CC BY
1
УДК 613.032:615.285.7)-07:016.13-004.6-092
О. Г. Михайлова, 10. В. Иванов
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ВЫЯВЛЕНИЮ АТЕРОГЕННОЙ ОПАСНОСТИ ПЕСТИЦИДА СУМИЛЕКСА
Московский НИИ гигиены им. Ф. Ф. Эрнсмана
В современных условиях интенсивного применения пестицидов в сельском хозяйстве изучение их влияния на развитие одной нз форм сердечно-сосудистой патологии — атеросклероза — имеет важное значение, так как атеро-склеротнческое поражение сосудов является основной причиной ишемических осложнений: стенокардии и инфаркта миокарда. Определенную роль в развитии атеросклероза играют ксенобиотики. В связи с этим в плане гигиенического нормирования фунгицида сумнлекса проведено исследование по выявлению его потенциальной атерогенной опасности.
В работе был применен комплекс биохимических и морфологических методов, наиболее адекватно фиксирующих нарушения лнпидного обмена и обмена углеводсодер-жащнх биополимеров, состояние сосудистой стенки и ее структур, характерных для атеросклеротическнх изменений. Определяли следующие биохимические показатели в сыворотке крови: уровень холестерина (ХС) [2], альфа-холестерина (а-ХС) [7], трнглицерндов (ТГ) [5], рыхлосвя-занного с белками холестерина (РСБХС) [3], фосфолипи-дов (ФЛ) [2], общих липндов [4], бета-липопротеидов (р-ЛП) [1|, мукополисахаридов (гликозаминогликанов). На основании полученных данных рассчитывали коэффициенты— отношение ФЛ/ХС и коэффициент атерогенно-сти Ка:
_ ХСоад — а-ХС
_ а-ХС
Биохимические и морфологические исследования аорты выполнены в конце эксперимента после забоя животных. При этом были определены следующие биохимические показатели: содержание кислых гликозаминогликанов по количеству гексуроновых кислот, количество гликопротендов по гексозамину, сумма глико- и мукопротеидов по гексо-зам и коллагена по окснпролину [6]. Проведено морфологическое и цитологическое исследование аорты на основе обзорных светомнкроскопнческих исследований и анализа специально приготовленных пленочных препаратов интимы.
Сумилекс вводили кроликам в течение 6 мес перораль-но в водном растворе в дозах 200 мг/кг (1/50 1^50), 20 мг/кг (1/500 1^5о), 2 мг/кг (1/5000 ЬОм). Контрольные животные получали дистиллированную воду.
Биохимические показатели определяли в динамике хронического опыта через 1, 2, 4 и 6 мес, а в аорте — в конце эксперимента.
Отмечено, что при действии сумилекса в дозах 200 и 20 мг/кг в разные сроки происходило повышение содержания ХС в среднем на 10—60 %.
При поступлении сумилекса в наибольшей дозе (200 мг/кг) уже в ранние сроки эксперимента (1—2 мес) наблюдалось стойкое снижение содержания ФЛ сыворотки крови до 1,35±0,08 ммоль/л против 1,66±0,10 ммоль/л в контроле (р<0,05) с параллельным снижением отношения ФЛ/ХС до 0,9±0,12 (р<0,02) (в контроле 2±0,34) и повышением Ка до 1,70±0,4 (р<0,01) против 0,14±0,1 в контроле. Указанные сдвиги липидного обмена сохранились до конца эксперимента. В конце опыта (6 мес) наряду с указанными изменениями выявлено повышение содержания мукополисахаридов до 5,66±0,61 ммоль/л (р<0,02) относительно контрольной величины — 4,92±0,45 ммоль/л. Атерогенный характер обнаруженных изменений лнпидного обмена подтвержден исследованием аорты, по биохимическим и морфологическим показателям, изученным после завершения эксперимента. В аорте отмечалось увеличение содержания гексуроновых кислот до 17,44±3,96 мг на 1 г сухой массы аорты (р<0,001) против 11,89±0,64 мг/г в
контроле, гексоз до 63,0±6,5 мг на 1 г сухой массы аорты (р<0,05) (в контроле 43,75±3,25 мг/г) и оксипролина до 26,6±3.16 мг/г (р<0,1) против 19,0±2,48 мг/г в контроле. При морфологическом исследовании на пленочных препаратах эндотелия аорты в различных ее отделах обнаружены изменения, характеризующие долипидную стадию атеросклероза: набухание интимы, полиморфизм эндо-телиальной выстилки, образование и увеличение количества кавеол (слившихся пиноцитозных пузырьков), повышение адгезивных свойств эндотелия и пр. В некоторых участках стенки аорты при действии максимальной из изучавшихся доз установлено повышенное образование атеросклеротическнх бляшек.
При введении средней дозы сумилекса (20 мг/кг) также отмечено снижение в ранние сроки (1—2 мес) содержания ФЛ сыворотки крови до 1,34±0,07 ммоль/л (р<0,05) против 1,66±0,10 ммоль/л в контроле и увеличение К:, до 1.36±0.15 (в контроле 0,14±0,11; р< 0,001), но эти изменения были выражены слабее и к концу эксперимента исчезли. В то же время отмечены изменения других показателей, нссившие также атерогенный характер. Наблюдались более разнообразные проявления изменений атерогенной направленности, среди которых особенно отчетливы были изменения показателей устойчивости ХС в крови: РСБХС, коэффициента прочно связанного с белками ХС, а также содержания общих липндов, 0-ЛП. Обнаруженные изменения свидетельствовали о выраженных нарушениях холестеринового обмена. В конце эксперимента отмечалось увеличение содержания мукополисахаридов до 5,54±0,58 ммоль/л (р<0,05) против 4,92+0,45 ммоль/л в контроле. Выявленные сдвиги сопровождались увеличением содержания гексуроновых кислот до 16,39±0,30 мг на 1 г сухой массы аорты (в контроле 11,89±0,6Ф мг/г) и гексоз до 59,5±6,4 мг/г против 43,75±3,25 мг/г в контроле. Морфологические изменения были сходны с описанными выше при действии дозы 200 мг/кг, однако степень выраженности этих изменений была несколько меньше.
При действии сумнлекса в дозе 2 мг/кг предатероген-ные изменения биохимических показателен сыворстки крови были кратковременными. Отмечено увеличение Ка до 0,92±0,21 (в контроле 0,14±0,01; р<0,02) в ранние сроки эксперимента (1 мес) и снижение коэффициента прочно связанного с белками ХС до 55,4±3,55 против 66,2± ±2,7 в контроле (р<0,05) в конце эксперимента (6 мес). В аорте в это же время выявлено увеличение содержания гексуроновых кислот до 15,89±1,24 мг на 1 г сухой массы аорты (р<0,05) относительно контрольной величины, равной 11,89±0,64 мг/г. Однако морфологически в аорте существенных отклонений от контроля не обнаружено.
Таким образом, отмеченные у кроликов в хроническом эксперименте изменения биохимических показателей сыворотки крови и аорты, отражая изменения в обменных процессах, свидетельствуют о потенциальной атерогенной опасности действия сумилекса на животный организм.
Результаты проведенных биохимических и цитологических исследований позволяют считать, что выявленные нарушения в обмене липидов и углеводсодержащих биополимеров являются признаками обратимой ранней долипид-ной стадии атеросклероза, которая при определенных условиях может перейти в атеросклеротическнй процесс в организме.
Результаты эксперимента использованы при установлении максимально допустимых уровней содержания пестицида сумнлекса в объектах окружающей среды (пищевые продукты, вода водоемов). Потенциальная опасность сумилекса но атерогенному действию была учтена при его
гигиеническом нормировании и выборе коэффициента запаса.
Литература
1. Климов А. Н„ Ловягина Т. Н„ Баньковская Э. Б.// Лаб. дело. — 1966. — № 5. — С. 276—280.
2. Меньшиков В. В. Методические указания по применению унифицированных лабораторных методов исследовании МЗ СССР. — М., 1973, —С. 53—54; 57—59.
3.Никольская О. И. //Лаб. дело. — 1966. — № 4. — С. 207—210.
4. Перцовский А. И., Кромская Т. В. //Там же.— 1967.— № 7. — С. 427—428.
5. Родионова Л. П. //Там же. — 1980. — № 5. — С. 297— 299.
6. Слуцкий Л. И. Биохимия нормальной и патологически измененной соединительной ткани. — Л., 1969.
7. Титов В. Н„ Бренер Е. П., Халтаев Н. Г.. Задоя А. А. // Лаб. дело. — 1979. — № 1. — С. 36.
Поступила 31.12.87
УДК 613.298:078.84)-074
Л. А. Румянцева, Г. А. Петрова, Р. С. Хамидулин
ИЗУЧЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРНЫХ ПОКРЫТИЙ
Московский НИИ гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана
Высокая термостойкость, гидрофобность, антиадгезион-ность — свойства, способствующие широкому применению полиорганосилоксанов в медицине, косметике, микробиоло-* гнческой и пищевой промышленности [1]. Внедрение этих материалов в различные отрасли народного хозяйства требует всестороннего исследования их биологических свойств.
В настоящем сообщении приводятся результаты исследований термостабилизированных кремнийорганических покрытий группы «Блоксил», полимерной основой которых являются блоксополимеры лестничного полифенилсилсескви-оксана и полидиметилснлоксана. Нами изучены следующие покрытия: «Блоксил 20-05» и «Блоксил 20-10», термоста-билизированные бисдиэтилдитнофосфатом меди (МФС); «Блоксил 20-10», термостабилизированный полифеннлжеле-зосилоксаном (ПФЖС). Указанные покрытия предназначены для нанесения на внутреннюю поверхность форм для выпечки хлебобулочных изделий из ржаной и пшеничной муки, подвергающихся тепловой обработке в температурных режимах до 330 °С , Гигиенические исследования покрытий включали опре-
деление миграции вредных веществ в водные вытяжки и изучение биологического действия вытяжек на организм животных. Вытяжки для санитарно-химических и токси-0 кологических исследований готовили при температурах 200 " и 350 °С в специальной установке [2]. Сменные насадки к основной колбе прибора позволили получить вытяжку, содержащую как летучие, так и водорастворимые химические соединения. В эксперименте использованы металлические пластины размером 3X10 см с двусторонним покрытием толщиной 50 мкм. Соотношение объема полученной вытяжки к площади поверхности нанесенного на пластины полимерного покрытия равно 1 см3: 1 см2. В полученных вытяжках определяли общее количество органических веществ по их окисляемэсти бихроматом калия (бихромат-ным методом), а также формальдегид — методом газожидкостной хроматографии (ГЖХ) и по реакции с хромотро-повой кислотой, метанол — методом ГЖГ, фенол — по реакции с 4-аминоантипирином, медь — по реакции с диэтил-дитиокарбаматом свинца. Кроме того, на инфракрасном спектрофотометре проведено определение силоксанов и силанов.
В вытяжках, приготовленных при температуре 350 °С из покрытия «Блоксил 20-10», стабилизированного ПФЖС, установлено наличие формальдегида в количестве от 1,9 до 0,16 мг/л, фенола до 0,06 мг/л. Пятикратная обработка пластин модельной средой приводила к снижению миграции вредных веществ до уровня, не превышающего до-^ пустимое количество миграции (ДКМ): 0,1 мг/л для формальдегида и 0,05 мг/л для фенола.
В вытяжках из покрытия «Блоксил 20-10» с МФС в количествах, превышающих ДКМ, эти соединения не обнаружены. Содержание формальдегида в вытяжках из по-
крытия «Блоксил 20-05» в отдельных случаях в 2 раза превышало ДКМ, иногда обнаруживались следы фенола.
С целью выявления возможного токсического действия комплекса химических веществ, выделяющихся из покрытий, проведен 12-месячный эксперимент на 6 группах крыс-самцов. При постановке токсикологических исследований использован ряд интегральных и специфических методов оценки функционального состояния печени поджелудочной железы, центральной нервной системы. У животных исследованы следующие показатели: динамика массы тела, суммационно-пороговый показатель (СПП), состав периферической крови, активность аланин- и аспартатамино-трансфераз (АЛТ и ACT) [3j, гистидазы [6], а-амилазы [4], уровень суммы нуклеиновых кислот [5], массовые коэффициенты внутренних органов.
Животным ежедневно спаивали из поилок вытяжки, полученные из кремнийорганических покрытий при температуре 350°С. При изучении биологического действия покрытия «Блоксил 20-10» с ПФЖС одна группа животных получала, кроме того, вытяжки, приготовленные из этого же покрытия при температуре 200 °С.
У животных, получавших вытяжки из покрытия «Блок-сил 20-10» с ПФЖС, приготовленные при температуре 350 °С, величина СПП отличалась от контроля на 8, 9 и 11-м месяцах эксперимента, причем изменения носили разнонаправленный характер. Так, на 8-м месяце величина СПП у животных этой группы составила 5,8±0,6 В, (в контроле 3,8±0,4 В). На 9-м и 11-м месяцах показатели опытной группы оказались ниже, чем контрольной. Со стороны других исследованных показателей изменений не выявлено. Не обнаружено достоверных изменений показателей в течение всего эксперимента у животных, получавших вытяжки из этого же покрытия, приготовленные при температуре 200°С.
Токсикологические исследования покрытия «Блоксил 20-10» с МФС показали, что в ходе эксперимента имело место снижение СПП на 7, 8 и 9-м месяцах. Так, на 7-м месяце в опытной группе он составил 3,7±0,4 В, в контрольной — 5,7±0,5 В. на 8-м месяце соответственно 4,7± ±0,4 и 6,4±0,5 В. На 9-м месяце этот показатель в опытной группе был равен 3,4±0,2 В, а в контрольной — 5,0±0,5 В.
При исследовании покрытия «Блоксил 20-05» с МФС у подопытных животных достоверных изменений сравнительно с контролем не обнаружено.
Через 6 мес от начала эксперимента и в конце опыта с целью выявления скрытых изменений была применена функциональная нагрузка этиловым спиртом. Результаты исследований не позволили выявить каких-либо изменений СПП у подопытных животных по сравнению с контролем на фоне введения 40 % этилового спирта. По-видимому, имевшие место изменения со стороны СПП являлись функциональными и носили адаптационный характер, что под-
