Автореферат и диссертация по медицине (14.00.07) на тему:Комплексная гигиеническая оценка опасности 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина

АВТОРЕФЕРАТ
Комплексная гигиеническая оценка опасности 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина - тема автореферата по медицине
Волков, Владимир Степанович Оренбург 1999 г.
Ученая степень
доктора медицинских наук
ВАК РФ
14.00.07
 
 

Автореферат диссертации по медицине на тему Комплексная гигиеническая оценка опасности 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина

На правах рукописи

Для служебного пользования Экз. №

ВОЛКОВ Владимир Степанович

КОМПЛЕКСНАЯ ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ОПАСНОСТИ 2,3,7,8-ТЕТРАХЛОРДИБЕЮО-ПАРА-ДИОКСИНА

14.00.07-Гигиена

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Оренбург-1999

Работа выполнена в Оренбургской государственной медицинской академии и Саратовском военном институте радиационной, химической и биологической защиты.

Научные консультанты: - доктор медицинских наук, профессор

В.М.Боев;

доктор медицинских наук, профессор,

член-корр. РАМН

Г.И.Куценко.

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор

Н.П.Сетко;

доктор медицинских наук, профессор П.Ф.Забродский; доктор медицинских наук В.А.Демаков.

Ведущая организация - Московская медицинская академия

им. И.М.Сеченова

Защита диссертации состоится «Л£у> 1999 г.

в /Р часов на заседании диссертационного Совета Д 084.51.01. при Оренбургской государственной медицинской академии по адресу: 460014, г.Оренбург, ул. Советская,6.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Оренбургской государственной медицинской академии.

Автореферат разослан « 1999 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета доктор медицинских наук,

профессор М.Н.Воляник

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Одной из актуальных научных проблем явля-тся гигиеническая оценка вредного влияния на здоровье населения полицик-ических галогенированных углеводородов, в частности, диоксинов ввиду озрастающей экологической опасности этих соединений для всего живого Ю.В.Новиков и соавт., 1995; В.В.Помазанов, 1997).

Продолжающееся использование диоксиногенных технологий в химиче-кой промышленности, в народном хозяйстве и наличие большого количества имических соединений содержащих диоксин в виде примесей, а также уста-овленное повышенное содержание диоксиновых ксенобиотиков в объектах кружающей среды в ряде регионов России не исключают, тем самым, постойное воздействие этих экотоксикантов на человека (Л.А.Федоров, 1992).

В настоящее время, в рамках данной проблемы, имеются сведения о неко-орых токсикокинетических параметрах диоксина (A.Poland, 1984; R.Kom-rough, 1986), распределении его в тканях млекопитающих (K.Abraham et al., 988, 1991), по биокумуляции у морских и сухопутных организмов (H.Geger, 987). Лишь в единичных работах приведены данные о процессах циркуляции накопления диоксиновых ксенобиотиков в объектах окружающей среды LG.Evans et al., 1988; L.J.Olson et al., 1988) и их воздействии в профессио-альных условиях (D.LPaustenbach, 1989; C.C.Travis, 1987).

Попытки объяснения механизмов биологических эффектов диоксина редставлены фрагментарными данными, в основном, по гепатотоксическому ействию (G.Sweeney, 1984; В.И.Попович, 1992), изменению некоторых провесов обмена веществ (H.Greim, 1987) и нарушению синтеза жирных кислот холестерина (M.R.Lakshman, 1988).

Отсутствие к настоящему времени систематизированных данных о ток-ичности, кумулятивных свойствах, механизмах реализации токсического ействия, а также о гонадотоксическом, эмбриотоксическом и мутагенном |>фектах диоксиновых ксенобиотиков, которые являются основными гигие-ическими критериями вредности, не позволяют объективно оценить потен-иальную и реальную опасность их для человека.

Кроме того, в настоящее время совершенно не разработаны методы профилактики и лечения диоксиновых поражений (К. Abraham, 1991; [.А.Федоров, 1992). К тому же, крайне важным обстоятельством является

разработка единой концепции изучения влияния диоксиновых ксенобиотиков на здоровье населения (D.J.Paustenbach, 1991).

В связи с этим актуальность данной работы определяется настоятельной необходимостью основополагающих эколого-гигиенических исследований реальных диоксиновых нагрузок на организм людей, оптимизации гигиенических критериев оценки потенциальной и реальной опасности диоксиновых ксенобиотиков для здоровья населения, рационального планирования научно обоснованной системы профилактических мероприятий в регионах России, где установлено наличие повышенного содержания диоксинов в окружающей среде, разработки и создания средств профилактики и лечения при воздействии диоксинов.

Перечисленный круг нерешенных вопросов определил актуальность, составил цель и задачи настоящего исследования.

Цель и задачи исследования. Целью данной работы являлось экспериментально-теоретическое обоснование и разработка методических подходов для гигиенической оценки опасности 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина по основным критериям вредности и обоснование направления профилактики и лечения диоксиновых поражений.

В соответствии с поставленной целью были определены следующие задачи:

1.Установить класс токсичности и опасности 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина в условиях острого и хронического воздействия в эксперименте на разных видах млекопитающих.

2.0пределить кумулятивные свойства 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина и динамику интоксикации у разных видов млекопитающих при однократном и хроническом режимах воздействия.

З.Изучить особенности морфологических изменений, гонадотоксического, эмбриотоксического и мутагенного действия 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина для прогнозирования возможных отдаленных последствий воздействия на организм.

4.0пределить механизмы реализации токсического действия 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина в организме млекопитающих в условиях острого и хронического воздействия.

5.Провести комплексную гигиеническую оценку опасности 2,3,7,8-тетра-цибензо-пара-диоксина для человека по основным критериям вредности и шовить группу опасности по гигиенической классификации. б.Определить ориентировочные безопасные уровни воздействия 2,3,7,8-эахлордибензо-пара-диоксина для воздуха рабочей зоны и атмосферного пуха.

7.Разработать и научно обосновать концептуальную модель изучения яния диоксиновых ксенобиотиков на здоровье населения.

8.Теоретически и экспериментально обосновать направления профилакти-и коррекции изменений в организме вызываемых 2,3,7,8-тетрахлор-¡ензо-пара- диоксином.

Научная новнзна определяется следующими основными результатами:

• впервые, на основе единых методик гигиенического и токсикологи чего эксперимента, дана гигиеническая оценка патологическим изменениям рганизме млекопитающих при энтеральном однократном и хроническом дении 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина в диапазоне доз от леталь-< до недействующих и установлен класс токсичности этого ксенобиотика;

• установлено, что из 5 подопытных видов млекопитающих: белые мы, белые крысы, морские свинки, кролики, собаки - наиболее чувствитель-м видом к 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксину являются морские, шки, наименее - собаки, коэффициент межвидовых различий составляет '5, при этом установлены причины выраженных межвидовых различий;

• экспериментально установлено, что 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-зксин особо опасен для млекопитающих при хроническом воздействии в 1ых дозах и обладает сверхкумулятивными свойствами со смешанным ти-. .1 кумуляции; .

• установлено, что определяющей чертой патоморфологических измене-. л у млекопитающих при отравлении 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диокси-л является их системный характер, хроническое воздействие этого ксено-этика в очень малых количествах вызывает в организме млекопитающих раженное гонадотоксическое, эмбриотоксическое и мутагенное действие;

• сформулировано и научно обосновано представление об основных :ньях патогенеза отравления и механизма цитотоксического, действия ,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина;

• впервые, на основании результатов комплексных исследований, провеяна гигиеническая оценка опасности 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-[иоксина для человека по основным критериям вредности;

• разработана и научно обоснована концептуальная модель эколого-игиенических исследований влияния диоксиновых ксенобиотиков на здоро-:ье населения;

• теоретически и экспериментально обосновано направление фармаколо-ической профилактики и коррекции изменений в организме при отравлении 1,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксином.

Практическая значимость работы. Углубленное изучение особенностей -оксического действия 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина на организм млекопитающих позволило определить условия наиболее опасного, до легального исхода, воздействия этого ксенобиотика на организм, что дает возможность центрам государственного санитарно-эпидемиологического надзо->а, медицинским профилактическим и научно-исследовательским учреждени-ш прогнозировать вероятные диоксиновые нагрузки на организм человека.

Материалы исследования позволили установить сроки и периодичность спинических проявлений интоксикации у разных видов млекопитающих при штеральном введении 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина в диапазоне 103 от смертельных до недействующих, общий для всех подопытных видов ;имптомокомплекс отравления и его межвидовые особенности, а также отдаленные последствия отравления этим веществом, проявляющиеся выраженным гонадотоксическим, эмбриотоксическим и мутагенным действием.

Результаты исследования позволили установить ведущие звенья патогене-га интоксикации и механизм цитотоксического действия 2,3,7,8-гетрахлордибензо-пара-диоксина, основой которых являются: существенная индукция оксидаз со смешанными функциями, значительная инициация сво-боднорадикального окисления липидов и выраженное снижение активности ферментов антиоксидантной защиты.

Результаты комплексной гигиенической оценки степени опасности 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина позволили установить, что по всем критериям вредности он относится к 1 группе гигиенической классификации - веществам чрезвычайно опасным для человека.

Рассчитанные, на основании полученных экспериментальных данных, ориентировочные безопасные уровни воздействия диоксина для воздуха рабочей зоны - 2,0 пг/м3 и атмосферного воздуха - 0,013 пг/м3 рекомендуются центрам государственного санитарно-эпидемиологического надзора в качестве регламентирующих показателей при оценке реальных диоксиновых нагрузок на население.

Проведенные исследования позволили разработать и рекомендовать для внедрения в практику научных исследований, работы центров государственного санитарно-эпидемиологического надзора и государственных комитетов по охране окружающей среды концептуальную модель изучения влияния диоксиновых ксенобиотиков на здоровье населения и методический подход для проведения исследований по идентификации заболеваний диоксиновой этиологии.

Проведенные экспериментальные исследования позволили установить эффективность использования антиоксидангов прямого и непрямого действия и их сочетанного применения для профилактики и лечения отравлений 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксином.

Внедренне результатов исследования. Материалы и результаты исследования использованы при подготовке:

• «Руководства по оценке опасности химических веществ», утвержденного Начальником химических войск МО СССР №2452 от 05.12.83 г. (Акт внедрения СВВИУХЗ № 2/189, от 29.06.98 г.);

• «Справочника по химическим веществам», утвержденного Начальником химических войск МО СССР и Начальником главного военно-медицинского управления МО СССР №1/459 от 14.10.86 г. (акт внедрения СВВИУХЗ №2/191 от 29.06.98 г.);

• «Методических указаний по токсикологической оценке диоксина и диоксиновых ксенобиотиков» МУ 2.3.7.003 - 99;

• «Методических указаний по оценке кумулятивных свойств 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина» МУ 2.3.7.004 - 99;

• «Методических указаний по оценке опасности 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина при загрязнении окружающей среды и его гигиеническое нормирование в воздухе рабочей зоны и атмосферном воздухе» МУ 2.3.7.005 - 99;

• «Методических указаний по изучению влияния диоксиновых ксенобиотиков на здоровье населения и методика идентификации заболеваний диокси-новой этиологии» МУ 2.3.7.002 - 99.

По результатам исследования получено семь авторских свидетельств на изобретения: №189763 от 06.06.83 г., № 215380 от 26.02.85 г., № 218137 от

02.04.85 г., № 241266 от 01.08.86 г., № 241659 от 01.08.86 г., № 245598 от

03.11.86 г., №276993 от 01.06.88 г.

Результаты работы используются в учебном процессе:

• на кафедре №4 Саратовского высшего военного инженерного училища химической защиты при подготовке методических разработок практических занятий и лекций по курсу "Токсикология и гигиена сильнодействующих ядовитых веществ", а также учебного пособия "Сильнодействующие ядовитые вещества" (ч.1 Саратов, 1993 г., 156 с.) (акт внедрения СВВИУХЗ №2/190 от 29.06.98 г.);

• в учебном процессе на кафедрах военной и экстремальной медицины, общей и коммунальной гигиены с курсом экологии и факультете усовершенствования врачей Оренбургской государственной медицинской академии (акт внедрения №63-12-1054 от 22.07.99 г.).

Материалы исследований внедрены в работу Центров Госсанэпиднадзора в Оренбургской области (акт внедрения №1116 от 29.07.99 г.) и в г.Оренбурге (акт внедрения №731/1 от 23.07.99 г.)

Апробация работы. Основные результаты и положения исследования доложены на: 11-ой 1980 г.), 12-ой (1981), 13-ой (1982) и 14-ой (1983) научно-практических конференциях войсковой части №61469, 9-ой (1987), 10-ой (1988) и 11-ой (1989) научно-практических конференциях Саратовского высшего военного инженерного училища химической защиты, Всесоюзной научной конференции "Актуальные проблемы медицины экстремальных ситуаций и катастроф мирного времени" (Саратов, 1990), Российской конференции "Вопросы клинической и профилактической медицины" (Саратов, 1993), Российской научно-технической конференции "Сертификация и управление качеством экосистем на Южном Урале" (Оренбург, 1997), 2-ой Российской научно-практической конференции "Эколого-гигиенические проблемы Уральского региона" (Уфа, 1997).

Основные положения, выносимые на защиту

1.По значениям средне-смертельных доз (ЛД50) для пяти видов млекопи-ощих (белые мыши, белые крысы, морские свинки, кролики, собаки) при нократном и хроническом энтеральном введении 2,3,7,8-тетрахлордибензо-ра-диоксин относится к классу чрезвычайно токсичных веществ.

2.При хроническом поступлении в организм млекопитающих 2,3,7,8-грахлордибензо-пара-диоксин проявляет сверхкумулятивные свойства со ешанным типом кумуляции.

3.Патоморфологические изменения при отравлении 2,3,7,8-тетрахлор-бензо-пара-диоксином имеют существенные видовые различия, степень раженности токсического поражения печени зависит от его дозы при ост-м и хроническом отравлении, хроническое отравление в субтоксическнх зах сопровождается выраженным гонадотоксическим, эмбриотоксическим мутагенным действием.

4.0травление 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксином вызывает у мле-питающих выраженную индукцию ферментов монооксигеназной системы, учительную инициацию перекисного окисления липидов и существенное ижение активности ферментов антиоксидантной защиты, имеющих основе патогенетическое значение при поражении этим ксенобиотиком.

5.По основным критериям вредности 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-оксин относится к 1 группе гигиенической классификации - чрезвычайно асное для человека вещество.

6.Применение антиоксидантов прямого и непрямого действия, а также их 1етаний при профилактике и лечении отравлений летальными и сублеталь-:ми дозами 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина существенно снижает ) токсический эффект.

Публикации по теме работы.

По материалам исследования опубликовано 36 печатных работ, в том чис-7 заявок на изобретения, на которые получены авторские свидетельства.

Объем и структура работы. Работа состоит из введения, обзора литературы, гериалов и методов исследования, пяти глав собственных исследований, заклю-тя, выводов, списка литературы. Текст изложен на страницах машинописно текста, иллюстрирован 67 таблицами, 20 рисунками. Список литературы иочает 327 источников, из них 165 отечественных и 162 зарубежных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, определены цель и задачи исследования, раскрыты научная новизна, практическая значимость работы и сформулированы положения выносимые на защиту.

В первой главе анализируются материалы отечественной и иностранной литературы, касающиеся вопросов исследования токсичности, оценки эколо-го-гигиенической опасности диоксиновых ксенобиотиков для человека, методов профилактики и лечения поражений этими веществами. Аналитический обзор литературы и осмысление данных представленных в работах разных ученых свидетельствуют о настоятельной необходимости комплексного изучения последствий диоксиновых воздействий на человека.

Во второй главе представлены материалы и методы исследования. Глава содержит характеристику объекта исследования и основных методик исследования состояния организма млекопитающих при отравлении 2,3,7,8-тетра-хлордибензо-пара-диоксином, а также комплексного подхода при гигиенической оценке опасности этого ксенобиотика для человека.

Определение токсичности диоксина при разных режимах воздействия на организм млекопитающих (белые мыши, белые крысы, морские свинки, кролики, собаки) проводилось по общепринятым в практике гигиенических и токсикологических исследований методам: «Методы исследования хронического действия вредных факторов внешней среды в эксперименте» (М.ЛРылова, 1964), «Методы определения токсичности и опасности химических веществ» (И.В.Саноцкий, 1970), «Определение пороговых доз промышленных ядов при пероральном введении» (О.Н.Елизарова, 1971), «Экспрессные методы определения токсичности и опасности химических веществ» (С.Д.Заугольников, М.М.Кочанов, А.ДЛойт, 1978), «Количественная токсикология» (А.А.Голубев и др., 1973). Определение кумулятивных свойств проводилось по методу Ю.С.Кагана и В.В.Станкевича (1978, 1981). Хроническое отравление диоксином, в условиях которого исследовались патоморфологические и биохимические изменения в организме животных, моделировалось энтеральным введением микродоз (от 0,0001 до 0,001 мг/кг) в течение 60 суток.

Патоморфологические изменения при отравлении 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксином исследовались с использованием известных морфометрических и гистологических методов - «Медицинская морфология» (Г.Г.Автандилов, 1990), «Практическая морфология органов и тканей» (А.А.Гуцол, Б.Ю.Кондратьева, 1988), «Функциональная морфология печени» (О.Я. Карташова,

Л.А.Максимова, 1979), «Гистохимические исследования в токсикологии» (В.В.Соколовский, 1971). Показатели периферической крови исследовались по методикам представленным в «Руководстве по клинико-гематологическим исследованиям» (Е.Б.Закржевская, Л.Г.Васильева, 1973), «Руководстве по клиническим и лабораторным исследованиям» (В.Е.Предтеченский, 1960). При определении гонадотоксического эффекта 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина изучались эстральный цикл и сперматогенез у подопытных животных (Д.С.Маркарян, 1972), морфология половых органов, проводились гистохимические исследования системы «гипоталамус - гипофиз - кора надпочечников» (В.В.Соколовский, 1971), содержание гликопротеидов и состояние вещества Кисля в гипоталамусе, содержание РНК, гликопротеидов и гликогена в аденоги-пофизе (Э.Пирс, 1962, В.В.Соколовский, 1971). При установлении эмбриотроп-ного действия 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина изучались сроки беременности, количество потомков в помете, степень развития эмбрионов, жизнеспособность плода (Методические указания по изучению эмбриотоксического действия химических веществ при гигиеническом обосновании их ПДК в воде водных объектов, 1984). При определении мутагенного действия были проведены цитогенетические исследования клеток костного мозга беспородных белых крыс анателофазным методом (МЛРылова, 1964,О.ПЧепинога, 1970).

Биохимические исследования были направлены на изучение процесса пе-рекисного окисления липидов (ПОЛ) - малонового диальдегида, диеновых конъюгатов, ацилгидроперекисей, оснований Шиффа (О.Г.Архипова, Методы исследования в профпатологии, 1988, А.Тарре1, 1975), скорость спонтанного, НАДФ-Н- и аскорбатзависимого ПОЛ по методу Ю.А.Владимирова и А.И.Арчакова (1972). Исследованию подвергались биохимические показатели, характеризующие функциональное состояние печени: активность цито-хромов Р-450 и в5 (Т.Ошига, И-БаЮ, 1964), аланин- и аспартатаминотрансфе-разы, щелочной фосфатазы (О.Г.Архипова, 1988), восстановленный глутатион (И.Д.Стальная, 1977), скорости 1^-деметилирования амидопирина и р-гидроксилирования анилина по методу И.И.Карузиной и А.А.Арчакова (1977), содержание митохондриального белка определяли по Лоури (1976), активность ферментов антиоксидантной защиты - каталазы (М.А.Королюк и др., 1988) и супероксиддисмутазы (Р.Рао1еШ, 1986). Исследовались показатели процесса желчеобразования (ЛЛ.Громашевская, 1978; 1Лепс1га851к, 1982).

Функциональное состояние печени при отравлении 2,3,7,8-тетрахлор-дибензо-пара-диоксинном оценивали также по продолжительности гексена-

нового сна (Е.И.Люблина и соавт., 1971) и скорости экскреции печенью бром-:ульфалеина (H.Bergmeyer,l 974).

Кроме того, исследовалось состояние клеточных мембран, объектом изучения их каталитической активности и проницаемости являлись митохондрии печеночных клеток (П.А.Тиунов, 1982; А-И.Арчаков, 1983, 1988; P.Belanger, 1992; J.Traber,1992).

При экспериментальном обосновании применения антиоксидантов в качестве профилактических и лечебных средств при отравлении 2,3,7,8-тетра-хлордибензо-пара-диоксином использовались апробированные методы исследования, рекомендуемые ВОЗ (К.М.Лакин, 1967; Н.Г.Мизюкова, 1970; «Принципы оценки лекарственных средств», ВОЗ Женева, 1977; «Руководящие методические материалы по экспериментальному и клиническому изучению новых лекарственных средств», 1976).

Гигиеническая оценка опасности диоксина по основным критериям вредности и установление его класса токсичности проводились по классификациям, разработанным Л.И.Медведь и соавт. (1969), И.П.Улановой (1974), И.В.Саноцким и И.П.Улановой (1975).

Все материалы исследований обработаны на IBM-AT/386 и IBM Pentium-133 с использованием компьютерной программы «EPI-INFO» и общепринятых стандартных программ.

В третьей главе «Комплексная оценка токсических свойств 2,3,7,8-тетра-хлордибензо-пара-диоксина» представлены результаты исследования токсичности диоксина при разных режимах введения в организм млекопитающих и сравнительно-видовой анализ клиники отравления этим ксенобиотиком.

Таблица 1

Токсичность диоксина для млекопитающих при однократном энтеральном и внутривенном введении

Вид животного ЛД50 при однократном энтеральном введении мг/кг ЛД50 при внутривенном введении, мг/кг

Белые мыши Белые крысы Морские свинки Кролики Собаки 1,36(0,85-2,64) 1,14 (0,59—2,24) 0,0008 (0,0003-0,0015) 0,33 (0,22—0,52) 7,5 (3,5...12,4) 0,085 (0,035-0,132) 0,16 (0,07-0,29) 0,003 (0,0001-0,0009) 0,25(0,11-0,72) 1,25 (0,95-3,24)

Установлено, что диоксин при однократном энтеральном и внутривенном введении (табл.1), а также хроническом энтеральном введении (табл.2) относится к классу чрезвычайно токсичных веществ.

Таблица 2

эксичность диоксина для млекопитающих при хроническом энтеральном

введении

ид жи- Суточная доза Кратность от ЛД50 при хроническом

этного вводимая мно- ЛД50 при однора- введении, мг/кг

гократно, мг/кг зовом введении

зелые 0,136 1/10 0,94 (0,70...1,12)

мыши • 0,027 1/50 0,25 (0,20...0,33)

0,0136 1/100 0,11 (0,07...0,14)

0,00136 1/1000 0,013 (0,008...0,021)

0,0007 1/2000 летальных исходов не было

0,000136 1/10000 симптомы интоксикации

отсутствовали

5елые 0,115 1/10 2,95 (1,90...4,30)

;рысы 0,0115 1/100 0,36 (0,23...0,45)

0,00115 1/1000 0,04 (0,025...0,080)

0,00057 1/2000 летальных исходов не было

0,000115 1/10000 симптомы интоксикации

отсутствовали

орские 0,8 • Ю-4 1/10 0,00061 (0,00045...0,00074)

винки 0,16-10"4 1/50 0,00022 (0,00011...0,00038)

0,8 • 10'5 1/100 0,000091 (0,000064...0,00030)

0,4 • 10"5 1/200 0,000082 (0,000057...0,00015)

0,16« 10~5 1/500 0,00003 (0,000018.-0,000051)

0,8 • 10"6 1/1000 летальных исходов не было

0,16-10"6 1/5000 симптомы интоксикации

отсутствовали

эолики 0,033 1/10 0,39 (0,24...0,45)

0,0033 1/100 0,064 (0,052....0,093)

0,00033 1/1000 0,0052 (0,0029-0,0074)

0,000165 1/2000 летальных исходов не было

0,000066 1/5000 симптомы интоксикации

отсутствовали

обаки 0,75 1/10 6,70 (4,21...9,77)

0,075 1/100 1,11 (0,75...1,34)

0,015 1/500 0,23 (0,15...0,44)

0,0075 1/1000 0,10 (0,067...0,220)

0,0015 1/5000 летальных исходов не было

0,00075 1/10000 симптомы интоксикации

отсутствовали

По чувствительности к диоксину при всех режимах воздействия подопыт-[е виды млекопитающих расположились следующим образом: соба-> белые мыши > белые крысы > кролики > морские свинки. Коэффициент

межвидовых различий при однократном энтеральном введении составил 9375, три однократном внутривенном введении - 4167, а при хроническом энтеральном введении - 3333. Установлено, что величины ЛД50 при хроническом введении диоксина уменьшались с увеличением кратности от ЛД50 при одноразовом введении (уменьшением суточной дозы). Эта зависимость наблюдалась у всех видов подопытных животных.

В процессе исследования выявлено, что при хроническом энтеральном введении диоксина в дозах различающихся в 2, 5, 10 и 50 раз наблюдался практически одинаковый токсический эффект, а также одинаковая, по степени выраженности и времени проявления симптоматика отравления. Когда же различие суточных доз достигало 100 - степень выраженности симптомов интоксикации и время наступления летальных исходов различались существенно, то есть можно сделать заключение о том, что только в этом интервале проявлялся дозозависимый токсический эффект.

Сравнительно-видовой анализ клиники отравления диоксином тяжелой степени показал, что она складывается из двух основных групп симптомов, наблюдаемых у всех подопытных видов животных: угнетение, гиподинамия, отказ от пищи, истощение и симптомов, наблюдаемых у отдельных видов: у собак - сонливость, слезотечение, эметис, тенезмы, диарея, ранняя атаксия; у кроликов -желтуха, алопеция в области шеи и ушных раковин; у морских свинок - ослабление рефлекса "чистоплотности", конъюнктивит, ранняя анорексия; у белых крыс - выраженная желтушность, очаговая алопеция, атаксия, поздняя анорексия и кахексия; у белых мышей - ранняя адинамия, алопеция в области брюшка.

В клинической картине отравления диоксином тяжелой степени у всех видов подопытных животных выявлено три основных периода: латентный, период нарастания и период разгара, заканчивающийся на высоте развития, как правило, летальным исходом. Продолжительность периода развития клиники отравления - от момента однократного энтерального введения диоксина в летальной дозе (2ЛД5о) до наступления летального исхода в сутках составила: у кроликов 12+1, у собак 18+3, у морских свинок 22+2, у белых мышей 25+2, у белых крыс - 27+2.

В четвертой главе представлены результаты изучения патоморфологиче-ских изменений в организме млекопитающих при отравлении диоксином.

Выявленный характер изменений периферической крови в динамике отравления диоксином тяжелой степени у разных видов млекопитающих свиде-

тельствовал об отсутствии патогенетически значимой и специфической реакции кроветворных органов на воздействие этого ксенобиотика. Изменения периферической крови у подопытных видов животных были однонаправленного характера, наиболее выраженными в период разгара клиники и проявлялись, в основном, лимфопенией и снижением количества эозинофилов на фоне выраженной тромбоцитопении и умеренного лейкоцитоза.

Патоморфологические проявления отравлений диоксином тяжелой степени (2ЛД50) являлись типичными для всех подопытных видов животных: очаговые дистрофические и некробиотические повреждения нейроцитов головного мозга на фоне диффузных сосудистых расстройств, атрофия лимфоидной ткани органов иммунной системы, дистрофические изменения клеток паренхимы коркового слоя надпочечников, миокарда и эпителиальных клеток почечных канальцев, дистрофические изменения ткани щитовидной железы, повреждение структур печени, истощение.

Основными видовыми особенностями патоморфологических изменений при отравлении диоксином являлись: у собак - очаговые некрозы, атрофия паренхимы и фиброз коркового слоя надпочечников, энтероколит, диффузные дистрофические и очаговые некротические повреждения печени; у кроликов -диффузные дистрофические и очаговые некротические повреждения печени; у морских свинок - атрофия клубочковой зоны коркового слоя надпочечников, гиперплазия слизистой оболочки мочевыводящих путей, кахексия; у белых крыс - диффузные дистрофические и очаговые некротические повреждения паренхимы печени, кахексия.

Морфологические изменения в печени млекопитающих при отравлении диоксином тяжелой степени имели существенные межвидовые различия. Установлены 3 основных морфологических варианта изменений в ткани печени: первый - с дистрофическими изменениями незначительной части гепатоцитов (морские свинки), второй - с умеренно выраженными очагово-диффузными дистрофическими изменениями гепатоцитов (собаки) и третий - с очаговыми некротическими повреждениями паренхимы на фоне диффузных значительно выраженных дистрофических изменений гепатоцитов (белые крысы, кролики), которые имели важное значение в патогенезе и исходе отравления.

Клинико-морфологический анализ позволил установить, что патология отравлений диоксином у млекопитающих представляла собой взаимосвязанные проявления синдрома общей токсичности: токсическая энцефалопатия,

атрофия лимфоидной ткани органов иммунной системы, дистрофические изменения эндокринных желез, истощение; органоспецифических повреждений: токсическая гепатопатия, токсическая нефропатия, гиперплазия слизистой оболочки мочевыводящих путей и осложнений: инфекционно-септических и тромбогеморрагических.

Гонадотоксическое действие диоксина характеризовалось изменениями функционального состояния и морфологических структур половых желез. При двукратном введении диоксина в субтоксических дозах это проявлялось снижением резистентности сперматозоидов, сокращением времени их подвижности и продолжительности жизни, что в конечном итоге снижало их оплодотворяющую способность. Среди них' наблюдались деформированные сперматозоиды второго порядка - без хвоста и головки, время подвижности было сокращено в среднем до 20-25 минут (60,2+5,1 мин. в контроле). У самок существенно увеличивалась продолжительность эстрального цикла.

Хроническое отравление диоксином, даже малыми дозами (0,00025-0,0006 мг/кг в течение 60 суток), вызывало значительные нарушения в яичниках и семенниках подопытных млекопитающих: угнетение созревания фолликулов у 43-51% особей, гибель яйцеклеток у 39-47%, увеличение количества старых желтых телу 61-69%. У самцов выявлены некроз и набухание клеток сперматогенеза: пресперматидов у 41-47% особей, сперматидов у 32-39% и сперма-тогоний у 16-27% соответственно. Было выявлено значительное уменьшение числа циклирующих самок - до 50%, сокращение количества пометов за год -1-2, уменьшение особей в каждом помете, особенно в первом до 1-3. Большая часть самок - до 80%, спаренных с самцами, подвергнутых воздействию диоксина, не давала потомства, а в случае беременности наблюдалась гибель эмбрионов на разных этапах развития - до 88% от контрольных показателей. При поражении диоксином в равной степени патологическим изменениям подвергалась половая сфера мужских и женских особей.

При введении диоксина животным в разные периоды беременности было установлено, что наиболее чувствительными к нему эмбрионы оказывались в период имплантации, чем в период органогенеза. До 60-65% эмбрионов погибало в первые 10-12 дней беременности. Вместе с тем было установлено, что эмбриотоксическое действие этого вещества зависит от его дозы, вводимой подопытным животным (табл.3).

Таблица 3

Эмбриотоксический эффект в зависимости от дозы диоксина (М+ш)

Доза диоксина, мг/кг Неблагоприятный исход беременности

Мертворожденные, % Резорбтивные плоды, %

Контроль 7,0+1,3 4,0+0,5

0,0012 57,5+5,8* 31,5+ 4,1*

0,0007 34,1+4,3* 17,5+3,2*

0,0004 18,5+3,1* 15,3+2,3*

0,0002 14,5+2,5* 9,6+ 1,6*

0,0001 9,1±1,7 5,8+1,1

* -различия с контролем достоверны при Р<0,05.

При проведении экспериментов с потомством отравленных диоксином ивотных было выявлено: у этих животных мертворожденные составляли ',3%, внутриутробная гибель плодов - 20,5%, резорбция плода у 19,7% осо-:й, рождение живого, но постепенно погибающего потомства составляло ),3%, появление новорожденных с дефектами хвоста - 14,7% случаев, син-истилизм - у 30% рожденных особей. У первого поколения отравленных >ыс выявлено отставание в росте на 20% по сравнению с контролем, нерав->мерное покрытие тела шерстью у 34%. При этом следует отметить, что у угомства, особенно второго поколения, наблюдалась гибель до 58% новоро-ценных в первые 2 месяца после рождения. У 57% самок, полученных от равленных диоксином производителей, морфологические исследования :азывали на наличие промордиальных фолликулов при отсутствии зреющих граафовых пузырьков, такие животные не давали потомства. У 63% самцов йлюдалось нарушение сперматогенеза, в субстрате из эпидидимиса наблю-итась масса форменных элементов крови на фоне деформированных сперма-'Зоидов 2 порядка.

На генетические нарушения указывает и то, что как в первом, так и во вто->м поколении в 75-85% случаев рождаются самцы. По всей вероятности, при ^действии диоксина у подопытных животных происходят изменения в X-тивной хромосоме, что и обусловливает рождение большинства самцов в >томстве.

При хроническом воздействии диоксина были установлены цитогенетиче-ие нарушения клеток костного мозга млекопитающих, характеризующиеся щественным увеличением количества клеток с нарушениями митотического парата, которые проявлялись в виде повышения процента асимметрическо-

о митоза, К-митоза и ана-телофаз с нарушениями. Выявлено увеличение прошита аберраций хромосом клеток костного мозга животных, которые проявились в виде существенного увеличения количества перестроек хромосом, сроматидных мостов и фрагментов, значительным увеличением числа слип-иихся хромосом (табл. 4).

Таблица 4

Цитогенетические нарушения в ядрах клеток костного мозга белых крыс при

хроническом введении диоксина (анафазный анализ, М+т)

Показатели Контроль (частота спонтан- Дозы диоксина, мг/кг

ных нарушений), 0,0012 0,0006 0,00012

п=36 п=29 п=30 п=32

Число клеток с 4,74+0,41 67,5+7,4* 55,7+6,7* 19,7+2,1*

нарушениями, %

Перестройки 1,98+0,11 39,8+3,8* 34,2+3,9* 7,4+1,9*

хромосом, %

Митототический 1,54+0,17 0,48+0,06* 0,54+0,09* 1,02+0,10*

индекс, %

Частота фраг-

ментов, %

одиночных 2,10+0,32 44,744,5* 40,9+5,1* 8,5+1,75*

парных 0,86+0,07 11,8+2,3* 12.4+3,4* 3,2+0,15*

* - достоверность различий с контролем при Р<0,05

В пятой главе представлены результаты исследования биохимических изменений в организме млекопитающих при отравлении 2,3,7,8-тетрахлор-дибензо-пара-диоксином.

Экспериментальные исследования, целью которых было изучение биохимических сдвигов в организме млекопитающих при воздействии диоксина, показали, что при его энтеральном введении у подопытных животных обнаруживались существенные изменения окислительно-восстановительных процессов. Характер изменений окислительно-восстановительных процессов являлся двухфазовым. Фаза повышенной активности тканевого дыхания и окислительных ферментов, что может рассматриваться в качестве защитно-приспособительной реакции со стороны организма. Фаза пониженной активности тканевого дыхания и окислительных ферментов характеризовалась значительным снижением активности этих процессов и наблюдалась по истечении 4-5 месяцев после хронического введения диоксина в субтоксических дозах.

Хроническое поступление диоксина в организм млекопитающих сопровождалось нарушением проницаемости клеточных мембран, что приводило к сдвигам в регуляции и координации биохимических процессов в клетке. Результаты исследования показали (табл.5), что при отравлении диоксином резко уменьшалось содержание в ткани пиридиновых нуклеотидов (НАД и НАДФ) - одного из основных кофакторов окислительного обмена, важнейшего компонента цепи переноса электронов. Установлено, что в условиях воздействия диоксина изменялось не только общее содержание пиридиновых коферментов в тканях, но и распределение их между основными клеточными фракциями.

Таблица 5

Содержание пиридиновых нуклеотидов (НАД, НАДН, НАДФН) в клеточных

фракциях печени белых крыс при отравлении диоксином (М+т)

Группа животных Ядра Митохондрии Надосадочная жидкость

в мкг на 1 г ткани

Контроль, п=38 Диоксин, однократное введение, п=32 Диоксин, хроническое введение, п=26 70,9+ 12,5 53,4+9,1* 44,6 +7,8* 136,0+14,6 66,8± 10,7* 57,9+ 9,3* 244,0+17,8 208,9+18,1* 120,6+15,4*

* - различия достоверны при Р<0,05

Полученные результаты свидетельствуют об изменении проницаемости митохондриальных мембран для пиридиновых нуклеотидов. Уменьшение содержания пиридиновых коферментов в митохондриях могло являться одной из причин снижения интенсивности окислительных процессов, протекающих в митохондриях, в результате снижения активности дегидрогеназ, кофермен-тами которых являются пиридиннуклеотиды. Обнаруживаемое при этом снижение интенсивности окислительного фосфорилирования приводило к уменьшению уровня внутримитохондриальной АТФ, которое вызывало изменение контрактильных свойств митохондриального белка, что и обусловливает нарушение проницаемости митохондриальных мембран. Изменение их структуры ведет к изменениям функции, что отразилось на состоянии мембран и биохимических процессах, регулируемых ими.

Результаты исследования показали, что хроническое энтеральное поступление диоксина в организм млекопитающих вызывало существенное нарушение функции печени (табл. 6).

Таблица 6

Показатели функционального состояния печени и перекисного окисления _липидов при отравлении диоксином (М+т)_

Исследуемый Контроль, Диоксин, по 0,001 Диоксин, по 0,01 •

показатель п=60 мг/кг х 7 введений мг/кг х 7 введений

п=46 п=32

Аланинаминотранс-

фераза, ммоль /(ч.л) 1,49+0,06 2,89+0,15 5,40+0,12*

Аспартатаминотранс-

фераза, ммоль/(ч.л) 1,23+0,04 2,50+0,06 4,84+0,06*

Щелочная фосфатаза,

мкмоль /л 10,8+0,20 25,4+0,36* 31,3+0,85*

Интенсивность секре-

ции желчи, г/(ч.кг) 1,85+0,14 0,68+0,02* 0,24+0,02*

Концентрация общего

билирубина, мкмоль/л 297,0+6,5 123,0+7,0* 85,0+5,0*

прямого 198,0+9,0 68,7+7,0* 51,0+4,0*

непрямого 97,0+11,0 50,0+3,0* 33,0+4,0*

Концентрация в желчи

холестерина, мкмоль/л 702,0+33,0 328,0+39,0* 215,0+17,0*

Общее количество

желчных кислот,

мг/(ч.кг) 34,5+2,7 23,1+1,3* 14,7+3,5*

Общее количество би-

лирубина, мг/(ч.кг) 0,231+0,021 0,138+0,037* 0,113+0,024*

прямого 0,157+0,013 0,080+0,007* 0,047+0,003*

непрямого 0,053+0,013 0,037+0,010 0,023+0,009*

Общее количество хо-

лестерина, мг/(ч.кг) 1,503±0,081 0,624+0,113* 0,227+0,052*

Малоновый диальде-

гид, мкмоль/г 58,7+2,10 124,2+2,74* 213,4+11,32*

Диеновые конъюгаты,

мкмоль/г 0,171+0,003 0,372+0,007* 0,514+0,014*

Глутатион -8Н мкмоль/г 7,32+0,137 3,37+0,178* 2,19+0,653

* - различия достоверны при Р<0,05

Наши работы по ПОЛ показали, что важным звеном в патогенезе поражения печени диоксином являлась и выраженная активация перекисного окисления липидов. При этом выявлено, что с увеличением дозы диоксина происходило более интенсивное образование токсических продуктов перекисного окисления липидов в печени, что сочеталось с дозозависимым ростом активности в сыворотке крови маркерных ферментов функционального состояния гепатоцитов (АЛТ и ACT), торможением секреции желчи и процессов желче-

бразователыюй функции печени, нарушением холатообразования и экскре-;ии холестерина (табл. 6). При этом установлено, что при введении эквиток-ических доз диоксина его гепатотоксическое действие более выражено у собей женского пола. Выраженная индукция микросомальных оксигеназ и ктивация перекисного окисления лигшдов при отравлении диоксином на-людались на фоне существенного снижения ферментов антиоксидантной защиты. Индукция цитохрома Р-450 и инициация перекисного окисления липи-ов отмечалась исследователями при воздействии на организм сероводород-одержащего газококденсата (В.М.Боев, Н.П.Сетко, 1989, Н.П.Сетко, 1990), о в условиях отравления диоксином изменения этих биохимических показа-елей были более выпаженными.

Диоксин

I

Индукцк* и;:тшрсма Р г/

п:уч мпхро<:;г.ш1ЬРШ

На с><)-1УЧЯОЧНОМ и клстэтеом уровпс

Па уровне тканей и оргаюз

'исунок 1. Схема патогенеза токсического действия диоксина.

На основании полученных экспериментальных данных, установлено, что сновным пусковым механизмом в патогенезе отравления диоксином явля-ась выраженная индукция цитохрома Р-450 и микросомальных оксигеназ ечени (рис. 1). В условиях диоксиновой интоксикации выявлен резкий взрывной" характер индукции микросомальных оксигеназ, что существенно тличает индуцирующий эффект диоксина от такового у других известных ндукторов этих ферментов. Особенностью индуцирующего действия диок-

;ина является одномоментная параллельная индукция цитохромов Р-450 и в5, I также других микросомальных монооксигеназ печени.

Алюишрованне РНК, ДНК, ядерных бслкса, свободные рвдюяды

Гидрокснлаза ароматических углсводородо»

диоксин

Индукция ыикросомальных ионооксигемаз

Эпоксидгндроксилаза

Эпоксиды —Диолы

Коньюгаты

Гндроксилаза ария-

углеводородов Свободные радикалы

Активация лизосомальных энзимов

Перекясное липи окисление ДОВ

Деструкция клеточных 1 мембран

Рисунок 2. Схема цитотоксического действия диоксина.

Проведенные исследования показали, что основными звеньями в механизме цитотоксического действия диоксина (Рис. 2), если его выделить отдельно, является индукция оксидаз со смешанными функциями, а затем связанное с этим процессом повышение активности арилуглеводородгидроксилазы. В результате резко возрастает образование эпоксидов, которые являются чрезвычайно реакционно способными соединениями. Сами эпоксиды и короткожи-вущие метаболиты типа эпоксидов являются мощными алкиляторами нуклеиновых кислот и ядерных белков. В условиях интактной клетки безопасная концентрация эпоксидов контролируется эпоксидгидроксилазой, которая катализирует их трансформацию в низкоактивные диолы с последующей конъюгацией (В.Е.Каган, 1981). В отличие от других индукторов диоксин не изменяет активность эпоксидгидроксилазы. В тоже время выход диолов может быть увеличен, что подтверждается результатами настоящих исследований свидетельствующих об увеличении активности глутатион-Б-трансферазы и уменьшении содержания восстановленного глутатиона. В пользу данной теории свидетельствует и факт образования конъюгатов эндогенных субстратов с диоксином, для которых образование эпоксидов и диолов является необходимой стадией. Подтверждением этому является наличие у диоксина сверхкумулятивных свойств, которые были установлены нами экспериментально на пяти видах млекопитающих. Активность гидроксилазы арилуглеводородов при

действии диоксина может увеличиваться весьма значительно (до 80 раз), > также свидетельствует о чрезмерном накоплении токсичных продуктов габолизма (J.P.Van Miller, 1990). Другим, установленным в работе фактом, ггверждающим приведенную точку зрения на механизм токсического дей-ия диоксина, является повышение его токсичности на фоне действия ин-сторов микросомальных оксигеназ при параллельном снижении активности фоксилазы арилуглеводородов и эпоксидгидроксилазы. Наличие синклет-"о кислорода в эпоксидах является причиной резкого повышения образова-i свободных радикалов, которые, как известно (L.Prescott, 19S7; ).Rahimtula et al., 1988; А.И.Арчакоз, 1989), вызывают структурные изме-шя нуклеиновых кислот, ядерных белков, усиливают процессы перекисно-окисления липидов, что, в конечном итоге, и вызывает деструкцию биоло-lecKnx мембран.

С позиций выявленных биохимических механизмов реализации токсиче->го действия диоксина можно объяснить и формирование некоторых сим-змов отравления этим ксенобиотиком. Полученные экспериментальные шью, с большей долей вероятности, позволяют предположить, что диоксин упает в соединение со специфическим белком-рецептором в ядре клеток, в л числе, с репрессором гена-оператора ДНК. В результате ген-оператор вырождается и начинается синтез соответствующей матричной (инфор-ционной) РНК, которая, выходя в цитоплазму, усиливает синтез цнтохрома t50 в рибосомах. Таким образом, индукция микросомальных гидроксилаз иводит к увеличению синтеза глюкокортикоидов в надпочечниках (выявле-у всех видов подопытных животных), что можег быть причиной атрофии нико-лимфатической системы, усиления катаболизма, атрофии мышц, ко->ая проявлялась в виде гиподинамии, атаксии и кахексии (основные сим-5мы отравления диоксином, выявленные у всех видов подопытных живот-х), кроме того выраженное повышение содержания в организме глюкокор-соидов могло привести к возникновению изъязвлений в кишечнике (экспе-ментально установлены: расстройство функции кишечника и язвенный ко-г у собак), анорексии (особенно у морских свинок), алопеции (у кроликов, тых крыс и белых мышей), хлоракне (наблюдалось у людей, имевших кон-ст с диоксинсодержащими веществами (A.L.Jong,1990)). В шестой главе представлены результаты комплексной гигиенической енки опасности 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина для человека. При

определении кумулятивных свойств диоксина установлено, что по характеру проявления кумуляции у пяти видов подопытных животных кумулятивное действие этого вещества характеризуется как сверхкумуляция. При этом было установлено, что с увеличением суточной дозы диоксина, вводимой млекопитающим энтерально в течение 6 месяцев, возрастает величина коэффициента кумуляции (рис. 3,4), что свидетельствует о снижении степени кумулятивного действия этого ксенобиотика.

Рисунок 3. Зависимость величины ко- Рисунок 4. Зависимость величины

эффициента кумуляции (Кк) от вели- коэффициента кумуляции (Кк) от

чины суточной дозы у разных живот- величины суточной дозы у собак.

ных в эксперименте.

1-белые мыши, 2-белые крысы,

3-морские свинки, 4-кролики.

Выявленная зависимость наблюдалась у всех пяти видов подопытных животных. Учитывая данные литературы о высокой стойкости диоксина в окружающей среде, химической инертности (В.Маршал, 1989), данных о том, что длительность периода его полувыведения из организма млекопитающих составляет от 40 суток до 1 года (К.СЛопсз, В.1.Веппе1:,1989), а также основываясь на экспериментальных данных настоящих исследований, свидетельствующих о том, что в интервале доз, различающихся в 10-50 раз, вводимых многократно животным, патологические изменения в организме нарастают независимо от величины вводимой дозы, можно заключить, что диоксину присущ смешанный (функциональный и материальный) тип кумуляции.

Оценка кумулятивных свойств диоксина в условиях длительного введения в организм млекопитающих в очень малых количествах, которые реально могут содержаться в объектах окружающей среды, показала действительную высокую реальную опасность этого вещества для человека.

Комплексная гигиеническая оценка опасности диоксина предусматривала определение группы его гигиенической классификации по основным критериям вредности. В качестве критериев вредности, в соответствии с требованиями гигиенической классификации, были использованы результаты собственных экспериментальных исследований: токсичность диоксина, его кумулятивные свойства, тератогенное, эмбриотоксическое и мутагенное действие. А также данные зарубежных исследователей по бластомогенным и аллергенным свойствам, стойкости диоксина в окружающей среде и заключения отечественных и зарубежных ученых об отсутствии средств лечения и профилактики диоксиновых поражений.

Экспериментальные исследования показали, что по уровню острой и хронической токсичности при поступлении в желудок, в соответствии с гигиенической классификацией, диоксин относится к I группе - сильнодействующим ядовитым веществам, так как токсичность его при остром (однократном) и хроническом воздействии соответственно составила: для белых мышей -1,36/0,013 мг/кг, белых крыс - 1,15/0,04 мг/кг, морских свинок -0,0008/0,00003 мг/кг, кроликов - 0,33/0,005 мг/кг.

Кожно-резорбтивная токсичность диоксина по литературным данным резко выражена - доза 100 мкг/кг вызывает явную клиническую картину поражения у людей (хлоракне) (А.ЬЛоп§, 1984). При накожной аппликации для белых крыс и кроликов ЛД50 равна 1,5 и 0,5 мг/кг соответственно. Кожно-оральные коэффициенты для этих животных соответственно равны 1,25 и 1,51 (H.Poiger, СИ.БсЫайег, 1983). По вышеуказанным параметрам диоксин относится также к I группе гигиенической классификации.

Экспериментально установленные коэффициенты кумуляции диоксина для белых мышей - 0,01, белых крыс - 0,03, морских свинок - 0,04, кроликов -0,02 свидетельствуют о том, что диоксин обладает сверхкумуляцией и по этому критерию относится к I группе, что свидетельствует о том, что он обладает не только потенциальной, но и чрезвычайно высокой реальной опасностью для людей.

Период полураспада диоксина в окружающей среде превышает 10 лет (O.Hutzinger, 1985), что соответствует I группе гигиенической классификации - очень стойкое химическое вещество.

При изучении бластомогенных свойств диоксина выявлена связь между его воздействием и развитием саркомы мягких тканей у человека (L.Moody, M.Fingerhut, 1984). Кроме того, применение "оранжевого агента" во Вьетнаме, содержащего диоксин в концентрации 0,1-47 частей на 1 млн, оказывало канцерогенное действие, проявившееся увеличением частоты рака печени (L.Abenhaim, D.Bard, S.Cordier, 1989). Указанные данные свидетельствуют о том, что диоксин является явным канцерогеном и относится к I группе по этому критерию вредности.

В наших исследованиях установлено, что при энтеральном введении диоксина белым крысам в дозах 0,0002-0,0006 мг/кг выявлено его тератогенное действие, проявляющееся уродствами у потомства, а также цитогенетически-ми нарушениями в клетках костного мозга. Данное обстоятельство характеризует диоксин как явный тератоген, что позволяет отнести это вещество к I группе гигиенической классификации по данному критерию вредности.

Выявлена избирательная эмбриотоксичность при его энтеральном введении белым крысам в указанных дозах -1 группа опасности.

Диоксин вызывает аллергическое состояние у людей в очень малых концентрациях (0,1-0,25 нг/кг). Эти факты установлены после войны во Вьетнаме (1961-1972 гг), аварии в Севезо (Италия, 1976 г) (P.A.Stehr-Green, J.S.Andrews, 1988; F.Merlo, R.Puntoni, 1989) и случайного загрязнения почвы диоксином в штате Миссури (США, 1971 г) (L.Abenhaim, D.Bard, S.Gordier, 1989).

Анализ литературных данных показал, что специальные терапевтические средства лечения и профилактики диоксиновых поражений отсутствуют (J.P.Van Miller, 1995), значит, и по этому критерию диоксин относится также к I группе гигиенической классификации.

Таким образом, основываясь на совокупности собственных результатов исследования и данных других авторов можно сделать заключение - 2,3,7,8 -тетрахлордибензо-пара-диоксин, в соответствии с гигиенической классификацией, по всем критериям вредности относится к I группе, что характеризует его как ксенобиотик чрезвычайно опасный для человека.

С использованием данных экспериментальных исследований были рассчитаны ориентировочные безопасные уровни воздействия диоксина для воз-

а рабочей зоны и атмосферного воздуха, которые соответственно состави-2,0 пг/м3 и 0,013 пг/м3. Сравнение их с гигиеническими показателями, цлагаемыми зарубежными учеными показало, что по данным американ-к исследователей (H.W.Leung et al., 1989) близкая по регламентирующему 4ению величина к ОБУВ р.з. - «допустимая среднесменная концентрация» эмендуется 200 пг/м3, что в 100 раз превышает рассчитанное нами значе-ОБУВ для воздуха рабочей зоны. Ориентировочное допустимое безвред-содержание диоксина в атмосферном воздухе, рассчитанное с использо-ием данных английских ученых (K.C.Jones, B.G.Bennet, 1989), может со-злять 0,97-4,86 пг/м3, что превышает, установленный нами, гигиенический матив в 73-365 раз. Более низкие значения гигиенических нормативов, ре-[ендуемые в настоящей работе, предопределяют более строгий подход в ламентации безвредных уровней диоксина в условиях производства и объ-ах окружающей среды.

Сравнительный анализ указанных выше гигиенических показателей, полу-ных в результате расчетно-экспериментальных исследований и рекомен-мых зарубежными исследователями, свидетельствует об адекватности поенных экспериментальных данных и правомочности использования мето-[еских подходов, разработанных в результате реализации задач настоящего ледования, при проведении комплексной гигиенической оценки опасности ,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина и других диоксиновых ксенобиоти-! для регламентации их безвредных количеств для человека в объектах ок-кающей среды.

Как следует из анализа литературы и собственных экспериментальных ис-дований, вопросы воздействия на млекопитающих диоксиновых ксенобио-;ов остаются предметом исследований ряда медико-биологических направ-[ий: общей и частной токсикологии, промышленной и коммунальной ги-:ны, гигиены питания, экологии человека. Поскольку речь идет об обеспе-ши безопасности человека от прямого влияния токсических диоксинов, то юбные исследования определяются изучением их токсических проявлений молекулярном, тканево-клеточном и организменном уровнях, а широко юльзуемые в гигиенических экспериментах лабораторные животные распиваются в качестве модельных объектов, с различной мерой адекватно-[, отражающих воздействия на человека.

В настоящее время уже имеются статистически достоверные данные по ряду районов нашей страны, свидетельствующие о накоплении диоксинов в объектах окружающей среды, в сельскохозяйственной продукции животного и растительного происхождения (И.В.Цырлов, 1990; Л.А.Федоров, 1992; В.В.Помазанов, 1997). Это обстоятельство заслуживает самого серьезного внимания, ибо приводит к накоплению стойких диоксинов в организме человека, являющегося, как правило, конечным звеном пищевой цепочки. Систематическое поступление диоксинов в воздух рабочей зоны, атмосферный воздух, открытые водоемы, почву и подпочвенные воды, накопление в продуктах питания способствует поступлению их в организм людей, и порождают определенные виды патологии. Способствует этому, особенно в настоящее время, и массовое поступление в Россию импортных пищевых продуктов, содержащих разные количества диоксиновых ксенобиотиков, выявлять которые очень трудно, а часто просто технически невозможно.

Материалы проведенных комплексных исследований по гигиенической оценке опасности 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина, как «эталонного» представителя большой группы полихлорированных дибензодиоксинов (ПХДД), существующие в настоящее время другие данные отечественных и зарубежных исследователей позволили разработать и научно обосновать концепцию изучения влияния диоксиновых ксенобиотиков на здоровье людей.

Основные разделы концепции могут быть сформулированы следующим образом.

1. Теоретическое обоснование критериев гигиенической оценки диоксиновых ксенобиотиков. Создание количественных критериев прогнозирования вероятности перехода потенциальной вредности диоксинов, устанавливаемой в эксперименте на животных, в реальную опасность для населения, учитывая особенности различных организмов и всю гамму сложных взаимосвязей и взаимодействий организма человека и среды. Исходя из насущных потребностей практики, необходимо разработать количественные критерии оценки фактического значения выявляемых в эксперименте физиологических, биохимических, морфологических и других сдвигов в организме животных при разных режимах воздействия диоксинов. В конечном итоге необходимо создать критерии для различения приспособительных реакций организма от предпа-тологических и патологических реакций на воздействие диоксиновых ксенобиотиков.

2. Совершенствование принципов и методов гигиенического нормировать диоксиновых ксенобиотиков в объектах окружающей среды. Успехи по этому направлению находятся в прямой зависимости от решения первой проблемы.

3. Теоретическое обоснование прогнозирования опасностей для живой природы и человека, которые возникают в результате систематической цирку-ияции и накопления диоксиновых ксенобиотиков в объектах окружающей :реды.

4. Выяснение опасности для здоровья населения длительного поступления разных диоксинов, чуждых природе и организму людей.

5. Дальнейшее теоретическое обоснование и совершенствование классификации диоксиновых ксенобиотиков в зависимости от их физико-химических свойств, силы токсического действия и способности вызывать разнообразные патологические эффекты.

Перечисленные проблемы продиктованы потребностями экологического мониторинга и практики здравоохранения, некоторые из них частично решены при выполнении настоящей работы. Успешное и полное их решение возможно, если главной целью исследователей станет сочетание интересов охраны здоровья населения с интересами экономики страны.

На основе детального изучения литературы по биологическим и медицинским аспектам диоксиновых ксенобиотиков, документов Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), публикуемых в плане реализации Международной программы по химической безопасности и результатов собственных экспериментальных исследований, с целью конкретизации некоторых положений выше изложенной концепции по изучению влияния диоксиновых ксенобиотиков на здоровье населения разработан методический подход, который рекомендуется для проведения исследований по идентификации заболеваний диоксиновой этиологии.

Для изучения диоксиновой этиологии заболеваний следует использовать подход, «ориентированный на вещество», который используется в токсикологии и гигиене, в противоположность к классическому подходу, «ориентированному на болезнь». Первым требованием для применения такого подхода является установление наличия диоксиновых ксенобиотиков.

Кратко методика установления или подтверждения диоксиновой этиологии болезни представлена в виде трех фаз.

I. Описательная фаза.

После признания того факта, что в данном случае (в регионе, местности, локальном районе, промышленном предприятии) установлено наличие диок-синовых ксенобиотиков даже в следовых количествах, изучаются общие характеристики болезни, обстоятельства, при которых она возникает, а также численность и характер популяции или особенности лиц у которых она возникает. Для проведения этого процесса рекомендуются нижеследующие этапы.

1.1. Разработка определения случая.

Проведение эпидемиологических исследований и обеспечение однородности собираемых данных требуют разработки инструкции о проведении скрининга населения. Необходимо создать критерии для двух уровней скрининга -первичного, или массового - и более позднего, требующего диагностического критерия для подтверждения случаев.

1.1.1. Критерии для распознавания индексных случаев при массовом скрининге.

Критерии для идентификации индексных случаев включают основные клинические признаки и симптомы диоксиновой интоксикации:

- хлоракне - воспаление потовых и сальных желез на лице, шее и спине, рецидивирующий, иногда гнойный фолликулит;

- возможен гирсутизм с ростом волос на спине, шее и руках;

- депрессия, бессоница;

- возможна гиперпигментация участков кожи верхних и нижних конечностей, лица, шеи;

- признаки поражения печени - ее увеличение и болезненность;

- выраженное снижение аппетита;

- прогрессирующее истощение, значительное снижение веса тела;

- геморрагический синдром;

- энтероколиты.

1.1.2. Критерии для подтверждения случаев, подозреваемых после массового скрининга.

Такие критерии должны состоять из сочетаний симптомов, признаков, лабораторных данных и данных других исследований, а также заключений па-тологоанатомических исследований:

характерные морфологические признаки, выявленные в биоптатах пече-ри токсикозе, вызванном диоксинами;

установление наличия диоксиновых ксенобиотиков в биоптатах жировой и;

изменение иммунного статуса, характерного для поражений диоксинами; атрофия лимфоидной ткани иммунокомпетенгных органов;

- установление наличия диоксинов в крови, моче и кале;

- определение в крови и биоптатах заболевших лиц повышенного содер-[ия диеновых конъюгатов, малонового диальдегида, оснований Шиффа, фиринов, триглицеридов, глюкоксртикоидов, снижения активности катал, супероксиддисмутазы и повышение активности гидроксилазы аромати-ких углеводородов.

1.2. Описательная модель болезни.

Эта модель включает исследование клинических признаков болезни, до-шрующих признаков и симптомов, клинического течения болезни, а при ышке примерное представление о численности пораженного населения, вне смертности. Необходимую информацию получают при:

- проведении кластерного анализа случаев или при анализе факторов, от-ящихся к физической окружающей среде (например, географическими, энными) или касающимися пострадавших (например, возраст, пол, струк-а семьи, социально-экономический статус, род занятий);

- ретроспективном изучении показателей санитарной статистики для дан-[ территории, полученных из правительственных, муниципальных и мест-< учреждений, а также из больниц и других служб региона, оказывающих щцинскую помощь, очень важным при этом является реестр профессио-(ьной патологии центров санитарно-эпидемиологического надзора;

- анализе модели болезней в пораженном и контрольном районе;

- изучении первичных источников пищевых продуктов и практики их хра-гия;

- идентификации местных эндемических болезней (при наличии таковых).

1.3. Изучение локально распространенных болезней животных.

Этому этапу исследований придается немаловажное значение потому, что зиологическая, анатомическая, биохимическая и трофическая близость огих млекопитающих (домашних и диких) и человека позволяет своевре-1но выявлять опасные тенденции в загрязнении отдельных экосистем диок-

синовыми ксенобиотиками и оценить по состоянию популяции млекопитающих меру экологического риска диоксинового техногенного загрязнения для человека.

Знание структуры и особенностей функционирования природных популяций, а также детальное изучение и получение достоверных данных о токсико-кинетике и токсичности диоксиновых ксенобиотиков для близких по систематике лабораторных животных - все это создает благоприятные условия для применения популяционного подхода к оценке состояния природных популяций млекопитающих при установлении диоксиновой этиологии химически детерминированной болезни.

II. Фаза генерации гипотезы.

После сбора описательных данных о болезни и вышеупомянутых сведений могут появиться данные, предполагающие диоксиновую природу вероятного этиологического фактора. При генерации гипотезы следует сфокусировать внимание на наиболее типичных случаях, при этом рекомендуются нижеследующие этапы.

2.1. Исследование пораженных тканей, особенно возможных депо диоксинов.

Исследование даже одного или двух препаратов тканей, особенно основного пораженного органа или возможного депо диоксинов, может дать ценные сведения о диоксиновой этиологии болезни с учетом описательной модели, полученной в первой фазе исследования. Если это возможно, следует изучать пораженные ткани и животных, и человека.

Например, при исследовании вспышки, вызванной предположительно диоксином, роль этого вещества в этиологии может быть выдвинута после обнаружения токсического гепатита, активации в ткани печени человека и животных перекисного окисления липидов, высокой активности оксидаз со смешанными функциями, угнетения активности антиоксидантных ферментов, атрофии лимфоидной ткани иммунокомпетентных органов. Особенно важным диагностическим тестом, в этом случае, является установление наличия диоксинов в ткани печени и жировой ткани, хотя проведение таких анализов очень сложное и дорогостоящее мероприятие.

2.2. Возможные подтверждающие явления в окружающей среде.

Необходимо изучить следующие факторы:

- необычные явления в окружающей среде: неестественное опадание ли-:в, гибель дикорастущих и культурных растений, необычная миграция на->мых и мелких млекопитающих (грызунов) в районе вспышки заболева-, предположительно диоксиновой этиологии;

- внедрение новых промышленных процессов, производство или исполь-шие новых химических веществ, изменения в технологии производствен-э процесса;

- использование пестицидов и фунгицидов, особенно хлорорганических;

- внедрение новых методов ведения сельского хозяйства, включая исполь-шие новых химических веществ;

- сжигание промышленных отходов и бытового мусора;

- технологическая практика на местных промышленных предприятиях;

- изменение привычек питания;

- возможное загрязнение основных продуктов питания и среды, где пригоняется пища;

- использование новых химических веществ в быту. 2.3. Рассмотрение возможных путей воздействия.

Воздействие диоксиновых ксенобиотиков в реальных условиях, по наблю-иям ряда исследователей (О.НиЛгй^ег, 1989; БЛатев, 1990), происходит, шовном, при их попадании через рот или при вдыхании, однако следует тывать, что иногда может иметь место и перкутанный путь воздействия ?о1§ег, СЬ.БсЫайег, 1983).

III. Фаза проверки гипотезы. На основе вышеперечисленных данных можно предположить наличие ди-инового этиологического фактора и генерировать гипотезу, которую затем дует проверить, это рекомендуется следующим образом.

3.1. Исследование сообщений о наличии подобных случаев или болезней -либо в мире с использованием имеющихся данных.

3.2. Развитие стратегии дальнейшего исследования с учетом специфиче-х характеристик предполагаемого диоксинового ксенобиотика.

Этот этап включает:

-идентификацию специфических биологических маркеров воздействия и личности диоксина;

- перечисление лабораторных процедур и анализов, подлежащих выполню в местных учреждениях, в специализированных лабораториях;

- установление объемов и типов эпидемиологических данных, подлежащих сбору;

- принятие решения о категориях и компетентности специалистов, требующихся для проведения специальных исследований и консультаций, помимо основного состава клиницистов и патологоанатомов;

- определение необходимых токсикологических исследований, которые подлежит провести на лабораторных животных.

3.3. Взятие дополнительных патологоанатомических проб.

Подробные исследования материалов аутопсии и биопсии могут быть проведены на животных и человеке. Биопсия может осуществляться как часть диагностической или терапевтической процедуры, например, проведение биопсии печени, жировой ткани, миндалин или лимфоузлов.

3.4. Взятие и хранение биологических проб из окружающей среды для дальнейшего анализа.

IV. Последующая оценка.

В конце всего процесса после проверки надежности гипотезы и установления причинной зависимости между диоксиновым ксенобиотиком и идентифицированными случаями болезни должно быть предпринято следующее :

- распространение знаний о признаках и симптомах среди медицинских работников, особенно сотрудников центров государственного санитарно-эпидемиологического надзора, чтобы выявить все случаи болезни и получить точную картину масштабов вспышки или эпизода в данном районе;

- поиск менее заметных признаков и симптомов среди групп населения, подвергавшихся воздействию диоксинов, что может позволить выявить пограничные случаи и повысить точность оценки;

- идентификация механизмов загрязнения и детерминантов воздействия на специфические группы населения;

- наконец, идентификация наиболее подходящих мероприятий с целью удаления причинного агента (диоксина) или сведения к минимуму опасности его воздействия на население.

В седьмой главе представлены результаты изучения эффективности анти-оксидантов для профилактики и лечения диоксиновых поражений. Известно, что антиоксиданты широко используются при различных отравлениях. В ча-

тности, положительный эффект антиоксидантов был установлен при их про-шлактическом введении в условиях интоксикации сероводородсодержащим азоконденсатом (В.М.Боев, Н.П.Сетко, 1987; Н.П.Сетко, 1990).

Результаты экспериментальных исследований показали, что фармакологи-еские препараты, являющиеся антиоксидантами прямого (токоферола ацетат, скорбиновая кислота, силибинин, флакумин, убихинон) и непрямого (селе-1ит натрия, эссенциале, ацетилцистеин) действия в той или иной степени об-[адают гепатозащитным действием при отравлении диоксином. Благоприят-юе влияние антиоксидантов на строение и метаболизм гепатоцитов сочетаюсь с улучшением антитоксической функции печени. Все исследуемые пре-[араты в разной степени противодействовали обеднению микросом РНК, дедукции и резкому индуцированию цитохромов Р-450 и в5 повышению активности амидопирин-К-деметилазы и р-гидроксилазы анилина, повышали ющность электронтранспортных цепей, окисляющих НАДФН и НАДН. Продолжительность гексеналового сна, который использовался в качестве теста >тражающего интегральную активность микросомальной системы многоцеле-¡ых оксидаз у животных, леченных антиоксидантами, удлинялась незначительно по сравнению с контролем (в среднем в 1,3 раза).

Было установлено, что антиоксиданты различной природы существенно :нижают гепатотоксическое действие диоксина. Применяемые в экспериментах препараты значительно ослабляют некрозогенное действие этого токси-ганта в результате стабилизации лизосомальных и митохондриальных мем-5ран, улучшения окислительных реакций в митохондриях и эндоплазматиче-;ком ретикулуме гепатоцитов. Опытным путем было выявлено, что в механизме действия использованных в работе антиоксидантных препаратов, ос-«вное значение имели: ингибирование свободнорадикальных реакций пере-сисного окисления липидов, уменьшение образования детергентного лизо-|>осфатидилхолина, стабилизация фосфолипидных компонентов цитолеммы, мембраны митохондрий, эндоплазматического ретикулума, лизосом, улучше-1ие зависимой от цитохрома Р-450 антитоксической функции печени и конъ-огацйи с глутатионом. Сочетанное применение изученных фармакологиче-:ких препаратов сопровождалось повышением антиоксидантного действия и эолее выраженным гепатозащитным эффектом.

Таблица 7

Токсичность диоксина для белых крыс при разных условиях применения токоферола ацетата

Условия эксперимента ЛД50, мг/кг

Контроль(диоксин) Токоферола ацетат (7 суток) + диоксин Диоксин + токоферола ацетат (7 суток) Диоксин + токоферола ацетат (14 суток) 1,37 (0,81...2,63) 11,50 (8,63.-15,34) 2,65 (1,78-3,92) 2,87 (1,94-4,57)

Факты существенной коррекции антиоксидантами патологических изменений биохимических показателей функционального состояния печени при отравлении животных токсическими дозами диоксина были подтверждены результатами экспериментов, полученных при изучении эффективности защитного действия токоферола ацетата в условиях энтерального введения диоксина (табл.7). Было установлено существенное снижение степени выраженности симптомов интоксикации, увеличение сроков жизни подопытных животных после введения смертельных доз диоксина. В условиях предварительного введения токоферола ацетата выживаемость подопытных животных возрастает на 31%.

Полученные данные показали, что в тех случаях, когда токоферола ацетат вводился животным после воздействия диоксина, то есть использовался в качестве лечебного средства, терапевтический эффект его был сравнительно невысоким. В этих условиях индексы лечебного действия, с учетом значений ЛДзо в контрольной группе и группе животных, которым токоферола ацетат вводился после введения диоксина в течение 7 и 14 суток составили соответственно 1,9 и 2,1. Следовательно, эффективность лечебного действия токоферола ацетата при этих условиях эксперимента не зависела от длительности его применения и, тем самым, от величины курсовой дозы.

Весьма выраженный защитный эффект проявлялся у токоферола ацетата в условиях профилактического применения - до введения диоксина подопытным животным. Величина индекса защитного действия токоферола ацетата, в условиях профилактического применения составляет 8,4 и превосходит эффективность его лечебного действия в 4,2 раза.

Экспериментально установленная эффективность применения антиокси-дантов прямого и непрямого действия в качестве профилактических и лечеб-

ных средств при отравлении диоксином позволила обосновать направление по разработке методов фармакологической защиты при поражении диоксиновы-ми ксенобиотиками.

Выводы.

1. При проведении настоящих исследований установлены категории доз 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина для пяти видов млекопитающих в диапазоне от летальных до недействующих при однократном и хроническом введении. Различия в чувствительности млекопитающих к этому ксенобиотику резко выражены, коэффициент межвидов^различий составил 9375.

По классификации токсичности рекомендуемой ВОЗ 2,3,7,8-тетрахлор-дибензо-пара-диоксин относится к I классу токсичности - чрезвычайно ток-

'•н

сичное вещество.

2. Установлено, что 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксин обладает сверхкумулятивными свойствами со смешанным типом кумуляции свидетельствующими о высокой реальной опасности этого ксенобиотика для человека. Динамика отравления тяжелой степени характеризуется развитием двух групп симптомов, наблюдаемых у всех подопытных видов млекопитающих: угнетение, гиподинамия, атаксия, кахексия и симптомов, наблюдаемых у отдельных видов, у плотоядных (собаки): эметис, диарея, у грызунов: желтушность кожных покровов, очаговая алопеция, анорексия.

Летальный исход при отравлении 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксином тяжелой степени у разных видов млекопитающих наступал на 1227 сутки.

3. Характер изменений периферической крови в динамике интоксикации 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксином у млекопитающих свидетельствует об отсутствии патогенетически значимой и специфической реакции кроветворных органов на воздействие этого вещества. Изменения показателей периферической крови у всех подопытных видов животных имеют, в основном, одинаковую динамику, наиболее выражены в разгар клинки отравления и характеризуются лимфопенией, эозинопенией и тромбоцитопенией на фоне умеренного лейкоцитоза.

4. Клинико-морфологические исследования позволили установить, что патология отравлений диоксином у млекопитающих представляет взаимосвязанные проявления синдрома общей токсичности: токсическая энцефалопатия, атрофия лимфоидной ткани органов иммунной системы, дистрофические

изменения эндокринных желез, истощение; органоспецифических повреждений: токсическая гепатопатия, токсическая нефропатия и осложнений: инфек-ционно-селтических и тромбогеморрагических.

5. В ткани печени установлены три основных варианта патоморфологи-ческих изменений имеющих важное значение в патогенезе и исходе отравления 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диксином: первый - с дистрофическими изменениями незначительной части гепатоцитов (морские свинки), второй - с умеренно выраженными очагово-диффузными дистрофическими изменениями гепатоцитов (собаки), третий - с очаговыми некротическими повреждениями паренхимы на фоне выраженных диффузных дистрофических изменений гепатоцитов (кролики, белые крысы). '

6. Хроническое воздействие 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина в субтоксических дозах-приводит к патологическим изменениям функции и морфологии половых желез млекопитающих, половая сфера женских и мужских особей характеризуется одинаковой чувствительностью к этому ксенобиотику. Токсический эффект диоксина проявляется у потомства, его вредное действие на потомство передается по женской и мужской линиям. При хроническом воздействии этого ксенобиотика в субтоксических дозах выявлены существенные цитогенетические нарушения в клетках костного мозга млекопитающих.

7. Экспериментально установлено, что ведущими звеньями в патогенезе диоксиновой интоксикации являются резкая индукция цитохрома Р-450 и микросомальных монооксигеназ, выраженная инициация перекисного окисления липидов и существенное снижение активности ферментов антиокси-дантной защиты. Определяющими звеньями в механизме цитотоксического действия 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина являются выраженная индукция оксидаз со смешанными функциями, повышение активности арилуг-леводородгидроксилазы, образование большого количества эпоксидов в организме.

8. Установлено, что хроническое энтеральное введение 2,3,7,8-тетра-хлордибензо-пара-диоксина в организм вызывает у млекопитающих тяжелое поражение печени, характеризующееся образованием большого количества токсических продуктов перекисного окисления липидов, торможением секреции желчи и процессов желчеобразовательной функции, нарушением холато-образования и экскреции холестерина. Гепатотоксическое действие диоксина

г дозозависимый характер и более выражено у особей женского пола, лены особенности биохимических изменений в организме, обуславли-(ие существенные межвидовые различия млекопитающих к этому ксено-1ку.

9. По результатам комплексной гигиенической оценки опасности 8-тетрахлордибензо-пара-диоксина для человека установлено, что по зным критериям вредности он относится к 1 группе опасности - чрезвы-з опасное вещество для человека. Установленные расчетно-экспери-зльным методом ориентировочные безопасные уровни воздействия диок-составили для воздуха рабочей зоны - 2,0 пг/м3, для атмосферного возду-3,013 пг/м3, которые рекомендуются в качестве гигиенических нормати-

10. Сформулированы и научно обоснованы основные положения кон-ии изучения влияния диоксиновых ксенобиотиков на здоровье населения, еже основные направления гигиенических исследований диоксиновых эбиотиков по основным разделам разработанной концепции. Разработан дический подход для проведения исследований по идентификации заботой диоксиновой этиологии.

11. Экспериментально установлено, что антиоксиданты прямого и не-:ого действия препятствуют выраженному развитию структурно-болических нарушений в печени млекопитающих при отравлении 2,3,7,8-штордибензо-пара-диоксином, а также на 31% повышают выживаемость пытных животных при отравлении летальными дозами. Сочетанное при-ние антиоксидантов приводит к повышению антиоксидантного действия тее выраженному гепатозащитному эффекту при отравлении диоксином.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Отчет о НИР №2149, в/ч 61469.- Инв.№105. - 1980,- 110 с. (соавт.: Басуков, А.В.Борисенко).

2. Отчет о НИР №2150, в/ч 61469,- Инв.№12636. - 1980,- 166 с. (соавт.: 1.3ахожий, В.Р.Рембовский, Л.А.Смирнова).

3. Научный доклад. //Сборник докладов 11-ой науч.-практ. конф. 11469. - Инв.№ 12725. - 1980. - С.4-12. (соавт. С.И.Баулин).

4. Отчет о НИР № 2188, в/ч 61469. - Инв.№12722,- 1981,- 39 с. (соавт.: .Труфанов, Ю.М.Захожий, В.Р.Рембовский).

5. Отчет о НИР №2301, в/ч 61469.- Инв.№147. - 1981.- 37 с. (соавт.: А.В.Борисенко, В.Ф.Головков).

6. Научный доклад //Сборник докладов 13-ой науч.-практ. конф. в/ч 61469. - Инв. №12991. - 1982. - С.18-27 (соавт. С.И.Баулин).

7. Руководство по оценке опасности химических веществ №2452 //в/ч61469. - 1983. - 164 с. (соавт.: Ю.М.Захожий, Л.А.Смирнова, С.И.Баулин).

8. Научный доклад //Сборник докладов 14-й науч.-практ. конф. в/ч 61469. - Инв. №13307. - 1983. - С.86-94. (соавт. С.И.Баулин).

9. Отчет о НИР №2677, в/ч 61469. - Инв. №259. - 1984.- 69 с. (соавт.: А.В.Борисенко, В.Ф.Головков).

10. Отчет о НИР №2911, в/ч 61469. - Инв. №368. - 1985.- 111 с. (соавт.: А.В.Борисенко, В.Ф.Головков).

11. Справочник по химическим веществам № 1/459. // в/ч 61469.- 1986.120 с. (соавт.: С.И.Баулин, А.А.Смирнова, Ю.К.Недошивин).

12. Научный доклад. //Сборник докладов 17-ой науч.-практ. конф. в/ч 61469. - Инв. №158. - 1986. - с. 15-23 (соавт. А.Б.Бутенко).

13. Отчет о НИР №2990, в/ч 61469,- Инв. №155.- 1986. - 99 с. (соавт.

A.А.Андрущакевич, А.А.Скиба).

14. Отчет о НИР №3220, в/ч 61469.- Инв. №1/495.- 1987.- 66 с. (соавт.

B.Ф.Головков, А.Ф.Труфанов).

15. Последствия применения США дефолиантов военного назначения во Вьетнаме //Сборник докладов 9-ой науч.-практ. конф. СВВИУХЗ. - Саратов, 1987. - С.37-43.

16. Особенности циркуляции диоксиновых ксенобиотиков в экосистеме и опасность для здоровья населения // Материалы 9-ой науч.-практ. конф. СВВИУХЗ. - Саратов, 1987.- С.42-45.

17. Состояние процесса перекисного окисления липидов в организме млекопитающих при отравлении диоксином //Материалы 10-ой науч.-практ. конф. СВВИУХЗ. - Саратов, 1988. - С.35-38.

18. Фармакотерапия диоксиновых поражений с использованием антиок-сидантов прямого и непрямого действия //Материалы 11-ой науч.-практ. конф. СВВИУХЗ. - Саратов, 1989. - С.51-55.

19. Методы определения токсичности химических веществ. //Проект Конвенции «О запрещении применения, разработки, производства, накопления запасов химического оружия и его уничтожение». - Саратов: СВВИУХЗ, 1990. - С.54-80.

20. Биохимическая характеристика проницаемости клеточных мембран i условиях воздействия диоксина на теплокровных // Актуальные проблемы |едицины экстремальных ситуаций и катастроф мирного времени: Тезисы (окладов науч.-практ. конф. - Саратов, 1990. - С. 170-171.

21. Первичная токсикологическая оценка новых химических веществ: Учебное пособие. - Саратов: СВВИУХЗ, 1991. - 18 с.

22. Сильнодействующие ядовитые вещества: Справочник. - Саратов: :ВВИУХЗ, 1993. - 155 с. (соавт.: С.Н.Шкурак, Ю.Г.Радюшкин).

23. Возможные последствия циркуляции диоксина в экологической системе // Вопросы клинической и профилактической медицины: Тезисы докла-юв Российской науч.-практ. конф. - Саратов, 1993. - СД17-118. (соавт.: vl.B.Столяров, А.Н.Мариничев).

24. Некоторые аспекты токсического действия 2,3,7,8-тетрахлор-1ибензо-п-диоксина при хроническом поступлении в организм млекопитаю-цих // Сертификация и управление качеством экосистем на Южном Урале: Тезисы докладов Российской науч.-техн. конф. - Оренбург, 1997. - С.20. (соавт. В.МБоев).

25. Токсичность 2,3,7,8-тетрахлордибензо-п-диоксина для млекопитающих при однократном воздействии // Сертификация и управление качеством жосистем на Южном Урале: Тезисы докладов Российской науч.-техн. конф. -Оренбург, 1997.-С.22-23.

26. Влияние диоксина на активность ферментов монооксигеназной системы // Гигиена и санитария. - 1997.- №5. - С.28-30. (соавт. В.М.Боев).

27. Гигиеническая оценка опасности 2,3,7,8-тетрахлордибензо-п-диоксина // Эколого-гигиенические проблемы Уральского региона: Тезисы докладов 2-ой Российской науч.-практ. конф. - Уфа, 1997 - С.209-211. (соавт.

B.М.Боев).

28. Гигиеническое значение накопления диоксина в окружающей среде // Гигиена и санитария. - 1998. - №3. - С.52-57 (соавт.В.М.Боев).

29. Состояние свободнорадикального окисления липидов у белых крыс при хроническом воздействии диоксина// Гигиена и санитария. - 1998. - №5.-

C.54-57 (соавт. В.М.Боев).

30. Авторское свидетельство №189763 от 6.06.83 г. (соавт.: В.Ф.Голов-ков, А.Д.Кунцевич, В.К.Промоненков и др.)

31. Авторское свидетельство №215380 от 26.02.85 г. (соавтЛ.Е.Гусаков, Ю.Д.Маркович, В.И.Горбань и др.).

32. Авторское свидетельство №218137 от 2.04.85 г. (соавт.: В.Ф.Голов-ков, А.Е.Гусаков, В.НШаповалов и др.).

33. Авторское свидетельство №241266 от 1.08.86 г. (соавт.: В.И.Горбань, Ю.Д.Маркович, С.И.Косенко и др.).

34. Авторское свидетельство №241659 от 1.08.86 г. (соавт.: В.Ф.Голов-ков, А.Е.Гусаков, В.Н.Шаповалов и др.).

35. Авторское свидетельство №245598 от 3.11.86 г. (соавт.: В.Ф.Голов-ков, А.Е.Гусаков, В.Н.Шаповалов и др.).

36. Авторское свидетельство №276993 от 1.06.88 г. (соавт.: А.Е.Гусаков, В.В.Гармай, В.НШаповалов).