Научная статья на тему 'СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИЧНОСТИ РЕЗИНОВЫХ ИЗДЕЛИЙ В ЭКСПЕРИМЕНТАХ НА ЖИВОТНЫХ И В КУЛЬТУРЕ КЛЕТОК'

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИЧНОСТИ РЕЗИНОВЫХ ИЗДЕЛИЙ В ЭКСПЕРИМЕНТАХ НА ЖИВОТНЫХ И В КУЛЬТУРЕ КЛЕТОК Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
45
10
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 промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Н.И. Шумская, Л.И. Миронова, И.Г. Малыгина, А.А. Соминский, Л.З. Шенфиль

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

Текст научной работы на тему «СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИЧНОСТИ РЕЗИНОВЫХ ИЗДЕЛИЙ В ЭКСПЕРИМЕНТАХ НА ЖИВОТНЫХ И В КУЛЬТУРЕ КЛЕТОК»

ЛИТЕРАТУРА

Абрамов М. С., Зиненберг В. И- — В кв.: Узбекская республиканская науч.-теоретическая конф. по вопросам физического воспитания и спорта среди детей и молодежи. Материалы. Ташкент, 1977, с. 173—178.

Плохинский Н. А. Биометрия. М., 1970.

Пугачева А. В. — В кн.: Конференция по морфологии

человека. Материалы. М., 1956, с. 119—125. Рокицкий П. Ф. Биологическая статистика. Минск, 1973.

Поступила 11/VII 1978 г.

УДК 615.014.8.099:678.4

Канд. мед. наук Н. И. Шумская, доктор мед. наук Л. М- Миронова, И. Г. Малыгина, А. А. Ссминский, канд. техн. наук Л.З. Икнфиль

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОКСИЧНОСТИ РЕЗИНОВЫХ ИЗДЕЛИЙ В ЭКСПЕРИМЕНТАХ НА ЖИВОТНЫХ И В КУЛЬТУРЕ КЛЕТОК

Научно-исследовательский институт резиновых и латексных изделий, Москва; Институт полиомиелита и вирусных энцефалитов АМН СССР, Москва

В соответствии с требованием Министерства здравоохранения СССР пробки для укупорки антибиотиков, бактериологических препаратов, инъекционных растворов, крови и кровезаменителей подлежат обязательному предварительному испытанию на токсичность. «Методическими указаниями по санитарно-гигиенической оценке резиновых изделий, применяемых в медицине» (М., 1975) предусмотрена оценка биологической активности пробок на теплокровных животных.

Целью данного исследования являлось изучение возможности применения культур клеток для токсикологической оценки резиновых изделий.

Изучено 11 образцов укупорочных пробок, изготовленных на основе различных марок бутилового каучука. Рецептуры резин различались главным образом типом бутилкаучука (импортный по-лисар-301, отечественные БК-2045М, Б К марки А, БК-2045Т, комбинация БК-2045М с каучуком марки СКЭПТ-40) и наполнителя (комбинация талька и литопона или технического углерода ДГ-100 и ацетиленового). Другие компоненты резиновых смесей были в основном одинаковыми: 3 части массы окиси цинка, 1 часть стеарина и 1—1,2 части тиурама.

Для проведения экспериментов на лабораторных животных из предварительно обработанных пробок готовили вытяжки при соотношении поверхности изделий к объему экстрагента 1 : 2 путем автокла-вирования при 120 °С в течение 30 мин.

В качестве экстрагентов использовали физиологический раствор, дистиллированную воду и 10 % раствор этилового спирта. Вытяжки вводили внут-рибрюшинно через день крысам в дозе 20 мл/кг, мышам — в дозе 50 мл/кг. Всего сделано Л 5 инъекций. Параллельно контрольным животным того же пола и массы внутрибрюшинно вводили вещества, применяемые в качестве экстрагентов, не контактировали с резиной.

В период проведения эксперимента и после него регистрировали общее состояние животных, их поведение, а также изменение по сравнению с конт-

ролем ряда изученных показателей интоксикации (массы тела, суммационно-порогового показателя, потребления кислорода, состава периферической крови, суточного диуреза, содержания белка и хлоридов в моче, выведения гиппуровой кислоты после нагрузки бензойнокислым натрием, количества БН-групп * и общего белка в сыворотке крови). По окончании эксперимента определяли коэффициенты массы внутренних органов и проводили их гистологическое исследование. Наряду с этим изучали состояние лимфоидной ткани, высокочувстви^ тельной к различным воздействиям на живой оргаА низм, в том числе относительную массу тимуса и пахового лимфатического узла.

Вытяжки признавали нетоксичными, если ни одно животное не погибало и у подопытных крыс и мышей по сравнению с контрольными не было статистически достоверных отклонений данных примененных тестов.

Токсические свойства резиновых пробок оценивали на первичной культуре клеток почек обезьян. Дезагрегацию ткани почек проводили с помощью метода щадящей трипсинизации (Л. Л. Миронова и соавт.).

Взвесь дискретных клеток в количестве от 3 до 5 млн. ресуспендировали в 25 мл питательной среды (0,5 % растворе гидролизата лактальбумина или смеси его со средой Игла на растворе Хенкса в равных количествах, рН 7,15). Во всех случаях добавляли 5 % нативной сыворотки крупного рогатого скота. Свойства различных образцов резины изучали по описанной ранее методике (И. Г. Малыгина и соавт.).

Кусочки резины размером 6x5x1 мм перед испытанием дважды по 30 мин кипятили в свежих порциях дистиллированной воды и ополаскивали дистиллированной водой. Обработанные кусочи| резины стерилизовали автоклавированием в те* чение 1 ч при 130 °С. Для постановки опыта использовали не менее 3 флаконов с культурой для каждого вида испытуемого образца и 3 контрольных флакона без резины. Сравнивали результаты при-

Таблица 1

Наличие или отсутствие токсического эффекта для различных резин в зависимости от типа бутилкаучука и наполнителя

Токси-

ческий

эффект

{ Резина Каучук Наполнитель на животных на культуре клеток

ИР-1191 Полисар-301 Тальк, литопон + +

ИР-119 БК-2045М » I -ь

ИР-119А ъ Технический углерод ДГ-100 (40 в. ч.) —

52-369 э Технический углерод ДГ-100 (20 в. ч.) — —

52-369А > Технический углерод ДГ-100 (15 в. ч.) Сажа ацетиленовая (10 в. ч.)

52-369Б > Сажа ацетиненовая (10 в. ч.) — —

532 БК-2045М+ Технический углерод + +

4-СКЭПТ-40* ДГ-100 (25 в. ч.)

52-369АТ БК марки А > » — +

52-369/1 БК-2045Т* » » ДГ-100, литопон —

52-369/2 » > — _

ИР-ПЭТ э Тальк, литопон + +

4 * Каучуки заправлены неозоном Д.

" Примечание, в. ч. — весовые частицы;+наличие, — отсутствие эффекта.

липания клеток к стеклу и качество роста культуры в опытных и контрольных флаконах на 2, 4, 7 и 21-й дни роста после посадки. О токсических свойствах материала свидетельствовали замедленное формирование клеточных островков и монослоя, признаки дегенеративных изменений в клетках (наличие темных гранул в цитоплазме) и нарушение нормального рисунка культур.

При изучении 11 образцов резин в опытах на животных и культурах клеток токсическое действие было соответственно зарегистрировано в 3 и

5 образцах (табл. 1). Примерно в половине случаев (6 из 11) резины одновременно не оказывали цито-токсического действия и вытяжки из них не вызывали у животных статистически достоверных изменений перечисленных показателей интоксикации. Три резины повреждали культуру клеток почек обезьян и проявляли биологическую активность в экспериментах на лабораторных животных (резины 532, ИР-119Т и ИР-1191) — вызывали стойкое снижение порога нервно-мышечного возбуждения, увеличение коэффициента массы печени, почек, селезенки, изменение тестов, характеризующих функцию почек.

' Токсический эффект проявляли резины ИР-1191, 532 и ИР-119Т, изготовленные на основе каучуков (БК-2045Т и СКЭПТ-40), содержащих в качестве

противостарителя неозон Д, а также резины со светлыми наполнителями (тальком, литопоном).

Для изучения влияния наполнителя на биологическую инертность резины были поставлены специальные опыты на культурах клеток почек обезьян. Испытанию подвергали образцы пробок из смеси ИР-119 на основе бутилкаучука БК-2045М, в которых заменяли светлые наполнители тальк и литопон на технический углерод марки ДГ-100 или ПМ-70. Результаты исследований представлены в табл. 2.

Нетоксичными оказались только бутилкаучук марки БК-2045М и резина на его основе с введением в рецептуру в качестве наполнителя технического углерода ДГ-100. При использовании другого вида технического углерода — печного марки ПМ-70 — и светлых наполнителей (талька и литопона) резина оказывала токсическое действие на культуру клеток.

Следовательно, наполнитель оказывает определенное влияние на токсичность резин.

Вулканизаторы, содержащие тиурама 0,8— 1,2 в. ч. в комбинации с серой, оказались токсичными во всех случаях, когда в них вводили тальк и литопон. Некоторые виды технического углерода, в частности ДГ-100, устраняют токсичность материала. Необходимо подчеркнуть, что технический углерод не следует рассматривать как универсальное средство для улучшения свойств резины. Из табл. 1 видно, что резина 532 оказалась токсичной,

Таблица 2

Влияние наполнителя на токсичность по отношению к культуре клеток

Ингредиент Содержание в смесях на 100 частей массы каучука

119/5 ИР-119/1 ИР-119 119/2 119/4 52-369 п

Бутилкаучук

БК-2045М 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0

Окись цинка — 3,0 3,0 3.0 3,0 3,0 3,0

Сера — 1.0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

Стеарин — 1,0 1,0 1.0 1,0 1,0 1,0

Тиурам — 1,2 1.2 1.2 1,2 1,2 1,2

Вулкацит Пэк- — — — 1,0 1,0 —

стран

Тальк — 30,0 30,0 30,0 30,0 _ _

Литопон — 20,0 20,0 20,0 20,0 _ _

Технический

углерод »

ДГ-100 20,0

Технический

углерод

ДГ-100

ПМ-70 20,0

Токсический

эффект + + + + — -

П р и м е ч а н и е . -(-наличие эффекта, —отсутствие.

несмотря на использование в качестве наполнителя 25 частей массы технического углерода ДГ-100.

Большое значение имеют тип технического углерода, его дисперсность, способ изготовления, содержание 3,4-бенз(а)-пирена.

Как видно из табл. 2, технический углерод ПМ-70 не оказывает «обезвреживающего» действия на тиурамные вулканизаторы.

На основании приведенных данных, 6 резин (ИР-119А, 52-369А, 52-369, 52-369/1 и 52-369/2) признаны биологически инертными и рекомендованы к применению по назначению.

Таким образом, получено хорошее совпадение результатов исследований цитотоксического действия резин с токсичностью их для теплокровных животных, что свидетельствует о необходимости более широкого применения метода культур клеток для предварительной оценки биологической активности полимерных материалов. Опыты на культурах клеток в сравнительно короткие сроки позволяют выбрать лучшие образцы резин для последую-

щего исследования их в экспериментах на теплокровных животных.

Установлено, что тип каучука и наполнителя влияет на биологическую активность резин. Тиурамные вулканизаты со светлыми наполнителями (тальком, литопоном) токсичнее, чем вулканизаты аналогичного состава, содержащие технического углерода марки ДГ-100. 4

Выводы

1. Токсичность пробок из резин на основе бу-тилкаучука зависит как от типа последнего, так и от наполнителя. Бутилкаучук марок А и БК-2045Т, заправленный неозоном Д, дает более токсичные резины, чем бутилкаучук БК-2045М, не заправленный неозоном Д.

Тиурамные резины со светлыми наполнителями более токсичны, чем содержащие в качестве наполнителя технический углерод марки ДГ-100.

2. Отмечено совпадение результатов исследования токсичности резин на теплокровных животных и культурах клеток.

ЛИТЕРАТУРА

Малыгина И■ Г., Миронова Л. Л., Розенфельд Л. Л. Миронова Л. Л., Гольдрин Н. Е., Эльберт Л. Б. и др.— и др. — Лабор. дело, 1973, №3, с. 171 — 174. Вопр. вирусол., 1962, №4, с. 119.

Поступила 27/111 1979 г.

УДК (13.34:628.162.84

Обзоры

О. Л. Левентон

ХЛОРИРОВАНИЕ ВОДЫ, СОДЕРЖАЩЕЙ ОРГАНИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА

Всесоюзный научно-исследовательский институт водоснабжения, канализации,гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологии, Москва

В последние годы обнаружено, что в некоторых случаях при хлорировании воды, содержащей органические вещества, образуются галлоидозаме-щенные соединения метана, в том числе хлороформ. Опубликованные работы посвящены исследованиям по предотвращению образования в воде хлороформа и других галлоидных соединений метана, идентификации органических веществ, образующих хлороформ в результате хлорирования воды, и выяснению степени опасности его для здоровья человека при потреблении с питьевой водой.

Впервые присутствие в питьевой воде хлороформа и других галлоидопроизводных метана установлено при исследовании питьевой воды Нового Орлеана ^еуапэ и соавт.). Агентство по охране окружающей среды США провело изучение питьевой воды в 80 городах. Оказалось, что присутствие

хлороформа и других галлоидных соединений метана в очищенной питьевой воде — явление, широко распространенное, возникающее как прямое следствие хлорирования воды. В исходной, нехлори-рованной воде, эти соединения отсутствуют. В среднем в очищенной хлорированной воде содержалось хлороформа (СНС13) 21 мкг/л, бромдихлор-метана 6 мкг/л, дибромхлорметана 1,2 мкг/л и бромоформа следы. В качестве исходных органических веществ для образования этих соединений могут быть предположительно названы следующие две группы соединений: природные гумусовые в&< щества (в том числе фульвокислоты) и вещества* низкомолекулярные, включающие группу ацетила.

Нами проведены эксперименты по определению скорости образования хлороформа после хлорирования проб очищенной воды с добавленными в

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.