|
Н.В.Лапина, Р.И.Глухова, Л.А.Муковский
ОСОБЕННОСТИ ХРОНИЧЕСКОЙ ИНТОКСИКАЦИИ ПРИ ЭНТЕРАЛЬНОМ ПОСТУПЛЕНИИ МОРФОЛИДА ПЕЛАРГОНОВОЙ КИСЛОТЫ
ГУ Институт токсикологии Минздрава России, СанктПетербург
В опытах на белых крысахсамцах показано, что раздражающая рецептура, содержащая 70% морфолида пеларгоновой кислоты и 30% этанола, при хроническом энтеральном поступлении в организм вызывает нарушение функционального состояния нервной системы и почек, а также детоксицирующей функции печени. Морфологическое исследование не выявило воспалительных и деструктивных изменений внутренних органов подопытных животных.
Введение. Активное использование в России морфолида пеларгоновой кислоты (МПК) для снаряжения газового оружия самообороны [3] определяет актуальность всесторонней оценки его безопасности. Известно, что минимальная слезоточивая концентрация МПК, вызывающая эффект у 50% испытуемых, составляет 0,039 мг/л [10], что указывает на чрезвычайно высокую физиологическую активность соединения. Вместе с тем, материалы сравнительных экспериментальных токсикологических исследований большой группы раздражающих веществ убедительно свидетельствуют об отсутствии значимой корреляции между параметрами их токсикометрии (DL50, CL50, Ccum) и пороговыми величинами показателей, характеризующих раздражающее действие [4]. Установлено, что из всех применяемых в России раздражающих слезоточивых веществ МПК наиболее длительно сохраняется в окружающей среде, не теряя при этом своей биологической активности [1]. Ранее было показано, что хроническое введение МПК в виде 3% раствора в смеси изопропанола, этилацетата и этиленгликоля вызывало функциональные нарушения со стороны печени и почек, а также пролонгированный генотоксический эффект и эмбриотоксическое действие, которые, возможно, были обусловлены комбинированным воздействием органических растворителей [7, 8].
Целью настоящего исследования послужила экспериментальная оценка воздействия этанольного раствора МПК на функциональное состояние ЦНС, печени, почек и нервной системы при хроническом энтеральном поступлении в организм животных.
Материал и методы исследования. Опыты проведены на беспородных белых крысах-самцах (разводки питомника «Рапполово» РАМН) с исходной массой 180-220 г в группах по 10 животных. Животных опытной и контрольной групп содержали на стандартном рационе в условиях вивария. Объектом исследования служила рецептура, содержащая 70% МПК и 30% этанола. Характер повреждающего действия и зависимость изменений от времени воздействия оценивали в хроническом эксперименте. Исследуемую рецептуру в количестве 0,43 мл/кг (0,1 DL50 [5]) ежедневно вводили в желудок подопытных животных при помощи металлического зонда в виде масляной взвеси. Животные контрольной группы получали взвесь растительного масла с эквивалентным содержанием этанола.
Таблица 1
Функциональное состояние ЦНС у крыс при хроническом энтеральном введении МПК
Группа животных |
Показатель |
|
Срок исследования, дни |
|
|
|
10 |
24 |
40 |
Контроль |
СПП (в) |
5,52±0,41 n = 8 |
5,92±0,54 n = 8 |
4,75±0,52 n = 8 |
норковый рефлекс (отн. ед.) |
8,63±1,99 n = 8 |
2,38±0,62 n = 8 |
3,38±1,36 n = 8 |
Опыт |
СПП (в) |
6,23±0,34 n =10 |
7,67±0,90 n = 9 |
3,38±0,75* n = 10 |
норковый рефлекс (отн. ед.) |
9,80±2,56 n = 10 |
3,89±0,67 n = 9
|
2,80±0,82 n = 10 |
Примечание: * — результат статистически достоверен в сравнении с контролем, р < 0,05
Влияние МПК на центральную нервную систему определяли по изменению суммационнопорогового показателя [9) и норковому рефлексу. Функциональное состояние печени оценивали по скорости окисления гексенала и амидопирина [6], уровню активности щелочной фосфатазы в сыворотке крови, активности АЛаТ и АСаТ. Изменение суточного диуреза, содержание белка и хлоридов в моче, титруемая кислотность характеризовали степень поражения мочевыделительной системы. Дополнительно оценивали состояние клеточных мембран по кислотной резистентности эритроцитов периферической крови. По окончании эксперимента проводили определение весовых коэффициентов печени, почек, сердца, селезёнки, а также морфологическое исследование печени, почек, желудка, сердца и лёгких.
Статистическую обработку результатов осуществляли с использованием tкритерия Стьюдента [2].
Результаты и обсуждение. Ежедневное энтеральное введение животным масляной взвеси МПК в спиртовом растворе в дозе 0,1 DL50 проводили в течение 40 дней, суммарная доза препарата при этом составила 3 DL50. Гибели как подопытных, так и контрольных животных не отмечали. В соответствии с полученными результатами наиболее чувствительными к действию изучаемого раздражающего вещества оказались нервная система, печень и в незначительной степени почки. Данные, полученные при исследовании функционального состояния ЦНС, представлены в табл. 1.
Изменения СПП при начальном сроке воздействия МПК указывают на торможение процессов возбуждения нервной системы, а статистически достоверное повышение порога возбудимости в конце эксперимента на состояние возбуждения. При этом активность поведенческих реакций, как функции ЦНС, с увеличением продолжительности воздействия МПК приобретала тенденцию к понижению. Действие МПК на функцию печени сопровождалось увеличением активации цитохром Р450 зависимых монооксигеназ, осуществляющих первую фазу метаболизма, о чём свидетельствует уменьшение времени окисления гексенала и увеличение количества 1го метаболита амидопирина — 4ААП в моче. При этом вторая фаза метаболизма амидопирина — пацетилирование тормозилась на всём протяжении эксперимента, достигая к 40му дню воздействия достоверных изменений (табл. 2).
Таблица 2
Показатели функционального состояния печени у крыс (n = 10) при хроническом энтеральном введении МПК
Показатель |
Группа жтвотных |
Срок исследования, дни |
10 |
24 |
40 |
Время окисления гексенала, мин |
контроль |
19,00±1,2 |
21,80±1,5 |
|
опыт |
12,70±0,62* |
16,00 ±1,13* |
|
Колво 4ААП в моче, мкг/сут |
контроль |
120,06± 14,15 |
80,78± 11,44 |
124,62±9,44 |
опыт |
13б,9б±13,96 |
88,03±15,37 |
178,07±22,90* |
Колво Nацетил4АПП в моче, мкг/сут |
контроль |
1202,68±186,83 |
718,25±152,14 |
1825,05±200,27 |
опыт |
991,5± 143,38 |
484,67±123,5 |
1012,10±171,10* |
Примечание: * результат статистически достоверен в сравнении с контролем, р < 0,05
Вместе с тем, нарушений целостности гепатоцитарных мембран, судя по отсутствию изменений показателей активности ЩФ, АЛаТ и АСаТ в сыворотке крови, не произошло. На отсутствие мембранотоксического действия МПК указывает и состояние резистентности эритроцитарных мембран. Функциональное состояние почек страдало незначительно. Результаты исследования функции мочевыделительной системы, представленные в табл. 3, свидетельствуют о снижении титруемой кислотности с достоверным изменением через 40 дней воздействия, а также уменьшении количества хлоридов в моче.
Таблица 3
Показатели функционального состояния почек у белых крыс при хроническом энтеральном введении МПК
|
Группа животных |
Срок исследования, дни |
|
|
10 |
24 |
40 |
Диурез, мл |
контроль |
8,06±0,43 n = 8 |
6,33±0,56 n = 8 |
11,25±1,24 n = 8 |
опыт |
7,25±0,56 n = 10 |
5,42±0,57 n = 10 |
9,63±0,92 n = 10 |
Содержание белка, °/оо |
контроль |
11,04±2,02 n = 8 |
12,30±1,62 n = 7 |
14,99±2,25 n = 8 |
опыт |
10,45±1,64 n = 10 |
16,66±2,33 n = 10 |
12,73±1,43 n = 10 |
Титруемая кислотность, мг НС1 |
контроль |
17,43±2,82 n = 8 |
13,17±1,63 n = 8 |
17,39±1,73 n = 8 |
опыт |
13,87±2,43 n = 10 |
10,35±2,07 n = 10 |
11,53±1,75* n = 10 |
Хлориды, г/л |
контроль |
24,3615,02 n = 7 |
24,70±3,80 п = 8 |
50,44±5,27 n = 8 |
опыт |
10,61±1,24* n = 10 |
23,20±3,55 n = 10 |
40,81±4,19 n = 10 |
Примечание: * результат статистически достоверен в сравнении с контролем, р < 0,05
По окончании эксперимента проведено определение коэффициентов массы внутренних органов. Полученные данные указывают на отсутствие существенных изменений структуры тканей организма, что было подтверждено результатами патоморфологического исследования тканей внутренних органов.
Определённый интерес представляло воздействие МПК, являющегося веществом раздражающего типа действия, на слизистую оболочку желудка при его ежедневном введении. Наличия воспалительной реакции, инфильтратов, эрозий при морфологическом исследовании препаратов слизистой желудка не обнаружено.
Заключение. Хроническое (40дневное) энтеральное введение МПК вызывало нарушение функционального состояния нервной системы и почек, изменение детоксицирующей функции печени, не сопровождалось развитием дистрофических, деструктивных или воспалительных изменений в лёгких, миокарде, печени и почках подопытных животных.
Список литературы
1. Бабаина Е.В., Кульбицкий Г.Н., Муковский JI.A. и др. Загрязнение окружающей среды компонентами газового оружия // Медицинские аспекты радиационной и химической безопасности. Материалы конф., 11-12 октября 2001 г. СПб.: ВМА, 2001 С. 85-86.
2. Венчиков А.И., Венчиков И.А. Основные приёмы статистической обработки результатов наблюдений в области физиологии. Изд. 2. М.: Медицина, 1974. С. 42-49.
3. ГОСТ Р 50743-95. Средства самообороны в аэрозольной упаковке и механические распылители. М.: Госстандарт России, 1995. — С 2.
4. Иванов Н.Г. Вещества раздражающего действия // В кн.: Общая токсикология. Под ред. Б.А.Курляндского и В.А.Филова. М.: Медицина, 2002. С. 343.
5. Лапина II. В., Глухое а Р.И., Хрусталева Ю.А. и др. Некоторые параметры острой токсичности морфолида пеларгоновой кислоты // Медикобиологические проблемы противолучевой и противохимической защиты. Материалы научн. конф. 2021 мая 2004 г. СПб.: Фолиант, 2004. С. 12-13.
6. Мельничук В.П. Сравнительный анализ различных методов оценки детоксицирующей функции печени лабораторных животных // Медицинские аспекты радиационной и химической безопасности. Материалы конф. 1112 октября 2001 г. СПб.: ВМА, 2001. С. 315-316.
7. Муковский Л.А., Иванов С.Д., Колбасов С.Е. и др. Экспериментальная оценка острой токсичности рецептуры, содержащей морфолид пеларгоновой кислоты // Токсиколог, вестн., 2001 №3 С. 37-41.
8. Муковский Л.А., Сидорин Г.И., Колбасов С.Е. и др. Исследование хронической токсичности рецептуры, содержащей морфолид пеларгоновой кислоты // Токсиколог, вестн., 2003. N5. С. 19-24.
9. Сперанский СВ. О преимуществах использования нарастающего тока при исследовании способности белых мышей к суммации подпороговых импульсов // Фармакология и токсикология, 1965. № 1. С. 123-124.
10. Punte C.L., Ballard Т.А., Weimer J.T. Inhalation Stadies with Chloracetophenone, Diphenyl
aminochloroarsine and Pelargonic Morpholid //
American Industrial Hygiene Association, 1962.
P. 194-199.
|
|