CC BY
9
печень, почки, надпочечники, желудок у животных контрольной и подопытной групп. Во всех этих органах обнаружено венозное полнокровие, в слизистой оболочке желудка и почках — признаки раздражения; эти явления обратимы.
Генетические последствия влияния на организм химических веществ, содержащихся в водных экстрактах изучаемых полимеров, определяли по частоте возникновения летательных мутаций в Х-хромосоме дрозофил по методу Мел-лера-5 [2]. Мутационный эффект ни для одного из изученных полимеров не установлен.
В механизмах адаптации организма к стрессовым факторам важную роль играет катехола-миновая система. Для изучения адаптационных возможностей генофонда популяции использовали линии дрозофил с различной интенсивностью катехоламинового обмена (дикий тип — сбалансированный меланокатехоламиновый обмен, yellow — усиленный синтез катехоламинов, ebony — ослабленный синтез катехоламинов). Кри-терием оценки адаптационных возможностей генофонда исследуемых популяций в отношении изучаемых факторов служит показатель генетического груза, который определяли по формуле:
L~ U7K »
где L — показатель генетического груза; W„ — жизнеспособность контрольных особей; tt70 — жизнеспособность опытных особей.
На основании выращивания дрозофил на питательной среде с добавкой водных экстрактов исследуемых полимеров (1 часть водного экстракта и 5 частей питательной среды) установлено следующее.
Резина ИРП-1224-1: генетический груз в популяции дрозофил линии yellow составляет 20 %, линии ebony — 30 %, дикого типа — 10 %, резина 26-433 — 10, 27 и 5% соответственно, резина 40009-12 — 18, 40 и 9 % соответственно. А, Количественный гель-электрофорез белков ^ тканей дрозофил показал, что для каждой ли-
нии дрозофил характерен определенный уровень белкового гомеостаза, детерминированный ее генофондом.
На основании проведенных модельных исследований по изучению резервных адаптационных возможностей генофонда популяций дрозофил к водным экстрактам резни выяснено, что адаптационные возможности организма в значительной мере определяются уровнем его катехоламинового обмена.
Выводы. 1. Резина 26-433 оказывает существенное влияние на органолептические и физико-химические свойства воды, длительно контактировавшей с ней в опыте. Водные настои этой резины отрицательно действуют на организм подопытных животных в условиях хронического са-нитарно-токсикологического эксперимента, оказывают значительное влияние на интенсивность метаморфоза мух Эг. те1аподаз1ег первого поколения, что служит основанием для запрещения применения данной резины в практике питьевого водоснабжения.
2. Резины ИРП-1224-1 и 40009-12 практически не изменяют качества контактирующей с ними воды. Потребление воды, настаиваемой на этих резинах, не приводит к нарушениям фукнций органов и систем лабораторных животных. Это дает основание рекомендовать резины ИРП-1224-1 и 40009-12 для изготовления деталей внб-ронасосов и уплотнительных колец в железобетонных водопроводных трубах, используемых в системе хозяйственно-питьевого водоснабжения.
3. Изученные образцы резин не изменяют качества контактирующей с ними проточной воды (скорость 20 л/ч).
Литература
1. Купыров В. //., Воробсц В. И.. Г акал Р. К. и др.—
Гиг. и сан., 1977, № 3, с. 96—97.
2. Медведев Н. Н. Практическая генетика. М., 1968.
3. Рудейко В. А.. Пашкин Е. И.. Романов П. Г.—Труды
Ленинград, сан.-гигиен, мед. ин-та, 1980, т. 130, с. 84—
89.
Поступила 04.05.84
УДК 612.663.014.46:546.171.5+613.632:546.171.5|-07:612.663
В. В. Дымин, В. Л. Денисов, С. Н. Андропова, В. П. Малетин
ВЛИЯНИЕ ГИДРАЗИНА НА ГЕНЕРАТИВНУЮ ФУНКЦИЮ ЖИВОТНЫХ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ПУТЯХ ПОСТУПЛЕНИЯ
В ОРГАНИЗМ
Институт биофизики Минздрава СССР, Москва
Гидразин находит широкое применение в различных отраслях народного хозяйства в качестве инсектицидов, консервирующих средств, при изготовлении пластмасс, в органическом синтезе, в лабораторных условиях как химический реактив. Некоторые производные гидразина используются в фармакологии.
Гидразин, кроме выраженного общетоксического действия [2, 5, 9], способен давать так называемые специфические эффекты (мутагенный, эмбриотоксический, гонадотоксический). На бактериофагах, растениях, микроорганизмах установлена мутагенная активность гидразина [3, 6, 11]. Имеются сведения об его эмбриоток-
Таблица I
Некоторые показатели эмбриотоксического эффекта у самок крыс при хроническом пероральиом и ингаляционном воздействии гидразина
Число крыс Число живых эмбрионов на | самку Доимпланта- ционная гибель. % Постимпланта- цнонная гибель. %
Груп па в опыте беременных и Число желтых тел V Число резорбций и и и
4-я (контрольная) 3-я (0,002 мг/л) 2-я (0,018 мг/л) 1-я (0,82 мг/л)
4-я (контрольная) 3-я (0,01 мг/м3) 2-я (0,13 мг/м3) 1-я (0,85 мг/м3)
20 19
10 8
10 10
10 10
20 19
10 8
10 9
10 8
13,5 (9-19) 11,2 (7-13) 9(1-13) 9,5 (3-13)
13,5 (9-19) 12,1 (10-16) 12,5 (9-16) 10,1 (7-16)
0,148
0,005*
0,013*
0,292 0,536 0,025*
Пероральное воздействие
15,1 (10-22) 15,6(12—19) 14,4 (10-18)
13,4 (9-17)
0,574 0,728 0,248
0,26 (0-1) 0,75 (0-5) 0,6 (0-6) 0,9 (0-10)
Ингаляционное воздействие
15,1 (0-22) 14,9 (13—23) 14,4 (13—19) 14,4 (12—16)
0,609 0,624 0,748
0,26 (0-1) 0
0,66 (0-4) 2,5 (0—13)
0,113
0,025*
0,003*
1
0.05* 0,015*
8,7 (0-16,6) 21,6 (0—41,2) 32,6(10-61,5) 24,8 (0 -82,4)
8,7 (0-16,6)
11.1 (3—30) 27,5(11,8-43)
21.2 (9-43,7)
0,053
0,001*
0,027*
0.309 0,02* 0,03*
1,8(0-11,1) 0
5,4 (0—36,3) 19,2 (0—70)
1,8(0-11,1) 0
5.4 (0-36,3) 19,2 (0-10)
0,166
0.044*
0,036*
1
0,04* 0,008
Примечание. Здесь и в табл. 2 и 3 в скобках указаны пределы колебаний; звездочка — различия статистически значимы.
Таблица 2
Некоторые показатели морфофункционального состояния гонад у самцов крыс при хроническом пероральном и ингаляционном воздействии гидразина
Группа Пероральное воздействие Ингаляционное воздействие
Показатель живот- 6 мес и
ных 2 ыес и 6 мес и 2 мес и
Подвижность сперматозоидов в 4-Я 252 (245-260) _ 248 (230—270) _ 247 (240—260) _ 253 (240—270) _
минуту 3-я 242 (220—260) 0,200 239 (230—245) 0,502 238 (230—250) 0,128 247 (240—255) 0,453
2-я 245 (230—260) 0,282 246 (230—260) 0,914 244 (240—250) 0,572 249 (240—260) 0,594
1-я 244 (240-250) 0,105 249 (240—260) 0,670 240 (230-245) 0,229 245 (240—255) 0,338
Осмотическая резистентность сперматозоидов, % 4-я 2,32 (2,2—2,4) — 2,39 (2,35—2,4) — 2,4 (2,4—2,4) — 2,38 (2,37—2,4) —
3-я 2,28 (2,2—2,4) 0,502 2,37 (2,3-2,4) 0,438 2,37 (2,3—2,4) 0,136 2,38 (2,36-2,4) 1
2-я 2,33 (2,2—2,4) 0,820 2,38 (2,3-2,4) 0,881 2,38 (2,3-2,4) 0,317 2,38 (2,37—2,4) 1
1-я 2,36 (2,3-2,4) 0,914 2,3 (2,2-2,4) 0,123 2,37 (2,35-2,4) 0,049* 2,37 (2,37—2,37) 0,661
Индекс сперматогенеза 4-я 3,7 (3,68—3.71) — 3,69 (3,68—3,7) — 3,71 (3,7—3,72) — 3,69 (3,67—3,71) —
3-я 3,7 (3,68-3,72) 0,914 3,69 (3,67-3,7) 0,-132 3,6 (3,65-3.7) 0,014* 3,7 (3,7—3,72) 0,082
2-я 3,7 (3,68-3,71) 0,828 3,69 (3,68-3,71) 0,737 3,6 (3,68—3,7) 0,033* 3,69 (3,68-3.7) 0,328
1-я 3,7 (3,68-3,71) 0,914 3,69 (3,68-3,71) 0,513 3,6 (3,65-3,69) 0,008* 3,7 (3,68-3,72) 0,729
Число нормальных сперматогоний 4-я 30,1 (29-31,5) — 29,9 (29,9-31) — 30,3 (29,8-31,2) — 27,7 (27,5-28) —
3-я 30,3 (30-31,1) 0,597 30,3 (29,8-31) 0,672 30 (29-31,2) 0,524 27,3 (27-27,5) 0,272
2-я 30,3 (29,8—31) 0,529 30.1 (28.8—30,1) 0,736 29,6 (28,5—30,2) 0,173 27,2 (27—27,4) 0,311
1-я 30,0 (29.8—30,1) 1 29,9 (29.6—30,2) 0.513 29,8 (28.7—31,2) 0,524 27,7 (27,4-28) 0,934
Число канальцев со слущенным 4-я 1,21 (1,15-1,3) — 1,02 (0,9-1,2) — 2 (1,9—2,1) — 1,91 (1,75-2) —
эпителием 3-я 1,05 (0,9—1,24) 0,074 1,1 (0,95—1,25) 0,246 2,25 (2,1—2,35) 0,01* 2,0 (1,85-2) 0.288
2-я 1,14 (1—1,24) 0,094 1,14 (1-1,2) 0,035* 2,2 (2,1—2,3) 0,001* 1,89 (1,8—2) 0.915
1-я 1,14 (1—1,2) 0,085 1,18(0,9-1,3) 0,03* 2,17 (2,0-2,3) 0,039* 1,95 (1,85—2,1) 0,591
Число канальцев с 12-й стадией 4-я 2,48 (2,3-2,7) — 2,36 (2,2-2,5) — 2,4 (2,3-2,5) — 3,02 (2,9—3,1) —
мейоза 3-я 2,48 (2,4-2,6) 0,828 2.3 (2,2-2,4) 0,380 2,5 (2,4-2,6) 0,088 3,02 (2,8-3,2) 0,913
2-я 2,32 (2,2-2,4) 0,101 2,21 (2,11—2,3) 0,055 2,46 (2.4-2,6) 0,287 3,02 (2,9-3,1) 1
1-я 2,32 (2,2-2,4) 0,101 2,23(2,12-2,4) 0,110 2,4 (2,3-2,5) 1,000 3,1 (2,9-3,3) 0.663
Таблица 3
Частота хромосомных аберраций в клетках костного мозга крыс через 4 мес после нач:)ла ингаляции
>.* о. а и х
1-Я
2-я
3-я
4-я
о ч tí s
О. »-
п 2
§2
0.85 0,13 0,01
114
1037 1375 1048
Типы хромосомных абберраций
|Зо
>е — т
27
15 12
16
5 В Р
2 я й О- о о
X 5 *
Sí
% хромосомных аберраций
11
4
5 3
4,12±0,65* 2,6±0,58 1,75±0,43 2,48±0,46
Примечание. Звездочка — различия статистически значимы при 0,05; — отсутствие данных.
сическом действии [7] и влиянии на функцию гонад [10].
В настоящем сообщения приводятся результаты изучения воздействия на генеративную систему крыс гидразина в дозах и концентрациях, сопоставимых с его ПДК для воды водоемов и воздуха рабочей зоны (0,01 мг/л и 0,1 мг/м3 соответственно) .
В эксперименте на животных использовали товарный гидразингидрат (ГОСТ 5832—65) следующего состава: основное вещество (99,5%), остаток после прокаливания (0,005 %), сульфаты (0,001%), хлориды (0,002 %), железо (0,0001%), соли тяжелых металлов (0,0005 %).
Гидразин в воде водоемов и воздуха определяли фотоколориметрическим методом с применением параднметиламинобензальдегида [1]. Чувствительность метода 0,1 мкг гидразина в пробе.
Биологическую активность гидразина изучали на нелинейных белых крысах в 2 сериях хронических экспериментов — при пероральном и ингаляционном путях поступления в организм.
Мутагенное, эмбриотоксическое и гонадоток-сическое действие гидразина исследовали согласно методическим рекомендациям [8]. При ■¡ериральном воздействии подопытные животные ил автопоилок на протяжении 6 мес получали питьевую воду, содержащую гидразин в концен-•раннях 0,82±0,043 мг/л (1-я группа), 0,0L8± rf<),0019 мг/л (2-я группа) и 0,002±0,0002 мг/л (3-я группа), а контрольные — чистую питьевую воду.
Ингаляционное воздействие осуществлялось на протяжении 4 мес по 5 ч в день 5 раз в неделю в концентрациях 0,85±0,14, 0,13±0,02 и 0,01± ±0,002 мг/м3. В затравочную камеру с контрольными животными подавался чистый воздух.
Различия между группами животных выявляли непараметрическим методом по китерию U Вилкоксона — Манна — Унтни [4], который рассчитывали на ЭВМ «Наирн-2».
У крыс 1-й и 2-й групп, подвергавшихся перо-
ральному воздействию гидразина в концентрациях 0,82 и 0,018 мг/л, снижалось число живых эмбрионов, увеличивалось число резорбцирован-ных плодов, возрастала их до- и постимпланта-ционная гибель (табл. 1). У самок, подвергавшихся воздействию гидразина в концентрации 0,002 мг/л, нарушений не наблюдалось. При исследовании 293 эмбрионов самок всех 3 опытных групп уродств и аномалий развития не выявлено. Частота хромосомных аберраций в клетках костного мозга крыс опытных групп не отличалась от таковой в контроле.
Гидразин оказывал влияние на состояние гонад самцов. Через 6 мес от начала эксперимента у животных, получавших гидразин в концентрациях 0,82 и 0,018 мг/л, выявлено увеличение числа канальцев со слущенным эпителием (табл. 2).
У самок, подвергавшихся ингаляционному воздействию гидразина в концентрациях 0,85 и 0,13 мг/м3 на протяжении всей беременности, было снижено число живых эмбрионов, увеличено число резорбцированных плодов и повышена их до- и постимплантационная гибель.
При действии гидразина в концентрации 0,01 мг/м3 отличий изученных показателей по сравнению с контролем не наблюдалось (см. табл. 1). При обследовании 315 эмбрионов самок опытных групп уродств и аномалий развития плодов не выявлено.
У животных, подвергавшихся 4-месячному ингаляционному воздействию гидразина в концентрации 0,85 мг/м3, обнаружено увеличение частоты хромосомных аберраций (табл. 3). У крыс 2 других опытных групп частота хромосомных аберраций не отличалась от таковой в контроле.
Через 2 мес от начала хронического эксперимента у крыс, вдыхавших гидразин в концентрации 0,85 мг/м3, наблюдалось снижение осмотической резистентности сперматозоидов, индекса сперматогенеза, количества канальцев со слущенным эпителием. При действии гидразина в концентрациях 0,13 и 0,01 мг/м3 индекс сперматогенеза и число канальцев со слущенным эпителием уменьшались. К концу эксперимента эти показатели нормализовались (см. табл. 2).
На основании полученных данных можно заключить, что гидразин влияет на генеративную функцию в концентрациях, не только превышающих ПДК, но и сопоставимых с существующими ПДК для воды водоемов и воздуха рабочей зоны.
Так, гидразин в концентрациях 0,82 и 0,018 мг/л оказывал выраженное эмбриотоксическое и гонадотоксическое действие при пероральном поступлении в организм. Концентрация гидразина 0,018 мг/л является пороговой, а 0,002 мг/л неэффективной. Гидразин в указанных концентрациях не проявил мутагенной активности и не дал тератогенного эффекта.
При ингаляционном поступлении в организм
выраженное эмбриотоксическое и мутагенное действие гидразина проявилось при концентрации 0,85 мг/м3. Концентрация 0,13 мг/м3 оказалась пороговой, а 0,01 мг/м3 — не действующей по этому эффекту.
Концентрация 0,01 мг/м3 близка к пороговой по гонадотоксическому эффекту. Таким образом, экспериментальные данные позволяют сделать вывод о потенциальной опасности гидразина для человека при длительном поступлении в организм на уровне ПДК для воды водоемов и воздуха рабочей зоны, что может служить основанием для пересмотра гигиенических регламентов. Литература
1. Быховская М. С.. Гинзбург С. Л., Хализова О. Д. Методы определения вредных веществ в воздухе. М., 1966.
2. Веллинг Е. И., П реоб раже некая А. А. — Гиг. труда, 1961, № 2, с. 56—59.
3. Гольдфарб Д. М„ Чубуков В. Ф. — Бюлл. экспер. биол., 1983, № 12, с. 61—63.
4. Гублер Е. В., Генкин А. А. Применение критериев не-
параметрнческой статистики в меднко-биолггическнх исследованиях. Л., 1966, с. 17—26.
5. Колла В. Э., Бердинский И. С. Фармакология н химия производных гидразина. Йошкар-Ола, 1976.
6. Рапопорт И. А. — В кн.: Проблемы медицинской генетики. М„ 1970, с. 249—266.
7. Савченков М. Ф. — Гиг. и сан., 1974, № 10, с. 23—25.
8. Методы экспериментального исследования по установлению порогов действия промышленных ядов на генеративную функцию с целью гигиенического нормирования (метод, рекомендации)./Саноцкий И. В. и др. М„ 1978.
9. Экштат Б. Я. — В кн.: Химические факторы внешней среды и их гигиеническое значение. М., 1965, с. 106— 108.
10. Bollag W.. Theiss £. —Cancer (Philad.), 1964, v. 17, p. 311—314.
11. Jain N. K.. Ravi R. N. — Nature, 1966, v. 211, p. 65.
Поступила 14.02.84
Summary. A long-term exposure of animals to hydrazine has a detrimental effect on the reproductive function. The chemical is shown to produce embryotoxic, gonadotoxic and mutagenic effects at doses and concentrations comparable with water and work zone air MAC«. The findings obtained are indicative of potential human health hazards produced by a long-term exposure to hydrazine.
УДК 615.285.7-015.44.07
У. К. Константинова, Ф. С. Шсвело
ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ КОМБИНИРОВАННОГО ДЕЙСТВИЯ ГЕРБИЦИДОВ 2,4-Д и 2,4,5-Т
Саратовский медицинский институт
В условиях научно-технического прогресса и активной химизации сельского хозяйства все более актуальной становится проблема комбинированного действия различных химических соединений на организм человека.
По данным Л. П. Ефименко [2], А. Е. Кулакова [5], гербициды хлорфеноксипроизводные проявляют цитогенетическую активность при их раздельном воздействии на организм в малых дозах. Возможность их совместного присутствия в объектах окружающей среды вызывает необходимость определения степени цитогенетической активности смеси гербицидов для их гигиенического регламентирования.
Целью данной работы являлось определение цитогенетического эффекта при комбинированном воздействии хлорфеноксипроизводных — бутиловых эфиров 2,4-Д и 2,4,5-Т (2,4-ДБ и 2,4,5-ТБ) в дозах, близких к пороговым, при их раздельном поступлении в организм или реально обнаруживаемых в объектах окружающей среды.
Исследования проведены на 62 беспородных белых крысах-самцах, разделенных на 5 групп, 3 из которых служили контролем: 1-я — интакт-ные животные; 2-я и 3-я подвергавшиеся раздельному воздействию 2,4-ДБ (химически чистого) и 2,4,5-ТБ (технического 42%. соответствующего техническим условиям производства),
в дозе 1 мг/кг по действующему началу каждого (LilTlchr. intégrait')' В 2 опытных группах прнме-няли комбинацию препаратов (1:1): в 4-й — по 0,5 мг/кг каждого (т. е. половинные дозы), в 5-й — по 0,05 мг/кг (т. е. на порядок ниже, что суммарно соответствовало LimChr. spec по 0,1 мг/кг для каждого из веществ).
Препараты вводили в желудок в водных растворах по 1 мл с примесью эмульгатора ОП-7 (1 %) ежедневно 6 раз в неделю в течение 6,5 мес.
Цитогенетическую активность гербицидов выявляли путем анализа клеток костного мозга в стадии анателофазы в соответствии с методическими рекомендациями [6, 7].
В течение хронического опыта показатели цитогенетической активности клеток костного мозга учитывали дважды — через 2,5 мес от начала воздействия и в конце эксперимента (через 6,5 мес).
Результаты исследований показали, что мито-тическая активность клеток костного мозга подопытных крыс имела тенденцию к снижению в начале опыта и повышению в конце.
Наблюдалось выраженное увеличение коэффициента фаз митоза и количества хромосомных повреждений через 2,5 мес от начала опыта при действии 2,4-ДБ, 2,4,5-ТБ и комбинации пре-
