Научная статья на тему 'СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА АКТИВНОСТИ ДЕЗИНФИЦИРУЮЩИХ ПРЕПАРАТОВ'

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА АКТИВНОСТИ ДЕЗИНФИЦИРУЮЩИХ ПРЕПАРАТОВ Текст научной статьи по специальности «Математика»

CC BY
20
8
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 математике , автор научной работы — T.Б. Крученок, П.П. Лярский, С.E. Глейберман, В.М. Цетлин

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

Mathematical treatment of the experimental data showed that dependance between the concentration (C) of the test disinfectants and the time of microorganisms’ death (Σ) can be expressed as an exponential function: Cn·Σ = B. The criteria recommended for antimicrobial activity assessment: concentration of the desinfectant solution whose application kills microorganisms within a definite period of time, relative activity of the test agents compared to the test chemical, coefficient of the selective effect with regard to different microorganisms.

Текст научной работы на тему «СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА АКТИВНОСТИ ДЕЗИНФИЦИРУЮЩИХ ПРЕПАРАТОВ»

воде контролируемого створа не превысит допустимого.

2. Поскольку агрономические «оптимальные дозы» выше количества минеральных удобрений, применяемого в период наблюдения, в ближайшей перспективе возможно увеличение нагрузки на водосборную территорию этих соединений еще в 1,3—4 раза.

3. Интенсификация применения минеральных удобрений ставит вопрос о разработке мероприятий по охране водоема от поверхностного стока сельскохозяйственных угодий, одним из которых может быть создание прибрежных водоохранных зон.

Литература. Бондаренко Л. М., Иванов М. С., Коваль Ю. Д. и др. — В кн.: Формирование и контроль качества поверхностных вод. Киев, 1976, вып. 3, с. 88— 95.

Васюкович J1. Я., Красовский Г. Н. — Гиг. и сан., 1979, № 7, с. 8—11.

Гончарук Е. И., Соколов М. С.. Шостак Л. Б.— Там же,

1981, № 11, с. 13—15. Жабин В. Ф., Васильев С. В. — В кн.: Комплексное использование и охрана водных ресурсов. М., 1979, вып. 8, с. 3—6.

Иванов М. С., Ивановский И. А. — Там же, вып. 2, с. 14—20.

Постников А., Марков В. — Коммунист, 1982, № 13, с. 32-43.

Поступила 13.12.82

Summary. As the volume of mineral fertilizers application will remain on the level of 1981, the maximum allowable content of nitrogen-containing substances in the head-range water under surveillance will exceed MAC for ammonium by 6 times, for nitrates by 1.3 times, for nitrites by 13 times. The maximum phosphate content will not exceed MAC. In the near future the load of these compounds on the drainage system may increase by 1.3—4 times. Intensified use of mineral fertilizers calls for a need to develop the appropriate measures of water protection from water surface agricultural waste discharge.

УДК 614.48+в 15.2$.036.8

Т. Б. Крученок, П. П. Лярский, С. Е. Глейберман, В. М. Цетлин

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА АКТИВНОСТИ ДЕЗИНФИЦИРУЮЩИХ ПРЕПАРАТОВ

ВНИИ дезинфекции и стерилизации Минздрава СССР, Москва

Поиск, изучение и внедрение эффективных и относительно безвредных для человека и окружающей среды дезинфицирующих веществ — звенья многоэтапной системы химико-синтетических, технологических, микробиологических, токсиколо-го-гигиенических и эпидемиологических исследований.

Большое значение имеет разработка для каждого этапа соответствующих методов и критериев количественной оценки биологической активности изучаемых веществ. На этапе первичного отбора такие методы должны обеспечить выявление веществ с высокой биоцидной (антимикробной, фунгицидной, протистоцидной) активностью, обладать возможностью прогнозировать степень этой активности в широком диапазоне доз и экспозиций, оценивать потенциальную опасность применения веществ.

Многочисленные экспериментальные данные свидетельствуют о том, что антимикробное действие многих соединений при прочих равных условиях определяется их концентрацией (С) и временем (т) воздействия на микроорганизмы. При этом, как показывают опыты, для достижения требуемого эффекта снижение концентрации веществ требует увеличения времени их действия.

Исходя из отмеченного, концентрация дезинфицирующего вещества, вызывающая определенный микробиоцидный эффект в фиксированное время, может служить характеристикой специфической биологической активности применяемого соеди-

нения. В равной мере оценка активности веществ может быть дана и по времени, которое необходимо для достижения данного эффекта при фиксированной концентрации.

Определить названные величины непосредственно из экспериментальных данных затруднительно. Это связано с особенностями принятой методики постановки опытов, когда при переменной концентрации токсикантов определяют время их действия. При этом обе характеристики не удается сохранить постоянными для различных веществ, что исключает возможность получения сравнимых данных.

В данных условиях может быть применен расчетный метод, с помощью которого для определенных значений времени т следует вычислить соответствующую ему концентрацию С дезинфицирующего вещества, вызывающую 100 % гибель микроорганизмов.

Кривые, выражающие зависимость времени 100 % гибели микроорганизмов от концентрации дезинфицирующих веществ, выравниваются в логарифмической системе координат (Д. Лошонци). Уравнения прямых в этом случае могут быть записаны в следующем общем виде:

1ет = Ыёс + &, (1)

где к — угловой коэффициент прямых, равный тангенсу угла между положительным направлением оси абсцисс, на которой отложены логарифмы концентраций, и соответствующей прямой;

Ь — отрезок, отсекаемый прямой на оси ординат, где отложены величины логарифмов экспозиций т.

Поскольку с ростом концентрации экспозиция уменьшается [функция т = МС) убывающая], к<0. Для удобства дальнейших расчетов положим, что к=—п. С учетом сказанного, л>0 и представляет собой угловой коэффициент данных прямых, взятый с обратным знаком и равный тангенсу угла между отрицательным направлением оси абсцисс, на которой отложены логарифмы концентраций, и соответствующей прямой. Отметим, что п одновременно является взятой с обратным »знаком производной логарифма экспозиции по логарифму концентрации:

---¿(1йО • ^>

Заменяя в уравнении (1) к на —п, получим

18 т = —+ (3)

что эквивалентно 18 Сп-х = ь. Переходя от логарифма к натуральным величинам, найдем

С".т = В, (4)

где В — постоянная.

Таким образом, зависимость между концентрацией дезинфицирующего вещества и временем, в течение которого достигается 100 % гибель микроорганизмов, представляет собой степенную

функцию. Аналогичная зависимость для характеристики действия дезинфицирующих веществ была предложена Икедой, а затем подтверждена Уотсоном и Чиком СПсЬасек).

Скорость изменения экспозиции с изменением концентрации определяется производной экспозиции по концентрации, которая может быть найдена из уравнения (4):

<1х

<1С

■ = — п

т

(5)

Все переменные (п, т и С) являются существенно положительными, поэтому производная

■¿£-<0. Ее величина зависит от того, каковы

экспозиция и концентрация: чем меньше концентрация и больше экспозиция, тем быстрее сокращается время, требуемое для гибели микроорганизмов, тем круче кривая, выражающая зависимость т=¡(0).

Из изложенного видно, что показатель степени л, входящий в уравнение (4), не может являться характеристикой биологической активности дезинфицирующих веществ.

Решая уравнение (4) относительно интересующей нас неременной, получим:

(6)

Таблица I

Типовой расчет показателя степени л в уравнении (6) для хлорлезина

Концентрация раствора по активному хлору. % Время 100% гийсли вирусов гриппа, мин

С, 0,0058 50

Сг 0,0116 Т, 40

С, 0,058 Т, 20

С4 0,116 Т« 15

С, с, с. с, С. С, "§г С, С, '«й- С. с, "§г С. с. "й-

2 0,3010 10 1,0000 20 1,3010 5 0,6990 10 1,0000 2 0,3010

Т, т. т, ** Т» т. т.

1,25 0,0969 2,5 0,3979 3,33 0,5224 2 0,3010 2,67 0,4265 1,33 0,1239

_ 0,0969 _ 0,3979 0.5224

0.3010- 0•323• "2~ 1,0000 "0,3 ' п»= 1,ЗОЮ = 0,401'

0,3010 п4 — 0,6990 = °«43!»

0,4265 „

"5 = Поооо = 0>427:

0,1239 :0.3010

= 0.412;

0,323 + 0,398 + 0,401 +0.431 + 0,427 + 0,412 пср — 0--— = 0,399.

к

Таблица 2

Типовые расчеты постоянно! В в уравнении (в), концентрации хлордеэииа С и относительной погрешности расчетов

18 С п- 1в С ■в т 18 В = п-18 С + 1К Т В

37634=—2,2366 —0,8924 1,6990 0,8066 6,406

2,0645=—1,9355 —0,7723 1,6021 0,8298 6,757

2,7634=—1,2366 —0,4934 1,3010 0,8076 6,421

1,0645=—0,9355 —0,3733 1,1761 0,8028 6,351

6,406 + 6,757+6,421 +6,351 Оср =-4- = 0,484 ,

\ т / "ср

Пример:

всР тмин >8 т "ср ■к с С%

6,484 0,8119 15 1,1761 0,399 —0,9128=1,0872 0,1223

Время 100% гибели вирусов гриппа, мин Концентрация раствора по активному хлору, % Относительная погрешность расчета концентрации с _с раствора —100 % са

установленная аналитически <са)- % расчетная (Ср), %

50 0,0058 0,0060 3,4

40 0,0116 0,0105 9,5

20 0,058 0,059 1.7

15 0,116 0,122 5,2

Показатель степени п может быть найден для каждой пары концентраций С и времени т, полученных экспериментальным путем. Например:

(7)

В данном сообщении указанный метод расчета был применен для оценки действия некоторых веществ на вирусы гриппа и парагриппа. Последние имели следующую характеристику: вирус гриппа типа А (штамм инфекционный титр

6,5-7,0 ЬО50/0,| мл! вирус парагриппа типа А (Сендай, штамм ЬМ-1); инфекционный титр 6,0— 6,5 1д Ь05о/о,| мл- Вирусы пассировали и титровали на белых мышах массой 7—9 г. Животных заражали интраназально 0,1 мл 10% вируссодер-жащей суспензии легких мышей. Во всех опытах использован метод тест-объектов. Батистовые тесты размером 0,5x1 см2 инфицировали вирус-содсржащей суспензией из расчета 0,1 мл на тест. Инфицированные тесты погружали на определенное время в растворы дезинфицирующих веществ, после чего переносили в соответствующий нейтрализатор, затем промывали в воде и далее заражали экспериментальных животных. Опыты

проводили 5 раз при 18—20 °С. Показателем активности служило время (экспозиция), обеспечивающее отсутствие поражения легких у животных при данной концентрации дезинфицирующих веществ. Для взятых в качестве примера хлорсо-держащнх соединении это было процентное содержание активного хлора в растворах. Постоянную В подсчитывали, пользуясь заданными в опытах концентрациями вещества и экспериментально определенным соответствующим временем 100% гибели микроорганизмов. Типовые расчеты показателей степени п, постоянной В. концентрации С и относительной погрешности для одного из препаратов приведены в табл. 1 и 2.

Наряду с оценкой абсолютной биологической активности отдельных веществ, по-видимому, большее значение имеет расчет относительной активности соединений. Активность дезинфицирующих веществ тем больше, чем меньше их концентрация, вызывающая 100% гибель данных микроорганизмов за одно и то же время. Поэтому относительная активность 1-го вещества (АОТн.«) представляет собой частное от деления концентрации соединения, принятого за эталон (С;)) на концентрацию 1-го вещества (С,), вызывающего 100 % гибель тех же микроорганизмов за то же время (т):

Таблица 3

Зависимость относительной активности дезинфицирующих веществ от экспозиции при воздействии на вирусы гриппа и парагриппа

Таблица4

Зависимость коэффициента избирательного действия дезинфицирующих веществ на вирусы гриппа и парагриппа от экспозиции

Л к V и Гипохлорит лнтня Хлордсзии Монохлорамин Б Показатель Гнлохлорит лития Сульфохло-рантин Гипохлорит кальция нейтральный

л

о с грипп парагрипп грипп парагрипп с X о. и пара-гриш грипп парагрипп грипп парагрипп грипп парагрипп

п1 0. 59 1 .00 0.40 0.47 0,43 0. 55 "1 0.59 1.00 0.50 0.50 0.82 0.50

Т, НИН

6 30 60

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

т, мин

5 30 60

0,447 0,0211 0,00649 -0.16

18, 2 6,07 3.93

0.0844 0,0141 0,00703 -0.45

19,3 4.45 2.53

С. %

1,916 0.0215 0,00378 0,03

4,25 5,95 6.75

0.614 0.0131 0.00297 0,08

2,66 4,79 5,94

8, 145 0. 128 0,0255 0

1 , 00 1, 00 1, 00

1 .631 0.0628 0,0178 0

1 ,00 1 . 00 1,00

(8)

Подставляя в уравнение (8) величины концентраций С;, и Си установленные по формуле (6), получим:

"I

Аотн.1 = Т|'Т

"¡■"а

(9)

где т| — постоянная, равная отношению ностоян-1

них

В "э

В п1

I

Скорость изменения относительной активности определится производной:

ОТ1М

■ = т|-

"э — "I

• лэ

КпзО

Кизб.д —

п, п, ,

где постоянная

и =

В ?'

и "« В 2

С. •/.

5 30 60

гРипп ~~ "паРагРнпп

т. мнн

5 30 60

0,447 10,0844 0.0211 0,0141 0.006491 0.00703 —0.41

5. 30 1, 50 0,92

0.523

0,0145

0.00363

о

0,272 0.00755 и,00189

0,287

0,0323

0.00139

¿Кизб.д.

Лх

"1 — "2

кпаб- д 1.92 1 .92 1 .92

0,32

0.99 3,99 6. 88

0,291

0.00809

0,00202

Л,-Л2

(13)

(10)

Результаты расчета А0тн. для некоторых препаратов приведены в табл. 3; в качестве эталона принят монохлорамин Б.

Аналогично относительной активности может быть рассчитан коэффициент избирательного действия Кизс. д. дезинфицирующего вещества на два вида микроорганизмов. Примем, что Кизб.д. —отношение концентраций С| и С2 для сравниваемых микроорганизмов, вызывающих их 100% гибель за одно и то же время т:

(П)

Проводя те же действия, что и в предыдущих расчетах, получим:

(12)

Отметим, что Кнэо. д. одновременно характеризует относительную чувствительность двух микроорганизмов по отношению к одному и тому же дезинфицирующему веществу и может быть также назван коэффициентом чувствительности. Соответствующие расчетные данные приведены в табл. 4.

Все величины, входящие в правую часть уравнений (10) и (13), существенно положительны, поэтому знаки производных определяются знаками разностей (л3—л,) и (Л|—п2).

Выводы. 1. В качестве критериев сравнительной биологической активности дезинфицирующих веществ могут быть использованы: концентрация растворов соединений, обеспечивающая 100% гибель микроорганизмов в фиксированное время, относительная активность при сравнении с эталонным веществом, коэффициент избирательного действия по отношению к различным микроорганизмам.

2. Зависимость между концентрацией С дезинфицирующих веществ и временем 100 % гибели микроорганизмов выражается степенной функцией С"-х — В Чем меньше концентрация дезинфицирующих веществ и больше время, необходимое для достижения 100% гибели микроорганизмов, тем круче кривая, выражающая зависимость времени гибели микроорганизмов от концентрации растворов токсикантов.

3. Изменения относительной активности и коэффициента избирательного действия дезинфицирующих веществ со временем (уменьшение, рост, постоянство) определяются знаком разности показателен степени для сравниваемых соединений в первом случае и сравниваемых микроорганизмов во втором.

Литература. Лошонци Д. Внутрибольничные инфекции.

М„ 1978.

Tichâlek В. — In: Horn H., Privora M., Weuffen W. F. Handbuch der Desinfektion und Sterilisation. Berlin, 1972, Bd 1, S. 162—177.

Поступила 14.10.82

Summary. Mathematical treatment of the experimental data showed that dependence between the concentration

(C) of the test disinfectants and the time of microorganisms' death (2)) can be expressed as an exponential function: Cn-S = B. The criteria recommended for antimicrobial activity assessment: concentration of the desinfectant solution whose application kills microorganisms within a definite period of time, relative activity of the test agents compared to the test chemical, coefficient of the selective effect with regard to different microorganisms.

УДК 377:371.71:612.821

Т. А. Кис пае в

ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ ОРГАНИЗМА УЧАЩИХСЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКИХ УЧИЛИЩ И ВЗРОСЛЫХ ЭЛЕКТРОГАЗОСВАРЩИКОВ С РАЗНОЙ СТЕПЕНЬЮ ОСВОЕНИЯ ПРОФЕССИИ

Институт гигиены детей и подростков Минздрава СССР, Москва

В нашей стране и за рубежом в различных отраслях народного хозяйства широко применяются сварочные работы. Это вызывает необходимость расширенной подготовки высококвалифицированных электрогазосварщиков в учебных заведениях системы профессионально-технического образования.

Анализ характера труда электрогазосварщиков поданным литературы (А.З.Глебов; Ю. Г. Солонин) позволил определить специфические требования, которые эта профессия предъявляет к организму работающих: необходимость поддерживать высокую работоспособность в условиях сочетания двигательной монотонии и нервно-эмо-цнональной напряженности, выполнять сложные, точные, высококоординированные движения рабочей рукой, находясь в вынужденной позе, осуществляя при этом постоянный зрительный контроль за этими движениями и качеством шва, умение концентрировать внимание и быстро переключать его. Выполнение этих требований у газосварщиков достигается при наличии ряда показателей: силы, уравновешенности, подвижности нервных процессов, корково-подкорковых взаимодействий, функции внимания.

В настоящей работе поставлена задача изучить индивидуальные типологические особенности высшей нервной деятельности и функции внимания у стажированных электрогазосварщиков и выпускников ПТУ этой профессии, различающихся по уровню профессиональной пригодности, определению и обоснованию профессионально-значимых психофизиологических функций.

В связи с этим нами была изучена профессио-грамма электрогазосварщика, выделены профессионально-значимые функции данной профессии, экспериментально подтвержденные на выпускниках ПТУ, овладевших профессией электрогазосварщика, и взрослых стажированных рабочих. Обследованные выпускники ПТУ были разделены по характеристике мастеров производственного обучения на 2 группы: 1-я — учащиеся, освоив-

шие профессию за 3 года обучения на «отлично» и «хорошо» и выполняющие производственное задание на 100% " более; 2-я — учащиеся, освоившие профессию на удовлетворительно и плохо, не справляющиеся с производственными заданиями и допускающие значительный брак в работе. Таким же образом были подразделены взрослые стажированные электрогазосварщики с учетом индивидуальных характеристик мастеров по месту работы.

Мы применяли методики, многократно апробированные в Институте гигиены детей и подростков Минздрава СССР (И. Д. Карцев и соавт.), отличающиеся высокой степенью надежности, простотой и возможностью использования при массовых обследованиях. Силу нервной системы изучали по методике В. Д. Небылнцына, определяя у каждого обследованного следующие показатели: латентный период реакции на слабый (30 дБ) звук, критерий силы ХНК-2 (характер наклона кривой) —отношение среднего времени реакции на слабый (30 дБ) звук к среднему времени реакции на сильный (120 дБ) звук, коэффициент Ь, получаемый из уравнения регрессии у=а + Ьх. Подвижность нервных процессов исследовали с помощью методики А. А. Шабурян по данным биоэлектрической активности работающих мышц, позволяющей судить о скорости смены возбудительного процесса тормозным, и наоборот. Уравновешенность нервных процессов определяли на основании реакции на движущийся объект по числу точных реакций. Характер взаимосвязи коры головного мозга с подкоркой определяли путем регистрации вегетативного компонента двигательной условно-рефлекторной реакции, предложенной И. Д. Карцевым и соавт. Сравнивали частоту сердечных сокращений за минуту в состоянии покоя и в период инструктажа и предъявления серии световых раздражителей. Показатель устойчивости внимания рассчитывали с помощью корректурных таблиц Анфи-мова, по формуле В. И. Агаркова. Время пере-

2 Гигиена н санитария № 11

— 33 —

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.