CC BY
6
ня, процент лимфоцитов увеличивался до 79,0± ±3; содержание сегментоядерных гранулоцитов ^было ниже физиологической нормы (19,1± ±2,6 %). Описанные различия морфологического состава белой крови были статистически достоверны (Т<0,05).
Общее состояние животных, подвергнутых со-четанному воздействию фенола и высокой температуры воздуха, было хуже, чем животных, подвергнутых только тепловому воздействию, что подтверждалось изменениям массы тела. Так, к концу эксперимента крысы 2-й группы отставали в массе от крысс 3-й группы в среднем на 50 г.
Выявлено три типа реакций клеточных элементов белой крови на хроническое воздействие фенола, высокой температуры воздуха и сочетанное воздействие указанных факторов.
Первый тип реакций характеризовался ней-трофильным лейкоцитозом и снижением количества лимфоидных клеток, что проявлялось в первые 3 сут и рассматривалось как первичная неспецифическая реакция крови. Изменение содержания нейтрофильных лейкоцитов и лимфоцитов были более выраженными в условиях высокой температуры воздуха и сочетанного воздействия высокой температуры воздуха и фенола, менее выраженными — при изолированном воздействии фенола.
Для второго типа реакций характерно развитие лейкопении и лимфопении, что отражает специфическую реакцию крови, косвенно свидетель-
ствующую о подавляющем влиянии фенола на лимфоидный росток. Снижение количества лейкоцитов и лимфоцитов в большей степени было выражено у крыс, подвергавшихся сочетанному воздействию фенола и высокой температуры воздуха, чем у подвергавшихся только воздействию фенола.
К третьему типу реакций можно отнести нормализацию почти всех клеток белой крови (общего количества лейкоцитов, нейтрофилов, эози-нофилов и лимфоцитов) в более поздние сроки эксперимента (через 60 дней). Такая реакция наблюдалась при воздействии фенола и высокой температуры воздуха. Нормализация клеточного состава белой крови отражает состояние неспецифической адаптационно-приспособительной реакции в ответ на постоянное воздействие указанных факторов и согласуется с данными литературы '.
Поступила 26.07.85
1 ГаркавиЛ. X., Квакина Е. Б., У к о л о в а М. А. Адаптационные реакции и резистентность организма. Ростов н/Д, 1977.
Summary. Characteristic changes in the cellular composition of white blood in laboratory animals (rats) were studied. Specific and non-specific reactions of this system were determined in different experimental conditions — in exposure to phenol alone, and in the joint exposure to phenol and increased air temperature.
УДК 615.917.065:618.331-074
Н. В. Грань, Н. Н. Говорунова
СРАВНЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ОРГАНИЗМА БЕЛЫХ КРЫС ПРИ ИЗУЧЕНИИ ОБЩЕГО И ЭМБРИОТОКСИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ МЕТАЛЛОВ
Донецкий медицинский институт им. М. Горького
При разработке ПДК ксенобиотиков в атмосферном воздухе, как правило, исходят из сопоставления пороговых доз, определенных по показателям их общетоксического и специфического влияния на организм, в результате чего гигиеническим регламентом служит максимальная недействующая концентрация вещества (с определенным коэффициентом запаса), установленная по наиболее чувствительному показателю. Таким показателем в ряде случаев является эмбриоток-сический [1, 2]. Нами проведено сравнение биологических эффектов в условиях хронического (4—6 мес) общетоксического и краткосрочного (21 день) эмбриотоксического экспериментов при действии на организм белых крыс моно- и полиметаллических соединений разных классов токсичности (сулемы, двуйодистой ртути, смеси солей и окислов ртути, хлорида меди, бариевого,
марганец-цинкового и никель-цинкового ферритов). Величины концентраций изученных соединений в затравочных камерах указаны в таблице. Для установления зависимости время — доза—эффект данные, характеризующие функциональное состояние белых крыс после месячной затравки, сравнивали с результатами, полученными' в конце хронического общетоксического эксперимента. Кроме того, показатели функционального состояния организма животных в конце восстановительного периода после завершения хронического эксперимента сопоставляли с показателями половозрелого потомства, пренаталь-но подвергавшегося воздействию испытанных веществ.
При изучении общетоксического влияния сулемы максимум изменений показателей функционального состояния организма животного прихо-
ft
13
Концентрация химических веществ в затравочных камерах
I
Группа животных
Класс токсичности вещества
Содержание металлов, мг/м3
общетокенчееккй эксперимент
эмбриотохсическнй эксперимент
1-Я
2-я
3-Я
1-Я
2-я
3-я
1-Я
2-я
3-я
1-я
2-я
3-я
1-я
2-я
3-я
1-я
2-я
3-я
1-я
2-я
3-я
Сулема
0,02950+0,00800 0,00328 +0,00100 0,00038±0,00010
Двуйодистая ртуть
2-й 0,02480 +0,00251 0,00310+0,00068 0,00038+0,00009
Смесь соединений ртути
0,01954+0,00600 0,00272+0,00090 0,00028+0,00020
0,02480±0,00730 0,00487+0,00100 0,00045±0,00002
2-й
0,02950+0,00246 0,00328+0,00042 0,00037+0,00001
0,02190±0,00040 0,00390 +0,00060 0,00034 ±0,00009
Хлорид меди
3-й 0,02000±0,00750
0,0075+0,00150 0,0033±0,00070
Бариевый феррит
4-й 0,41000+0,00600 0,09500 +0,00400 0,02800+0,00177
Марганец-цинковый феррит
0,02000 ±0,00800 0,00800±0,00100 0,00300+0,00060
0,75000 ±0,07000 0,08800 ±0,00480 0,04800±0,00220
4-й 0,24000 ±0,00800 0,06000±0,00170 0,01400 ±0,00180
Никель-цинковый феррит
0,4800 ±0,07100 0,06070±0,00890 0,01800±0,00480
4-й
0,30000 ±0,02230 0,06300±0,00440 0,01500 ±0,00240
0,56000 ±0,06200 0,08700 ±0,01800 0,02400 ±0,00320
дился на 4-й месяц затравки. Выявлено снижение количества эритроцитов, гемоглобина и повышение активности каталазы крови белых крыс, подвергавшихся в течение указанного времени воздействию пароаэрозоля сулемы в концентрациях 0,0295 и 0,0033 мг/м3. После восстановительного периода все выявленные изменения, кроме, снижения содержания эритроцитов в крови, исчезли.
Пароаэрозоль вызывал дисфункцию органов и систем как взрослых крыс, так и их потомства. Ответная реакция животных на поступление сулемы при исследовании обще- и эмбриотоксиче-ского действия была примерно одинаковой. Однако у половозрелого потомства, пренатально подвергавшегося влиянию сулемы, нарушения функционального состояния организма проявились в большей степени, чем у матерей. Так, если в крови материнского организма животных 1-й группы обнаружено увеличение содержания эритроцитов [ (3,11±0,15) • 1012/л против (2,60± ±0,11) • 10|2/л в контроле] и снижение активности каталазы крови у самок 2 групп (соответственно в 1,5 и 1,3 раза), то у потомства крыс 1-й и 2-й групп отмечено достоверное уменьшение количества эритроцитов [соответственно (2,66±
±0,13) • 10,2/л и (2,77±0,15) • 1012/л против (3,58± ±0,3) • 10|2/л], существенное повышение содер-^ жания гемоглобина у животных всех групп и ак- J тивности каталазы крови у животных 1-й группы.
Данные изучения эмбрио- и общетоксического действия двуйодистой ртути свидетельствовали о превышении количества изменений показателей у самок крыс на 21-й день беременности в 3,5 раза по сравнению с показателями общего токсического действия после месяца затравки.
Восстановительный период после 4-месячного воздействия двуйодистой ртути в концентрациях 0,0247 и 0,0031 мг/м3 оказался недостаточным для дезинтоксикации организма животных, о чем говорило существенное снижение количества эритроцитов и активности каталазы крови. В организме потомства, пренатально подвергавшегося воздействию двуйодистой ртути и достигшего половозрелого возраста, установлено увеличение активности каталазы в 2,3 раза по сразнению с животными после восстановительного периода при одинаковых условиях воздействия пароаэрозоля в концентрации 0,0248 мг/м3. Максимум изменений показателей функционального состоя--^, ния организма животных в эксперименте по оценке общетоксического действия зафиксирован в конце 4-го месяца, а при исследовании эмбрио-токсического эффекта — после 3 нед затравки самок крыс.
Сопоставление данных изучения обще- и эмб-бриотоксического влияния смеси солей и окислов ртути показало, что после 1-го месяца экспозиции (общетоксический эксперимент) наступило резкое снижение содержания БН-групп в крови животных, подвергавшихся действию пароаэрозоля в концентрациях 0,0290, 0,0033 и 0,00037 мг/м3. Беременные крысы реагировали на поступление токсичного агента в течение 3 нед более выраженными изменениями. Смесь неорганических соединений ртути в хроническом опыте вызывала наибольшее количество изменений изученных показателей после ингаляции. При этом нарушения^ выявлены у животных при действии соединеншкГ ртути в концентрации 0,0290 мг/м3. При исследовании функционального состояния организма потомства, кроме уменьшения количества БН-групп, отмечено увеличение содержания белка в сыворотке крови крысят 2-й группы, что свидетельствовало и повышенной реактивности материнского организма и его плодов на повреждающее действие токсического агента. Хлорид меди вызывал более выраженный эмбриотоксический эффект, на что указывало отсутствие изменений после восстановительного периода и наличие их у потомства крыс. Сказанное подтверждается снижением количества эритроцитов, гемоглобина, а также некоторым возрастанием содержания церуло-плазмина и активности каталазы.
Анализируя показатели функционального состояния организма животных, подвергавшихся воздействию бариевого феррита (малотоксичное
вещество), следует отметить, что, кроме достоверного снижения содержания белка в печени крыс Ткак в хроническом эксперименте, так и при исследовании эмбриотоксического эффекта, нарушений не было. При ингаляции бариевого феррита в концентрации 0,410 мг/м3 в конце 4-го месяца выявлены существенные (Р<0,05) изменения гематологических показателей крови, которые исчезали к концу восстановительного периода. В организме половозрелого потомства, пренатально подвергавшегося воздействию аэрозоля бариевого феррита, не восстанавливалось содержание гемоглобина в крови и количество общего белка в сыворотки крови. Полученные результаты свидетельствуют о том, что исследования эмбриотоксического действия оказались более показательными по сравнению с изучением общетоксического эффекта.
При действии марганец-цинкового феррита в течение месяца не отмечалось достоверных изменений функционального состояния организма крыс, в то время как в конце беременности (на 21-й день) у самок наблюдалось увеличение ко-А личества эритроцитов и гемоглобина. После вос-' становительного периода общетоксического эксперимента отсутствовали изменения по изученным показателям, в то время как в организме 2-месячных крысят, родившихся у крыс, беременность которых протекала на фоне ингаляционной затравки марганец-цинковым ферритом в концентрации 0,480 мг/м3, зафиксированы колебания показателей красной крови и уменьшение количества тиоловых групп.
Аналогичная динамика функционального состояния организма подопытных животных установлена и при изучении обще- и эмбриотоксического действия никель-цинкового феррита.
При анализе результатов исследований после месячной и 21-дневной затравки суммарно количество изменений по обще- и эмбриотоксическо-му эффекту составляло соответственно 17 и 23, а после восстановительного периода и у потом-^ства — б и 24. После хронической 4-месячной экспозиции достаточно 3 нед для нормализации функционального состояния организма, а при исследовании эмбриотоксического действия восстановление утраченных функций происходило в течение 2 нед.
На основании проведенных исследований можно сделать вывод о том, что изученные ксенобио-
тики оказывают неблагоприятное влияние на ряд функций и систем организма подопытных жив-отных при затравке в течение 21 дня, т. е. в период беременности. Поэтому биологические эффекты, обнаруженные при изучении влияния соединений металлов на процессы репродукции женского организма, могут быть использованы в практике гигиенического регламентирования в атмосферном воздухе.
При нормировании соединений металлов, биологическое действие катиона которых изучено достаточно хорошо, может быть приемлема схема разработки ПДК, включающая острый опыт, математическое прогнозирование среднесуточных концентраций и эксперимент по выявлению эмбриотоксического действия.
При нормировании металлонеорганических веществ, биологическое действие катиона которых мало или совсем не изучено, целесообразно использовать схему разработки ПДК, включающую установление параметров острой токсичности соединения и расчет ориентировочного безопасного уровня воздействия на основе физико-химических характеристик вещества и данных токсиметрии; изучение эмбриотоксического действия вещества в концентрациях на порядок выше, на уровне и на порядок ниже расчетного регламента. Коррекцию ориентировочного безопасного уровня воздействия с учетом результатов эмбриотоксического действия ксенобиотиков; обоснование ПДК металлонеорганических соединений на основе данных об общетоксическом действии и с учетом недействующей концентрации, установленной по показателям эмбриотоксического эффекта.
Литература
1. Гринь Н. В., Говорунова Н. Н. — Гиг. и сан., 1983, № 12, с. 8—11.
2. Селякина К. П., Яхимович Н. П., Ленченко В. Г. и др.— . Там же, 1975, № 10, с. 14—18.
Поступила 07.08.85
Summary. Analysis of experimental studies on the general toxic and embryotoxic effects of metallic compounds of different toxicity has shown that in all experiments the thresholds of specific effect^ was equivalent to that of general toxic effect. The significance and priority of embryotoxi-| city studies in the system of investigations on determining MAC for metallic compounds in the atmospheric air of populated areas was specified.
