Научная статья на тему 'ВОЗДЕЙСТВИЕ ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ, ОБЛАДАЮЩИХ ОТДАЛЕННОЙ НЕЙРОТОКСИЧНОСТЬЮ'

ВОЗДЕЙСТВИЕ ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ, ОБЛАДАЮЩИХ ОТДАЛЕННОЙ НЕЙРОТОКСИЧНОСТЬЮ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
41
4
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — И.В. Кокшарева, И.И. Ткаченко, Ю.С. Каган, М.Л. Зиновьева

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ВОЗДЕЙСТВИЕ ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ, ОБЛАДАЮЩИХ ОТДАЛЕННОЙ НЕЙРОТОКСИЧНОСТЬЮ»

Таблица 2

Активность Г-6-ФДГ в печени и крови белых крыс при хроническом воздействии метоксихлора

Доза введенного препарата, LD50 Печень Кровь г

Контроль 329,0± 16,5 143,3=Ь4,6 0,90

1/100 1/1000 1/10000 190,2± 10,3** 250,1± 14,7** 369,5±40,1 90,0±3,9** 100,9±2,7** 125,8±2,7 0,80** 0,73* 0,84**

Данные табл. 2 свидетельствуют о том, что хроническое воздействие метоксихлора в течение 9 мес в дозе VIоо ЬБбо приводило к угнетению активности Г-6-ФДГ в ^изученных тканях. Достоверное угнетение активности фер-мента наблюдалось при введении в 10 раз меньшей дозы препарата. В дозе 1/юооо ЬОб0 метоксихлор не оказывал влияния на изученную ферментативную активность. Анализ этих данных позволил проследить, как и при воздействии бутилового эфира 2,4-Д, наличие положительной корреляционной связи между изменениями активности изученного ферментативного звена в печени и гемолизатах крови.

Поскольку практически вся активность Г-6-ФДГ, обнаруживаемая в гемолизатах крови, является эритроцитар-ной, по существу прослеживается связь нарушений активности в печени и эритроцитах [1]. Общие черты метаболического профиля этих тканей — значительная скорость процессов детоксикации в них [2], а также анаэробный

тип обмена [4] — облегчают понимание обнаруженных однонаправленных изменений.

Таким образом, приведенные результаты и их анализ свидетельствуют о том, что по активности Г-6-ФДГ в гемолизатах крови можно судить о состоянии в печени пентозофосфатного пути — важного метаболического звена, как уже указывалось, тесно связанного с процессами детоксикации. Высокая чувствительность Г-6-ФДГ к химическому воздействию, простота методики ее определения сочетаются с возможностью проведения анализа в небольшом (20 мкл) объеме крови. Последний факт представляется весьма важным, так как исключает необходимость взятия крови из вены человека, а в эксперименте позволяет обеспечить прижизненный контроль.

Литература

1. Вилкинсон Д. Принципы и методы диагностической эн-зимологии: Пер. с англ. — М., 1981.

2. Голиков С. Н., Саноцкий И. В., Тиунов Л. А. Общие механизмы токсического действия. — Л., 1986.

3. Кочетов Г. А. Практическое руководство по знзимоло-гии / Под ред. С. Е. Северина. — М., 1971.—С. 312— 314.

4. Мак-Мюррей У. Обмен веществ у человека: Пер. с англ. — М., 1980.

5. Меркурьева Р. В., Шатерникова И. С., Мухамбетова Л. X. // Гигиена окружающей среды. — М., 1980. — С. 19—21.

6. Разумовская Н. И. // Биохимия. — 1971. — Т. 36, № 4.—

С. 702—703.

7. Рокицкий П. Ф. Биологическая статистика. — Минск, 1967.

8. Соколов В. ВГрибова И. А., Иванова Л. А. // Гиг. труда. — 1981. — № 7. — С. 5—8.

Поступила 08.05.87

ВОЗДЕЙСТВИЕ ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ, ОБЛАДАЮЩИХ ОТДАЛЕННОЙ НЕЙРОТОКСИЧНОСТЬЮ

УДК 615.285.7:547.241].099.076.9:[616.831-008.931:577.152.311

И. В. Кокьиарева, И. И. Ткаченко, Ю. С. Каган, М. J1. Зиновьева

ВНИИ гигиены и токсикологии пестицидов, полимеров и пластических масс, Киев

Широкое внедрение в практику новых фосфороргани-ческих соединений (ФОС) определяет необходимость еще на стадии экспериментального изучения прогнозировать их возможную опасность для здоровья людей. Особую значимость в этом плане приобретает возможность выявления развития нейротоксических эффектов, присущих целому ряду ФОС (триортокрезилфосфат — ТОКФ, лептофос, хлорофос, афос и др.) [1, 2, 5]. Эти эффекты проявляются обычно через 14—21 день и даже 1—5 лет после перенесенного острого отравления и характеризуются клинически атаксией, мышечной слабостью, парезами и параличами конечностей; морфологически — демиелинизацией волокон проводящих путей спинного мозга и периферических нервов. Механизм развития нейропатий под влиянием ФОС изучен недостаточно и не укладывается в рамки ан-тихолинэстеразного и холинергического механизмов. Доказано, что важным патогенетическим звеном поражения является фосфорилирование специфического для нервной системы белка, названного нейротоксической эстеразой (НТЭ), существенное (на 70—90 %) угнетение активности которой наблюдается задолго до проявления клинических признаков [7, 9]. Установлено однотипное влияние ФОС на НТЭ людей и птиц, что позволяет использовать кур для экспериментального моделирования отдаленного ней-ротоксического действия (ОНД). На секционном материале показано, что НТЭ людей чувствительнее в 10—100 раз . Для воспроизведения ОНД ФОС хорошей моделью

являются морские свинки [1]. При введении белым крысам нейропаралитических ФОС (ТОКФ, цианофенфос, фе-нитротион) также обнаруживается процесс демиелиниза-ции в центральной нервной системе и нарушение функционального состояния периферических нервов при отсутствии клинических признаков (атаксии) [8, 11]. В настоящей работе исследовалось влияние ФОС различной структуры на активность НТЭ головного мозга кур, морских свинок и белых крыс.

Опыты проведены на 45 курах массой 1,5—1,8 кг, 40 морских свинках массой 450—500 г и 50 белых крысах массой 180—230 г. В опытные группы входило по 6—8 животных.

Исследуемые фосфорорганические пестициды (бутифос, офунак, ортен) вводили курам в зоб, морским свинкам и крысам в желудок в дозах, составляющих LD30. Эталонными соединениями, оказывающими избирательное нейро-токсическое действие, служили ТОКФ и афос [1, 5].

Для выявления в динамике прогрессирования нейропатий в различные сроки опыта определяли скорость распространения возбуждения (СРВ) по периферическому нерву кур, морских свинок и белых крыс.

Активность НТЭ в гомогенатах головного мозга подопытных животных определяли методом [6]. В опытах на птицах функциональное состояние периферической нервной системы при введении ТОКФ и афоса (в нейропаралитических дозах) оценивали по СРВ ветви малоберцового

t

Изменение активности НТЭ (% ингибирования по отношению к контролю) головного мозга подопытных животных через 24 ч после воздействия

ФОС в токсических дозах (ЛО50)

Ингнбирование НТЭ, %

ФОС куры морские крысы

евинки

ТОКФ 90,0 87,0 84,3

Афос 89,0 89,5 75,0

Б утифос 15,0 12,0 10,0

Офунак 4,0 3,0 4,0

Ортен 7,0 6,0 5,0

нерва, иннервирующего мышцу, отводящую II палец ноги курицы. СРВ регистрировали в динамике на одних и тех же птицах без оперативного вмешательства [4]. В опытах на морских свинках и крысах СРВ по седалищному нерву определяли по потенциалам действия икроножной мышцы [3]. Полученные результаты обработаны методом вариационной статистики.

У кур на 12—14-й день после введения ТОКФ (1,0 г/кг) или афоса (200 мг/кг) возникали атаксия, парезы и параличи конечностей, сохранявшиеся в течение 40 дней на протяжении всего эксперимента. При введении ФОС морским свинкам клинические проявления ОНД появлялись в более поздние сроки и были менее выражены. На 7— 10-й день эксперимента отмечалась слабость бедренных мышц и мышц брюшной полости. У части животных на 18—21-й день развивался парез задней конечности. Наблюдаемое в латентном периоде (7-е сутки) и на фоне клинических проявлений ОНД замедление СРВ по периферическим нервам кур и морских свинок (соответственно на 40—30 % против контроля) указывает на потерю возбудимости быстропроводящими нервными волокнами. Процесс демиелинизации в периферических нервах и спинном мозге при введении ТОКФ подтвержден морфологически.

Клинические проявления ОНД не отмечались при введении ТОКФ и афоса крысам. Однако на 14—16-й день эксперимента СРВ по периферическому нерву понижалось у них на 26 %, а к 21-му дню нормализовалось.

Бутифос, офунак, ортен при введении курам в токсических дозах Ы)5о не давали нейротоксического эффекта.

Как видно из таблицы, ТОКФ и афос проявляют избирательное нейротоксическое действие. Активность НТЭ снижалась на 90 % при введении ФОС курам, морским свинкам и белым крысам. Препараты, не оказывающие ОНД (бутифос, офунак, ортен), ингибировали НТЭ у всех используемых нами видов животных лишь на 4— 10 %.

Полученные результаты согласуются с литературными данными, показавшими, что фосфинаты и карбаматы, не обеспечивающие ингибирования НТЭ до 70—80 %, ОНД не оказывают [9].

Максимальное понижение активности НТЭ в головном мозге кур и крыс регистрируется уже в первые 24 ч пос-

Ингибирование НТЭ головного мозга кур и белых крыс

при введении ТОКФ и афоса.

По оси абсцисс — время после введения препарата (в сут); по оси ординат — ингнбирование фермента (в %). / — при введении курам афоса (200 мг/кг); 2 — при введении крысам ТОКФ

(2 г/кг); 3 — при введении крысам афоса (1,5 г/кг).

ле введения ТОКФ и афоса. На 2—3-й сутки отмечается некоторая тенденция к восстановлению активности фермента, а через 7 сут она не достигает исходной На 21-е сутки на фоне параличей (опыты на курах) активность НТЭ не отличается от таковой в контроле (см. рисунок).

Таким образом, полученные экспериментальные данные подтверждают, что первичным звеном развития отдаленного нейротоксического действия ФОС является ингнбирование специфического белка нервной ткани — НТЭ. Для прогнозирования нейропатий по этому критерию могут быть использованы не только куры, но и морские свинки и белые крысы.

Литература

1. Зильбер Ю. Д. // Актуальные вопросы промышленной токсикологии. — Л., 1970. — С. 129.

2. Евсеев В. Н.// Жури, невропатол. и психиатр. — 1980. — № 2.— С. 203—208.

3. Кокшарева Н. В. // Фармакол. и токсикол. — 1982. — № 4. — С. 61— 64.

4. Кокшарева Н. В., Ткаченко И. И., Зиновьева M. JI. // Гиг. и сан. — 1987. — № 2. — С. 46—47.

5. Ткаченко И. И., Каган Ю. С., Кокшарева И. В., Бадаева Л. H. II Фармакол. и токсикол. — 1985. — № 6. — С. 80—83.

6. Johnson M. К. //Arch. Toxikol. — 1977. — Bd 37. S. 113—115.

7. Johnson M. 1С. 11 Nature. — 1980. — Vol. 287. — P. 115—118.

9. Lehotzry K. L. //Acta pharmacol. (Kbh.). — 1978. — Vol. 35. —P. 180—184.

9. Lotti M. I., Johnson M. K- //J. Neurochem.— 1980.— Vol. 34. — P. 747—749.

10. Metcaef R. L., Crahtner J. M., Hixon E. J. Intox. Press. Little Roch. — 1984.—Vol. 7. — P. 185.

11. Padilla S. T., Veronesi В. A. // Toxicol, appl. Pharmacol. — 1985. — Vol. 78.— P. 78—87.

Поступила 22.07.87

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.