес— ■всех подопытных крыс. К концу затравки и в Встановительном периоде уровень мочевины в Нови несколько повысился и был близок к контро-В. Количество остаточного азота под влиянием Вгоксикации начало возрастать: чем выше были мствуклцие концентрации, тем заметнее оно уве-Вчивалось. Отношение азота мочевины к остаточ-Вму азоту через 21/2—342 мес эксперимента было Виетно снижено у крыс 1, 2, 3 и 4-й групп (до В)4—0,16 при 0,40—0,42 в контроле). ■Приведенные данные об уменьшении количества ■чевины в крови крыс при одновременном росте Иовня остаточного азота и снижении вследствие Иэго отношения азота мочевины к остаточному Йоту свидетельствуют об ослаблении синтеза мо-■вины печенью и возможном гемолитическом и ■щетоксическом действии изучаемых соединений, Ииливакмцих процессы катаболизма и нарушающих шнкцию почек по дообезвреживанию и выведе-■ю из организма конечных продуктов азотистого ■мена.

■Содержание молочной и пировиноградной кислот ■ крови подопытных животных не было стабиль-1м и имело фазовые колебания. В течение пер-1х 2—3 мес опыта отмечалось снижение количе-1ва молочной кислоты по сравнению с контролем, ■«пень этого снижения была пропорциональна 1йствующим концентрациям, особенно у крыс, ■щвергавшихся затравке этиловым эфиром. Так, 1крыс 1-й группы к концу 2У2—3 мес опыта этот жазатель равнялся 43—54 %, у крыс 3-й группы — )—43,6%, у крыс 5-й группы — 28—30% от >нтроля. Близкие к приведенным данные получе->1 и у крыс, вдыхавших пары бутилового эфира, концу затравки количество молочной кислоты крови крыс опытных групп повысилось, причем епень увеличения в целом также была пропор-юнальна концентрациям эфиров в затравочных амерах. Количество пировиноградной кислоты в зови в первой половине опыта возрастало, а в 1льнейшем, к концу 3—4 мес начало снижаться, крыс 1—4-й группы соотношение молочной и пи-овиноградной кислот в начале опыта было снижено до 7,6—16 (в контроле 26,4), во втором пе-

итература. Лыкова А. С., Скачков М. А., Митрофанова А. И. и др. — Гиг. и сан., 1976, 11, с. 7—11. апармамедов Э. Сравнительная токсикологическая оцеп»

риоде (21/2—4 мес) оно было или близко к контролю, или превышало его в 11/2—2 раза. Подобные изменения содержания в крови важнейших субстратов гликолиза свидетельствовали о напряжении окислительно-восстановительных процессов в организме подопытных животных.

При анализе коэффициентов массы внутренних органов крыс, умерщвленных с помощью эфира в различные сроки эксперимента, отмечено достоверное увеличение коэффициентов массы печени (на 8—14 г по сравнению с контролем). У отдельных животных наблюдалась тенденция к изменению коэффициента массы почек. К концу затравки и в восстановительном периоде коэффициенты массы печени не отличались от контроля, что указывало на обратимость изменений в этом органе и развитие компенсаторно-приспособительных механизмов.

Результаты полученных в хроническом эксперименте материалов позволяют говорить о токсичности этилового и бутилового эфиров диэтилен-гликоля в концентрациях 25, 20 и 5 мг/м3. Указанные концентрации вызывали у крыс достоверные изменения СПП, лейкограмм, а также содержания мочевины, остаточного азота, молочной и пировиноградной кислот в крови. Они нарушали соотношение в крови конечных продуктов азотистого обмена и промежуточных продуктов углеводного обмена. Отмечена зависимость токсического эффекта от действовавших на животных концентраций. При затравке крыс указанными концентрациями некоторые показатели не пришли к исходному уровню даже через месяц после окончания затравки. Применение концентрации эфиров 1 мг/м3 обусловило определенные сдвиги функционального состояния нервной системы животных и некоторое изменение функции печени и почек, при этом восстановление нарушенных функций происходило не позднее 2 нед после окончания эксперимента.

Выводы. 1. Пороги обонятельного ощущения этилового и бутилового эфиров диэтиленгли-коля составляют 4,5 и 4 мг/м8, что близко к таковым этилового и бутилового эфиров этиленгли-коля.

2. При подострых и хронических отравлениях эфиры диэтиленгликоля способны кумулировать и вызывать изменения функционального состояния нервной системы и периферической крови. Они влияют на функциональное состояние печени и почек, нарушают окислительные превращения углеводов.

3. В хроническом эксперименте при круглосуточной затравке животных порогом их токсического действия является концентрация 1 мг/м3.

ка гомологического ряда простых зфирсв этиленгли-

коля. Автореф. дис. канд. Л., 1977. Gannt J. et al. —iTood cosmet. Toxicol., 1968, v. 6,

p. 689—705,

Поступила 19/1V 19S0 г.

Summary. Toxic properties of the ethyl and bytyl exposed to them for 4 months at a concentration of 1.0 mg/msJ

ethers of diethylene glycol were studied. The olfactory The effects of these ethers produced on the functions of

thresholds (4.5-4.0 mg/m1) of these ethers were determi- the nervous system, liver, and kidneys and cn oxidativej

ned, as were their toxicity thresholds for rats continuously reductive transformations of carbohydrates were assesicr

УДК 614.72:54«.881 ]:613.155.3

С. М. Соколов

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ К ОБОСНОВАНИЮ ДИФФЕРЕНЦИРОВАННЫХ ПО ВРЕМЕНИ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ПЯТИОКИСИ ВАНАДИЯ В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ

Минский медицинский институт

Использование нефтяного и минерального топлива в энергетике, машиностроении, транспорте, металлургии и других областях народного хозяйства связано с возможностью загрязнения атмосферного воздуха пятиокисью ванадия (А. В. Ро-щин). Нами (С. М. Соколов; Э. М. Шпилевский и С. М. Соколов) в крупном населенном пункте установлено загрязнение воздушного бассейна этим веществом вследствие его поступления с дымовыми выбросами промышленных предприятий, ТЭЦ и автотранспорта. При этом соотношения между максимальными концентрациями различной степени осреднения по времени — 30 мин, 24 ч, 1 мес, 1 год— оказались равными соответственно 10,25, 5, 1,5 и 1. Отсюда следует, что в настоящее время при наличии только среднесуточной ПДК указанного вещества можно оценивать загрязнение лишь по среднесуточным фактическим концентрациям. Между тем концентрации более длительных периодов осреднения (среднемесячные, среднегодовые), имеющие важное гигиеническое значение для определения влияния загрязнения воздуха на состояние здоровья населения, не могут быть оценены ввиду отсутствия соответствующих по времени осреднения ПДК.

В настоящей работе, проведенной с целью обоснования дифференцированных по времени ПДК пятиокиси ванадия в атмосферном воздухе, использована методическая схема эксперимента, базирующаяся на изучении зависимости времени наступления определенных токсических эффектов от содержания вещества в воздухе (М. А. Пини-гин, 1972). Правда, после установления времени наступления первых статистически достоверных изменений изучаемых показателей мы продолжали подвергать лабораторных животных (белых крыс) непрерывному ингаляционному воздействию всех 5 концентраций (20, 10, 5, 1 и 0,1 мг/м8) до конца эксперимента (2880 ч), за исключением концентрации 20 мг/м3, которую применяли в течение 6 ч.

Аэрозоль конденсации пятиокиси ванадия генерировали и дозировали по методике В. М. Пазы-нич. Контроль за концентрациями осуществляли ежедневно колориметрическим методом.

В соответствии с токсикодинамикой вещества у| всех подопытных и контрольных животных ре-| гистрировали следующие показатели: внешний вид, поведение и массу тела, коэффициенты массы ор-| ганов (печени, почек, легких), содержание витамина С в печени, количество 5Н-групп в цельной крови, суммационно-пороговый показатель (СПП),' уровень мочевины, холестерина, общего белка и I белковых фракций в сыворотке крови, количество | эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина, лейкоцитарную формулу крови, активность щелочной фос-фатазы сыворотки крови, холинэстеразы цельной крови, данные тимоловой пробы. По окончании эксперимента (через 2880 ч) проведено патоморфо-логическое исследование внутренних органов (печени, почек, легких). Установлено, что все изученные концентрации пятиокиси ванадия вызывали у большинства животных вялость и снижение аппетита. Наблюдалось воспаление слизистых оболочек глаз, а также выпадение шерсти.

Характер изменений и степень их выраженности зависели от концентраций и времени воздействия. Так, при кратковременном воздействии из расчета 20 мг/м3 у животных до наступления вялости появлялось двигательное беспокойство, в то время как при затравке в концентрации 0,1 мг/м3 вялость развилась лишь в конце эксперимента. При длительной ингаляции относительно высокой дозы (10 мг/м3) у некоторых животных возникли парез задних конечностей и вздутие живота.

Зависимость токсического действия от концентраций пятиокиси ванадия представлена в табл. 1. Из этой таблицы видно, что концентрация 10 мг/м3 приводила к изменению всех 18 изученных биохимических и физиологических показателей, концентрации 5, 16,1, 15 и 0,1 мг/м3 — только 13. У животных статистически достоверно уменьшались содержание холестерина в сыворотке крови, витамина С в печени и прирост массы тела. Уровень же мочевины в сыворотке крови и коэффициенты массы органов увеличивались. Наблюдавшееся в начале эксперимента повышение активности холинэстеразы (Р<0,001) и щелочной фосфатазы (Р<0,05) в последующем сменилось снижением, в то

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.