CC BY
8
Литератур а. Батурин В. В. Основы промышленной вентиляции. М., 1956. Витте Н. К. Тепловой обмен человека и его гигиеническое значение. Киев, 1956. Галанин П. Ф. — В кн.: Руководство но коммунальной
гигиене. М., 1961, т. 1. с. 55—91 Молчанов Б. С., Четкое В. А. Проектирование промышленной вентиляции (пособие для проектировщиков). Л,—М., 1964.
СНиП П—Л, II—70. Спортивные сооружения. Нормы проектирования.
Хазанов И. С., Соколовский Д1. С. Санитарный надзор за вентиляцией в промышленных, общественных и коммунальных зданиях. М., 1970.
Шафир А. И. — В кн.: Руководство по коммунальной гигиене. М., 1963, т. 3, с. 255—280.
Поступила 27.11-.¡11
УДК 613.632.4:546.491-07:812.663+ 61 2.663.014.46:546.4»
И. В. Гринь, А. Б. Ермачснко, Е.И. Бстшна, //. /У. Говорунпса,
В. Д. Николаем ко
СОСТОЯНИЕ ГЕНЕРАТИВНОЙ ФУНКЦИИ ЖИВОТНЫХ ПРИ КРУГЛОСУТОЧНОМ ИНГАЛЯЦИОННОМ ВОЗДЕЙСТВИИ СМЕСИ РТУТЬСОДЕРЖАЩИХ СОЛЕЙ
Донецкий медицинский институт им. М. Горького
В связи с тем что при производстве ртутьсодержащих соединений в атмосферный воздух может поступать одновременно несколько веществ, мы предприняли попытку изучить влияние смеси солей и окислов ртути на репродуктивную функцию крыс.
Наши исследования выполнены по комплексной схеме, разработанной В. А. Гофмеклсром и соавт., на самках белых крце, подвергавшихся круглосуточному ингаляционному воздействию смеси солей и окислов ртути, состоявшей из '/„ ЬО50 каждого из девяти соединений: дву хлор истой ртути (сулемы), уксуснокислой ртути, азотнокислой ртути окисной, закисной, двуйоднетой ртути, окиси ртути желтой, красной , амидохлорной ртути н дву-хлорной ртути (каломели).
В эксперименте использованы следующие концентрации смеси: 0.0219± 0,00040 мг/м3 (1-я группа). 0,00390± ±0,00059 мг/м3 (2-я группа) и 0,000340±0,000092 мг/м3 (3-я группа), 4-я группа служила контролем.
Исследования проведены на 21-й день беременности, когда в основном закончен эмбриогенез. Критериями оценки эмбриотоксического действия смеси соединений ртути служили число желтых тел в яичниках, пред- и постимплантационная гибель эмбрионов, общая эмбриональная смертность плодов, их размер и масса, число живых и мертвых эмбрионов, внешние и внутренние аномалии развития, некоторые биохимические и патоморфо-логические показатели. При изучении пред- и постимплан-тациоиной гибели эмбрионов подсчитывали число плодо-вместилищ в рогах матки, мертвых и резорбированных плодов, разность между числом желтых тел и живых эмбрионов (см. таблицу).
В опыте использовано 50 самок белых крыс, 249 эмбрионов и 65 крысят.
Установлено, что вдыхание смеси солей ртути в концентрации 0,0219 мг/м3 оказывало неблагоприятное влияние на подавляющее 'большинство указанных показателей эмбриотоксического эффекта. Так, прирост массы самок 1-й группы за время беременности был достоверно меньше, чем контрольных животных, а при их вскрытии обнаружены большое число кровоизлияний (у 4-8% животных) в матке и ее рогах, общее недоразвитие плодов, выразившееся в достоверном снижении показателей массы эмбрионального материала, уменьшении краниокау-лальных размеров плодов. Трехнедельное респираторное поступление смеси солей ртути из расчета 0,0219 мг/м3 в организм беременных самок белых крыс сопровождалось достоверным снижением их плодовитости, увеличением числа резорбций, общей эмбриональной смертности, пред- и постимплаитационной гибели эмбрионов.
О'нарушении эмбрионального развития свидетельствовали также данные макроскопического исследования
внутренних органов эмбрионов, пренатально подвергавшихся воздействию смеси изучаемых соединений в указанной концентрации: кровоизлияния в грудную и брюшную полости, печень и диафрагму, петли кишечника, расширение желудочков головного мозга (боковых и четвертого), почечных лоханок. Указанные нарушении выявлены у 16,5% исследованных плодов.
Изучение скелета эмбрионов на тотальных препаратах, окрашенных ализарином, не дало возможности обнаружить существенные отклонения в формировании костной системы. Выявлено лишь незначительное уменьшение размеров, зон окостенения основания черепа у плодов, изъятых у крыс 1-й группы.
Параллельно с описанными исследованиями была выполнена работа по оценке некоторых показателей функционального состояния беременных крыс и их плодов на основании результатов определения количества эритроцитов, гемоглобина, тиоловых групп' в крови, общего белка в сыворотке крови, РНК и ДНК в плаценте, печени самок и эмбрионов.
Уровень общего белка в сыворотке и картина красной крови беременных самок не изменялись при ннгаля11Ион-ном поступлении смеси солей ртути в концентрации 0,0219 мг/м8, в то время как содержание БН-групп в крови снизилось по сравнению с контролем на 14% ; достоверно меньше стало их и в крови эмбрионов (60%). Количественные изменения содержания тиоловых групп в крови у эмбрионов, подвергавшихся воздействию смеси солей ртути из расчета 0,0219 мг/м3, свидетельствую^ о недостаточной барьерной функции плаценты в отношении смеси изучаемых солей,.являющихся тиоловыми ядами.
При изучении количества нуклеиновых кислот (РНК и ДНК) в органах материнского организма и плода выявлено достоверное снижение содержания РНК в печени самок и ДНК — в плаценте крыс этой группы.
Снижение концентрации изучаемой смеси ртутных соединений во вдыхаемом воздухе до 0,00390 мг/м3 (2-я группа) приводило к уменьшению выраженности эмбриотоксического влияния изученной композиции. Однако и эта концентрация оказалась действующей, о чем свидетельствовали существенные различия по сравнению с контролем показателей постимплантационной гибели эмбрионов, массы эмбрионов и яичников материнского организма, а. также статистически достоверное уменьшение количества БН-групп в крови эмбрионов (на 63%) и увеличение содержания ДНК в плаценте и печени плодов. Кроме того, респираторное поступление в организм самок смеси солей ртути в концентрации 0,00390 мг/ма обусловливало уменьшение количества гемоглобина и общего белка в крови.
Характеристика показателей репродуктивной функции крыс при хроническом ингаляционном воздействии смеси солей ртутя
Статистические- критерии x±Sx при концентрации смеси ртутных солей. мг/ма
Показатели
0.0219±0. 00010 0,00390±0. 000Б9 0.000 340±0,000092 контроль
Число на 1 самку:
жы1тых тел 12,1 ±1,24 10,1 ±0,50 10.4±1.24 9,5±0,62
погибших яйцеклеток 1,25 ±0,37 0,75±0,25 0,50±0,12 0.25±0,12
резорбций 0,62±0,12 0.13±0,12 — 0,13 ±0,12
мест имплантации 8.1 ±1,24 8,4±0,87 9.4±0,99 8,6±0,75
живых плодов 6,3±1,11 7,6±! ,24 9,0±1,24' 8,25±0,75
Прирост массы тела са-
мок к концу беременности, г 36,4±2,11* 53.9±2.50 61.4 ±3.35 63,9±3,48
Коэффициент массы яич- а
ника 0,000 209±0,000 033* 0,000 276±0,000 020* 0,000 371 ±0,000 024 0,0 000 385±0,000 008
Средняя масса эмбрио-
на, мг . 2304,2±58,3* 2806,0 ±39,8* 2945,1 ±33,7 3021.8±22,5
Средний размер эмбрио-
на, мм * 29,1 ±0,25* 30,1 ±0,25 30,1 ±0,18 30,7 ±0,20
Средний диаметр пла-
центы, мм 13,8±0,!3 13,8±0,14 13,8±0,50 13,95 ±0,13
Средняя масса плаценты,
мг 503,2±9,75* 543,3±14,85 554,3±9.67 584.0 ±6.70
Общая эмбриональная
смертность, % 44,7±2,98* 26,2±2,21 15,8±0,84 19,2±0,76
Гибель. %: •
предимплантационная 28,3±2,65* 16,6±1,39 10,5±0,72 15,1 ±0.69
постимплантационная 21,0±2,10* 15,0 ±2.09* 5,9±0,50 4,7 ±0,419
Плацентно-плодный ко- 0.240±0,0094*
эффициент 0,186 ±0,0017 ч 0,187 ±0,0030 0,195 ±0,0030
* Различия достоверны.
Круглосуточное респираторное поступление смсси солей ртутн в организм белых крыс на протяжении всего срока беременности в концентрации 0,000340 мг/м3 не приводило к достоверным изменениям показателен, характеризующих эмбрнотоксическое действие химических веществ.
Состояние» развития потомства первого поколения оценивали по массе и таким стандартным критериям, как открывание глаз, появление резцов, покрытие шерстью Следует отметить, что нам не удалось выявить различий между основными и контрольной группами животных по всем указанным показателям. Однако у самок 1-й группы родилось на 22% меньше крысят, чем у самок 2 других опытных и контрольной групп, что, возможно, явилось следствием общей эмбриональной смертности.
При использовании проб с функциональными нагрузками (плавание, подвисаиие на горизонтальном стержне) установлено, что крысята, родившиеся от самок, вдыхавших смесь ртутных солей в концентрации 0,0219 мг/м3, держались на воде на 30% времени меньше, чем животные 2-й, 3-й и контрольной групп. При пробе с подвисанием на горизонтальном стержне не выявлено различий между сравниваемыми группами крыс.
Изучение некоторых показателей функционального состояния организма 2-месячных крысят, родившихся от самок, беременность которых протекала на фоне респираторного поступления смеси солей ртути, показало, что вдыхание беременными самками смеси солей ртутн во всех изучавшихся концентрациях (0,0219, 0.00390 и 0,000340 мг/м3) не вызывало у потомства достоверных нарушений количества лейкоцитов, нейтрофилов с измененным свечеиием, гемоглобина и эритроцитов в крови, активности ACT, сыворотки крови, относительной плотности и содержания белка в моче. При изучении некоторых показателей ферментативной системы крыс 1-й группы (0,0219 мг/м3) выявлено достоверное снижение активности холинэстеразы (на 37%) и каталазы (на 59%),
а также уменьшение количества БН-групп (на 12%) и нуклеиновых кислот (на 9%).
Вдыхание беременными самками изучаемой смеси ртутных солей и окислов в концентрации 0,00390 мг/м3 вызвало менее выраженное неблагоприятное воздействие на потомство первого поколения, и все перечисленные показатели, достоверно изменявшиеся у животных 1-й группы, количественно приблизились к контролю. Исключение составляла АЛТ, активность которой превышала контроль на 51%, и количество хлоридов в моче, снизившееся на 39%.
Респираторное поступление в организм беременных самок смеси ртутных солей из расчета 0,00034 мг/м3 не приводило к существенным изменениям показателей функционального состояния организма потомства первого поколения.
Подытоживая данные изучения эмбриотокснческого действия смеси солей ртути, можно отметить, что вдыхание беременными самками белых крыс указанного вредного агента в концентрации 0,0219 мг/м3 отрицательно влияет на генеративную функцию материнского организма и потомства и обусловливает увеличение внутриутробной гибели плодов, снижение плодовитости, угнетение развития эмбрионов (изменение показателей массы и линейных размеров зародышей, кровоизлияния во внутренние органы и полости), дисбаланс биохимических процессов в организме беременной самки и плода. Выявленные при этом нарушения деятельности различных органов и систем у потомства первого поколения, очевидно, связаны с неблагоприятным влиянием токсического агента на эмбриогенез животных в критические периоды * пренатального развития зародышей, когда осуществляются процессы имплантации и плацентацпи. В такие моменты эмбрион наиболее чувствителен к внешним воздействиям, способным вызвать конформацию белковой молекулы (П. Г. Светлов; В. И. Олифап; ИоеКч и соавт.).
Следует отметить, что респираторное поступление в организм беременных крыс 2-й группы смеси ртутных со-
лей (0,00390± 0,00059 мг/м3) характеризовалось менее выраженными ответными реакциями, чем вдыхание изучаемого вредного агента из расчета 0,0219±0,00040 мг/м3. Ингаляционное поступление в организм беременных самок в течение 3 нед смеси солей и окислов на уровне 0,000340± ±0,000092 мг/м3 не сопровождалось эмбриотокснческнм действием ртутьсодержащей композиции на организм. самки и плода. Указанная концентрация может быть недействующей по змбриотокснческому эффекту.
Литература. Методы изучения отдаленных последствий действия химических загрязнений атмосферного воздуха (Экспериментальное и натурное изуче-
ние эмбриотролного, гонадотропного действия и влияние на женский организм в период беременности). Метод указания./ Гофмеклер В. А.,
Красовицкая М. Л., Шепарсв А. А. и др. Владивосток 1978.
Олифан В. И. — В кн.: Проблемы современной эмбриологии. М., 1964, с. 193—195.
Светлов П. Г. — В кн.: Патофизиология внутриутробного развития. Л., 1959, с. 114—129.
Rocls //. А. et al. — Environm. Hlth Perspcct., '1978, v. 25, р. Öl—96.
I
Поступила 09.03.81
УДК в!3.155-074:1612.223.1 1:1612.233 + 612.793
А. В. Седов, Т. А. Газиев, Н. А. Суровцев, Г. Е. Мазнева, Л. И. Кобзсва, О. И. Шевкун, С В Бычков
ВЫДЕЛЕНИЕ ПРОДУКТОВ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ С ВЫДЫХАЕМЫМ ВОЗДУХОМ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СОДЕРЖАНИЯ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА В ГЕРМООБЪЕМАХ
При.работе человека в гермообъемах концентрации газообразных продуктов жизнедеятельности могут повыситься до гигиенически значимых уровней. В связи с этим возникает вопрос об обосновании требований к очистке газовой среды гермообъе.мов от продуктов жизнедеятельности, выделяемых человеком. При разработке таких требований необходимо знать скорость выделения токсичных веществ в газовую среду.
Имеющиеся в отечественной и зарубежной литературе сведения о составе продуктов жизнедеятельности, выделяемых человеком в искусственную атмосферу, касается главным образом состояния покоя и комфортных микроклиматических условий. Между тем человек, находящийся в гермообъеме, может подвергаться воздействию ряда экстремальных факторов, в том числе повышенного содержания углекислого газа, который постоянно присутствует в атмосфере гермообъема. Данные о скорости выделения продуктов жизнедеятельности в зависимости от содержания углекислого газа в атмосфере гермообъема необходимы для прогнозирования токсикологической ситуации, а также для. расчета мощности и режимов работы средств очистки систем обеспечения жизнедеятельности при различных концентрациях этого газа, что и послужило основанием для проведения специальных Исследований.
Эксперименты проведены в термокамере с участием лиц в возрасте 22—30 лет, которые находились при барометрическом давлении 760±25 мм рт. ст. и дышали воздухом, содержащим 18—23% кислорода и газообразные продукты жизнедеятельности человека. Скорость выделения из организма человека продуктов жизнедеятельности изучали при вдыхании воздуха, включающего 0,5 и 2% углекислого газа. В качестве фоновых выполнены иссле-
Выделение продуктов жизнедеятельности с выдыхаемым воздухом у испытуемых в зависимости от содержания углекислого газа во вдыхаемой газовой смеси (мг/м3, М ± т)
Веществ» Концентрация углекислого газа, %
0.03 0.5 2.0
Окись углерода Метан Метил кетоны Амнносоединения Аммиак 2,0±0,3 1,8±0,3 0,14 ±0,05 0.14±0,06 0,08±0,03 • 2,8±0,3 2,0±0,3 0,14 ±0,06 0,14±0,08 0,08 ±0,03 3;2±0,4 1,9±0,3 0,25±0,06 0,17±0,08 0,1Ö±0,05
дования при вдыхании испытуемыми воздуха с 0,03% углекислого газа. Испытуемые находились в термокамере в состоянии относительного покоя в комфортных микроклиматических условиях (температура окружающей среды 20±2 СС, относительная влажность 40—60%). Во время экспериментов они были одеты в хлопчатобумажное белье. Для отбора выдыхаемого воздуха использовали специально оборудованные маски.
При проведении исследований в выдыхаемом испытуемыми воздухе определяли скорость выделения окиси углерода, метана, метилкетонов, аминосоединений и аммиа- • ка — веществ, которые расценены нами как наиболее значимые при формировании искусственной атмосферы обитаемых гермообъемов. Одновременно те же соединения определяли в воздухе камеры, где находился испытуемый. Пробы выдыхаемого воздуха брали во время эксперимента трижды: в начале (проба 1), середине (проба 2) и конце (проба 3) опыта; каждую пробу отбирали в течение l'A. ч. Продолжительность экспериментов до С ч.
Анализ исследуемых веществ проводили с помощью известных и вновь разработанных нами для этих экспериментов методик.
Данные о скорости выделения продуктов жизнедеятельности с выдыхаемым воздухом в зависимости от содержания углекислого газа приведены в таблице.
На основании анализа материала, полученного при обработке на ЭВМ, наиболее достоверными для изучаемого диапазона концентраций углекислого газа являются следующие уравнения регрессии: для окиси углерода:
К '
W - 0,02+ 0,3К'
I * г
для метана
1,95/С 0,017, для метилкетонов ^=0,13+0,06 К,
для аминосоединений №=0,15К 0,036, для аммиака
В7=0,06+ 0,06/С, где № — скорость выделения (в мг/ч) из организма человека с выдыхаемым воздухом продуктов жизнедеятельности при вдыхании газовых смесей, содержащих различные концентрации углекислого газа: К — концентрация углекислого газа (в %).
При повышении концентрации углекислого газа в воздухе скорость выделения из организма человека с выдыхаемым воздухом продуктов жизнедеятельности возрастает., Например, при вдыхании воздуха с 2% углекис-
