CC BY
9
ное состояние семенников, степень выраженности которого в основном зависит от химической структуры этих пестицидов, дозы и продолжительности их воздействия. Так, введение кельтана и у-изомера ГХЦГ в дозе Уш LD60 (16 и 2 мг/кг) вызывало одинаковую направленность воздействия, однако оно более выражено (по количественному критерию) у кельтана. Изоферментный статус ткани имеет определенное биологическое значение в связи с наличием в клетке нескольких форм ферментов, обладающих различными кинетическими и регуляторными свойствами, что обеспечивает возможность более тонкого и лабильного регулирования метаболических процессов. Очевидно, отсутствие изменения общей активности ЛДГ и Г-6-ФДГ при введении хлорорганических пестицидов и значительные изменения в их изоферментных спектрах свидетельствуют об этом.
Выводы
Исходя из допустимых остаточных количеств кельтана (1 мг/кг) и у-изомера ГХЦГ (2 мг/кг) в пищевых продуктах на основании наших результатов, мы считаем необходимым строго соблюдать существующие предельно допустимые концентрации для кельтана и у-изомера ГХЦГ.
Дозы 1,6 мг/кг кельтана и 0,2 мг/кг у-изомера ГХЦГ находятся ниже порога токсического действия на гонады самцов крыс, по результатам использованных нами тестов.
ЛИТЕРАТУРА. Буркацкая Е. Н. — В кн.: Гигиена труда при работе с ядохимикатами. М., 1974, с. 48. — Найштейн С. Я., Лейбо-в и я Д. Л. — Гиг. и сан., 1971, № 5, с. 19. — П о к р о в с к и й А. А., К о р о в -ников К. А. — Биохимия, 1970, №1, с. 15. — С а и а т и н а К Г. Методы определения токсичности и опасности химических веществ. М., 1970. — Ш е р -г и н Н. П. Биохимия сперматозоидов сельскохозяйственных животных. М., 1967.— Battellino L., Blanco А. — Biochem. biophys. Acta, 1970, v. 212, p. 205.— Blanco A., Zinkham W. — Science, 1963, v. 139, p. 601,—Fox В., Fox M. — Pharmacol. Rev., 1967, v. 19, p. 21, —Mann T. The Biochemistry of Semen and of the Male Reproductive Tract. London, 1964.
Поступила 11/V 1978 r.
EFFECT OF CHLORORGANIC PESTICIDES CELTANE AND y-ISOMER OF HEXACHLORCYCLOHEXANE ON THE ACTIVITY OF ENZYMES AND THEIR ISOENZYMES IN THE TESTES OF RATS
T. A. Bogatykh, N. V. Orlova, M. Ya. Akincheva
Investigation results obtained prove the chlororganic pesticides, such as celtane and Y-isomer of hexachlorcyclohexane (HC1CH), to have, apparently, a similar biochemical trend of action on the gonads of male rats. Effect of celtane is more pronounced. Doses of celtane amounting to 1.6mg/kg and that of Y-isomer of HC1CH amounting to 0.2mg/kg, comprise one thousandth part of their LD60 and are below the threshold value of their toxic action on the gonads rats.
УДК в12.61.014.46:1в!3.298:ввв.293.51-087
Ю. В. Иванов, Т. JI. Доброславская
ЦИТОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ГОНАДОТОКСИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ
КОМПЛЕКСА ВЕЩЕСТВ, МИГРИРУЮЩИХ ИЗ ЭМАЛИРОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ,
ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ КОНТАКТА С ПИЩЕВЫМИ ПРОДУКТАМИ
Московский научно-исследовательский институт гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана
При постоянно расширяющемся спектре химических соединений, с которыми контактирует человек, способных оказаться потенциально го-надотропными, в токсиколого-гигиенической оценке их вредности для организма настоятельна необходимость четких количественных и качест»
■венных, в достаточной мере экспрессных оценок действия данных веществ на гонады. В то же время количественная морфологическая и цитологическая характеристика гонадотропного действия данных веществ на организм во многом несовершенна. Что касается изучения нарушений сперматогенеза, то до настоящего времени используют в основном два количественных морфологических метода в различных модификациях. Первый метод, предложенный Fogg и Cowing, заключается в учете доли канальцев в поперечном срезе семенника, содержащих отдельные типы половых клеток. Второй метод состоит в подсчете количества отдельных типов клеток сперматогенного эпителия в среднем на поперечный срез семенного канальца (Л. Я. Жорно и К. К. Сурикова). В связи с найденной стадийностью сперматогенеза и распространением «волны» различных клеточных ассоциаций сперматогенного эпителия по длине семенного канальца становится понятным, что подсчет клеток в среднем на поперечный срез семенного канальца требует предварительной идентификации стадии сперматогенеза каждого выбираемого среза канальца. Это возможно на специально приготовленных и окрашенных срезах семенников (Leblond и Clermont).
Задачей настоящего исследования, предпринятого с целью оценки возможного гонадотоксического действия комплекса веществ, мигрирующих в вытяжки из эмалированных изделий, изготовленных с применением новых марок титановых эмалей, явилась разработка в первую очередь адекватного количественного метода для характеристики нарушений сперматогенеза.
Основываясь на известных методах приготовления клеточных гомоге-натов органов и подсчете тотального количества клеток в органе в камере Горяева (Е. Н. Щербова и соавт.), мы использовали этот метод для ткани семенника, добавив дополнительно окрашивание гомогената для идентификации различных типов клеток сперматогенного эпителия. Процедура приготовления клеточного гомогената семенника заключалась в следующем: семенник освобождали от белочной оболочки, вскрывая последнюю и вылущивая из нее ткань семенника. Затем проводили гомогенизацию ткани семенника вначале ножницами, а затем, добавив в гомогенат до 10 мл 1 % раствора генцианового фиолетового на 5% растворе уксусной кислоты, продолжали мягкую гомогенизацию с помощью шприца с иглой диаметром 2,5 мм до получения однородной клеточной суспензии. Клеточную взвесь из семенника набирали в лейкоцитарный меланжер до метки 1 и доводили до полного объема меланжера раствором генцианового фиолетового. Клетки подсчитывали в камере Горяева, как при счете эритроцитов, с перерасчетом на разведение в меланжере и всего гомогената по формуле: п = -у- - !0Т,
где П — общее количество клеток, а — количество клеток, сосчитанное в камере. В камере Горяева подсчитывали вначале сперматогонии, затем сперматоциты, сперматиды, сперматозоиды и клетки Сертоли. Таким образом, при подсчете клеток в одной камере получали отдельно данные об абсолютном содержании в семеннике основных типов клеток сперматогенного эпителия.
Дополнительно в оценке нарушений сперматогенеза использовали следующие методы: весовые коэффициенты семенников; приготовление мазков из гомогената кусочка семенника с окрашиванием их шифф-йодной кислотой с докраской гематоксилином и на РНК и ДНК по Браше; приготовление парафиновых срезов семенников из материала, фиксированного в формалине и жидкости Карнуа, с окрашиванием шифф-йодной кислотой и гематоксилином и гематоксилин-эозином.
На мазках, окрашенных на ДНК и РНК, оценивали визуально уровень синтетических процессов в ткани семенника. На мазках из гомогената семенника, окрашенных шифф-йодной кислотой и гематоксилином, подсчитывали отдельные типы клеток сперматогенного эпителия в поле зрения микроскопа; результаты выражали в процентах. На срезах семенников
подсчитывали отдельные типы половых клеток в среднем на срез семенного канальца с идентификацией стадии, на которой находятся клетки в данном срезе канальца. Результаты, как и при подсчете клеток на мазках, выражали в процентах. Токсикологический эксперимент проведен на беспород-^ иых белых крысах-самцах массой тела 120—140 г.
С учетом рецептуры титановых эмалей и токсичности отдельных компонентов, входящих в рецептуру эмалей, можно заключить, что основными лимитирующими показателями при гигиенической оценке эмалированных изделий, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами, является количество миграции в вытяжки из этих изделий соединений бора, фтора, кобальта, никеля. При выборе тестов для проведения токсикологических исследований учитывали опубликованные в литературе данные, согласно которым специфическим является гонадотропное действие бора.
С учетом результатов санитарно-химических исследований, условий эксплуатации изделий эксперимент проведен в 7 группах животных (175 крыс). Животные 1-й группы получали кипяченую воду (контроль); 2-й группы — водную вытяжку, полученную путем ежедневной обработки одного и того же образца (многократная обработка); 3-й группы — водную вытяжку, полученную путем ежедневной обработки нового образца; 4-й группы — водную вытяжку, полученную путем ежедневной обработки нового образца с добавлением 0,8 мг/мл бора; 5-й группы — водную вытяжку с добавлением бора в количестве, максимально обнаруженном * в 1 % уксусной вытяжке из изделий при санитарно-химических исследованиях данной партии образцов,— 1,6мг/л; 6-й группы—водную вытяжку, полученную путем ежедневной обработки нового образца с добавлением бора в количестве максимально обнаруженных в 4% уксусной вытяжке 3,2 мг/л бора; 7-й группы—водную вытяжку, полученную путем ежедневной обработки нового образца с добавлением 16 мг/л бора.
При оценке содержания тотального количества отдельных типов клеток сперматогенного эпителия в окрашенном гомогенате семенника идентифицировали, как уже отмечалось, 5 основных типов клеток: сперматого-нии, сперматоциты, сперматиды, сперматозоиды и клетки Сертоли.
Для проверки правильности подсчета и идентификации клеток в окрашенном гомогенате семенника в камере Горяева подсчитывали те же типы клеток в мазках из гомогената семенника, окрашенных шифф-йодной кислотой и гематоксилином, что позволяло четко идентифицировать у крыс основные типы сперматогенных клеток. Далее сравнивали выраженные в процентах данные о содержании клеток в гомогенате и мазках. Результаты такого сравнительного подсчета клеток сперматогенного эпителия 9 оказались идентичными. Дополнительно определяли среднее содержание названных выше типов клеток эпителия семенников в поперечном срезе семенного канальца с предварительной идентификацией стадии сперматогенеза, на которой находится срез канальца.
Результаты такого подсчета, выраженные в процентах, были сравнимыми с результатами определения содержания клеток в гомогенате семенника только для 5—6 стадий развития сперматогенного эпителия. Необходимо отметить, что у крыс найдено 14 стадий различных клеточных ассоциаций половых клеток, у морских свинок — 12, у человека — 6 стадий.
На первых 4 стадиях в оценке сперматогенеза при сравнении с подсчетом клеток в гомогенате различались данные по сперматогониям, с IX до XIV стадии — по сперматозоидам (зрелые сперматозоиды вообще не обнаруживаются на данных стадиях).
Таким образом, выявляются определенные недостатки метода подсчета сперматогенных клеток на срезах семенных канальцев по сравнению с таковыми в гомогенате органа. Основным недостатком является необходи-мость соотносить данные об изменениях сперматогенеза по одной произвольно выбранной стадии сперматогенеза либо по всем стадиям, например
Е
я +| ^
ч я в £
(- X
о.
X
а>
х г
4>
1 О С
о в а
о х
и
5
к 3 X н 3
с
§
о с
к ■
г р
о н я г о.
к о
в
V 2
§
к
(в н
<и т
у
о в
3
I-
я ь
А
|
а.
О « • м ТГ »а Г^ м
2 8
о г- со с- — см — ш
О 00 О СМ
2 ¡с* £2* 2* ™
1П СО СМСМ омопотг^оо
ю о о оо оо
— — оо о> см см
— — ем — г—
ч" _ о о со
■ со - л а -со» -« о о - г-»
— СМ ^ 00 С41 • СЧ - # — ш
оемоемоюомоч-о —
—' 00* (О СО __ — 00 О СМ 00
СП* - 2 2: со' см ОООО'ООООО — оо
ю ю о со о О! П П N » — — со см
к
о>
0)(£>см*
00 см , 9 а>.
00
— ^ — ю 55 ¡¿'1Я.«: юю
\ Г—. М —4 —" ^ О
ООО/
2? г*" 45 10 ®
№ СМ Ю СО СО
— — со см ст>
8 3
^ °° & °° ~ —
СМ (О со
О) - О из — — ТГ СМ
СО см
о_ о"
+1 см
8
СО
10 ем*
00 см"
+1 +1 +1 +1
о ю ем см
о см* ,_Г со
чг см оо
—1 со см
о
г-Г
3§
о>
я
о
X
я
X
о
я
г
(0 СО «V
ж ж ж ж
о. о. о. а
й> «и й) V
с с с с
и и и и
я
ч
? е °
е
а.
я *
а> Ч
ч о к
3 8
о_ о"
V/ й.
я
X
14
V X о о а. >,
X
а.
с
3 х а.
I
к х Й х
3
я а.
5 о
Р
ш X
и
I
оо
по всем 14 у крысы, как указывалось выше. Абсолютное содержание в семеннике тех или иных типов клеток спермато-генного эпителия — более информативный показатель, чем относительное их количество, соотнесенное к одной, произвольно выбранной стадии сперматогенеза. Убедившись в корректности метода подсчета клеток сперматогенногоэпителия в гомо-генате семенника, мы взяли его за основу в оценке возможного го-надотоксического действия комплекса веществ, мигрирующих из эмалированных изделий, изготовленных из новых титановых эмалей, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами. Результаты суммированы в табл. 1 и 2. Как видно из табл. 1, у животных, получавших в течение 9 мес водные вытяжки из изделий и водные вытяжки с добавлением 0,8 мг/л бора, изменений в общем количестве спер-матогенных клеток по сравнению с таковым в контроле не обнаружено. Не найдено изменений и по таким чувствительным к любым воздействиям типам клеток, как сперматогонии и спер-матоциты. У животных 5—7-й групп, которым давали ежедневно в течение 9 мес водные вытяжки с добавлением бора в концентрациях соответственно 1,6, 3,2 и 16 мг/л, выявлены достоверные различия по сравнению с контролем как по общему содержанию сперматоген-ных клеток в семеннике, так и по отдельным типам половых клеток.
При рассмотрении отдельных типов сперматогенных клеток особенно значимые сдвиги под действием вытяжек из эмалированных изделий выявлены в популяциях сперматогоний, сперматоцитов и сперматид (особенно последних). Результаты исследований указывают, что популяция зрелых сперматозои-
дов довольно резистентна к действию бора в вытяжках из эмалированных изделий. Если построить кривую дозовой зависимости действия бора на семенники относительно уменьшения тотальной кле-точности органа, то подпороговой дозой бора для семенников следует считать дозу 1 мг/л. Это согласуется с литературными данными (М. Т. Абашидзе).
Как следует из результатов исследований, суммированных в табл. 2, после 3-месячного восстановительного периода отмечалась нормализация всех показателей сперматогенеза у крыс всех опытных групп, за исключением 7-й.
Обсуждая гонадотоксический эффект действия вытяжек из эмалированных изделий, изготовленных из титановых эмалей, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами, считаем необходимым остановиться еще на двух методологических моментах. Проведенные исследования весовых коэффициентов семенников у экспериментальных животных хотя и выявили тенденцию к снижению при повышении концентрации бора в вытяжках, но не позволили четко и уверенно говорить как о пороговых действующих дозах, так и специфичности действия вещества на гонады, ибо в связи с длительным периодом затравки может наблюдаться естественная возрастная атрофия семенников. Кроме того, истинную атрофию семенников могут маскировать разрастание соединительной ткани, отек и т. д. Проведенные биохимические исследования по изучению содержания ДНК и РНК в ткани семенников и гистохимическое изучение на мазках из гомогената органа также показали неодинаковую их информативность. Отчетливые сдвиги под действием вытяжек с добавлением повышающихся концентраций бора от 0,8 до 16 мг/л при гистохимическом исследовании с окраской на ДНК и РНК по Браше не всегда коррелировали с результатами биохимических исследований, при которых различия оказались до-
и
П I
I
О со сс ^
ь- 5
о ■
15
1 § О о.
« к
о с с
>,2 о
о £
а а.
х о
О) 1/3 о
о СП
—. Г- * СТ1 — те СО»
+1оо+|3+1см+1о+|со+|2
СО I- «« СО "1 СО <*>. о -о оо см см оо см см -г -1- -г — г--
оо -г - г» см -
. со . »со
г-- оо— со со „ см
+1о>+|£+|£+|5;+|2+1»
о 0" 00 о 0" СМ_ 00_ ¿ 00 _Г
8 со й * ® *
о со со —
см см см
3
со п- ст> 00
— _ — _0)._ем см
+1» +1ем +1© +|еЗ +1— +|со о о —' о о*о
СО СМ I4- Г- СО 00
— — ю г- — г—
ем — см см оо
ю
со -г
со. -г -г сч|-
' ^ - <о »ем
см 0" СО о" со О о" см. 0' о 0"
00 о~> О I4- Ч*
о> о т ст> — г-~
- - И П 00
ем -г
» ю ю'
+18+12-5*2^+18+1»
О о * 2 =4 о +|о «о о « -
■Ч- СМ Ч- см СО
о о г- - — со см — ем ос оо
со см
со оо
(С тГ
+ 1 +1
О о
о о
ем —
1--
о> +1
о" 00 ем
+1 о
+1 о г-.*
о
+1 о_ 00 О
оо
к 2
° I §
и ^ Ч о о =
се ~ се ~ Си
5
§
К
О. О. О. ^ — —
и О и
стоверными только для дозы 16 мг/л. В данномj случае расчеты на 1 г ткани семенника вносили ошибки, природа возникновения которых уже обсуждалась выше.
Таким образом, исследования по изучению гонадотоксического действия на животных комплекса веществ, мигрирующих из эмалированных 4 изделий, изготовленных с применением титановых эмалей, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами, показали перспективность использования предлагаемого количественного цитологического экспрессного метода в оценке нарушений сперматогенеза.
ЛИТЕРАТУРА. Абашидзе М. Т. — Гиг. и сан., 1973, № 4, с. 10— 14. — Ж о р и о Л. Я., Сурикова К. К. — Докл. АН СССР. 1963, т. 150, с. 170—173. — Щ е р б о в а Е. Н., Рождественский А. М„ Бе • зин Г. И. — Пат. физиол., 1974, К» 4, с. 85 — 87. — Fоgg G. С., Co-win g R. F. — Cancer Res., 1951, v. 11, p. 23—30. — L e b 1 0 n d C., Clermont G. — Am. J. Anat., 1952, v. 90, p. 167—170.
Поступила 12/V11 1978 r.
CYTOLOGIC STUDy OF THE GONADOTOXIC ACTION OF A GROUP OF SUBSTANCES MIGRATING FROM ENAMEL UTENSILS INTENDED FOR CONTACT WITH FOOD PRODUCTS
Yu. V. Ivanov, T. L. Dobroslavskaya
A developed cytological method of counting various types of cells from the spermogenic- ^ epithelium of the whole organ was used for assessment of the action on gonads of a group of substances migrating from enamel utensils, intended for contact with food products. The suggested method of cytological examination of the testis is an express method. It allows to assess quickly the disturbances of the spermatogenesis and present them in absolute numerical values judging by the number of main types of cells of the spermatogenic epithelium. This method may be used for evaluation of disturbances of the spermatogenesis instead of the existing laborious method of counting spermatograms in a series of sections of the testis.
УДК 613.298:678.У*
Д. Д. Браун, Г. В. Зенина, Л. А. Моииакова
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА НОВЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ ГРУППЫ ПОЛИОЛЕФИНОВ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Московский научно-исследовательский ии:титут гигиены им. ф. Ф. Эрисмана
Полиметилпентен (ПМП) и облученный полиэтилен «Термоплен» (ОПЭ) привлекают особое внимание среди новых синтетических полимерных материалов, которые намечены для применения в пищевой промышленности и быту как перспективные по комплексу ценных свойств и не изученные в гигиеническом отношении пластики. ПМП и ОПЭ в отличие от сложных по составу пластмасс не содержат таких добавок, как пластификаторы, наполнители, красители и др. Широкая сырьевая база (метилпентен и этилен), разработка в нашей стране методов получения этих полимеров, освоение их производства, ценный комплекс физико-химических и механических свойств (широкий температурный интервал возможной эксплуатации изделий от минусовых до плюсовых, химическая инертность, антиадгезионные свойства; для ПМП, кроме того, характерны высокие показатели жиро-и теплостойкости, а для ОПЭ— прочность на разрыв и прокол и др.) определяли благоприятные технико-экономические предпосылки для получения на их основе разнообразных изделий и применения их в различных отраслях промышленности и быту (Инструкция по санитарно-химическому исследованию изделий). ПМП может найти применение в пищевой промышленности главным образом в виде жесткой тары (всевозможные емкости
