CC BY
4
8. Kuzmin S., Privalova L., Brezgina S. et al. // Ibid. — 2000. - Vol. 11, N 4. - Suppl. - Abstr. 616.
9. Particles in Our Air. Concentrations and Health Effects / Eds R. Wilson, J. Spengler. - 1996.
10. Privalova L., Brezgina S., Katsnelson B. et al. // Epidemiology. 1999. - Vol. 10, N 4. - Abstr. 94.
11. Privalova L., Katsnelson В., Kosheleva A. et al. // Ibid. - 2001. - Vol. 12, N 4. - Suppl. - Abstr. 116.
Поступила 19.02.02
Summary. The authors hold that the maximum allowable concentrations (MAC) established in Russia for some ambient air pollutants can adversely affect human health and that they are worthy of reconsideration. This opinion is based on the published results of epidemiological studies of Western investigators and on the authors' own data obtained from the analysis by the time series method for a relationship of daily var-
iations of dust or gaseous ambient air pollution to the so-called acute mortality or for that of the variations to respiratory symptoms and to the values of the maximum expiratory flow rate in preschool with or without respiratory abnormalities in their history; from the cross analysis of an association of the characteristics of atmospheric contamination in 13 urban areas with the prevalence of chronic respiratory diseases in junior schoolchildren, which was established by a special questionnaire. Particular emphasis should be laid on the reconsideration of not only established values, but mainly on the principles in laying down MAC for dust particles. The Western practice in measuring and evaluating risks separately for fractions of particles of varying sizes should be assessed for its use in Russian conditions; however, the authors' experience argues for this practice.
С Л. Т. БАЗЕЛЮК, 2003
УДК 616.452-018. [-02:613.6331-076.5-092.9
Л. Т. Базелюк
ЦИТОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В НАДПОЧЕЧНИКАХ КРЫС ПРИ ДЕЙСТВИИ УГОЛЬНО-ПОРОДНОЙ ПЫЛИ И ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ
Национальный центр гигиены труда и профессиональных заболеваний Министерства здравоохранения Республики Казахстан, Караганда
В связи с ростом угледобывающей промышленности, в которой заняты большие коллективы рабочих, проблема борьбы с пылевыми заболеваниями, особенно с ан-тракосиликозом, остается до настоящего времени весьма актуальной. Из данных литературы [3, 5, 8, 10, 13] известно, что многие факторы в условиях развитого промышленного производства могут оказывать стрессорное воздействие на организм. Антракосиликоз является не только заболеванием легких, но и общим заболеванием, при котором наблюдаются функциональные нарушения со стороны различных органов и систем организма.
Клетки мозгового вещества надпочечников (КМВН) являются наиболее чувствительными к патологическим изменениям при действии различных экопроизводствен-ных факторов. Данной информации в литературе мы не встречали.
Целью настоящей работы явилось исследование ци-томорфологических и цитохимических показателей КМВН при сочетанием действии угольно-породной пыли (УПП) и физической нагрузки (ФН) на экспериментальных животных
Эксперименты проводили на 28 беспородных белых крысах-самцах массой 160—180 г. Животные 1-й группы служили контролем, животным 2-й группы однократно интратрахеально вводили 50 мг УПП в течение 3 мес шахты "Шахтинская", которая содержала свободный кристаллический Si02 (7,2—10,7%), железо (0,79%), марганец (0,06%), 3-й стадии метаморфизма. Размер пылевых частиц составлял 1—2 мкм (95%), в 0,8 мл физиологического раствора под легким эфирным наркозом. В 3-й группе животные получали УПП + ФН в течение 3 мес, в 4-й — ФН в течение 3 мес. Дозированная ФН создавалась на горизонтальном тредбане со скоростью 20 м/мин, что, по литературным данным [4], соответствовало средней физической нагрузке по 2 ч 5 раз в неделю.
Для цитоморфологических исследований брали надпочечники, разрезали на две части и делали на предметном стекле отпечатки, подсушивая при комнатной температуре. Мазки фиксировали в смеси Никифорова 30 мин, после этого окрашивали гематоксилином и эозином. При микроскопировании подсчитывали 300 клеток с каждого препарата. Изучали клеточный состав (МВН), который состоял из лейкоцитов (нейтрофилов) и хро-маффинных светлых клеток (СК) I типа, секретирующих адреналин, и темных клеток (ТК) II типа, вырабатывающих норадреналин. Обращали внимание на клетки с яв-
ными морфологическими признаками их деструкции. Проводились цитохимические исследования на фосфо-липиды (ФЛ), гликоген (ГЛ), моноаминоксидазу (МАО), эстеразу (ЭС), рибонуклеиновую кислоту (РНК) [17], ка-техоламины (КА) [7].
Цитохимический подсчет вели с подразделением на степени (0—4) в зависимости от интенсивности окрашивания и локализации гранул. Средний цитохимический коэффициент (СЦК) вычисляли методом [18]. Оценку значимости результатов проводили по критерию I Стью-дента.
Цитоморфологический анализ полученных данных при 3-месячной интратрахеальной затравке УПП (2-я группа животных) не выявил особых изменений в хро-маффинных КМВН по сравнению с аналогичными показателями контрольной группы (табл. 1).
При цитохимическом исследовании КМВН в эти же сроки и этой же пылью обнаружено повышение содержания ФЛ в 1,8 раза, снижение содержания гликогена на 17%, РНК — на 33%, КА — на 36% и снижение активности эстеразы на 16% по отношению к контрольным значениям (табл. 2).
Таблица 1
Цитоморфологичсские показатели (• %) клеток «адпочечннков при интратрахеальной затравке УПП + ФН через 3 мсс (М ± т;
п = 28)
Хромаффннные клетки
Группа животных светлые 1 типа темные II типа
нормальные легенериро-ванные нормальные де генерированные
1-Я (л = 10) 2-я (л = 6) 3-я (л = 6) 4-я (л = 6) 37,2 ± 3,4 35,4 ± 4,7 41,0 ± 3,8 65,2 ± 3,9 7,4 ± 1,1 9,2 ± 2,5 23 ± 3,3 15,2 ± 2,5 50.1 ± 3,1 49.2 ± 3,4 31 ± 3,3 16,8 ± 2,6 5,3 ± 1.0 6,2 ± 2.1 5 ± 0.7 2,8 ± 0,7
Pl-2 Pl~> Р\-4 Pi-} Pl-4 Pl-4 > 0,1 > 0.1 < 0,01 >0,1 < 0,01 < 0,01 >0,1 < 0,01 < 0,01 < 0,01 >0,1 < 0,01 > 0,1 < 0,05 < 0,01 < 0,05 < 0,01 < 0,01 > 0,1 >0,1 < 0,01 < 0,05 < 0,01 < 0,01
Таблица 2
Цитохимические показатели (в усл. ед. в 1 клетке) клеток надпочечников у крыс при интратрахсальном введении УПП + ФН через 3 мес эксперимента (Л/ ± т\ п = 28)
Группа животных ФЛ ГЛ МАО ЭС РНК КА
1-Я (л = 10) 2-Я (л = 6) 3-я (л = 6) 4-я (л = 6) 0,23 ± 0,04 0,42 ± 0,05 0,62 ±0,15 0,22 ± 0,03 1,29 ± 0,01 1,10 ± 0,07 1,72 ± 0,14 2,04 ± 0,10 1,21 ± 0,09 1,15 ± 0,15 0,56 ± 0,01 0,92 ±0,11 0,93 ±0,11 0,80 ± 0,12 0,50 ±0,13 0,60 ± 0,10 0,89 ± 0,21 0,67 ± 0,05 0,60 ± 0,03 0,86 ± 0,08 2,04 ± 0,44 1,50 ± 0,11 1,47 ± 0,18 1,19 ± 0,21
Р,-1 <0,001 < 0,05 >0,1 < 0,05 <0,01 < 0,001
з < 0,001 < 0,01 < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001
Л-4 >0,1 <0,001 <0,001 <0,001 >0,1 <0,001
Рг-1 >0,1 <0,05 <0,001 <0,05 <0,001 <0,05
Рз_4 < 0,001 < 0,001 < 0,05 < 0,01 < 0,05 < 0,05
При сочетанном действии УПП + ФН в течение 3 мес у животных 3-й группы обнаружили, что в светлых и темных клетках содержится мало гранул. Это объясняется тем, что хромаффинные КМ ВЫ стали менее активными. Возросло количество дегенерированных светлых клеток (ДСК) в 2,5 раза, а содержание ТК снизилось на 61%. Цитохимическое исследование показало более существенные метаболические изменения: уровень ФЛ был повышен в 2,7 раза, ГЛ — на 33%, содержание РНК и КА было снижено на 48 и 39% соответственно. Активность ферментов МАО снизилась в 2,2 раза, а ЭС на 86%.
При действии только одной ФН в течение 3 мес (4-я группа) обнаружено, что количество СК повысилось на 75%, а ДСК — в 2 раза, количество ТК снизилось в 2,9 раза, а дегенерированных ТК (ДТК) — на 89%. При цитохимическом исследовании выявлено, что содержание ГЛ повысилось на 58%, количество КА уменьшилось на 71%, активность фермента МАО снизилась на 31%, эс-теразы — на 55% по сравнению с показателями контрольной группы.
При сравнении показателей 2-й и 3-й групп (УПП 3 мес и УПП + ФН 3 мес) выявлены однонаправленные цитоморфологические и метаболические изменения.
Такие же однонаправленные изменения цитоморфо-логических и цитохимических показателей обнаружены при сравнении 3-й и 4-й групп (УПП + ФН 3 мес и ФН 3 мес).
При сравнении 1-й и 4-й групп (УПП 3 мес и ФН 3 мес) со стороны цитоморфологических показателей наблюдалось повышение количества СК на 75% и ДСК на 65%, резко снизилось количество ТК — в 2,9 раза и ДТК — в 2,2 раза. Со стороны цитохимических показателей произошли такие изменения: количество ФЛ приблизилось к контрольным величинам — 0,22 ± 0,03 усл. ед., содержание ГЛ увеличилось в 1,8 раза, РНК на 28%, а уровень КА снизился всего на 26%, активность МАО снизилась на 25%, а ЭС на 33%.
В качестве примесей, входящих в УПП, могут выступать продукты деградации, поступающие в кровь от пораженных антракосиликозом легких, и влияющие на структуризацию КМВН. При сочетанном действии УПП + ФН наблюдается более быстрый выход пылевых частиц в кровеносное русло, что приводит к нарушениям в малом круге кровообращения и к сдвигам в кислотно-щелочном равновесии крови |1|. Выявленное повышение содержания ФЛ в клетках при действии УПП и ФН в течение 3 мес приводит к нарушению фосфолипидного состава мембран, ослаблению связей между их белково-липидными комплексами, а также к изменению барьерных свойств мембран [11]. Причиной сокращения продолжительности жизни КМВН могут быть нарушения цитоплазматических мембран, которые рассматриваются как основная точка приложения пылевых частиц и ФН. Имеются значительные расстройства внутриклеточного метаболизма, свидетельствующие о необратимой дезинтеграции клеток. Липидная дегенерация светлых и темных клеток заключается в избыточном накоплении гра-
нул в цитоплазме и является следствием патологического процесса, а не физиологической липопексии |2). Повышение количества гликогена при действии УПП + ФН и ФН говорит о больших запасах энергетического обмена в КМВН у экспериментальных животных. МАО является мошным регулятором биохимических процессов, локализуется во внешней мембране митохондрий и метабо-лизирует большую группу биогенных моноаминов. Известно, что МАО участвует в регуляции внутриклеточного гомеостаза, влияет на функции биологических мембран, обмен энергии, белков, нуклеиновых кислот. При снижении активности в клетках МАО свидетельствует о повреждении этих процессов, особенно при действии УПП + ФН [15]. Эстераза имеет отношение к фагоцитозу, принимает участие в метаболизме белков и является лизосомальным ферментом. Снижение активности ЭС хромаффинных КМВН приводит к нарушению лимфо-поэза и гомеостаза [6]. Синтез, накопление рибосомаль-ной РНК и регуляция клеточного деления тесно интегрированы во многих клетках. Пролиферирующие клетки синтезируют и накапливают РНК. В основе изменений, а именно при действии УПП + ФН меняется функциональное состояние цитоплазматической мембраны, что приводит к перестройке ее поверхности, клетка выходит из периода покоя, в результате чего наблюдается структурно функциональная перестройка мембраны и хроматина ядра. Снижение уровня РНК в клетках приводит к снижению деления клеток, повреждается генная информация |16|. КА имеют важное значение в жизнедеятельности живого организма. Они в чрезвычайных условиях вызывают экстренную перестройку различных систем, принимающих участие в адаптивно-компенсаторных процессах, влияя на клеточный уровень, на плазматические мембраны и органеллы через циклические нуклео-тиды. КА — это гормоны медиаторов симпатоадрснало-вой системы, они активируют гипофизарно-адренокор-тикоидную систему с последующим повышением устойчивости всего организма [9, 12, 14]. При сочетанном действии УПП + ФН и при ФН содержание КА в светлых и темных клетках оказалось сниженным, особенно при одной ФН в течение 3 мес, на 71%, что говорит об истощении резервных возможностей в хромаффинных КМВН.
Таким образом, действие токсических и физических факторов неблагоприятно влияло на функциональное состояние симпатоадреналовой системы КМВН. Наиболее выраженные нарушения цитоморфологических и цитохимических показателей наблюдались в КМВН при сочетанном действии УПП + ФН в течение 3 мес.
Литература
1. Движков П. П. Пневмокониозы. — М., 1965.
2. Извеков В. А. // Успехи соврем, биол. — 1991. — № 4. - С. 577-580.
3. Информационный сборник статей и аналитических материалов о состоянии профессиональной заболе-
ваемости в Российской Федерации в 1999 г. — М., 2000.
4. Колбасин П. Н., Шпак С. И. // Гиг. и сан. - 1993. -№ 3. - С. 50-51.
5. Леканова С. С. // Медицина труда и пром экол. — 2001. -№ 11. - С. 16-19.
6. Ленская Р. В., Иконникова О. А., Джержинская А. М. // Клин. лаб. диагн. - 1992. - № 9-10. - С. 39-43.
7. МарьдарьА. И., КладиенкоД. П. //Лаб. дело. — 1986. - № 10. - С. 586-590.
8. Панков Ю. А. // Вестн. РАМН. - 2001. - № 5. -С. 14-18.
9. Патона Д. М. Освобождение катехоламинов из ад-ренэнергических нейронов. — М., 1992.
10. Пневмокониозы: патогенез и биологическая профилактика / Кацнельсон Б. А., Алексеева О. Г., Привалова Л. И., Ползик Е. В. — Екатеринбург, 1995.
11. Соколов В. В., Грибова И. А., Иванова Л. И. // Гиг. труда. - 1981. - № 7. - С. 13-15.
12. Тарабаева Г. И., Байназарова Б. Я., Баканов Ш. А., Шарипова С. А. // Эндокринная система организма и токсические факторы внешней среды: Материалы конф. 17-19 мая 1979 г. - Л., 1980. - С. 341-346.
13. Титов В. П., Демко П. С., Порос кун Г. Г., Варкое Л. В. // Там же. - С. 346-351.
14. Тихонов Н. Н., Шеремет Г. С., Ежова Т. С. // Там же. - С. 352-358.
15. Тенюков К В. // Врач. дело. - 1981. - № 7. -С. 103-105.
16. Федоров Н. А. Регуляция пролиферации кроветворных клеток. — М., 1977.
17. Хейхоу Ф. Г. Дж., Кваглино Д. Гематологическая цитохимия: Пер с англ. — М., 1983.
18. Kaplow J. S. I I Blood. - 1955. - Vol. 10. - P. 1023-1026.
Поступила 01.04.02
Summary. Cytomorphological and cytochemical studies were used to examine 28 experimental non-inbred male rats that had been intratracheally exposed to 50 mg of coal rock dust (CRD) and had concurrently exercises (running) for 2 hours 5 times a week during a 3-month experiment. Toxic and physical factors were found to adversely affect the functional status of the sympathoadrenal systems of adrenal cortical cells (ACC). The most significant impairments of cytomorphological and metabolic changes were observed in ACC under the combined effects of CRD and during exercise.
С КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2003 УДК 613.632-053.88-092.9
Т. Ю. Феклина, И. В. Федотова, Т. В. Васильева, С. А. Аширова, В. М. Благодатин
ГИГИЕНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТРУДА ЛИЦ СТАРШИХ ВОЗРАСТНЫХ ГРУПП В ХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВАХ
Научно-исследовательский институт гигиены и профпатологии Минздрава РФ, Нижний Новгород
В последние 15—20 лет на фоне демографического сдвига к постарению населения во всех развитых странах мира увеличивается доля лиц старшей возрастной группы и среди работающих. Само понятие "пожилой работник" относительно ново. Исследовательская группа ВОЗ "Старение и работоспособность" дала определение термину "пожилой рабочий" — пожилыми считаются работники в возрасте 45 лет и старше, хотя работоспособным признается возраст от 15 до 64 лет [10].
В странах Европейского Союза доля молодых работников в возрасте от 15 до 24 лет, как ожидается, будет уменьшаться ежегодно и составит в 2025 г. приблизительно 17% всех работников. С другой стороны, доля лиц в возрасте от 50 до 64 лет с 1995 г. начала возрастать и в 2025 г. будет составлять 35% всего работоспособного населения [16].
В России также происходит быстрое увеличение старшей возрастной группы в составе населения. По официальным данным, в 1998 г. впервые в России количество людей пенсионного возраста превысило численность детей и подростков.
Материалы значительного числа исследований убеждают, что в целом, несмотря на более низкий статус здоровья, пожилые работники более опытны и надежны, более мотивированы в своей деятельности и положительно настроены, чем молодые рабочие [11 — 13, 15—17]. Рентабельность труда лиц старших возрастных групп обусловливает актуальность проблемы расширения трудовой активности населения пенсионного возраста и рационального использования трудоспособных лиц старших возрастов в разных отраслях промышленности.
Как показали наши исследования, проведенные на 6 крупных химических предприятиях Дзержинского территориально-промышленного комплекса, доля лиц пенсионного возраста составляет более 30% общей численности рабочих и служащих. Занятость лиц старше 45 лет в основных профессиях (операторы, аппаратчики, слесари-ремонтники) колеблется от 35 до 60%.
Установлено, что особенности реакций пожилого организма на воздействие химических веществ связаны с
нарушением всасывания их при введении per os и инга-ляционно, уменьшением выведения их из организма вследствие нарушения функции отдельных органов (почки, печень, потовые железы и др.), изменением проходимости веществ через естественные барьеры, активности биохимических систем, ослаблением рефлекторных реакций, наличием патологических состояний [3]. В реализации различных реакций организма на воздействие факторов окружающей среды важную роль играют сво-боднорадикальные процессы [6, 9], причем возрастные изменения в системах перекисного окисления липидов (ПОЛ) и антиоксидантной защиты (АОЗ) могут усилить явления окислительного стресса [2].
Целью настоящей работы явилось изучение возрастных особенностей формирования изменений состояния ПОЛ и АОЗ в эксперименте на животных при воздействии химического фактора низкой интенсивности (уровень ПДК и 1/2 ПДК).
В качестве агента химического воздействия был использован толуилендиизоцианат (ТДИ), применяющийся
Таблица 1
Показатели индуцированной хсмилюминесцснции у белых крыс контрольных групп в зависимости от возраста (М ± т; п т 32)
Показатель
Половозрелые животные (4.S мес)
Высокозозрастные животные (8,5 мес)
Б мочи, имп/с I,™, мочи, мВ мочи
Б сыворотки, имп/с !„.„ сыворотки, мВ
сыворотки Вакат кислорода мочи, мг/мл
51,57 ± 1,81 8,59 ± 0,32 2,93 ±0,18 30,02 ± 1,92 4,41 ± 0,43 1,46 ± 0,20
7,03 ± 1,00
112,42 ± 2,02* 12,41 ± 0,63* 2,22 ± 0,12* 29,53 ± 2,01 3,75 ± 0,56 1,16 ± 0,21
10,72 ± 1,05*
Примечание. Звездочка — здесь и в табл. 2 и 3 — достоверные различия показателей (р < 0,05).
