CC BY
5
уменьшалось в 6 раз, а под воздействием низкой дозы — почти вдвое.
Гемолиз вызван, очевидно, действием изучаемых веществ на липидные компоненты плазматических мембран эритроцитов. В тесной связи с этим явлением находится нарастание в перфузате активности каталазы, как фермента эритроцитов, переходящего в перфузат после разрушения их мембран. Между степенью гемолиза эритроцитов и повышением активности каталазы в перфузате отмечена прямая связь. Если к 120-й минуте перфузии интактной печени количество эритроцитов снижалось на 25 %, а каталазная активность увеличивалась на 70 %, то под влиянием низкой дозы CMC эти показатели составляли 50 и 270 %, а высокой — 80 и 1010 % (см. табл. 2). В то же время содержание МДА и ДК в перфузионной среде практически не изменялось, что свидетельствует о незначительном изменении перекисного окисления липидов под воздействием CAIC.
Выводы. 1. Повреждающее действие CMC на клетки печени выражается в выведении из их мембран значительных количеств фосфолипидов.
2. Способность печени эстерифицировать хо-
лестерин под воздействием экзогенных ПАВ снижается.
3. Процессы перекисного окисления липидов под влиянием CMC изменяются мало.
4. Наблюдающийся под влиянием CMC гемолиз эритроцитов является, по-видимому, следствием изменения их мембран за счет выведения липидных компонентов.
Литература
1. Биохимические методы исследования в клинике (справочник) / Под ред. А. А. Покровского.—М., 1969.— С. 314— 315.
2. Введение в клиническую биохимию: (Основы патобиохи-химии) / Под ред. А. А. Иванова.— М., 1969.— С. 208—213.
3. Владимиров Ю. А., Арчаков А. И. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах.— М., 1972.— С. 252.
4. Волощенко О. И., Медяник И. А. Гигиена и токсикология бытовых химических веществ.— Киев, 1983.— С. 144.
5. Гаврилов В. БМешкорудная М. И. // Лаб. дело.— 1983.— № 3.— С. 33—35.
6. Колб В. Г., Камышников В. С. Клиническая биохимия.— Минск, 1976.—С. 152—154; 158—161.
7. Основы биохимии / Уайт А., Хендлер Ф., Смит Э. и др.— М., 1981.— Т. 2.— С. 804.
8. Попов Т. А. // Бюл. экспер. биол.— 1976.— № 3.— С. 122— 124.
Поступила 14.12.89
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 1991 УДК 613.632:667.641-074
А. Н. Боков, С. И. Гуськова, С. #. Федорчук, Е. П. Оноколова
ТОКСИКОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ГЛИФТАЛЕВОЙ ЭМАЛИ ГФ-230
Ростовский медицинский институт
Особенностью лакокрасочных материалов в отличие от других классов полимерных композиций (стеклопластиков, релинов, линолеумов, древопла-стиков и др.) является то, что изначально они находятся в неотвержденном состоянии. При нанесении таких материалов на окрашиваемую поверхность одним из наиболее распространенных способов — пульверизационным — образуется «красочный туман», представляющий собой парогазо-аэрозольную смесь, состоящую в основном из растворителей и микроскопических частиц лакокрасочного состава. Затем начинается процесс отверждения материала, при этом из нанесенного покрытия (вначале отверждающегося, а затем и отвержденного) в воздушную среду могут мигрировать такие вещества, как растворители, пластификаторы, компоненты пленкообразующей основы и другие составляющие. Указанный процесс наиболее активно протекает в течение первых суток, в дальнейшем скорость миграции летучих веществ с поверхности лакокрасочного покрытия резко снижается [5].
Наши исследования показывают, что полимерные материалы, в том числе и лакокрасочные, могут нарушать различные специфические функции
организма, и в частности обусловливать изменения в генетическом аппарате половых и соматических клеток, оказывать гонадотоксическое и другие виды действия [2—4]. Поэтому представлялось целесообразным изучение наряду с общетоксическим и специфического (мутагенного, цито-генетического, гонадотоксического) действия комплекса веществ, мигрирующих в воздушную среду из отверждающегося и отвержденного покрытия новой эмали ГФ-230, изготовленной на основе глифталевого лака ГФ-046 и предлагаемой для окраски ограждающих конструкций.
Для этой цели эмаль методом пульверизации наносили на индифферентную поверхность (стекло) из расчета 225 г/м . Покрытие сразу помещали в камеру-генератор, где создавали следующие условия: насыщенность м2/м3, кратность воздухообмена 1,2 в час, температура 40 °С. Воздух из камер-генераторов круглосуточно поступал в затравочные камеры с подопытными животными. Эксперимент проводили в соответствии с методическими приемами, рекомендованными для гигиенической оценки полимерных материалов в моделированных условиях [1].
Затравку животных осуществляли в 2 вариан-
тах: I — в течение 5 дней с момента нанесения покрытия, что соответствует периоду проведения в помещении ремонтно-окрасочных работ; II — в течение 90 дней с момента нанесения покрытия, что моделирует по времени выполнение ремонтных работ в помещении и проживание в нем.
Настоящее исследование выполнено на 270 беспородных белых крысах обоего пола с исходной массой тела 160—180 г.
На протяжении всего эксперимента контролировали содержание химических веществ в воздушной среде камер-генераторов с использованием метода газожидкостной хроматографии. Летучую часть эмали ГФ-230 определяли на хроматографе «Chrom-42» с пламенно-ионизационным детектором.
Токсические свойства материала изучали с применением методов, выявляющих как общий статус организма животных, так и функциональное состояние отдельных органов и систем. С этой целью проводили контроль за содержанием в крови N-ацетилнейраминовой кислоты, активностью хо-линэстеразы, регистрировали диурез, определяли плотность мочи, содержание в ней хлоридов, сум-мационно-подпороговый показатель, учитывали динамику массы тела животных и осуществляли патоморфологическое исследование их внутренних органов.
Обследование животных проводили в кратковременном эксперименте — сразу после его окончания, в хроническом — 1 раз в месяц, т. е. 3 раза в период затравки и 1 раз.в восстановительном периоде.
При изучении гонадотоксического эффекта эмали были использованы методические приемы [8], позволяющие оценивать функциональное и морфологическое состояние гонад подопытных животных (продолжительность подвижности сперматозоидов, их осмотическую резистентность и концентрацию, относительное количество патологических форм). При исследовании морфологической картины семяродного эпителия анализировали коли-
чество нормальных сперматогоний, канальцев с 12-й стадией мейоза и слущенным эпителием, рассчитывали индекс сперматогенеза.
Цитогенетическую активность летучих компонентов эмали исследовали с использованием микроядерного теста на клетках костномозговой ткани [10]. Для выявления мутагенного эффекта в половых клетках применяли метод учета доминантных летальных мутаций [6, 7].
Результаты санитарно-химических исследований лакокрасочного покрытия показали, что в 1-й день эксперимента в воздушной среде были обнаружены толуол, м-, п-, о-ксилолы, предельные углеводороды С8 — Сю, формальдегид. Концентрации толуола и ксилолов превышали ПДК для атмосферного воздуха в десятки-сотни раз. Предельные углеводороды определялись на уровне 207—46,7 мг/м3 (на углеводороды С[ — Сю ПДК в атмосферном воздухе отсутствует; ПДК в воздухе рабочей зоны составляет 300 мг/м3), формальдегид обнаруживался в концентрации 0,014 мг/м3, что более чем в 4 раза превышает допустимый норматив для атмосферного воздуха. Кроме того, 4 пика на полученных хроматограммах идентифицировать не представилось возможным. К концу 4-го дня с момента нанесения покрытия формальдегид продолжал определяться в концентрациях 0,016—0,012 мг/м3; остальные вещества, в том числе и соответствующие четырем нерасшифрованным пикам, обнаружены не были.
К концу 1-го месяца по-прежнему обнаруживался формальдегид, однако концентрации его снизились, но превышали допустимые в 2,5 раза. На 2-м и 3-м месяцах затравочного периода ни одно из определявшихся веществ не обнаруживалось.
Исследование животных, подвергавшихся ингаляционному воздействию летучих соединений эмали, по окончании 5-дневной затравки показало достоверное снижение активности холинэстеразы крови (до 2,66+0,35 мкг/мл против 3,06± ±0,47 мкг/мл в контроле), а также значимое сни-
Таблица 1
Морфофункциональные показатели гонад крыс-самцов, подвергавшихся ингаляционному воздействию веществ, мигрирующих
из покрытия эмалью ГФ-230 в условиях кратковременного и хронического экспериментов
Показатель По окончании 5-дневной затравки Через 3 мес после 5-дневной затравки По окончании 3-месячной затравки
контроль опыт контроль ОГ1 ыт контроль опыт
Продолжительность жизни сперматозоидов в
питательной среде, мин Осмотическая резистентность, % ЫаС1 Патологические формы сперматозоидов, % Концентрация сперматозоидов, млн/см3 Индекс сперматогенеза Количество нормальных сперматозоидов Количество канальцев со слущенным эпителием
Количество канальцев с 1'2-й стадией мейоза
345,6± 18 2,98±0,04 0,6±0,32 43,75±5,39 3,19±0,07 45,5±3
0,7±0,36 2±0,23
376,0=1=31 3±0,06 0,8±0,22 42,35±7,12 3,58±0,25 42,46=+= 1,45
0,9±0,22 3,3±0,32*
305,83 =Ь 30
2,73=1=0,23
1,4 ±0,27 50,3±3,88 3,51 ±0,06 40,9± 1,38
1,11 ±0,47 4,2± 1,07
306,25±23,5 2,75±0,23 1,25=1=0,32 49,4±2,77 3,7±0,07 37,5± 1,94
1,3±0,1 2,8±0,86
402,7=+=31,52 3,03±0,047
1,5±0,3 56,67±5,59 3,62±0,07 35,9±2,74
0,43±0,15 2,56±0,9
Примечание. Звездочка — различия по сравнению с контролем достоверны (р<0,05).
415,7±27,4 3,09±0,06 2,36±0,45 49,074= 10,28 3,66±0,05 38,0± 1,63
0,50±0,13 4,25±0,8
I £ о Нг|}!
! У! TV'1.
Таблица 2
Индукция доминантных летальных мутаций у крыс в результате ингаляционного воздействия химических веществ, мигрирующих
из покрытия эмалью ГФ-230
Показатель По окончании 5-дневной ингаляционной затравки Через 3 мес после 5-дневной затравки По окончании 3-месячной ингаляционной затравки
контроль опыт контроль опыт контроль опыт
Количество живых эмбрионов 11,344-0,38 10,09=1=0,65 9,114-0,33 94-0,31 9,94-0,37 9±0,63
Количество резорбций* 0,43=1=0,11 0,95=1=0,24** 0,28±0,07 0,584-0,22 0,384-0,15 0,534-0,14
Количество желтых тел* 12,084=0,33 11,6=1=0,53 10,114=0,4 10,58±0,4 10,84=0,37 10,534-0,42
Количество имплантаций* 11,78=1=0,33 11,04 =±=0,71 9,444=0,33 9,614=0,44 10,4±0,37 9,53=1=0,7
Общая эмбриональная ги-
бель, % 6,16=Ы,5 12.17dz2.76 8,784=2 14=1=2,66 7,9=]= 1,63 14,87=1=5,22
Гибель эмбрионов до имплан-
тации, % 2,63±0,55 5,59=1=2,95 5,984=2 8,714=2,66 5,1 ±1,22 10,244=5,22
Гибель эмбрионов после им-
плантации, % 3,06±1,1 7,73=1= 1,69** 2,99±0,83 5,374=2,22 3,4=Ы,22 5,144=1,16
Примечание. Одна звездочка — показатели даны из расчета на 1 самку; две — различия по сравнению с контролем достоверны (р<0,05).
жение коэффициента массы печени. У животных этой группы на фоне отсутствия каких-либо изменений, характеризующих функциональное состояние почек, было отмечено нерезкое, но статистически достоверное увеличение их удельной массы, однако в восстановительном периоде данный показатель нормализовался. Патоморфологическое исследование внутренних органов животных каких-либо изменений, отличающих опытную группу от контрольной, не выявило ни после окончания затравки, ни в восстановительном периоде.
В условиях 3-месячной ингаляционной затравки летучими выделениями эмалевого покрытия (с 1-го
до 90-го дня после нанесения эмали) у животных опытной группы наблюдались достоверно отличающиеся от контроля изменения, повторяющиеся 2 раза по двум показателям (масса тела и спонтанный диурез) и 3 раза по одному показателю (содержание Ы-ацетилнейраминовой кислоты). Учитывая, что изменения ряда показателей у животных опытных групп при проведении 5-дневной и 3-месячной затравок выражены нерезко, не выходят за пределы физиологических колебаний и, как правило, поддаются нормализации в восстановительном периоде, общетоксическое действие эмалебого покрытия следует считать слабым.
Изучение гонадотоксического эффекта, проведенное по окончании как 5-дневной, так и 3-ме-сячной затравки, показало, что функциональное состояние гонад у животных обеих опытных групп достоверно не отличалось от контрольного уровня;
что касается морфологических показателей семя-родного эпителия, то и здесь были получены результаты, позволяющие констатировать отсутствие гонадотоксического эффекта. Увеличение же процента канальцев с 12-й стадией мейоза (до 3,34=0,32 % против 2,0+0,23 % в контроле; табл. 1) у животных из краткосрочного эксперимента следует признать несущественным, так как данный показатель в опытной группе не превышал
известных физиологических норм, находящихся в интервале от 2,7 до 4,5 % [9].
Результаты цитогенетических исследований, совмещенных в настоящей работе с изучением гонадотоксического эффекта и проведенных на тех же группах животных, свидетельствуют о том, что генетический аппарат клеток костного мозга подопытных крыс не претерпел сколько-нибудь заметного влияния химического фактора: количество клеток с микроядрами у животных, подвергавшихся как острой, так и длительной затравкам, находилось на уровне 0,06—0,08 %, т. е. было близким к контролю (0,05±0,002 %).
При изучении мутагенного эффекта смеси веществ, выделяемых покрытием в течение первых 5 дней с момента нанесения, установлено, что при неизменившейся (в сравнении с контролем) оплодотворяющей способности подопытных самцов показатель постимплантационной гибели, а также количество резорбций у покрытых ими самок достоверно отличались от контрольного • уровня (табл. 2).
Иная картина была выявлена при повторном обследовании этих же животных, проведенном спустя 3 мес после окончания кратковременной затравки в целях изучения состояния стволовых клеток. Полученные при этом данные показали, что эмалевое покрытие не вызвало в них каких-либо признаков, свидетельствующих о мутагенном или гонадотоксическом эффекте.
Выводы. 1. Эмаль ГФ-230 в период активного процесса отверждения (в первые 5 сут) оказывает
слабое общетоксическое действие и вызывает мутагенный эффект в зрелых спермиях. Цитогенети-ческое действие в клетках костного мозга, а также гонадотоксический эффект при этом не наблюдаются.
2. В процессе ингаляционного воздействия веществ, мигрирующих из эмалевого покрытия в течение 3 мес с момента его нанесения, отмечается слабый общетоксический эффект, а после заверше-
ния затравки специфические виды биологического действия не обнаружены.
3. Эмаль ГФ-230 может быть рекомендована
U
для окраски ограждающих конструкции в жилых помещениях при условии, что проживание в них возможно только спустя 5 дней после проведения окрасочных работ.
Литература
1. Боков А. Н. // Гигиена и токсикология полимерных строительных материалов и некоторых химических веществ.— Ростов-н/Д, 1968.—С. 40—108.
2. Боков А. Н., Гуськова С. И., Комарова Р. Ф., Трубиц-кая Г. П. II Актуальные вопросы гигиены и профессиональной патологии в условиях научно-технического прогресса.— Ташкент, 1980.— С. 103—104.
3. Боков А. И., Комарова Р. Ф., Рябко Т. П. // Гиг. и сан.— 1988.— № 10.— С. 22—24.
4. Гуськова С. И. Гигиеническая оценка общетоксического и цитогенетического действия полимерных строительных материалов: Дис. ... канд. наук.— Ростов-н/Д, 1978.
5. Дринберг С. А., Ицко Э. Э., Шритнер С. А. // Лакокрас. материалы и их применение в пром-сти.— 1972.— № 3.— С. 84.
6.
7. 9.
Малашенко А. М. // Генетика. Малашенко А. М. // Там же.-
1967. 1971.-
№ 6. № 1.-
С. 33 С. 84
41. 91.
9.
10.
Методы экспериментального исследования по установлению порогов действия промышленных ядов на генеративную функцию с целью гигиенического нормирования.— М., 1978.
Трахтемберг И. М., Сова Р. Е., Шефтель В. С., Оникиен-ко Ф. А. Показатели нормы у лабораторных животных в токсикологическом эксперименте.— М., 1978. Schtnid W. Ц Mutât. Res.— 1975.—№ 1.— P. 9—15.
Поступила 10.07.89
Summary. It has been shown that the new glyphtal enamel TO-230 under the condition of 5-day and 3-month inhalation primers produce a weakly manifest general toxic effect in rats by migrating from it mixture of chemicals. Cytogenetic and gonadotoxic effects have not been observed. Acute (5-day) exposure to gases evolving from the enamel preconditioned mutagenic effect in mature spermatozoa, while the trunk cells did not get damaged. No changes were detected in the genetic apparatus of sex cells of the animals at the end of the chronic exposure. The results obtained can be used to solve the problem of the conditions for the use of the enamel in the national economy.
КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1991 УДК 615.91.015.2.076.9
М. Б. Плисс, В. И. Сватков, Е. Д. Карпиловская, Г. П. Горбань
ОТРАЖЕНИЕ РЕЦЕПТОР-СУБСТРАТНЫХ ОТНОШЕНИЙ В ОРГАНИЗАЦИИ ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА ПРИ КОМБИНИРОВАННОМ ДЕЙСТВИИ ХИМИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ (НА ПРИМЕРЕ КОМБИНАЦИИ НИТРОЗАМИНОВ)
Киевский НИИ гигиены питания Минздрава УССР
Нитрозамины (НА) — широко распространенные химические агенты, опасность которых обусловлена такими факторами, как загрязненность ими окружающей среды — пищевых продуктов, воды, воздуха [14], возможность синтеза в организме животных и человека из предшественников — аминов и нитритов [12], способность вызывать опухоли у большинства видов лабораторных животных [11] и канцерогенность некоторых из них для человека [15]. В реальных условиях живой организм не подвергается действию какого-либо одного НА, всегда имеет место комбинированное действие (КД) ряда соединений. Это и послужило основанием для проведения эксперимента, первым этапом которого было исследование
остротоксического действия наиболее распространенных НА — нитрозодиметиламина (НДМА), нитрозодиэтиламина (НДЭА) и нитрозопипериди-на (НПип), поступающие в организм человека, в частности, пероральным путем.
Схема изучения КД должна отражать общие особенности и этапы воздействия химических соединений на организм, чтобы можно было идентифицировать основные свойства КД. Особенности и этапы КД отчетливо раскрываются теорией рецептор-субстратных взаимодействий [5]. Развивая эту теорию, представим КД как последователь-
ность реакций: 1) первичного связывания субстратов рецепторов, что выражается в суммарном эффекте (есум); 2) включения модифицирующих физиологических (биохимических) механизмов, интенсивность которых измеряется коэффициентом комбинированного действия (ККд);3) взаимодействия первичного комплекса и модифицирующих механизмов, приводящего к эффекту комбинированного действия (екд). Этапы КД отражены на схеме.
х
контр
R
Ферменты печени в группе
контроля
есум
[Л S7S2]
Ферменты печени в гипотетической суммарной группе "
H
кд
\
бклю чение
субстратами
физиологичес-
ки ас механизм moÔ модификации раздельного действия (РД)
7<Д
R +
Ферменты печени в группе КД
S - Экзогенный субстрат,, действующий на рецептор в орга-
низме
3 Гигиена и санитария № 2
