CC BY
9УДК [615.91:632.95].015.2
О.С. Ерёменко1*, Б.А. Кацнельсон1, Л.И. Привалова1, О.Г. Макеев2, Т.Д. Дегтярёва1, О.Ю. Береснева2, И.Е. Валамина2, И.А. Минигалиева1, М.П. Сутункова1, Е.П. Киреева1, В.А. Буханцев2, Е.И. Довженко2, В.В. Минин2, Е.С. Куликов2, А.С. Назукин1
ТОКСИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ МОНАЦИТА И ИХ ТОРМОЖЕНИЕ КОМПЛЕКСОМ БИОПРОТЕКТОРОВ
Екатеринбургский медицинский научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий Роспотребнадзора Уральская государственная медицинская академия, Екатеринбург
В эксперименте на крысах выявлен ряд неблагоприятных эффектов действия пыли монацитового концентрата, свидетельствующих о её умеренной резорбтивной токсичности, но выраженной пульмонотоксичности, фибро-генности и генотоксичности. Показано существенное ослабление этих эффектов на фоне предложенного и испытанного комплекса биопротекторов с различными механизмами защитного действия.
Ключевые слова: монацит, биопротекторы.
Введение. Монацит представляет собой минерал класса фосфатов редкоземельных элементов (РЗЭ) цериевой группы и тория. Около 10 % монацитового концентрата (МК) содержит не менее 25 % тория и 4 % урана, а 90 % концентрата — 5 % тория и 0,2 % урана. В составе МК содержатся также оксиды скандия, лютеция, лантана, церия, тербия, европия, гольмия и др.
Согласно справочнику [1], токсическое действие РЗЭ на организм в значительной мере обусловлено повреждением гепатоцитов, но наряду с этим, соединения РЗЭ вызывают увеличение интенсивности окислительно-восстановительных процессов, сдвиги в калий-кальциевом обмене, общее ослабление ферментативной активности, угнетающе влияют на белую кровь. Для плохо растворимых фосфатов и оксидов РЗЭ, как для всякой минеральной пыли, можно ожидать способности к стойкому накоплению в лёгких с развитием пневмокониотических изменений в них. Вместе с тем, резорбтивная токсичность присуща и таким малорастворимым оксидам РЗЭ как относящиеся к высокотемпературным полупроводникам куприт иттрия-бария (УВа2Си307) и кобальтит лантана-стронция ^а^^г^СоОз) [2]. Для попавших в организм тория и урана основное значение имеет их радиотоксичность, обусловленная, в основном, альфа-излучением [1, 3]. Именно этим объясняется озабоченность, связанная с добычей и переработкой монацитовых песков, например, в Бразилии [4] или с проживанием вблизи мест накопления отходов после извлечения из них то-
* фрагмент диссертационной работы
рия [5]. Вместе с тем, нам не известны работы, в которых были бы экспериментально оценены различные вредные эффекты монацита как такового.
Перед нами эта задача возникла в связи с тем, что на территории одного из районов Свердловской области на протяжении десятков лет находится база хранения МК. Удельная радиоактивность по радиоизотопам ториевого ряда для усреднённых проб МК, хранящихся здесь, равна 218—230 Бк/г. Неудовлетворительное техническое состояние базы обусловило риск для здоровья не только работающих на ней, но и населения окружающих деревень, а в связи с этим — значительную общественную озабоченность. В систему профилактических мер, намеченных к осуществлению, входят не только строительные и другие технические мероприятия, но и поиск возможности повысить устойчивость организма работающих с МК к его вредному действию с помощью комплекса безвредных средств, благоприятно влияющих на токсикокинетику и ток-сикодинамику монацита. Предпосылкой к решению этой проблемы являлся многолетний опыт нашего коллектива в разработке и положительной апробации (как в эксперименте, так и на испытуемых) подобных биопрофилактических комплексов (БПК), освещённый в большом числе публикаций [6-8 и др.]
При выборе биопротекторов для включения в состав БПК, подлежащего испытанию в данном случае, мы исходили из следующих предпосылок. В механизмах повреждающего действия пылевых частиц на клетку определённую роль играет индукция перекисного окисления ли-
пидов и других свободно-радикальных процессов [9]. Хорошо известна и роль свободных кислородных радикалов в повреждении (в том числе, радиационном) ДНК и тем самым, вероятно, в инициации канцерогенеза. Поэтому от включения биологических антиоксидантов в умеренных дозировках в состав БПК можно ожидать не только антицитотоксического-антифиброгенно-го действия, но и антимутагенного (а прогностически — антиканцерогенного) эффекта. Йод — другой биопротектор, ранее успешно испытанный как средство, повышающее резистентность организма не только к тиреотоксическому действию свинца [10], но и к развитию силикоза [9], что связано, с нормализацией биоэнергетических процессов (нарушенных в повреждаемом пылевыми частицами макрофаге) через влияние йода на гормональную функцию щитовидной железы. Метионин играет активную роль в липидном метаболизме, нарушаемом при пнев-мокониозах, а также представляет интерес как один из компонентов антиоксидантной системы организма. Окислительный метаболизм молекулы глютаминовой кислоты в цикле Кребса является важным фактором энергозависимой стабилизации клеточных мембран, с чем связано повышение резистентности макрофага к цитоток-сическому действию пылевых частиц, а тем самым — не только к их более эффективной элиминации из лёгких, но и к снижению фиброген-ного эффекта [9]. Необходимо было также оценить целесообразность дополнения БПК средствами, повышающими устойчивость ядерной ДНК к генотоксическому действию металлов и ионизирующего излучения, эффективность репарации повреждённой ими ДНК и/или апоптоз клеток с не репарированными повреждениями. В этом отношении особый интерес представляют выраженные антимутагенные свойства полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) и эйко-заноидов — производных тех ПНЭЖК, которые относят к эссенциальным. Как уже сообщалось [11, 12], эйкозаноиды, взаимодействуя с высокочувствительными сайтами связывания двуните-вой молекулы ДНК, приводят к В-7 конформа-ционному переходу ДНК, что является одним из механизмов усиления ее репарации. Для практического использования был предложен препарат рыбьего жира «Эйкозавитол», обогащён-ный ПНЖК (в основном, группы омега-3). В его состав входят также природные антиоксидан-ты (а-токоферол, коэнзим Q10-убихинон, уби-хроменол), жирорастворимые витамины А, Е, Е Эффективность добавления этого препарата при действии комбинации мутагенных металлов по-
казана ранее в эксперименте [11, 12] и на добровольцах [12, 13]
Материалы и методы исследования. Использованная во всех экспериментах усреднённая проба МК, полученная с упомянутой выше базы хранения, была растёрта в агатовой ступке до состояния порошка, дисперсометрическая характеристика которого соответствовала обычным минеральным аэрозолям дезинтеграции.
Для изучения сдвигов клеточного состава жидкости бронхоальвеолярного лаважа (БАЛЖ), проводившегося через 24 ч после экспозиции, МК вводили интратрахеально инбредным белым крысам-самкам весом 150—220 г. в виде взвеси, содержащей 10 мг пыли в 1 мл стерильного физ. раствора. Для изучения хронических эффектов крысам ввели таким же путём по 50 мг монацита однократно, и они были умерщвлены быстрой декапитацией спустя 6 месяцев. В обоих экспериментах участвовали по 6 групп животных. Первая получала взвесь МК; вторая — то же на фоне действия БПК; третья — МК и тот же БПК, но с добавкой препарата «Эйкозавитол»; четвертая — МК на фоне действия одного «Эйкозави-тола»; пятая — БПК с «Эйкозавитолом», но без МК; шестая — только физ. раствор (контрольная группа).
В состав БПК, получаемого крысами в течение 5 рабочих дней каждой недели, входили: 1,5 % раствор глютаминовой кислоты, нейтрализованный бикарбонатом натрия, в питьё вместо воды (средний объем раствора, выпиваемого одной крысой, составлял 10—12 мл); поливита-минно-полиминеральный комплекс «СЕЛМЕ-ВИТ (10 таблеток, измельчённых и внесенных в корм на 60 животных); препарат «Йодомарин» (2,5 таблетки на 60 животных, т.е. в среднем 4 мкг йода на крысу); метионин дополнительно к тому, что содержится в поливитаминном препарате, так чтобы суммарная доза составила 50 мг на крысу. Дозы глютамата и йода соответствуют успешно испытанным ранее при силикозе [9] и ряде металлоинтоксикаций [7, 11 и др.]; дозы «Селмевита» и метионина рассчитывалась исходя из приводимой в литературе потребности лабораторных крыс в основных микронутриен-тах. Препарат «Эйкозовитол» добавлялся в корм из расчёта 1 мл в день на одну крысу (дозировка, использовавшаяся в вышеупомянутом исследовании [11, 12]).
В краткосрочном эксперименте были изучены цитотоксический эффект пыли и цитопро-текторное действие БПК на основе оценки клеточного состава бронхо-альвеолярного лаважа (БАЛЖ) [9]. В хроническом эксперименте че-
рез шесть месяцев после интратрахеального введения пыли исследовали различные эффекты действия МК и их изменения на фоне применения БПК разного состава по системе общепринятых информативных показателей, которые будут упомянуты в следующем разделе статьи. Повреждение и репарация ДНК в клетках крови оценивались методом ДНК-комет и анализом полиморфизма длин амплифицированных фрагментов (ПДАФ); сущность и техника этих тестов описывались нами ранее [11-13].
Результаты и обсуждение. Исследование цитологического состава жидкости бронхо-аль-веолярного лаважа (БАЛЖ) у крыс сравниваемых групп (табл. 1) показало, что пыль МК проявляет выраженную пульмонотоксичность, связанную с её цитотоксическими свойствами, о чём свидетельствует увеличение свободной клеточной популяции глубоких дыхательных путей, в основном, за счет резкого увеличения числа нейтрофильных лейкоцитов (НЛ) при только небольшом, однако, статистически значимом, увеличении числа альвеолярных макрофагов (АМ). Такой характер реакции альвеолярного фагоцитоза, типичный для эффектов действия цитотоксичной и фиброгенной пыли [9, 14], интегрально характеризуется почти 9-кратным и статистически высоко значимым увеличением отношения НЛ/АМ. У животных, которые перед интратрахеальным введением МК получили месячный курс БПК, этот показатель значимо ниже за счёт существенного ограничения мобилизации нейтрофилов, а при совместном действии БПК и Эйкозавитола отношение НЛ/АМ снижается наиболее существенно, хотя сам эйкоза-витол дал значительно менее выраженное снижение притока НЛ в ответ на введение МК, чем в случае БПК. Комплекс БПК+эйкозавитол, су-
дя по клеточности БАЛЖ, снижает и пульмоно-токсический эффект фоновых вредных экспозиций, которым подвержены контрольные крысы при обычном содержании.
В хроническом эксперименте показано, что через 6 месяцев после интратрахеального введения пыль монацита вызывает в легких умеренные пневмокониотические изменения. Имело место увеличение массы лёгких, причем значимых изменений данного показателя на фоне действия БПК и/или Эйкозавитола не обнаружено. Как видно из табл. 2, под действием МК наблюдалось также типичное для экспериментальных пневмокониозов увеличение содержания липидов в легочной ткани липидов, связываемое [9] с усилением липопектической функции лёгочных макрофагов, активируемых пылевыми частицами либо продуктами разрушения макрофагов под влиянием этих частиц. На фоне действия БПК (или БПК + Эйкозавитол) в легочной ткани у крыс, получивших МК, отмечается статистически значимо меньшее накопление липидов, причём и в этом случае менее выраженное ослабление накопления липидов дал эйкозавитол без БПК. В хорошем соответствии с количественными данными о влиянии испытанных биопротекторов на содержание липидов в лёгких находится полуколичественная морфо-метрическая оценка их влияния на содержание суданофильных (фосфолипидных) гранул в макрофагах лёгочной ткани (табл. 2).
Под влиянием монацита наблюдается увеличение и прямого показателя интенсивности фиброгенеза, а именно содержания суммарного оксипролина в лёгочной ткани (4155+302 мкг против 2444+100 мкг в контроле, р < 0,05), причем и этот показатель снижается, хотя и недостаточно значимо статистически, под влияни-
Таблица 1
Основные цитологические характеристики БАЛЖ через 24 ч после интратрахеального введения
крысам взвеси монацитового концентрата (х±sх)
Воздействие Число клеток, млн НЛ/АМ
общее НЛ АМ
Физ. раствор 2,48+0,15 0,24+0,05 1,90+0,15 0,13+0,03
Монацит 49,90+6,63* 42,96+6,02* 4,57+0,80* 10,18+1,17*
Монацит + БПК 33,01+3,55** 26,01+3,01* 5,19+0,93* 5,15+0,67**
Монацит + БПК + Эйкозавитол 29,78+5,09** 22,23+3,74** 6,27+1,26* 3,83+0,24**
Монацит + Эйкозавитол 33,86+5,33* 28,29+4,68* 3,56+0,51* 7,73+0,44*
БПК + Эйкозавитол 2,64+0,29* 0,13+0,03* 2,11+0,26* 0,06+0,01*
Примечание. Здесь и в табл. 2—7: «*» — статистическая значимость различия с контрольной группой; «#» — с группой «Монацит» (р<0,05 по 1-критерию Стьюдента)
Таблица 2
Содержание липидов в легких крыс через 6 месяцев после интратрахеального введения взвеси
монацитового концентрата (х±Sх)
Воздействие Абсолютное содержание липидов, мг То же в пересчёте на 100 г массы тела Число суданофильных гранул, баллы4
- 26,73+1,80 12,15+0,85 1,26+0,11
Монацит 45,86+2,22* 20,43+1,12* 2,11+0,17*
Монацит + БПК 36,81+3,41" 16,47+1,48** 1,53+0,06**
Монацит + БПК + Эйкозавитол 36,66+3,95* 15,93+1,52** 1,45+0,05*
Монацит + Эйкозавитол 39,48+2,51* 18,14+1,37* Нет данных
БПК + Эйкозавитол 29,33+2,03 13,07+0,9 Нет данных
'' Окраска чёрным суданом В; число суданофильных (фосфолипидных) гранул в лёгочном макрофаге оценивается в баллах от 0 до 3 и рассчитывается средне взвешенный балл для каждого животного
ем БПК (3788+324 мкг) и особенно БПК в сочетании с эйкозавитолом (3594+380 мкг), а в несколько меньшей степени — под влиянием одного эйкозавитола (3986+197 мкг). О том, что речь идёт об ослаблении именно фиброгенеза, вызванного пылью МК, свидетельствует, как и в случае накопления липидов, отсутствие какого-либо влияния того же защитного комплекса на содержание оксипролина в лёгких интактных крыс (2656+126 мкг).
Влияние биопротекторов на остаточную массу пыли в лёгких было благоприятным, однако слабым и статистически не значимым: в группе, получившей только МК, она равнялась 30,8+2,9 мг, а в группах «МК + БПК» — 25,6+2,5 мг, «МК + БПК + эйкозавитол» — 27,1+3,3 мг, «МК + эйкозавитол» 29,3+3,6 мг. Стёртость положительного влияния на этот показатель, по всей вероятности, связана с малой эффективностью физиологических механизмов
самоочищения лёгких при высокой разовой пылевой нагрузке. Однако прирост содержания ок-сипролина в лёгких при действии биопротекторов снизился не только в приведенных выше абсолютных показателях, но (во всех случаях, кроме действия одного эйкозавитола) также в расчёте на единицу остаточной массы пыли в лёгких: в тех же группах 58,8+6,6, 49,2+13,1, 37,4+13,8 и 57,1+7,7 мкг/мг, соответственно. Это свидетельствует о том, что ослабление повреждающего действия МК на лёгочные макрофаги не только защищает механизмы самоочищения лёгких от пылевых частиц, но и тормозит те сложные патогенетические пути, по которым повреждение этих клеток приводит к усиленному фиброгене-зу [9].
Морфологические исследования также показали наличие в легких пневмокониотических изменений в виде диффузного умеренного склероза альвеолярных перегородок и развития в
Таблица 3
Некоторые показатели состояния организма крыс через 6 месяцев после интратрахеального введения взвеси монацитового концентрата (Х±Sх)
Показатель Воздействие
- Монацит Монацит + БПК Монацит + БПК + эйкозавитол Монацит + эйкозавитол БПК + эйкозавитол
СДГ, число гранул в 50 лимфоцитах периферической крови 901±36 736+22* 982+31* 876+49* 881+26* 910+17
Каталаза в сыворотке крови, мккат/л 18,76+1,92 13,47+1,44* 14,43+2,41 14,43+1,44 18,76+1,92 17,79+1,44
Каталаза в сыворотке крови, единицы оптической плотности 0,39±0,04 0,28+0,03* 0,30+0,05 0,30+0,03 0,39+0,04 0,37+0,03
МДА в сыворотке крови, мкмоль/л 4,07+0,36 5,04+0,19* 4,43+0,23 4,52+0,37 4,88+0,18 4,68+0,13
Сегментоядерные нейтрофилы, % 34,50+3,24 26,20+2,28 31,71+2,84 28,8+0,67 27,00+2,42 28,07+1,83
Палочкоядерные нейтрофилы, % 2,20+0,39 0,80+0,20* 1,71+0,48 1,60+0,37 1,70+0,41 1,87+0,44
Таблица 4
Распределение повреждений ДНК по классам комет (в %, Х±Sх) в моноцитах крови крыс через 6 месяцев после интратрахеального введения взвеси монацитового концентрата
Классы комет1' Воздействие
- Монацит Монацит + БПК Монацит + БПК + эйкозавитол Монацит + эйкозавитол БПК + эйкозавитол
С1 50,30+5,34 0,36+1,35* 0,14+0,76* 14,14+2,69** 8,33+2,61** 54,38+6,35*
С2 30,40+4,13 8,64+4,13* 14,00+3,83* 27,86+2,69* 24,50+3,46* 30,54+4,37*
С3 9,50+4,83 27,45+4,68* 29,86+4,23* 29,14+4,07* 42,25+2,97** 14,69+2,87*
С4 9,50+6,06 35,09+4,14* 28,57+3,02** 28,57+2,79** 16,50+4,13* 0,46+1,93**
С5 0,30+1,35 28,45+4,85* 28,43+3,02* 0,29+0,98* 8,42+3,13** 0*
Примечание. Здесь и в табл. 5: 1) С1 — практически неповрежденные клетки; С2 — клетки, имеющие низкий уровень повреждения ДНК, С3 — средний уровень повреждения ДНК, С4 — высокий уровень повреждения ДНК и С5 — полностью поврежденные клетки
их толще множественных, мелких, неправильной формы клеточно-пылевых очажков, причём лишь единичные тонкие аргирофильные волокна проникают внутрь этих образований. На фоне действия биопротекторов клеточно-пыле-вые скопления определяются по большей части в просвете альвеол и значительно реже в толще альвеолярных перегородок. Эти очажки по периферии охвачены тонкими коллагеновыми волокнами, однако, прорастания хотя бы аргиро-фильных волокон в их толщу не наблюдается. В трахео-бронхиальных лимфатических узлах МК вызывает огрубение аргирофильной стромы и начальные признаки склерозирования синусов, а на фоне действия БПК или БПК совместно с эйкозавитолом эти явления выражены меньше.
Накопленный за долгие годы опыт количественной оценки пневмокониотических изменений, развивающихся у крыс при интратрахе-альном введении большого числа минеральных пылей, позволяет оценить пневмоконизоопас-ность МК как сравнительно высокую для материала, не содержащего ни свободного диоксида кремния, ни силикатов. Допустимо предположить, что она хотя бы отчасти связана с дей-
ствием естественной радиоактивной примеси, потенцирующим цитотоксичность пылевых частиц и развитие пневмокониоза. Обзор давних, но не потерявших значение исследований по этой проблеме, можно найти в монографии [15]; наиболее близок к предмету настоящей статьи эксперимент, некогда проведенный Б.А. Кац-нельсоном и соавт.[16].
Функциональные показатели, приведенные в табл. 3, свидетельствуют о том, что токсическое действие МК не является исключительно местным (на лёгкие). Так, под влиянием МК отмечается общее снижение уровня биоэнергетического обмена, характеризуемое статистически значимым подавлением активности сукцинат-дегидроненазы (СДГ) лимфоцитов крови, причём у крыс, получавших БПК, Эйкозавитол или их комбинацию, этот эффект МК отсутствует и, напротив, имеет место повышение активности СДГ. Показателем угнетающего действия МК на антиоксидантную систему организма может служить снижение уровня каталазы в сыворотке крови, причём и это снижение значительно менее выражено или вовсе не наблюдается на фоне приёма биопроотекторов. Увеличение содер-
Классы комет1' Воздействие
- Монацит Монацит + БПК Монацит + БПК + эйкозавитол Монацит + эйкозавитол БПК + эйкозавитол
С1 50,20+3,10 9,09+1,89* 13,71+2,51** 14,14+2,69** 9,41+4,13* 61,69+4,11**
С2 29,50+4,55 9,27+1,57* 13,71+2,23** 44,14+4,23** 33,33+5,21* 30,85+4,23*
С3 19,70+4,43 28,27+2,54* 28,86+3,15* 27,43+4,14* 32,75+3,63* 7,00+3,56**
С4 0,20+0,84 35,73+3,80* 29,43+5,01* 13,86+2,69** 17,08+6,95** 0,31+1,26*
С5 0,40+1,03 17,64+2,87* 14,29+3,95* 0,42+1,07* 7,41+4,78** 0,15+0,75*
Таблица 5
Распределение повреждений ДНК по классам комет (в %, Х±Sх) в лимфоцитах крови крыс через 6 месяцев после интратрахеального введения взвеси монацитового концентрата
Таблица 6
Коэффициент фрагментации1' ДНК лимфоцитов крови крыс через 6 месяцев после интратрахеального введения взвеси монацитового концентрата (Х±Sх)
- 0,083308+0,005947
Монацит 0,095828+0,030529
Воздействие Монацит + БПК 0,065873+0,000507*
Монацит + БПК + Эйкозавитол 0,034645+0,000774**
Монацит + Эйкозавитол 0,054095+0,019407**
Контроль на БПК + Эйкозавитол 0,058816+0,002708**
Примечание.'> Отношение радиоактивности «хвоста» к радиоактивности «ядра» при электрофорезе амплифицированной ДНК, меченой тритием, по агарозному гелю (ПДАФ-анализ)
жания МДА в группе крыс, получивших только МК, может как отражать угнетение АОС, так и свидетельствовать об усилении процессов пе-рекисного окисления липидов. Под влиянием биопротекторов отмечается снижение этого сдвига по отношению к контрольному уровню с потерей его статистической значимости.
Из той же табл. 3 видно некоторое снижение процента сегментоядерных нейтрофилов крови под влиянием МК, а для палочкоядерных ней-трофилов это снижение статистически значимо, тогда как на фоне биопротекторов оно не столь заметно и не значимо. Это может косвенно свидетельствовать о подавлении гранулоцитопоэза, предположительно связанным с внутренним альфа-облучением костного мозга, и о защите от него действием биопротекторов. С такой гипотезой вполне согласуется анализ миелограм-мы крыс (исследованной только в группах «контроль», «МК», «МК+БПК» и «МК+БПК+эйко-завитол»), из которой мы ввиду ограниченного объёма статьи приведём только отдельные показатели. Отношение лейкобластических элементов к эритробластическим, равное в контрольной группе 1,96+0,14, под влиянием МК значимо (при р < 0,05) снизилось до 1,47+0,12, а на фоне БПК или БПК+эйкозавитол — не значимо и только до 1,51+0,19 и 1,79+0,17, соответственно. Значимым было так же снижение под влиянием МК процента сегменто-ядерных (с 24,46+0,69 % до 19,86+1,85 %) и па-лочкоядерных/юных клеток (с 6,78+0,48 % до 5,29+0,53 %); один БПК практически не повлиял на это снижение, но на фоне БПК+эйкозави-тол процент сегментоядерных нормализовался (23,48+1,31 %). Наиболее интересно сопоставление тех же групп по проценту клеток грану-лоцитарного ростка кроветворения, зафиксированных в состоянии митоза: если в контрольной группе их было 0,72+0,07 %, то у крыс, получивших только МК — 0,41+0,08 % (снижение значи-
мо при р < 0,05), МК на фоне БПК - 0,53+0,10 % (не значимые различия с обоими предыдущими показателями), а МК на фоне БПК+эйкозавитол — 0,78+0,11 (отличие от эффекта одного МК значимо при р < 0,05).
Отметим также, что межгрупповые различия носили тот же характер и в отношении моноцитов костного мозга, хотя не были значимы статистически, а также клеток лимфоцитар-ного ростка, общее число которых составляло 9,03+0,94 % в контроле, было снижено значимо (р < 0,05) при действии МК (до 5,60+0,59 %) и даже МК+БПК (до 6,20+0,51 %), а при действии МК на фоне БПК+эйкозавитол — не значимо и только до 7,66+0,65 %, причём последний показатель выше такового при действии одного МК значимо при р < 0,05. Тормозящее действие МК видно на всех стадиях лимфоци-топоэза (лимфобласт — пролимфоцит — лимфоцит), причём на всех стадиях БПК и, в особенности, БПК + эйкозавитол дали более или менее выраженное ослабление этого действия. В целом, МК проявляет несомненную миелоток-сичность, которую допустимо рассматривать как обусловленную, в основном, радиотоксичностью монацита.
При морфологическом и морфометрическом исследовании щитовидной железы, селезёнки и тимуса показано негативное влияние МК на эти органы, а также ослабление этого влияния под действием БПК, в особенности, при совместном применении БПК и Эйкозавитола.
Оценка генотоксичности использованными нами методами тестирования повреждения и репарации ДНК свидетельствует о том, что МК обладает генотоксическим эффектом, проявляющимся увеличением фрагментации ДНК не только в моноцитах крови (то есть в клетках системы мононуклерных фагоцитов), но и в имму-но-компетентных клетках (лимфоцитах), причём и этот эффект тормозится испытанными
биопротекторами, в особенности, сочетанием БПК и Эйкозавитола (табл. 4-6). При этом сами по себе БПК и препарат «Эйкозавитол», не обладающие собственным генотоксическим действием, дали при совместном применении некоторое ослабление фонового уровня фрагментации ДНК.
Заключение. Частицы монацитового концентрата, вводимые крысам интратрахеально в виде суспензии, вызывают изменения, свидетельствующие о пульмонотоксичности, фиброген-ности, резорбтивной токсичности и генотоксич-ности этого материала, по всей вероятности, хотя бы отчасти связанных с присутствием в его составе не только редкоземельных, но и естественных радиоактивных элементов ряда тория и, в меньшем количестве, урана. Биопрофилактический комплекс (БПК), состоящий из глута-мата, препарата йода, метионина и поливита-минно-полиминерального препарата, ослабляет вредные эффекты монацита. Хотя аналогичное защитное действие биологически активной добавки «Эйкозавитол» по большинству эффектов выражено слабее, однако, сочетание её с БПК по многим из них даёт наилучший результат. Учитывая безвредность испытанных средств, подтверждённую в эксперименте, указанное сочетание может быть рекомендовано для проведение курсов биологической профилактики у работающих с монацитовым концентратом.
Список литературы
1. Вредные вещества в окружающей среде. Элементы 1—1У групп периодической системы и их неорганические соединения. Под ред. В.А. Фи-лова. — СПб: НПО «Профессионал», 2005. — С. 269-283.
2. Неизвестнова Е.М., Кацнельсон Б.А., Давыдова В.И. и др. //Гиг. труда и проф. забол., 1992. — № 6. - С. 23-26.
3. Вредные химические вещества (справочник). Радиоактивные вещества. Под ред. Л.А. Иль-
ина и В.А. Филова. - Ленинград: «Химия», 1990. -С. 172-233.
4. Dejabira D, Roshedo E. // Radiat. Prot. Dosimetry, 2005. -V. 144. - № 4. - P. 546-556.
5. Najem G.R., Voyce L.K. // Am. J. Publer Health, 1990. - V. 480. - № 4. - P. 478-480.
6. Дегтярёва Т.Д., Привалова Л.И., Кузьмин С.В. и др. // Вестник Уральской медицинской науки, 2005. - № 2. - С. 70-76.
7. Privalova L.I., Kuzmin S.V., Degtyareva T.D. et al. // European Epi Marker, 2008. - V. 12. - № 3. -P. 1-8.
8. Katsnelson B.A., Privalova L.I., Sutunkova et al. // Central Europ. J. Occupat. Environm. Med., 2007. - V. 13. - № 3-4. - P. 265-276.
9. Кацнельсон Б.А., Алексеева О.Г., Привалова Л.И. и др. Пневмокониозы: патогенез и биологическая профилактика. - Екатеринбург: УрО РАН, 1995. - 325 с.
10. Кацнельсон Б.А., Дегтярёва Т.Д., Привалова Л.И. и др. // Токсикол. вестник, 2004. - № 2. -С. 23-29.
11. Кацнельсон Б.А., Макеев О.Г., Кочнева Н.И. и др.//Токсикол. вестник, 2008. - № 3. - С. 12-19.
12. Katsnelson B.A., Makeev O.H., Kochneva N.I. et al. // Central Europ. J. Occupat. Environm. Med., 2007. - V. 13. - № 3-4. - P. 251-264.
13. Кацнельсон Б.А., Макеев О.Г., Дегтярёва Т.Д. и др. // Токсикол. вестник, 2007. - № 3. -С. 15-20.
14. Katsnelson B.A., Privalova L.I., Кislitsina N.S. et al. // Medic. Lavoro, 1984, - V. 75. - № 6. -P. 450-462.
15. Величковский Б.Т., Кацнельсон Б.А. Этиология и патогенез пневмокониозов. - М.: «Медицина», 1964. - 178 с.
16. Кацнельсон Б.А., Клячина К.Н., Белобраги-на Г.В. и др.// Гиг. труда и проф. забол., 1963. -№ 4. - С. 3-9.
Материал поступил в редакцию 26.02.09.
0.5. Yeryomenko1, B.A. Katsnelson1, L.I. Privalova1, O.G. Makeyev2, T.D. Degtyaryova1, O.Yu. Beresneva2,
1.Ye. Valamina2, I.A. Minigaliyeva1, M.P. Sutunkova1, Ye.P. Kireyeva1, V.A. Bukhantsev2, Ye.I. Dovzhenko2,
V.V. Minin2, Ye.S. Kulikov2, A.S. Nazukin1
TOXIC EFFECTS OF MONACITE AND THEIR INHIBITION BY A COMPLEX OF BIOPROTECTORS
Medical Research Centre for Prophylaxis and Health Protection of Industrial Workers 2Ural State Medical Academy, Ekaterinburg
In experiments in rats it was found out a number of adverse effects of the monacite concentrate dust which witnessed its moderate absorptive toxicity, but expressed pulmonary toxicity, fibrogenecity and genotoxicity. A significant attenuation of these effects was shown against the background of a proposed and tested complex of bioprotectors with different mechanisms of protective action.
