Научная статья на тему 'ВЛИЯНИЕ ПОЛИСТИРОЛА МАРКИ УПМ-0503 НА АНТИОКСИДАНТНУЮ СИСТЕМУ КРОВИ БЕЛЫХ КРЫС'

ВЛИЯНИЕ ПОЛИСТИРОЛА МАРКИ УПМ-0503 НА АНТИОКСИДАНТНУЮ СИСТЕМУ КРОВИ БЕЛЫХ КРЫС Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

CC BY
12
3
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ВЛИЯНИЕ ПОЛИСТИРОЛА МАРКИ УПМ-0503 НА АНТИОКСИДАНТНУЮ СИСТЕМУ КРОВИ БЕЛЫХ КРЫС»

50. Якубов Э. А., Яровая Г. Л., Шалит Б. И. и др. // Сов. здравоохр.— 1981.— № 4.— С. 16—19.

51. Ярменчук А. Д. Управление городскими внебольничными учреждениями.— Киев, 1981.

52. Assicob М., Bonnay М., Bohuor С. // Techn. hosp.— 1977.—Vol. 32, N 320.—P. 11 — 118.

53. Baurufiend U. // Krankenhaus.— 1979.—Bd 71, N 10.— S. 378—380.

54. Drabs Ph., Drabs G. // Presse med.— 1983.—Vol. 12, N 30.— P. 1832—1844.

55. Farrel D. L., Worth R. M. // Hawaii med. J.— 1982.— Vol. 41, N 3.— P. 90—93.

56. Howard P. 5. // Hospitals.— 1977.—Vol. 51, N 6.— P. 140—144.

57. Kuhn I. M. // Ibid.— N 20.— P. 145—156.

58. Mealister N. H. // Cañad. J. publ. Hlth.— 1987.— Vol. 78, N 1.— P. 62—65.

59. Stem M. A., Winter I. W. // Meth., Inform. Med.— 1973.— Vol. 12, N 4.— P. 204—210.

60. Witte L. M., Goldman I. B. // Hospitals.— 1977.—Vol. 51, i N 16.—P. 119—124.

$

Поступила 12.10.89

Гигиена питания

КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1990

УДК 613.298 + 614.37]:678.746.2221-07:616.153.915-039

9

А. Г. Шлейкин, О. В. Тарасова, А. Д. Мишина, Б. Ю. Калинин, В. И. Евсюков, Л. И. Петрова,

М. Н. Киселева, В. Г. Макаров

ВЛИЯНИЕ ПОЛИСТИРОЛА МАРКИ УПМ-0503 НА АНТИОКСИДАНТНУЮ СИСТЕМУ

КРОВИ БЕЛЫХ КРЫС

Ленинградский санитарно-гигиенический медицинский институт

Ударопрочный полистирол марки УПМ-0503, согласно разрешению Минздрава СССР, используется в изготовлении тары для упаковки молочных продуктов при комнатной температуре и плавленых сыров при 80 °С. Однако при санитарном контроле за применением полимерных материалов, контактирующих с пищевыми продуктами, было установлено, что из полистирола УПМ-0503 при 80 °С в модельные среды, имитирующие пищевые продукты, мигрирует стирол в количествах, превышающих допустимый уровень миграции (0,01 мг/л). Ранее [12] было обнаружено, что при хроническом воздействии стирол вызывает токсические изменения в печени, коре надпочечников и центральной нервной системе [1, 6, 7], а также проявляет мутагенный и канцерогенный эффекты. Повреждающее действие стирола зависит от уровня внутриклеточного глутатиона, что обусловлено участием последнего в обезвреживании окиси и эпоксида, образующихся в ходе окислительного метаболизма стирола [1, 15, 16]. Важное значение природных тиоловых веществ в молекулярных механизмах неспецифической реакции организма на различные экстремальные воздействия [10—12] служит основанием для экспериментального изучения влияния продуктов миграции полистирола на показатели тиолдисульфидного обмена и антирадикальной защиты, отражающих состояние антиоксидантной системы в целом

[9, 10].

В настоящей работе изучали влияние на анти-оксидантную систему крови белых крыс масляных вытяжек из ударопрочного полистирола марки

УПМ-0503, а также помещенного в выполненную из него тару сыра «Янтарь».

Методика. На белых половозрелых крысах-самцах проведены 2 серии опытов: с масляной вытяжкой из\ полистирола и плавленым сыром «Янтарь» из полистирольной упаковки.

Масляные вытяжки готовили следующим образом. Горячее подсолнечное масло при 80 °С заливали в стакан из полистирола марки УПМ-0503 вместимостью 100 мл и выдерживали при комнатной температуре в течение 20 сут. Отношение площади образца (в см2) к объему масла (в см3) составляло 1:1. Масляную вытяжку вводили животным через зонд внутрижелудочно в объеме 1,5 мл на крысу ежедневно в течение 9 мес, кроме выходных дней.

Сыр «Янтарь» затаривали в изделия из полистирола в заводских условиях и выдерживали в течение 20 сут в холодильнике. Для скармливания животным использовали пристеночный слой сыра толщиной 0,5 см. Животные получали ежедневно по 1,5 г сыра на крысу в течение 9 мес, кроме выходных дней.

Контрольным животным давали подсолнечное масло и сыр «Янтарь» из стеклянной тары в тех же количествах, что и подопытным животным. Условия получения и хранения контрольных образцов масла и сыра были аналогичны таковым в опыте.

В ходе эксперимента проводили органолепти-ческое исследование масла и сыра и определяли в них содержание стерола спектрофотометриче-ским методом [5].

Кровь для исследования брали у животных из десны. В качестве антикоагулянта использовали гепарин. Эритроциты отделяли от плазмы центрифугированием и дважды промывали физиологи-

Таблица 1

Биохимические изменения в крови крыс при хроническом внутрижелудочном введении масляной вытяжки полистирола

Показатель . • ч Срок исследования V.

2 нед 3,5 мес. 6 мес 9 мес

ЬН/Ь—Ь крови: 1,06=4=0,12 1,02=1=0,16

белковая фракция 1,20±0,18 0,67-4-0,07

1,04±0,18 0,704-0,08 1,29=4=0,15 0,97±0,25

небелковая фракция 2,60±0,33 1,054-0,09 1,05±0,17 1,27=4=0,08

1,87±0,17 1,05=1=0,11 1,47=4=0,25 1,054=0,07*

Продукты ПОЛ, ммоль/л: Ф

плазма крови 0,62±0,08 0,41 ±0,08 0,284-0,07 0,15±0,17

1,82±0,19* 0,364-0,05 0,18±0,06 0,19=4=0,002*

эритроциты 0,38±0,03 0,254-0,004 0,444-0,02 0,95±0,03

0,44±0,04 0,244-0,007 0,51 =4=0,08 1,11 ±0,04

СОД эритроцитов, усл. ед. 26.33zhl.87 12,694-1,00 9,424-0,39* 14,22=4=0,74

31,32=+= 1,41 14,894-1,76 12,28=4=0,53 14,73=4=0,50

Г-6-ФДГ, мккат/л 18,69=1= 1,63 38,104-2,30 34,394-2,06 36,41 ±1,61

21,064=2,24 40,97±2,66 34,77ч= 1,35 46,174-3,45*

ГР, мккат/л 1,86+0,25 1,82±0,11 2,45±0,19 3,00=4=0,08

1,60=4=0,28 1,874-0,19 2,36±0,18 3,48=4=0,18*

АЛТ плазмы, усл. ед. 23,61 ±3,00 36,824-6,88 25,93=4=2,61 10,93=4=2,21

17,96±2,29 21,784-3,88 20,61 =±2,61 15,344-2,50

ХЭ плазмы, мккат/л 3,26±0,28 2,87±0,38 4,244-0,52 4,454-0,87

2,654=0,37 2,46±0,53 4,50±0,64 3,614-0,43

Примечание. Здесь и в табл. 2: звездочка — различия по сравнению с контролем достоверны; верхняя строка — контроль, нижняя — опыт.

ческим раствором. Содержание БН-групп и Б—Б-связей в белковой и небелковой фракциях крови определяли методом обратного амперометрическо-го титрования [8], продукты перекисного окисления липидов (ПОЛ) в плазме и эритроцитах — реакцией с тиобарбитуровой кислотой (ТБК) [2]. Активность глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г-6-ФДГ), глутатионредуктазы (ГР), су'перок-сиддисмутазы (СОД), аланинаминотрансферазы (АЛТ) и холинэстеразы (ХЭ) оценивали спектро-фотометрическими методами [3, 4, 13, 14]. Активность ферментов в гемолизате пересчитывали на исходный объем эритроцитов.

Результаты и обсуждение. Полученные данные свидетельствуют, что стирол мигрирует в подсолнечное масло в количествах, в 3— 4 раза превышающих его миграцию в сыр. Средняя из 9 определений концентрация стирола в масляных вытяжках составила 0,19+0,02 мг/л, в плавленом сыре — 0,06=4=0,01 мг/л, при этом запах и вкус исследуемого сыра не отличались от таковых контрольного образца. Изучение кинетики миграции стирола в указанные пищевые продукты показывает, что при увеличении времени контакта с полистирольным стаканом до 2,5 мес миграция стирола в подсолнечное масло возрастает до 0,56 мг/л, тогда как в плавленом сыре она практически остается на том же уровне, что и за 20 сут. Это связано, очевидно, с более плотной консистенцией плавленого сыра и меньшим содержанием жира в нем по сравнению, чем в подсолнечном масле, а следовательно, и меньшими растворимостью и скоростью диффузии стирола в сыре.

В табл. 1 представлены результаты биохимических исследований крови у контрольных и под-

опытных животных, получавших масляную вытяжку стирола. Через 2 нед от начала эксперимента в белковой и небелковой фракциях крови наблюдалась тенденция к снижению тиолдисульфид-ного коэффициента (ЭН/Б—Б), которая исчезала в 3,5 мес, а в 6-месячный срок сменялась тенденцией к увеличению. Через 6 мес имело место достоверное повышение, а через 9 — снижение небелкового тиолдисульфидного коэффициента у подопытных животных по сравнению с контрольными. Содержание ТБК-активных веществ в плазме крови, отражающее состояние ПОЛ в организме, было статистически достоверно повышено у подопытных животных по сравнению с контролем через 2 нед и 9 мес от начала исследования, а в 6-месячный период наблюдалась тенденция к снижению. В эритроцитах подопытных животных отмечалась тенденция к усилению ПОЛ через 2 нед, 6 и 9 мес от начала воздействия. Активность СОД и Г-6-ФДГ эритроцитов проявляла тенденцию к увеличению на протяжении всего периода исследования, при этом величины активности СОД через 6 мес и Г-6-ФДГ через 9 мес были достоверно выше у подопытных животных, чем у контрольных. Активность ГР эритроцитов также достоверно различалась у контрольных и подопытных животных в 9-месячный срок исследования.

Полученные данные свидетельствуют, что при длительном воздействии масляных вытяжек полистирола на крыс происходит увеличение содержания продуктов ПОЛ в плазме крови в отдельные сроки исследования и снижение тиолдисульфидного соотношения. Связь между этими параметрами оказалась наиболее выраженной на начальном (2 нед) и заключительном (9 мес) эта-

Таблица 2

Биохимические показатели крови крыс при кормлении сыром «Янтарь» из полистироловой упаковки

Показатель Срок исследования

2 нед 3,5 мес 6 мес 9 мес

БН/Б—Б крови: 1,174-0,21

белковая фракция 0,714-0,30 1,224-0,11 0,884-0,03

0,93=4=0,11 0,794=0,07 0,834=0,09* 1,274-0,12*

небелковая фракция 1,214-0,25 3,564-0,68 1,084=0,12 1,394-0,11

1,24+0,29 4,424=0,57 1,04±0,28 1,744=0,11*

Продукты ПОЛ, ммоль/л:

плазма крови 0,374-0,09 0,674-0,18 0,36=Ь0,16 1,254-0,01

0,35+0,04 0,644-0,088 0,374=0,20 1,134-0,01

эритроциты 0,42+0,01 0,544-0,008 0,444-0,02 0,954=0,16

0,43+0,03 0,544-0,003 0,494=0,02 0,804-0,12

СОД эритроцитов, усл. ед. 29,35-4-0,57 14,744-0,80 10,134=0,46 13,86+0,61

29,86=4= 1,21 14,924-0,29 10,704=0,57 13,53+0,93

ХЭ плазмы, мккат/л 3,07+0,30 2,614-0,35 4,264-0,71 3,43+0,48

3,024-0,31 2,754-0,33 2,854=0,74 3,74+0,36

Г-6-ФДГ, мккат/л 36,904=2,35 25,80±3,40 30,404=2,50 23,52+1,85

• 39,404-4,10 20,404=3,20 33,104=2,00 28,00+2,00*

ГР, мккат/л 9 3,314-0,51 0,994=0,16 2,544=0,14 2,11+0,12

3,024-0,32 1,314-0,17 2,314=0,29 1,52+0,16*

АЛТ, усл. ед. 18,954-0,88 26,104-2,37 22,194-4,94 19,86+1,94

17,104-1,41 35,494-2,38* 15,884-1,15 22,13+3,42

пах эксперимента; по-видимому, увеличение концентраций органических перекисей, высокоактивных радикалов и окисленных форм других веществ сопровождается активацией ферментов, участвующих в их обезвреживании (СОД), а также системы восстановления глутатиона (ГР).

Активность АЛТ и ХЭ плазмы крови у подопытных животных имела тенденцию к снижению во все сроки исследования, за исключением 6 мес для ХЭ и 9 — для АЛТ, что можно расценивать как признаки снижения белоксинтезирующей функции печени подопытных животных в условиях эксперимента.

В табл. 2 представлены биохимические показатели крови крыс при кормлении их сыром «Янтарь», хранившимся в полистирольной упаковке. В течение всего периода исследования обращал на себя внимание фазовый характер изменений показателей антиоксидантной системы (АОС) крови у контрольных и подопытных животных. При этом у подопытных животных величина белкового тиолдисульфидного коэффициента была достоверно ниже через 6 мес и выше через 9, чем у контрольных крыс. Колебания значений небелкового тиолдисульфидного коэффициента крови у подопытных животных носили аналогичный характер, но достоверно не отличались от контроля. Изменения содержания продуктов ПОЛ в плазме крови и эритроцитах были также недостоверными. Различий активности СОД эритроцитов у контрольных и подопытных животных не выявлено. Активность АЛТ плазмы крови увеличилась через 3,5 мес у животных обеих групп, однако у подопытных животных средняя величина активности оказалась достоверно выше, чем у контрольных. Через 6 мес активность АЛТ проявляла тенденцию к снижению, что коррелировало с тенденцией к снижению активности ХЭ плазмы крови у подопытных животных.

Таким образом, в крови крыс, получавших сыр «Янтарь» из полистирольной упаковки, прослеживается направленность изменений, аналогичная наблюдаемой при воздействии масляных вытяжек полистирола. Однако выраженность сдвигов и ко-

и

личество достоверных различии у животных, получавших сыр «Янтарь», были меньше. Вместе с тем отмечаются и различия реакции отдельных компонентов АОС на воздействие масляной вытяжки и сыра, содержащих продукты миграции полистирола. Так, через 9 мес кормления сыром из полистирольной упаковки у подопытных животных имело место достоверное увеличение соотношения БН/Б—Б в белковой и низкомолекулярной фракциях крови, а также снижение активности ГР эритроцитов, тогда как при введении масляной вытяжки полистирола это соотношение уменьшалось, а активность ГР возрастала.

Полученные данные свидетельствуют о том, что при горячей заливке (80 °С) жиросодержащих продуктов (растительное масло, плавленый сыр) в упаковку из ударопрочного полистирола марки УПМ-0503 в пищевые продукты переходит стирол в количествах, оказывающих при длительном воздействии на организм подопытных животных общетоксическое действие. У животных, получавших масляные вытяжки, выявленные изменения носили более выраженный характер, чем у крыс, получавших плавленый сыр.

Необходима разработка специальных марок упаковочных материалов из синтетических полимеров для упаковки плавленых сыров при температуре 80° С.

Литература

1. Вайнио X. // Выявление раннего действия токсических веществ на организм.— Таллин, 1977.— С. 140—151.

2. Гончаренко М. С., Латинова А. М. // Лаб. дело.— 1985.— № 1.— С. 60—61.

3. Дубинина Е. Е., Сальникова Л. А., Ефимова Л. Ф. // Там же.— 1983.—№ 10 — С. 30—39.

4. Колб В. Г., Камышников В. С. Справочник по клинической химии.— Минск, 1982.

5. Санитарно-химический анализ пластмасс / Гуричева 3. Г., Петрова Л. И., Сухорева Л. В. и др.— Л., 1977.

^ 6. Сафинова Л. Ш. Ц Гиг. труда.— 1982.—№ П.—

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

С. 51—53.

7. Сафинова Л. Ш. // Нарушение эндокринного и иммунного гомеостаза при важнейших заболеваниях.— Л., 1985.— С. 55—59.

8. Соколовский В. В., Белозерова Л. А., Огурцова Р. Е. // Лаб. дело.— 1977.— № 1.— С. 26—27.

9. Соколовский В. В. // Антиоксиданты и адаптация.— Л., 1984.— С. 5—19.

10. Соколовский В. В. II Вопр. мед. химии.— 1988.— № 6.— С. 2—11.

11. Тиунов Л. А. И Вестн. АМН СССР.— 1988.—№ 1.— С. 62—69.

12. Шлейкин А. Г., Родионова Л. П., Макарова И. И., Киселева И. И. II Флюктуации состояния биохимических систем.—Л., 1986.—С. 38—40.

13. Beutler Е. Red Cell Metabolism.—New York, 1975.

14. Ellman G. L., Courtnay K. D., Andrew V. Jr., Fethemsto-ne R. M. II Biochem. Pharmacol.— 1964.— Vol. 7.—

p gg_95

15. Stock В. H. U J. biol. Chem.— 1986.—Vol. 261, N 13.— P. 5959—5964.

16. Vainio H., Paakkonen R., Ronnholm K. et al. // Scand. J. Work Environm. Hlth.— 1976.— Vol. 2, N 3.— P. 147—151

Поступила 11.12.89

КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1990

УДК 614.7:I615.918:582.282.23|-07:612.6.052

¥ я N

^ А. Е. Борисенко, Е. Е. Мирская, Е. Г. Борисенко

ИЗМЕНЕНИЕ МУТАГЕННОЙ АКТИВНОСТИ СРЕДЫ, СОДЕРЖАЩЕЙ АФЛАТОКСИН В,, В РЕЗУЛЬТАТЕ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ДРОЖЖЕЙ

Московский технологический институт пищевой промышленности; НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н. Ф. Гамалеи

АМН СССР, Москва

#

>

Афлатоксины являются одними из самых сильных гепатоканцерогенов. Пищевые продукты (в частности, бобы, арахис, зерно) могут поражаться грибами, синтезирующими афлатоксины, в процессе производства, хранения или приготовления пищи. Наиболее часто происходит загрязнение афлатоксином В] — самой токсичной для человека формой афлатоксина. Это сильный му-

таген, действие которого на организм опосредовано метаболической активацией. Афлатоксин Bi вызывает мутации у Salmonella typhimurium, индукцию и мутагенез профага X у Е. coli, мутации у Neurospora crassa, а также в культуре клеток китайского хомячка [1].

Целью настоящей работы являлось изучение возможности биодеградации афлатоксина Bi дрожжами. В качестве критерия биодеградации было выбрано снижение мутагенного действия афлатоксина Bi на биологические объекты.

До сих пор остается открытым вопрос о способности дрожжей разрушать афлатоксины. В то же время изучение возможности метаболизма афлатоксинов дрожжами весьма перспективно, так как дрожжи являются технологичными в крупнотоннажных процессах биоконверсии растительного сырья. Была исследована способность различных родов и видов дрожжей разрушать афлатоксин Bj. Наибольшей способностью снижать концентрацию этого токсина в среде обладали дрожжи рода Rhodotorula. Самым активным деструктором афлатоксина Bi показал себя штамм Rh. mucilaginosa 1В. Мутагенную активность определяли по индукции реверсий к прото-трофности у бактериальных штаммов системы Эймса [7] — наиболее распространенной во всем

мире системы краткосрочного тестирования на генотоксичность и потенциальную канцероген-ность.

В экспериментах, представленных в данном сообщении, в качестве тестерных использованы штаммы Salmonella typhimurium; ТА98, регистрирующий мутации сдвига рамки считывания, ТА100, регистрирующий мутации замены пар оснований, а также сконструированный в лаборатории генетики бактерий НИИЭМ им. Н. Ф. Гамалеи штамм AG262 — гибрид сальмонеллы и кишечной палочки, содержащий, помимо точковой мутации his J46, фреймшифт-мутацию к аргининзависи-мости и гены umuDC кишечной палочки, ответственные за SOS-мутагенез [2]. В качестве полноценных питательных сред использовали питательный бульон и агар Lennox, в качестве минимальной среды — минимальную среду А [4], содержащую 1,5 % агара Difco.

Для биодеградации афлатоксина использовали штамм Rh. mucilaginosa 1В. Рост дрожжей проходил на питательных средах 2 видов: глюкозо-солевой среде и среде, представляющей собой смесь воды и фосфатного буфера pH 6,7 (2:3) и содержащей 2 % глюкозы и 3 % солевого концентрата [5]. Дрожжи культивировали при 30 °С на круговой качалке (220 об/мин) в течение 60 ч. В питательную среду для роста дрожжей вносили афлатоксин Bi фирмы «Sigma» (США) в концентрации 0,79 мкг/мл. Один из образцов глюко-зосолевой среды содержал афлатоксин Bi в повышенной концентрации — 3,2 мкг/мл. Выбор концентрации афлатоксина обусловлен чувствительностью бактериальных тестерных штаммов к мутагенному действию этого вещества [9].

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.