Список литературы
1. Логинов О.Н., Свешникова Е.В., Сили-щев Н.Н. и др. Патент RU 2203945 C12 N 1/20. Штамм бактерий Pseudomonas aureofaciens для получения препарата против заболеваний пшеницы, вызываемых грибными фитопатогенами. За-явл. 17.08.2001; опубл. 10.05.2003. Бюл. 13.
2. Свешникова Е.В., Логинов О.Н., Исаев Р. Ф. и др. // Защита и карантин растений, 2003. — № 10. — С. 35.
3. Кузьмина Л.Ю., Логинов О.Н., Бойко Т.Ф. и др. // Сельскохозяйственная биология, 2003. — № 5. — С. 69-73.
4. Коршунова Т.Ю., Силищев Н.Н., Галимзяно-ва Н. Ф. и др. //Башкирский химический журнал, 2007. — Т. 14. — № 4. — С. 92-94.
Материал поступил в редакцию 08.02.08.
УДК 579.841.21
Я.О.Логинов1*, А.И.Мелентьев1, О.Н.Логинов3, Н.Н.Силищев1, АТ.Гатауллин1, О.Н.Дубинина2, Р.Ф.Хуснаризанова2, Н.Ю.Черняева2 ВЛИЯНИЕ БАКТЕРИЙ AZOTOBACTER VINELANDII ИБ-1 И ПРЕПАРАТА «АЗОПОЛ»
НА ЕГО ОСНОВЕ НА МАКРООРГАНИЗМ 'Институт биологии Уфимского научного центра РАН 2ФГУН «Уфимский НИИ медицины труда и экологии человека Роспотребнадзора» 3ГУП «Опытный завод АН РБ», Уфа
В институте биологии Уфимского научного центра РАН выделен штамм Azotobacter vinelandii ИБ-1 продуцент экзополисахарида [10].
Целью исследования являлось изучение токсического влияния штамма и продуктов метаболизма на макроорганизм (персонал, занятый при производстве препарата) на модели лабораторных животных.
В работе использованы беспородные животные: 334 белых мышей массой 16—18 г; 154 белых крыс — 160—180 г; 46 морских свинок — 200—250 г и 9 кроликов 1,5—2 кг.
Токсиколого-гигиеническое исследование проводили в соответствии с рекомендованными методиками [2].
Штамм выделен из почвы. Клетки представляют собой короткие, подвижные палочки 1,5—2 мкм, грамотрицательные, спор не образуют, но образуют цисты. На 4-е сутки роста палочки приобретают клостридиальную форму, утрачивая подвижность. По отношению к кислороду — аэроб, окислительный тип метаболизма. В факторах роста не нуждается. Для фиксации азо-
* Фрагмент диссертационной работы
та необходим молибден. Каталазоположителен. В качестве источника углерода использует глюкозу, сахарозу, маннит, фруктозу, мальтозу, глицерин, декстрин, ксилозу, рамнозу, маннозу, галактозу, мезоинозитол, натрий уксуснокислый, натрий бензойнокислый, этанол, целлюлозу. Не ассимилирует сорбит, арабинозу, лактозу.
Токсикологическая оценка штамма проведена согласно МУ [8, 9]. Установлено, что штамм не вирулентен, не токсичен, не обладает токси-генностью, способностью к диссеминации, а также дисбиотическим влияниям. Аллергенные свойства слабовыражены. Местный раздражающий эффект на конъюктиву не выражен. Штамм разрешен к применению в качестве промышленного [3, 16].
Экзополисахарид, продуцируемый Л^о1оЬас1ег у1пе1апйИ ИБ-1, представляет собой биополимер, включающий альгиновые кислоты, длинная цепь молекулы которых построена из остатков р^-маннуроновой и а^-гулуроновой кислот. На основе него разработан препарат «Азо-пол» (микробный экзополисахарид (МЭПС «АЗОПОЛ») [10]. Предназначен для нефтедобывающей и для текстильной промышленностей, как заменитель крахмала для шлихтования пряжи, а также при производстве особо прочных и эластичных искусственных волокон и влагонепроницаемых тканей.
Исследована острая токсичность и опасность экзополисахарида, его влияние на интегральные показатели состояния организма экспериментальных животных и микрофлору кишечника, иммунотоксические свойства [5, 6, 7, 11, 15, 17, 18].
Препарат «Азопол» вводили энтерально в организм животных в виде 4% геля в максимально достижимой дозе. При введении дозы 5 г/кг гибели животных не зарегистрировано в течении 2-недельного срока наблюдения. Динамика массы тела в процессе эксперимента и в восстановительном периоде, а также общее состояние и поведение подопытных животных визуальных отклонений не имели.
Однократное 4-х часовое вдыхание пыли препарата в максимально достижимых концентрациях не вызывало изменений в поведении и общем состоянии опытных животных по сравнению с контрольными.
При изучении местного влияния «Азопола» установлено, что однократный контакт 5% геля препарата с кожей животных, а также более низких его разведений, не оказывал заметного раздражающего эффекта.
Кожно-резорбтивное действие экзополисахарида в виде 5% геля изучали в 2-недельном опыте на белых мышах пробирочным методом. Уста-
новлено, что масса тела подопытных животных, поведенческие реакции, а также величина коэффициентов массы внутренних органов не отличались от таковых контрольной группы. Гибель животных не наблюдалась.
Для оценки возможности аллергизации организма при контакте с продуктом использован тест ГЗТ (гиперчувствительности замедленного типа) на мышах, а также сенсибилизация на морских свинках по Алексеевой-Петке-вич с постановкой иммунологических тестов in vitro. Мыши получали сенсибилизирующую дозу препарата в количестве 100 мкг. Разрешающая доза не выявила увеличение индекса ГЗТ у мышей.
При обследовании морских свинок положительные кожные тесты у животных опытной группы не выявлены, иммунологические тесты in vitro: реакция специфической агломерации лейкоцитов (РСАЛ), реакция дегрануляции тучных клеток (РДТК) также дали отрицательный результат.
Кроме того, изучены кумулятивные свойства препарата, которые оценивали на белых крысах в условиях ежедневного энтерального введения 4% геля препарата в дозе 1 г/кг на протяжении 1 месяца. При этом животные суммарно получили 23 г/кг. В ходе эксперимента и по окончании общее состояние и поведение подопытных животных не имели существенных отличий от контроля. Ни одно животное не погибло. Динамика массы тела, функциональное состояние ЦНС (по поведенческим реакциям) и коэффициенты относительной массы внутренних органов (легкие, печень, почки, селезенка, надпочечники) не имели достоверных различий между группами. Вместе с тем, зарегистрировано уменьшение коэффициента относительной массы сердца (р < 0,05). Гематологические и биохимические исследования: общий анализ крови (гемоглобин, эритроциты, лекоци-тарная формула), ферментативная активность в сыворотке крови аланинтрансаминазы и щелочной фосфатазы, уровень общего белка, холестерина также не выявили существенных отклонений в группе подопытных животных, однако, отмечена тенденция к снижению относительного содержания лимфоцитов в крови подопытных животных. В сыворотке крови обнаружено повышение содержания триглицери-дов, что, скорее всего, обусловлено поступлением в организм животных значительного количества полисахарида. Дисбиотических отклонений не выявлено.
На основе проведенных исследований можно заключить, что препарат «Азопол» по величинам токсических доз при энтеральном введении
следует классифицировать как малоопасный продукт при однократном воздействии на организм, не представляющий опасности острых ингаляционных отравлений. Местное раздражающее влияние на кожу и конъюнктиву не выражено. Не обладает заметным кожно-резорбтивным влиянием и не вызывает формирования сдвигов в функциональном состоянии иммунной системы. Препарат не проявляет значительной способности к материальной кумуляции. При повторном поступлении его в организм, однако, развиваются морфо-функциональные изменения, свидетельствующие о вмешательстве полисахарида в обмен веществ.
Таким образом, изучение токсических свойств штамма Л^,о1оЬас1ег vinelandii ИБ-1 и продукта его биосинтеза экзополисахарида, показало, что негативного влияния на макроорганизм не обнаружено. Персонал, задействованный в производстве препарата «Азопол», должен соблюдать элементарные гигиенические правила, предусмотренные при работе с микроорганизмами [12, 14].
Список литературы
1. ГОСТ 12.1.008-76. ССБТ. Биологическая безопасность.
2. ГОСТ 8.563-96. ГСИ. Методики выполнения измерений.
3. Дубинина О.Н., Ткачева С.Г., Хуснаризанова Р.Ф. и др. Уфимский НИИ медицины труда и экологии человека. Отчет о научно-практической работе: Исследования патогенности микробиологического препарата «Азолен» для проведения государственной регистрации. — Уфа, 2003.
4. Малышева А.Г., Растянников Е.Г., Беззубое А.А. и др. //Гиг. и сан., 2006. — № 1. — С. 32-34.
5. Методические рекомендации по использованию поведенческих реакций животных в токсикологических экспериментах для целей гигиенического нормирования, № 2166-80. — Киев, 1980.
6. Методические указания к постановке исследований для обоснования санитарных стандартов вредных веществ в воздухе рабочей зоны, № 2163-80. — М., 1980.
7. Методические указания к постановке исследований по изучению раздражающих свойств и обоснованию ПДК избирательно действующих раздражающих веществ в воздухе рабочей зоны, № 2196-80. — М., 1980.
8. Методические указания по гигиенической оценке микробных средств защиты растений от насекомых и болезней на основе неспорообразую-щих бактерий, № 2620-82 от 22.09.82.
9. Методические указания по экспериментальному обоснованию ПДК микроорганизмов-продуцентов и содержащих их готовых форм препаратов в объектах производственной и окружающей среды, № 5789/1-91 от 11.06.91.
10. Патент ЯП2266324 С12N1/20. Продуцент экзополисахарида. Опубл. 20.12.2005. Бюл. 35.
11. Показатели токсиметрии, подлежащие определению на разных стадиях производства и применения химических веществ. МУ № 4230-86. — М., 1987.
12. Положения об организации работы по технике безопасности в микробиологической промышленности. — М., 1980.
13. Предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ в воздухе рабочей зоны. ГН 2.2.5.1313-03. Гигиенические нормативы. — М.: Минздрав России, 2003.
14. Предельно допустимые концентрации микроорганизмов-продуцентов, бактериальных препаратов и их компонентов в воздухе рабочей зоны. ГН 2.2.6.709. — М.: МЗ России, 1999.
15. Проблемы нормы в токсикологии. Под ред. И.М.Трахтенберга. — М., 1991.
16. Ткачева С.Г., Дубинина О.Н., Хуснаризанова Р.Ф. и др. // Сб. работ 69-й итоговой научной сессии КГМУ и отделения медико-биологических наук Центрально-Черноземного района НЦ РАМН. Ч. 1. — Курск, 2004. — С. 139-140.
17. Трахтенберг И.М., Тимофиевская Л.А., Квятковская И.Я. Методы изучения хронического действия химических и биологических загрязнителей. — Рига, 1987.
18. Требования к постановке экспериментальных исследований по обоснованию предельно допустимых концентраций промышленных химических аллергенов в воздухе рабочей зоны и атмосферы. МУ1.1.0578-96.
Материал поступил в редакцию 08.02.08.
УДК 613.579.66
Н.В.Кобызева1*, О.Н.Дубинина2, О.Н.Логинов3, С.П.Четвериков1, Т.Ф.Бойко1, Н.Ю.Черняева2, Р.Ф.Хуснаризанова2, Н.Н.Силищев1
1Институт биологии Уфимского научного центра РАН 2ФГУН «Уфимский НИИ медицины труда и экологии человека Роспотребнадзора» 3ГУП «Опытный завод Академии наук Республики Башкортостан», Уфа
БИОПРЕПАРАТ-НЕФТЕДЕСТРУКТОР «ЛЕНОЙЛ»
Новый биопрепарат-нефтедеструктор «Ле-нойл», основу которого составляет природный консорциум нефтеокисляющих микроорганизмов Bacillus brevis и Arthrobacter species [1], предназначен для ремедиации природных и техногенных объектов от нефтяного загрязнения [2-4].
* Фрагмент диссертационной работы
Токсиколого-гигиеническая оценка препарата «Ленойл» выполнена согласно требований действующих методических указаний [5, 6].
Токсичность и опасность при введении в желудок оценивали на беспородных белых крысах и мышах. Вводился энтерально нативный препарат. При введении дозы 5 г/кг гибели животных не зарегистрировано в течение 2-х недель наблюдения. Общее состояние и поведение подопытных животных не имели отклонений, регистрируемых визуально.
При однократном 4-часовом вдыхании животными жидкого аэрозоля общее состояние и поведение животных подопытной и контрольной групп не различалось. Случаев гибели животных на протяжении 2-недельного периода наблюдения не зарегистрировано.
Местное раздражающее влияние биопрепарата изучали на белых мышах, морских свинках и кроликах. Однократный контакт с кожей животных нативного продукта, а также разбавленных растворов не оказывает заметного раздражающего эффекта. При повторных 7-кратных аппликациях появляется небольшая сухость кожных покровов. Исследование местного действия на конъюнктиву глаза кроликов не выявило способности нативного продукта вызывать развитие воспалительного процесса.
Кожно-резорбтивное действие биопрепарата испытывали в 2-недельном опыте на белых мышах пробирочным методом. Масса тела подопытных животных, поведенческие реакции, коэффициенты относительной массы внутренних органов не отличались от параметров соответствующих показателей контрольной группы. Гибели животных в ходе опыта не зарегистрировано.
Для оценки возможности аллергизации организма при контакте с препаратом использован тест гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ) на мышах, а также метод накожных аппликаций на морских свинках с постановкой иммунологических тестов in vitro. Мыши получали сенсибилизирующую дозу препарата в количестве 100 мкг. Разрешающая доза выявила увеличения индекса ГЗТ у мышей (6,2±1,3, в контрольной группе 3,18±0,87), что свидетельствует об аллергической перестройке в организме подопытных животных по сравнению с контролем. При обследовании морских свинок по окончании 1-месячных аппликаций нативного продукта установлено следующее: положительные кожные тесты выявлены у 80% животных опытной группы при отсутствии таковых в контроле. Вместе с тем, количество лейкоцитов и лейкоцитарная формула, белок и белковые фракции сыворотки крови не имели отличий между опытной и контрольной группами.