Научная статья на тему 'ВЛИЯНИЕ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ НА ЖИВОТНЫХ С ОСЛАБЛЕННЫМ ЗДОРОВЬЕМ В УСЛОВИЯХ ХРОНИЧЕСКОЙ ЗАТРАВКИ'

ВЛИЯНИЕ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ НА ЖИВОТНЫХ С ОСЛАБЛЕННЫМ ЗДОРОВЬЕМ В УСЛОВИЯХ ХРОНИЧЕСКОЙ ЗАТРАВКИ Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

CC BY
91
6
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.

EFFECT OF NOXIOUS SUBSTANCES ON THE ANIMALS WITH WEAK HEALTH UNDER CONDITIONS OF CHRONIC POISONING

The chronic poisoning with phenol by the inhalation route of rats, presenting various models of experimental pathologic states (chronic hepatitis, radiation diseases, hormone hunger), revealed a lowered resistance in these animals to the action of the noxious factors of the environment.

Текст научной работы на тему «ВЛИЯНИЕ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ НА ЖИВОТНЫХ С ОСЛАБЛЕННЫМ ЗДОРОВЬЕМ В УСЛОВИЯХ ХРОНИЧЕСКОЙ ЗАТРАВКИ»

ний привели к выделению в 1969 г. самостоятельной частной проблемы «Микробное загрязнение внешней среды».

Актуальным является изыскание новых биологических агентов самоочищения воды водоемов. Проводится изучение биологических свойств нового фактора естественного самоочищения природных вод — бделловиб-риобактериоворус. Вместе с тем следует подчеркнуть, что удельный вес исследований по санитарной микробиологии все еще недостаточен.

Перспективы развития исследований по общей и коммунальной гигиене могут быть правильно оценены только с учетом государственных планов и прогнозов развития народного хозяйства и тех социальных и демографических изменений, которые происходят в нашей стране в последнее время и будут происходить в будущем. Важнейшее значение при этом имеют абсолютный и относительный рост городского населения, рост городов по площади, в высоту и глубину, нарастающие темпы промышленного, жилищного, гражданского и больничного строительства, повышение уровня санитарно-технического благоустройства, освоение отдаленных и малообжитых районов. Очень важную роль играют качественные и количественные изменения в промышленности, сельском хозяйстве и на транспорте, приводящие к количественному и качественному изменению загрязнений внешней среды. Дальнейшая естественная дифференциация гигиены по профилям подчеркивает необходимость интеграции накапливающихся знаний и разработки единых методологических основ ее, учитывающих многообразное воздействие среды обитания человека как негативного (химические и биологические загрязнения, неблагоприятно действующие физические факторы), так и позитивного характера. Именно поэтому следует развивать комплексные гигиенические исследования и теоретические обобщения по оценке влияния всего многообразия факторов среды обитания человека, разрабатывать оздоровительные мероприятия с участием гигиенистов разного профиля и клиницистов, а также разнообразных технических специалистов и специалистов смежного профиля.

Человек в реальных условиях может подвергаться воздействию разнообразных химических веществ, поступающих через атмосферу, воздух производственных помещений, воду и продукты питания. Намечается поиск путей научного обоснования единого гигиенического нормирования, учитывающего возможность поступления вредных химических веществ и их комбинаций через различные среды. Экспериментальные и натурные исследования должны быть обязательным и элементами всех гигиенических работ по обоснованию государственных оздоровительных мероприятий.

Поступила 28/11 1973 г.

УДК 616-036.12-06:61 &.9)'092.9

Канд. мед. наук В. А. Чижиков

ВЛИЯНИЕ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ НА ЖИВОТНЫХ С ОСЛАБЛЕННЫМ ЗДОРОВЬЕМ В УСЛОВИЯХ ХРОНИЧЕСКОЙ ЗАТРАВКИ

Кафедра коммунальной гигиены Центрального института усовершенствования врачей, Москва

Показатели статистики здоровья населения свидетельствуют о постоянном наличии значительных по численности групп людей, здоровье которых, а следовательно, и сопротивляемость к действию неблагоприятных факторов внешней среды понижены. Одним из путей изучения ответных реакций ослабленного организма на действие таких факторов являются эксперименты на моделях больных животных. Это подтвердили результаты исследований, проводимых на кафедре коммунальной гигиены Центрального института усовершенствования врачей. Так, К. А. Буштуева оп-

ределяла воздействие на организм окислов серы, провела исследование морских свинок и белых крыс с экспериментальным силикозом. При этом установлено, что хроническая легочная недостаточность значительно снижает средние смертельные концентрации изучаемых веществ для морских свинок и белых крыс. Автором настоящей статьи показано значительное снижение сопротивляемости животных с гормональной недостаточностью к действию экстремальных факторов. Д. С. Синкувене использовала белых крыс с экспериментальным силикозом в опыте по обоснованию среднесуточной предельно допустимой концентрации акролеина в атмосфере. У подопытных животных выявлены более четко выраженные изменения по большинству примененных тестов, чем у здоровых животных.

В целях дальнейшего выяснения возможности применения животных с экспериментальными моделями болезней в исследованиях по гигиеническому нормированию атмосферных загрязнений мы провели хроническую затравку, в которой вместе со здоровыми белыми крысами использовали 3 модели крыс с ослабленным здоровьем — животных с хроническим гепатитом, лучевой болезнью и гормональной недостаточностью.

Модель хронического гепатита была получена путем подкожного введения четыреххлористого углерода — по 0,12 мг/\00 г веса 2 раза в неделю в течение месяца и в такой же дозе по 1 разу в неделю в течение последующего месяца. Модель лучевой болезни была получена путем однократного облучения животных на линейном ускорителе ЛУЭ-5. Доза облучения для каждого животного 200 р. Гормональную недостаточность у животных создавали путем хирургического удаления щитовидной железы. Белые крысы, благополучно перенесшие оперативное вмешательство, живут достаточно долго, и их можно использовать в хронических экспериментах. Ослабление здоровья у животных с моделями экспериментальных патологических состояний подтверждалось наличием у них выраженных различий в показателях изучаемых функций в дозатравочный период по сравнению со здоровыми животными. Во всех случаях эти различия являлись статистически достоверными. Часть моделей (лучевая болезнь) контролировалась наблюдением за содержанием количества лейкоцитов в крови. В дальнейших экспериментах предполагается разработка и применение специфических методов контроля моделей.

В качестве вредного вещества был взят фенол. Его среднесуточная предельно допустимая концентрация в атмосфере была предложена Б. Му-хитовым на уровне 0,01 мг/м3. Им же изучено действие фенола в концентрациях 0,1 и 5 мг/м3. Эти концентрации при 61-дневной непрерывной затравке вызывали у животных изменения моторной хронаксии, порфири-нового обмена и активности холинэстеразы.

Мы в нашем эксперименте также изучали действие 3 концентраций фенола —0,1, 0,05 и 0,01 мг[м3. Концентрации фенола в камерах проверяли ежедневно, они удовлетворительно поддерживались на заданном уровне. Средние концентрации были следующими: в 1-й камере — М =0,108, ст= ±0,0125 мг/м3, во 2-й камере — Af=0,0542, а = ±0,012 мг/м* и в 3-й камере — М=0,0107, а = ±0,00188 мг/м3. Затравку животных продолжали непрерывно в течение 73 суток. Действие указанных концентраций на подопытных животных оценивали на основании результатов наблюдения за их проведением и общим состоянием, динамикой веса, изменениями показателей моторной хронаксии и активности холинэстеразы, изменениями в содержании SH-групп и выведении копропорфиринов с мочой.

Наряду с больными животными затравке в тех же камерах подвергали и здоровых крыс. Контрольная камера также состояла из групп здоровых животных и животных с моделями экспериментальной патологии.

Поведение и общее состояние крыс в ходе затравки мало отличалось от состояния и поведения животных соответствующих контрольных групп. Статистически достоверной разницы в привесе не обнаружено. Динамику

функциональных изменении в центральной нервной системе подопытных животных под влиянием изучаемых концентраций фенола мы контролировали с помощью метода хронаксиметрии. Исследования проводили импульсным хронаксиметром ИСЭ-01. При этом определяли реобазу, хронак-сию и реакцию на сдвоенный импульс.

Результаты статистического анализа данных хронаксиметрии показали, что достоверные изменения хронаксии у здоровых животных 1-й группы (получавших фенол в концентрации 0,1 мг/м3) появляются уже в первой половине затравки. Характер сдвигов указывает на развитие тормозных процессов в нервных центрах организма подопытных крыс. Менее выраженные, но статистически достоверные изменения появились и у здоровых животных 2-й группы (0,05 мг/м3). У здоровых крыс 3-й группы изменения в показателях хронаксии, достоверно отличимые от тех, которые выявились в контрольной группе, не появлялись в течение всей затравки.

Несколько иные по количественному и качественному выражению изменения показателей хронаксии зарегистрированы у животных с ослабленным здоровьем. Так, у крыс, с хроническим гепатитом (1 и 2-я группы) изменения хронаксии однозначны изменениям у здоровых животных, но более четко выражены. У животных 3-й группы, получавших фенол в концентрации 0,01 мг/м3, также появились статистически достоверные изменения моторной хронаксии, но они носили противоположный характер, т. е. отмечалось уменьшение хронаксии, что свидетельствует о развитии процесса возбуждения в нервных центрах при действии названной концентрации.

У облученных животных всех 3 групп зафиксированы статистически достоверные изменения моторной хронаксии. При этом легко прослеживается четкая зависимость глубины изменений хронаксии от действующей концентрации фенола.

Чувствительность животных с гормональной недостаточностью к действию изучаемых концентраций фенола по данному тесту оказалась такой же, как и у здоровых животных.

Одновременно с изучением влияния малых концентраций фенола на функциональную подвижность центральной нервной системы методом хронаксиметрии мы контролировали возможные нарушения медиаторного процесса путем определения динамики активности холинэстеразы. Нейро-гуморальная регуляция — одна из важнейших функций организма. Эта форма коррелятивных отношений обеспечивает широкие возможности его приспособления к внешней среде в нормальных и патологических условиях существования. Хотя сложность патологических процессов, совершающихся в нервной системе, затрудняет анализ значения химических факторов в нарушениях ее функций, сам факт изменения равновесия системы ацетил-холин — холинэстераза служит бесспорным доказательством развития такого нарушения. •

В процессе эксперимента мы наблюдали следующие изменения в показателях активности холинэстеразы. У здоровых животных 1-й группы во второй половине затравки активность холинэстеразы значительно снизилась по сравнению с контролем. Выявленные изменения наряду с данными хронаксиметрии подтверждают появление функциональных сдвигов в нервной системе подопытных животных под влиянием длительной затравки фенолом в концентрации 0,1 мг/м3. Колебания активности холинэстеразы у здоровых животных 2 и 3-й групп существенно не отличались от тех, которые наблюдались у животных контрольной группы.

Иная реакция на действие изучаемых концентраций фенола установлена у крыс с моделями патологических состояний. У животных с хроническим гепатитом активность холинэстеразы снижалась в процессе затравки во всех 3 группах до статистически достоверного уровня (рис. 1). Быстрая компенсация изменении у животных 2 и 3-й групп, наступившая по окончании затравки, позволяет предположить, что концентрация фенола

/20-

23/Г1 /01У11г7{УП /5/У1П 4/IX /3/Х 2/Х! Периоды наблюдений

Рис. 1. Активность холинэстеразы у животных с печеночной недостаточностью в процессе аатравки.

Достоверность изменений: а — 95%; в — 99%; 1 — контроль; 2 — «здоровый> контроль; 3 — 1-я группа; 4 — 2-я группа; 5 — 3-я группа.

Рис. 2. Содержание БН-групп у животных с печеночной недостаточностью в процессе затравки. Обозначения те. же, что и на рис. 1.

.80

Затравка

_1_

_1_

_1_

гз/У1 ю/тгг/уп н/у/и 4//х гз//х

Периоды наблюдений

0,01 мг/м3 для животных с данной моделью патологического состояния является пороговой.

У крыс с лучевой болезнью активность холинэстеразы снижалась до статистически достоверного уровня во всех 3 группах. Следует подчеркнуть, что в дозатравочный период эта активность у облученных животных была на одинаковом уровне с показателями «здорового» контроля. Хроническая затравка здесь сыграла как бы роль функциональной нагрузки, позволившей показать, что организм облученных животных является ослабленным и более чувствительным к действию вредных факторов внешней среды.

У животных с гормональной недостаточностью четко выявилось угнетение рассматриваемой функции при действии фенола в концентрациях 0,1 и 0,05 мг/м3.

С целью контроля изменений в трофических функциях организма подопытных животных мы определяли у них содержание БН-групп крови. Изучению БН-групп белков, их реакций при действии факторов внешней среды гигиенисты уделяют большое внимание. ЭН-группы обладают наибольшей реактивностью из всех функциональных групп белковых тел. Они принимают участие в осуществлении многих физиологических процессов, лежащих в основе передачи нервного возбуждения, мышечных сокращений и ферментативной активности.

В процессе затравки лиц нашли значительное снижение содержания БН-групп у здоровых животных, получавших фенол в концентрации 0,1 'мг/м3. У здоровых животных, получавших фенол в концентрациях 0,05 и 0,01 мг/м3, достоверных изменений в содержании БН-групп в течение всей затравки не отмечалось. У крыс с экспериментальным хроническим гепатитом и лучевой болезнью снижение содержания БН-групп отмечалось при действии всех 3 концентраций фенола, что лишний раз свидетельствует о значительном снижении сопротивляемости организма животных с этими моделями заболеваний (рис. 2). Снижение содержания БН-групп у животных с гормональной недостаточностью было аналогичным тому, которое отмечалось у здоровых животных.

В процессе затравки мы изучали также динамику выведения копро-порфиринов с мочой. Клинические наблюдения и экспериментальные исследования дают основание считать, что порфириновый обмен отражает не только общеобменные процессы организма, но и функциональное состояние нервной системы. Не случайно этот тест продолжает широко при-

ю

меняться в гигиенических исследованиях. Нами установлено, что у здоровых животных достоверных изменений в выведении копропорфиринов с мочой не было в течение всей затравки.

У животных 1-й группы с экспериментальным гепатитом, получавших фенол в концентрации 0,1 мг/м3, отмечена статистически недостоверная тенденция к повышению количества выводимых с мочой копропорфиринов, а у животных 2-й группы (0,05 мг/м3), наоборот, снижение. И это снижение во второй половине затравки достигает статистически достоверных величин. У животных 3-й группы зарегистрированы повышенные колебания (не достоверные) содержания копропорфиринов в моче. Такая же по характеру картина изменений в динамике выведения копропорфиринов с мочой наблюдалась и у животных с экспериментальной лучевой болезнью: угнетение порфиринового обмена у животных 1-й группы и усиление у животных 2-й группы (в том и в другом случаях изменения достоверны), а также повышенные колебания (не достоверные) в 3-й группе.

У крыс с гормональной недостаточностью выявлена четкая тенденция к угнетению порфиринового обмена во всех 3 группах, но статистически она достоверна только для животных 1 и 2-й групп.

Таким образом, затравка указала на значительное ослабление сопротивляемости организма больных животных к действию вредных факторов внешней среды. Использование метода хронаксиметрии и определение активности холинэстеразы позволили выявить существенную разницу в функциональном состоянии организма животных опытных и контрольных групп. На фоне уже измененного функционального состояния организма больных животных затравка усиливает развитие тормозных процессов в центральной нервной системе, что четко прослеживается как в динамике показателей хронаксии, так и в динамике показателей активности холинэстеразы у животных с моделями хронического гепатита и лучевой болезни и в значительной степени — животных с гормональной недостаточностью. Изменения в содержании БН-групп и выведении копропорфиринов с мочой подтверждают этот вывод.

Статистический анализ полученных материалов свидетельствует о различии в глубине сдвигов в организме животных в зависимости от концентрации вредного вещества и состояния их здоровья. В состоянии крыс с ослабленным организмом в процессе затравки зарегистрированы такие сдвиги, которые позволяют считать все 3 испытанные концентрации фенола вредно действующими. При этом отмечается, что при действии концентрации 0,1 мг/м3 статистически достоверные изменения в функциях организма наступают раИьше, а глубина изменений более выражена, чем при действии концентраций 0,05-и 4,01 мг/м3. Восстановление функций после затравки также четко коррелирует с уровнем фенола. Столь четкая градация показателей измененных функций, незначительность сдвигов и их быстрое устранение в конце затравки фенолом в концентрации 0,01 мг/м3 позволяют с большой долей вероятности считать ее пороговой.

В процессе затравки уточнена пороговая концентрация вещества для здоровых животных. В опытах Б. Мухитова она была определена на уровне 0,1 мг/м3, а недействующая — на уровне 0,01 мг/м3. Изучение концентрации фенола 0,05 мг/м3 показало, что она небезразлична для здоровых животных в условиях длительной затравки.

Выводы

1. Суммируя полученные данные, можно считать, что для здоровых животных пороговая и недействующая концентрация фенола равна 0,05 и 0,01 мг/м3, а для больных концентрация фенола 0,01 мг/м3 является действующей. Иначе говоря, в условиях хронической затравки фенолом животные с использованными моделями ослабления здоровья более чувствительны к действию вредного фактора, чем здоровые.

2. Результаты исследований позволяют поставить вопрос о пересмотре предельно допустимой среднесуточной концентрации фенола в атмосферном воздухе в сторону ее снижения. »

ЛИТ ЕТ АТУРА. Буштуева К. А. В кн.: Предельно допустимые концентрации атмосферных загрязнений. М., 1964, в. 8, с. 119.— Синкувене Д. С. Гиг. и сан., 1970, № 3, с. 6.— Чижиков В. А. Гиг. и сан., 1970, № 5, с. 19.

Поступила 21/VII 1972 г-

EFFECT OF NOXIOUS SUBSTANCES ON THE ANIMALS WITH WEAK HEALTH UNDER CONDITIONS OF CHRONIC POISONING

V. A. Chizhikov

The chronic poisoning with phenol by the inhalation route of rats, presenting various models of experimental pathologic states (chronic hepatitis, radiation diseases, hormone hunger), revealed a lowered resistance in these animals to the action of the noxious factors of the environment.

УДК 613.68(98)

Доктор мед. наук проф. Е. П. Сергеев, канд. мед. наук Л. М. Мацевич, Ю. И. Резина

СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ГИГИЕНЫ ТРУДА МОРЯКОВ И НЕКОТОРЫЕ ПУТИ ИХ РЕШЕНИЯ ПРИ ПЛАВАНИИ В АРКТИКЕ

Научно-исследовательский институт гигиены водного транспорта Министерства здравоохранения СССР, Москва

Широкое использование на флоте новейших технических достижений, оснащение судов мощными двигателями, появление скоростных крупнотоннажных судов, частично и полностью автоматизированных, расширение района плавания и объема работ во фрахте на фоне постоянного роста морских грузоперевозок внесли определенные коррективы в характер деятельности плавсостава, приблизив его к операторскому труду.

Особенности условий и организации труда моряков определяются единством места их труда и отдыха. Поэтому судовой экипаж вынужден длительное время находиться в малом замкнутом коллективе, в отрыве от берега и семьи, от привычной обстановки, при сменном характере работы (вахты), частой перемене климато-географических зон и часовых поясов, постоянном личном риске, непрерывном круглосуточном воздействии комплекса судовых факторов, весьма различных по своей природе, а следовательно, и по воздействию на организм, значительной сенсорной недогрузке и т. п.; это является общим для труда и быта плавсостава во всех широтах.

Для полярных широт наряду с названными факторами характерны и такие специфические условия, как недостаточность солнечной радиации, вызванная низким солнцестоянием, частыми туманами и значительной облачностью, присущая Арктике смена полярной ночи полярным днем с коротким переходным периодом между ними, постоянные низкие температуры с сильными ветрами (более 30 м/сек) и штормами (особенно в районе Баренцева моря), однообразие окружающего ландшафта.

Накоплен обширный материал по акклиматизации человека на Крайнем Севере (А. Д. Слоним и соавт.; И. С. Кандрор, и др.). Планомерное изучение гигиенических, физиологических и клинических аспектов этой проблемы, проведенное АМН СССР в течение 1947—1957 гг., охватило различные группы лиц в условиях полярных баз (зимовок) и крупных населенных пунктов Заполярья, за исключением моряков. Объем литературных данных, отражающих особенности функциональных изменений у судовых экипажей при плавании в полярных морях, крайне незначителен.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.