Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.04) на тему:ПАТОГЕНЕЗ, ДИАГНОСТИКА И ПРОФИЛАКТИКА ОТРАВЛЕНИИ ЖИВОТНЫХ ФТАЛОФОСОМ

АВТОРЕФЕРАТ
ПАТОГЕНЕЗ, ДИАГНОСТИКА И ПРОФИЛАКТИКА ОТРАВЛЕНИИ ЖИВОТНЫХ ФТАЛОФОСОМ - тема автореферата по ветеринарии
Кууль, Антс Карлович Москва 1976 г.
Ученая степень
кандидата ветеринарных наук
ВАК РФ
16.00.04
 
 

Автореферат диссертации по ветеринарии на тему ПАТОГЕНЕЗ, ДИАГНОСТИКА И ПРОФИЛАКТИКА ОТРАВЛЕНИИ ЖИВОТНЫХ ФТАЛОФОСОМ

ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК ИМЕНИ В. И. ЛЕНИНА ■\ л (ВАСХННЛ)

ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА ИНСТИТУТ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ВЕТЕРИНАРИИ (ВИЭВ)

На правах рукописи

Аспирант КУУЛЬ Антс Карлович

ПАТОГЕНЕЗ, ДИАГНОСТИКА И ПРОФИЛАКТИКА ОТРАВЛЕНИИ ЖИВОТНЫХ ФТАЛОФОСОМ

(16.00.04— ветеринарная фармакология с токсикологией)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

:'■.,Москва—■1976■'■,-.-...-'■■'и:'

ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК ИМЕНИ В. И. ЛЕНИНА

(ВАСХПИЛ)

ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА ИНСТИТУТ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ВЕТЕРИНАРИИ (ВИЭВ)

На правах рукописи

Аспирант КУУЛЬ Антс Карлович

ПАТОГЕНЕЗ, ДИАГНОСТИКА И ПРОФИЛАКТИКА ОТРАВЛЕНИЙ ЖИВОТНЫХ ФТАЛОФОСОМ

{16.00.04 — ветеринарная фармакология с токсикологией)

Автореферат диссертации на соискание учено» степени кандидата ветеринарных наук

Москва — 1976

/

Работа выполнена в лаборатории фармакологии и токсикологии Всесоюзного ордена Ленина института экспериментальной ветеринарии (Директор-—доктор ветеринарных наук, заслуженный деятель науки РСФСР, академик ВАСХНИЛ, профессор Я. Р. Коваленко).

Диссертация изложена на 168 страницах машинописи, из них Введение и обзор литературы ■—27 стр., Материал собственных исследований — 97 стр., Обсуждение полученных результатов— 5 стр., Выводы [[ практические рекомендации — 3 стр., Список литературы — 31 стр., содержащий 207 источников на русском и 157 на иностранных языках. Работа иллюстрирована 18 таблицами и 22 рисунками .

Научный руководитель — кандидат ветеринарных наук

Д. Д. Полоз

Официальные оппоненты:

1. Доктор ветеринарных наук Коржевенко Геннадий Николаевич (ВНИИВС)

2. Кандидат биологических наук Поляков Виктор Филиппович (ВИЭВ)

Ведущее научное учреждение-—Московская ордена Трудового Красного Знамени ветеринарная академия имени К- И. Скрябина,

Автореферат разослан 197,6 года.

Защита состоится 21 апреля 1976 г.

в 14 часов на заседании Ученого Совета Всесоюзного ордена Ленина института экспериментальной ветеринарии (г. Москва, 109472, Кузьминки, ВИЭВ).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВИЭВ.

Ученый секретарь ВИЭВ кандидат биологических наук

В, В, Калугин

Химизация сельского хозяйства наше» страны является од-нлм из основных звеньев комплексно/) программы повышения уровня сельскохозяйственного производства, принятой XXV съездом КПСС.

Согласно этой программе химическая промышленность нашей страны ежегодно должна поставлять сельскому хозяйству 115 млн, тонн минеральных удобрений и 628 тысяч тонн химических средств защиты растений.

Среди современных пестицидов, применяемых для защиты растении и продуктивных животных от вредителей, наиболее широко ^используются ф'осфорорганнческпе соединения (Р. О. Брайн, 1964; Г. Шрадер, 1965; А. А. Непоклонов, 1971; Г. С. Груздев и соавт., 1974; Н. Н. Мельников, 1974).

Новый фосфорорганический пестицид фталофос — действующее начало 0,0-днметил-5-фталимидометнлднтиофосфат является весьма эффективным инсектицидом, акарнцидоми широко используется в растениеводстве и животноводстве в качестве заменителя ДДТ.

Высокую инсектицидную и акарицидную активность фтало-. фоса в борьбе с эктопаразитами сельскохозяйственных животных установили R. О. Drummond (1968), А. А. Непоклонов (1971), П. Д. Евдокимов с соавторами (1968), R. Т. Roe (1969), Л. М. Омаров 1970), Б. В. Андрнчук (1972), К. Ф- Заболот-ный (1972), Б. А. Фролов (1975).

Однако фталофос является высокотоксичным препаратом для теплокровных животных. Величина ЛДзо фталофоса прн оральном -введении составляет для мышей 37,5 мг/кг, для крыс— 125—132,5 мг/кг (Л. П. Данпленко, 1969).

Исследованиями Ю. С. Кагана и В. М. Ворониной (1971, 1975) на крысах и кроликах установлено, что фталофос обладает выраженным эмбриотоксическим действием и является потенциально опасным для человека и животных, вследствие структурного сходства с талидомндом— типичным тератогенным веществом.

. Широкое применение фталофоса в сельском хозяйстве, его высокая степень токсичности для человека и животных, а также данные о его эмбриотоксическом и тератогенном действии выдвигают настоятельную необходимость изучения механизма токсического действия этого препарата на организм теилокров-2 Зак. 314 ;3

пых животных и разработки практических рекомендаций по профилактике и диагностике отравлений животных.

Целью нашей работы явилось изучение патогенеза интоксикации животных фталофосом и разработка рекомендаций по диагностике, профилактике п антидотному лечению.

В соответствии с указанной целью перед намибыл'и поставлены следующие задачи:

1. Определить степень токсичности и кумулятивного действия фталофоса для кроликов и кур при острой оральной интоксикации.

2. Изучить характер клинических и патологоморфологн-ческих изменений у кроликов и кур лрн острой интоксикации фталофосом.

3. Изучить характер морфологических и биохимических из* менений в кровн кроликов и кур при острой интоксикации фталофосом.

4. Определить степень токсического и тератогенного действия фталофоса на эмбрионы кур,

5. Испытать антндотную эффективность атропина, тропаци-на, дипнроксима и пзоннтрознна при острой интоксикации кроликов и кур фталофосом.

6. Изучить закономерность распределения и накопления фталофоса в органах и тканях кроликов при острой интоксикации. '

7. Разработать практические рекомендации по диагностике и профилактике при отравлении животных фталофосом.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Эксперименты проведены на 164 кроликах породы шиншил-' ла, 96 курах белой русской породы и 760 куриных эмбрионах.

В опытах использовали 98У<, химически чистый фталофос 51 20%-ную эмульсию фталофоса, которая рекомендована для применения в растениеводстве.

Изучение параметров острой оральной токсичности 20%-ной эмульсии фталофоса проводили на 35 кроликах и 42 курах. Параметры .токсичности вычисляли графическим методом Лптчфнльда и Уилкоксона. Экспозиция наблюдаемого эффекта составляла 10 суток.

Степень кумулятивного действия фталофоса определяли по методике Л. И. Медведя и Ю. С. Кагана (1968, 1974) путем ежедневного орального введения 20°/о-ной эмульсии фталофоса в дозе 1/5 ЛДяо до наступления летального исхода 50% подопытных кроликов и кур. ■

В опытах 1Н1 витро, при изучении механизма токсического ■ действия фталофоса, отмытые эритроциты контактировали ' с 4

растворами 98% фталофоса в х. ч. ацетоне, молярным|раст-. вором 20Vö эмульсии фталофоса в биднстнллированной воде н выдерживали в течение 1 часа в водяной бане при 37° С с последующим определением активности ферментов ацетилхолин-эстеразьг и транспортной Na+, К+-АТФазы.

Активность ацетилхолинэстеразы определяли по методу Хестрина в модификации М. М. Эйдельмана (1963), активность транспортной Na+, К+-АТФазы в мембранах эритроцитов—по -методу И. А. Якушевой и Л, П. Орловой (1970).

У подопытных кроликов и кур определяли количество эритроцитов, лейкоцитов, процентное содержание гемоглобина и величину гематокрнта.

Количество эритроцитов определяли колориметрическим методом В. Т. Заблоцкого и В. Ф. Полякова (1965), количество лейкоцитов — пробирочным методом по Н. М. Николаеву (1954), содержание гемоглобина — цианметгемоглобиновым методом A.A. Покровского (1969).

Количество ионов щелочных металлов (Na+, К+) в эритроцитах и в плазме крови определяли на пламенном фотометре фирмы Цейс по методике А. А. Покровского (1969).

В качестве антидотных средств применяли холннолитнче-скне препараты — атропин, обладающий преимущественно периферическим действием, тропацнн, обладающий . преимущественно центральным действием, в сочетании с реактп-ваторамп ацетилхолинэстеразы—днпироксимом (ТМБ-4), являющимся производным четвертичного азота и обладающим периферическим действием, а также 'изонитрозином, являющимся производным третичного азота и обладающим центральным действием.

Антндотные средства .вводили кроликам внутримышечно в момент развития у них клинических симптомов тяжелой степени отравления (угасание рефлексов, гнперсаливацня, нарушение координации движения, миоз, бронхоспазм, диарея). Курам антидотные средства применяли сразу же после введения ядохимиката. Кроме того, для борьбы с дегидратацией че-_ рез день после острого отравления подопытным кроликам внутрп<£*вшимм0 вводили один раз в день по 100 мл изотонического раствора электролитов следующего состава: изотонический раствор поваренной соли 1000 мл, кальция хлорид 400 мг, калия хлорид 400 мг, тиамин бромид 30 мг, аскорбиновая кислота 1000 мг, в течение трех суток.

Лечебную эффективность антидотных средств определяли по быстроте и полноте устранения клинических симптомов отравления и выздоровлению леченых животных, при 100% 2* . 1 5

смертности контрольных. Павших и убитых животных подвергали патологоанатомическому вскрытию и химпко-аналитпче-, скому определению фталофоса в органах.

Для изучения закономерностей накопления и выделения фталофоса в органах и тканях крсликов, содержание ядохимиката определяли по методике, разработанной А. Ф. Конюховым (1975), па основе тонкослойной хроматографии. Чувствительность 'Метода 0,2 мг/кг.

Изучение эмбриотоксического и тератогенного действия фталофоса проводили в опытах па 7—10-дневных куриных эмбрионах по методике Н. М. Чернуха и П. И. Александрова (1969).

В опытах первой серии 20% эмульсию фталофоса разводили на физиологическом растворе и вводили в объеме 0,2 мл в ал-лантонсную полость из расчета по 6,0; 63,5; 635,5 мг на эмбрион, соответственно в молярных растворах 1. 10-4 М; l.W~3 М; 1.10 2 М.

Во .второй серии опытов 20Vo эмульсию фталофоса вводили в объеме 0,1—0,2 мл в желточный мешок куриных эмбрионов (в возрасте 7—8 дней) из расчета по 3,0; 317,5 и 635 мг на эмбрион.

В опытах первой и второй серий находились также контрольные эмбрионы, при чем одной части из них вместо фталофоса в аллантоисную полость и желточный мешок вводили физиологический раствор поваренной соли (0,1—0,2_мл),'а другая часть эмбрионов была интактной.

Опытные и контрольные эмбрионы помещали-в термостат при 37,5° и относительной влажности 60,J/o на срок 21 день.

Полученные в экспериментах цифровые данные обрабатывали методом вариационной статистики по t-тесту Стыодента.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ

I. Параметры токсичности и кумуляции фталофоса для кроликов и кур

Проведенными опытами нами установлены,,следующие параметры токсичности 20% эмульсии фталофоса для кроликов при оральном введении: максимально переносимая доза (ЛДл>) равна 100 мг/кг; среднесм ер тельная доза (ЛДЕ0) — 125,5 мг/кг (119,2^131,4) и абсолютно смертельная (ЛДюо)— 160 мг/кг: Для кур максимально переносимая доза (ЛДо) 2(Р/» эмульсин фталофоса, равна 300 мг/кг, среднесмертельная доза (ЛДг,о) — 445 (398-М96) мг/кг и абсолютно смертельная доза (ЛДюо) — 600 мг/кг. 6

Следовательно, фталофос для кроликов является высокотоксичным, а для кур ср'еднетоксичным пестицидом.

Проведенными опытами также установлено, что коэффициент кумуляции 20% эмульсин фталофоса для кроликов равен 1,4 и для кур 3,6, что свидетельствует о выраженной кумуляции в действии фталофоса иа кроликов и умеренной кумуляции в действии на организм кур.

2. Клинические симптомы интоксикации

Острое отравление животных фталофосом характеризовалось тяжелым нарушением функции центральной и вегетативной нервной системы. Клинические симптомы оральной интоксикации у подопытных кроликов и кур возникали через 15— 30 минут после введения ядохимиката н проявлялись кратковременным беспокойством, которое сменялось общим угнетением, нарушением координации движения, угасанием зрительных и слуховых рефлексов, тремором скелетной мускулатуры, клопическими н тоническими судорогами конечностей, коматозным состоянем, слюнотечением, слезотечением, миозом зрачков, явлениями Оронхоспаз'ма, затрудненным дыханием, цианозом гребешка и сережек, диареей, парезами и параличами конечностей. Гибель кур наступала через 1 —17 часов и кроликов в течение от 20 минут до 3 часов, при явлениях асфиксии.

При несмертельном отравлении указанные явления постепенно проходили и выздоровление наступало через 20—30 суток.

Гематологическими исследованиями при тяжелом отравлении кроликов фталофосом (я дозе ЛДюо=160 мг/кг) установлено повышение процентного содержания гемоглобина на 1,7%, увеличение количества эритроцитов на З.б^/о и лейкоцитов на 2,9%. а также повышение величины гематокрита на 3,39/<г', что свидетельствует о сгущении крови за счет потери жидкости в результате слюнотечения, слезотечения и диареи.

3. Патологоанатомические изменения

У павших и убитых кур и кроликов после острой интоксикации фталофосом патологоанатомические изменения характеризовались скоплением слюны в ротовой полости, параличом языка, скоплением пенистой жидкости в трахее и бронхах, а также очаговым отеком легких. Установлена застойная гиперемия сосудов головного мозга, легких, печени, почек, сердечной мышцы и селезенки, множественные точечные кровоизлияния под эндокардом н эпикардом, а также в паренхиматозных органах.

Слизистая оболочка желудочно-кишечного тракта покрыта густой слизью, покрасневшая, набухшая, с наличием множественных кровоизлияний, особенно в тонком отделе кишечника.

4, Содержание фталофоса в органах и тканях отравленных кроликов

Результаты химико-аналитических исследовании фталофоса в органах и биохимического определения активности аце-тилхолинэстеразы в крови подопытных кроликов в динамике представлены в таблице I.

Таблица !. Содержание фталофоса в органах и активность ацетилхолинэстеразы крови кроликов при острой интоксикации

Содержание фталофоса в органах в мг/кг [

№ групп Дозы фталофоса мг/кг к сроки убоя кроликов п к • з.* - и Щ а Н о о V Я Ч печень 1 а и г о с ■к о X и 3 мышцы Активность АХЭ в »

I 100; через 1—2 часа 5 50,0 0.4 0 0 0 13.0

11 50; через 1 —2 часа 5 30,0 0,3 0 0 0 44,2

111' 50; через 4 суток 3 следы 3,0 0.4 о.с 0.5 65,0

IV 50; через 10 суток 5 0. 0,4 0 1.0 следы 74.0

V 50; через 14 суток 3 0 0 0 следи 0 79,0

VI 50; через 20 суток 3 1 0 0 0 0 0 90,0

Из таблицы Г видно, что у кроликов I группы' приютравле-нии фталофосом в дозе 100 мг/кг и убитых через 1—2 часа в содержимом желудка обнаружено наличие ядохимиката в количестве 50 мг/кг и в печени 0,4 мг/кг, а у кроликов II группы при отравлении в дозе 50 мг/кг — соответственно 30 мг/кг и 0,3 мг/кг. В других органах в этот период содержание фталофоса не установлено. Активность ацетилхолинэстеразы была понижена на 87 и 54,8% по сравнению с исходным уровнем. 8 '

У кроликов третьей группы при отравлешш фталофосом в дозе 50 мг/кг н убитых через 4 суток в содержимом желудка установлены следы фталофоса, в печени —3,0 мг/кг, в почках— 0,4 мг/кг, в головном мозге — 0,6 мг/кг н в скелетных мышцах 0,5 мг/кг. Активность ацетнлхолннэстеразы была угнетена на 35%.

Через 10 суток в печени убитых кроликов обнаружен фталофос в количестве 0,4 мг/кг, в головном мозге 1,0 мг/кг и в мышцах следовые количества. Активность ацетнлхолннэстера-зы была угнетена на 26*/с.

Через 14 суток фталофос в следовых количествах был обнаружен лишь в ткани головного мозга, при этом активность ацетилхол:ннэстеразы была понижена на 21%.

Через 20 суток фталофос в органах кроликов не был обнаружен. Активность ацетнлхолннэстеразы была понижена лишь на 10%, т. е, почти достигала исходного уровня.

Таким образом, фталофос при оральном отравлении кроликов накапливается преимущественно в печени, в скелетных мышцах н головном мозге и полностью выделяется из организма в течение 20 суток.

Для целен диагностики при падеже пли вынужденном убое отравленных животных фталофосом в первые сутки химическое обнаружение ядохимиката следует производить в'содержимом желудка, а при убое животных в более поздние сроки — в печени н головном мозге.

Содержание фталофоса в органах н тканях животных сопровождалось строго параллельным угнетением активности ацетилхолинэстеразы крови, что имеет важное диагностическое значение.

5. Механизм токсического действия фталофоса

Учитывая данные Н. Н. Демина и Е. Н. Макаровой (1967) о функциональной взаимосвязи ферментов ацетнлхолннэстеразы и транспортной Иа4", К+-АТФазы, а также данные Д. Д. Полоза и К. А. Николаева *( 1.973) о совместной локализации указанных ферментов в мембранах эритроцитов н угнетающем влиянии фосфамида и хлорофоса на активность указанных ферментов, нами были проведены опыты по изучению характера влияния фталофоса на активность ацетнлхолннэстеразы и транспортной К+-АТФазы мембран эритроцитов кроликов и кур в условиях ин внтро и НН 'ВНВО.

Результаты этих опытов представлены в трех таблицах.

Таблица 2. Влияние фталофоса на активность транспортной К+-АТФазы и ацетилхолннэстеразы эритроцитов кроликов

Характер опыта

п Пока-

затели

Активность Na+,K+-АТФазы в мкг Фн на I мл эритроцитов за I час при 37°С

Активность АХЭ в ыикро-моль/мл/мнп.

А, Опыты ми витро

Контроль 12 М±т *А 229,0± 32,85 100 1,15±0,04 100

Раствор 20% фталофоса 1.1 о—3 М 12 М±т % 195,0±28,6 85,4 0,44±0,05 38,26

Раствор 98% фталофоса 1. ю-2 М 12 М± т Н 201 ±26,21 86,9 0>±0,Ю 84,34 .

Растворитель — ацетон 1.10-* М а ■ 12 М±т Н 222,16±.48,4 96,9 1,33 ±0,05 115,15

Б. Опыты ин виво

Контроль 5 М±т % . 188,0 £29,6 100 4 ,35±0,18 100

Фталофос 50 мг/кг; убиты через 1—2 часа 5 М±т */<■ 244,0±20,У 129,78 0.61±0,10 45,18

Фталофос 50 мг/кг; убиты через 7—10 стуок 5 М±т Ж 212,О±20,5 112,17 1,0±0,06 74,07 '

Фталофос 100 мг/кг убиты через 1—2 часа 5 М±т у» 166,8± 14,6 08,74 0,18±0,04 13,3

Из таблицы 2 видно, что в опытах ин витро раствор 20V» эмульсии фталофоса ,в молярной концентрации 1,10~2М при инкубации с мембранами эритроцитов вызывает угнетение транспортной Na+, К+-АТФазы на 14,6% и ацетллхолннэстера-зы — на 61,74%. В этих же условиях химически чистый 98V» фталофос в растворе ацетона 1. Ю-2 М угнетал Ма+,'К+-АТФазу на 13,1% и ацетнлхолннэстеразу — на 1'5,66°/(к

Весьма характерно, что сам по себе растворитель химически чистый ацетон в такой же концентрации угнетал Na+, К+-АТФазу лишь на 3, HVo, а активность ацетилхолинэстеразы даже повысилась на 15,15% по сравнению с контрольными пробами. Такое влияние ацетона, по-видимому, связано с его метаболическим превращением в уксусную кислоту, иммитирующую 10

■ более высокую гидролитическую активность фермента ацетил холннзстеразы в отношении ацетилхолина.

Из таблицы 2 видно, что фталофос в опытах ин внво вызывает закономерное угнетение ацетилхолинэстеразы мембран эритроцитов, в соответствии с величиной дозы ядохимиката, вводимой подопытным кроликам; Так, при средней степени отравления кроликов в дозе 50 мг/кг активность ацетил холннэстеразы была угнетена на 54,82%, а при отравлении в дозах 100 мг/кг —на 86,7°/о, У кроликов, убитых через 7—10 суток после отравления фталофосом в дозе 50 мг/кг,1 активность ацетилхолинэстеразы восстановилась до 74,07% по сравнению с контролем. ~

Из таблицы 2 также видно, что фталофос незначительно угнетает фермент Ыа+, К+-АТФазу эритроцитов (на 11,26%) даже при отравлении кроликов в дозе 100 мг/кг. При отравлении кроликов фталофосом в дозе 50 мг/кг установлено статистически достоверное (Р<0,05) повышение активности Ма+, К+-АТФазы на 12,17—29,78%. .

Следовательно, фталофос является типичным аитнхолин-эстеразным веществом, угнетающим активность ацетилхолинэстеразы на 86,7% п .в то же время незначительно угнетающим транспортную N3+, К+-АТФазу (на Н,26%), а в малых дозах даже повышающим активность этого фермента.

Таблица 3. Влияние фталофоса на активность транспортной Ма+, К+-АТФазы и ацетил холннэстеразы эритроцитов и н вивр

Характер опыта п Показатели Активность N8+, К+ АТФазы в мкг , Фи на 1 мл эритроцитов за 1 час при 37° Активность: АХЭ в микромоль/мл/ мин

Контроль <\> М±т % 182,5±13,41 100 0,83±0,12 100

Фталофос 300 мг/кг; убиты через 18 час. 5 А1±т % 111,6*11,76 63.9 0,46±0,04' 55,5

Фталофос 445 мг/кг; убиты через 2 часа 6 М±т Н 130,33±17,25 . 73,0 0,41 ±0,05 49,4

Из таблицы 3 видна, что в эритроцитах кур при оральном отравлении фталофосом в дозах 300 мг/кг (ЛД0) л 445 мг/кг (ЛД^о) активность ацетилхолинэстеразы была угнетена статистически достоверно на 44,5-—50,6;,/с. В то же время активность

транспортной Ка+, К+-АТФазы у кур, отравленных в дозе 300 мг/кг н убитых для исследования через 18 часов, была угнетена на 36,1%, а у подопытных кур при отравлении фталофосом в дозе 445 мг/кг (ЛДво) и убитых через 2 часа, активность этого фермента была понижена на 27%.

Таким образом, токсическое действие фталофоса на организм кур также характеризуется более выраженным избирательным угнетением фермента ацетилхолипэстеразы и менее выраженным влиянием на активность транспортной Ыа+, К+-АТФазы.

Таблица 4. Влияние фталофоса на активность транспортной №а+, К+-АТФазы и содержание ионов и К+ в плазме и мембранах эритроцитов кроликов ин витро н ин виво

Характер опыта

Показатели

Содержание ионов Активность

Ыа+, К+-

АТФазы

мг % мг И в мкг Фи

на 1 мл

Ыа + К+ эритроци-

тов за 1 час

при 37°

Плазма здоровых ликов (контроль)

кро-

Плаэма отравленных кроликов фталофосом в дозе 160 мг/кг (ЛДют) ни виво

Эритроциты здоровых кроликов (контроль)

Эритроциты -|-98% фталофос в ацетоне 1 • Ю-2 М ин витро

Эритроциты + растворитель ацетон ин витро 1.10-а М

Эритроциты отравленных кроликов фталофосом в дозе 160 мг/кг (ЛДк») нн виво

М±ш м

М±т

%

М±т

М±т

Н

М±т

М±т Н

295 Л8±7,00 100

305,83±4,24 103.8

31.98±8,70 100

25.32 ±3,40 79,2

29,78±2,Ю 93,1

25,32±0,52 79,1

5,57±0,2 100

5,73±1,17 102,8

18,87±0,У9244,0± 16,29 100 100

18,03± 1,32201,0 ±26,21

95,5

16,96±0,82 89,0

17.2±0,25 91.1

82,5

222,0 ±48,4 91.0

178.6±36,2 . .73.5

Из таблицы 4 видно, что в плазме крови кроликов при остром отравлении фталофосом происходит незначительное увеличение содержания ионов натрия (на З.в^Л) и ионов калия (на 2,8%). Из таблицы 4 также видно, что в опытах ни витро при воздействии на эритроциты 98% фталофоса в концентра-12

ции 1.10~2М происходит угнетение транспортной N3*, К+-АТФазы на 17,5Уи и одновременное снижение уровня в эритроцитах ионов натрия на 20,8% 1! ионов калия — на 4,5%. Под влиянием одного растворителя — ацетона эти изменения были незначительными.

Из таблицы 4 также видно, что в опытах пн виво при тяжелом отравлении кроликов фталофосом в дозе 160 мг/кг (ЛДюо) установлено угнетение активности Ыа+, К+-АТФазы на 26,5Йа, снижение уровня Ыа+ на 20,9% и уровня К+ на 8,9%. .

Эти изменения свидетельствуют о повышении проницаемости мембран эритроцитов и угнетении биологического ионного натрнй-калиевого насоса (транспортной N3+, К+-АТФазы) при отравлении животных фталофосом,

6. Испытание лечебной эффективности антидотных средств при отравлении животных фталофосом

Опыты по испытанию лечебной эффективности холинолитп-ков — атропина н тропацина в сочетании с реактиваторами холннэстеразы — дипироксимом и нзонитрознном проведены на кроликах и курах, результаты которых представлены а таблице 5.

. Из таблицы 5 видно, что все контрольные кролики после орального введения фталофоса в дозе 160 мг/кг (ЛДюо) пали ■ в пределах 2—6 часов, в то время как все подвергавшиеся антидотному лечению и внутрибрюшинному введению раствора электролитов выздоровели.

- В опытах на курах лечебный эффект не был установлен как в первом опыте с применением антидотных средств в дозах, аналогичных для кроликов, так и во втором опыте с применением антидотных средств в повышенных дозировках. В опыте на двух курах установлена хорошая переносимость антидотных средств в повышенных дозах. Неэффективность антидотных средств при отравлении кур фталофосом следует объяснить значительным обезвоживанием этих животных и затруднениями с введением изотонического раствора электролитов. Этот вопрос требует дополнительного изучения.

Таблица 5. Эффективность антндотных средств при отравлен ни животных фталофосом

Вид Доз» Характер Дозы Результаты опытов

животных 11 фталофоса в нг/кг опыта мк/кг 2 о а А. о 3 в -а О йк ц

Кролики 10 160 Контроль на токсичность фталофоса — 0 10 0

20 160 Лечение: атропин тропацин днпирокош изонитрозин 5.0 5,0 10,0 20,0 20 0 100

Куры 1 опыт 4 600,0 Контроль 114 токсичность фталофоса —. 0 4 0

* 8 600,0 Лечение: атропин тропацин дипирокснм изонитрозин 5.0 10,0 10,0 20,0 0 8 0

Куры II опыт 3 460,0 Контроль — 2 1 —

* 7 460,0 Лечение: атропин тропацин дипироксим и ю нитроз ИII 25,0 25,0 100,0 100,0 0 7 0

7. Эмбрнотокснческое и тератогенное действие фталофоса

В первой серии опытов на 21 день инкубации смертность ни-тактпых эмбрионов в контроле достигала 20,6% без тератогенных явлении, а при введении физиологического раствора в ал-лантонсную полость смертность составила 15,6% и тератогенный эффект 1,11%.

Под влиянием фталофоса в дозе 6 мг/эмбрион смертность составила 18,7% и тератогенный эффект 0,84%. 14

" При введении фталофоса в дозах 63 и 635. мг/эмбрион, ' смертность эмбрионов составляет: соответственно 30,7% к 16,5%, а количество эмбрионов с дефектами развития (уродствами) составляет 2,26э/о при дозе 63 мг/эмбрион и 1,17% при дозе ядохимиката 6в5 мг/эмбрион.

Следовательно,/эмбриотоксическнй эффект фталофоса в опытах первой серии составил от 16,5?/с до 30,7% (в среднем 22,63±4,46%), а тератогенный эффект от 0,84 до 2,26% (в среднем 1,43±0,43).

Тератогенное действие фталофоса проявлялось в виде дефектов развития головного мозга, клюва к конечностей, при этом наблюдали акранию, мозговую грыжу, искривление и укорочение клюва или полное его отсутствие. Однако наиболее часто возникали дефекты развития конечностей, которые характеризовались искривлением, укорочением одной или обеих ног, а также искривлением пальцев.

Во второй серии опытов через 21 день инкубации летальность ннтактных эмбрионов в контрольной группе составила 35,9°/о, без тератогенных явлений. В группе с введением физиологического раствора летальность составила 45,7%, а число эмбрионов с дефектами развития (уродствами) 1,2%.

При .введении фталофоса в дозе 3,0 мг/эмбрион летальность составляла 46,2*70, а дефекты развития наблюдались у 3,86% эмбрионов. При введении фталофоса в дозах 317,5 и 635 мг/эмбрион, эмбриотокснческий эффект с летальным исходом уста-~ новлен соответственно в 48,2 н 54,6%.

Тератогенный эффект составлял соответственно 3,72"/о' и \2,7?/с, и проявлялся в виде дефектов развития головного мозга, глаз, клюва, брюшной стенки и конечностей.

Следовательно, эмбриотокснческий эффект фталофоса при введении в желточный мешок составляет от 46,2% до 54,06% (в среднем 52,&3±3,3!)/о), а тератогенный эффект от 3,72% до 12,7% (в среднем 6,7±2,9).

■Следует указать, что степень эмбриотоксического и тератогенного действия фталофоса не зависит строго от величины его дозы; вводимой как в аллантоисную полость, так и в желточный мешок эмбрионад, а обусловлена в основном стадией развития эмбриона и чувствительностью начальных процессов формирования органов п тканей эмбрионов.

8, Заключение

Фталофос является высокоактивным антихолинэстеразным веществом, и его токсическое действие, подобно другим фос-форорганическим пестицидам, характеризуется нарушением функций центральной и вегетативной нервной системы,

В отличие от действия хлорофоса н фосфамнда, выявлено нерезкое угнетающее влияние фталофоса в больших дозах на N3+, К+-АТФазу и даже стимулирующее влияние на этот фермент в малых дозах.

Однако наиболее важным является эмбриотокснческое и тератогенное действие фталофоса при его введении в алланто-нсную полость пли желточный мешок 7—10-дневных куриных эмбрионов с последующей инкубацией.

В связи с потенииалыюй опасностью эмбриотоксического и тератогенного действия фталофоса па организм продуктивных сельскохозяйственных животных п возможностью поступления его остатков с продуктами животноводства в организм человека, -необходимо усиление меропрнятйй по профилактике отравлений и контроля за строгим соблюдением ветерннарно-саннтарных правил применения этого ядохимиката в растениеводстве и животноводстве.

9. ВЫ ВОДЫ

1. Фталофос (0,0*диметнл-5-фталимидометилдптиофосфат) является высокотоксичным фосфорорганнческим пестицидом для кроликов при оральном введении (ЛД5о= 125,5 мг/кг, ЛДюо= 160 мг/кг) и среднетоксичным для кур (ЛДМ = = 445,0 мг/кг, ЛД100=ООО мг/кг).

2. Фталофос обладает выраженной кумуляцией в токсическом действии на кроликов — коэффициент кумуляции равен 1,4 и умеренной кумуляцией в действии на кур — коэффициент кумуляции равен 3,8.

3. Клинические симптомы острой интоксикации животных фталофосом характеризуются нарушением функций центральной и вегетативной нервной системы и проявляются беспокойством животных, которое сменяется угнетением, угасанием зрительных и слуховых рефлексов и рефлекса ориентировки, мио-зом, слезотечением, слюнотечением, явлениями бронхоспазма, нарушением координации движения, тремором и судорогами скелетной мускулатуры, парезами и параличами конечностей, частым мочеиспусканием и диареей, коматозным состоянием, асфиксией и смертельным исходом через 2—18 часов в результате паралича центральной нервной системы и асфиксии.

4. Биохимические изменения в крови животных при острой интоксикации фталофосом характеризуются резким понижением активности ацетилхолинэстеразы (на 85% и более), понижением активности транспортной К+-АТФазы (на 127о), повышением содержания в плазме крови ионов натрия и калия, сгущением крови, повышением показателя гемато-крнта, повышением процентного содержания гемоглобина- и увеличением количества эритроцитов и лейкоцитов.

5. Патоморфологические изменения при острой интоксика-' цпи животных фталофосом характеризуются резко выражена нон застойной геперемией сосудов головного мозга, явлениями отека вещества мозга, гиперемией и множественными кровоиз-' лняниями в сердечной мышце, в печени, почках, селезенке, гиперемией и очаговым отеком и эмфиземой легких, катараль-но-геморрагнческим воспалением слизистой желудочно-кишечного тракта, дистрофическими и некробиотическнмп явлениями в га.нглиозных клетках головного мозга, в печени, почках н сердечной мышце.

6. Фталофос при оральном отравлении кроликов сравнительно быстро всасывается из желудочно-кишечного тракта и накапливается преимущественно ,в печени, в скелетных мышцах, в головном мозге и полностью выделяется из организма животных .в течение 20 дней.

7. Фталофос обладает эмбриотоксическим и тератогенным действием, что проявляется смертностью в среднем 22,63% эмбрионов кур после его инъекции .в аллантоисную полость и смертностью 52,8%—при инъекции в желточный мешок, а также возникновением соответственно у 1,43%—6,7% эмбрионов значительных дефектов (уродств) развития. Тератогенное действие в большей степени проявляется в отношении мезодер-мальных образований (конечности, брюшная стенка) и сравнительно в меньшей степени в отношении эктодерм ал ьных образований (головной мозг, глаза, клюв).

8. Биохимический механизм токсического действия фталофоса заключается в угнетении ферментов ацетнлхолинэстера-зы и транспортной К+-АТФазы, однако угнетение ацетил-холинэстеразы более выражено и имеет диагностическое и прогностическое значение. Фталофос в небольших дозах оказывает (у кроликов) стимулирующее влияние на активность N3+, К+-АТФазы.

9. При остром отравлении кроликов фталофосом установлена 100% лечебная эффективность антпдотной рецептуры, состоящей из холинолнтиков тропацина и атропина по 5 мг/кг, реактиваторов холинэстеразы —дипнрокснма 10 мг/кг и изо-нитрозина 20 мг/кг.

Однако при отравлении кур эта рецептура в1различных дозировках оказалась не эффективной.

10. Диагностика отравлений животных фталофосом должна быть комплексной и основываться па характерных клинических нервно-паралитических явлениях отравления, на основании резкого снижения активности фермента ацетил холинэстеразы в крови отравленных животных, на основании патомор-фологических -изменений внутренних органов павших или вынужденно убитых животных, на основании химико-аналитн-ческого обнаружения фталофоса в кормах, воде, вызвавших

заболевание животных, а также на основашш. обнаружения ядохимиката в содержимом желудка, в печени, почках и головном мозге. ■

11. Убой продуктивных животных на мясо после перенесенного отравления возможен не ранее чем через 20 дней, а в случае вынужденного убоя необходим обязательный контроль за содержанием фталофоса в мышцах и внутренних органах.

12. Для выявления и прогнозирования эмбр потоке ическо го и тератогенного действия пестицидов на животных весьма удобной н чувствительной является методика куриных эмбрионов путем введения исследуемого агента в аллаитоисную полость или желточный мешок 7—10-дневпых эмбрионов, с последующей инкубацией в течение 21 дняв инкубаторе или в термостате.

10. Практические рекомендации

1. Диагностика отравлений животных фталофосом должна быть комплексной и основываться на характерной первно-па-ралптической клинической картине интоксикации, резком снижении активности ацетилхолинэстеразы крови пострадавших животных, наличии характерных гемодинамических и дистрофических, изменений в головном мозге и внутренних органах павших животных, а также на химико-аналитическом обнаружении фталофоса в содержимом желудка, в органах павших или вынужденно убитых животных, в кормах, воде, подозрительных в загрязнении ядохимикатом.

2. Профилактика отравления животных фталофосом и загрязнения продуктов животноводства должна быть основана на усилении контроля за предотвращением накопления указанного ядохимиката в кормах, за предотвращением загрязнения объектов внешней среды и контроля за содержанием фталофоса в органах и тканях при вынужденном убое продуктивных животных.

3. Разработана и рекомендована рацпопальная методика с использованием куриных эмбрионов для выявления и прогнозирования опасности эмбриотоксического и тератогенного действия пестицидов па организм теплокровных животных.

СПИСОК опубликованных работ по теме диссертации

1. Влияние фталофоса на развитие куриных эмбрнонов. Журнал «Ветеринария», 1975, № 9, стр. 104—106,

2. Диагностика отравления животных фталофосом. Журнал «Ветеринария», 1975, Кв 12, стр. 103—104.

3. Содержание фталофоса в органах и тканях кроликов при остром отравлении. Журнал «Ветеринария», 1970, № 2, стр. 92—94.

Материалы диссертации доложены

1. На научном совещании лаборатории фармакологии и токсикологии ВИЭВ, Москва, май, 1975.

2. На заседании Ученого Совета Всесоюзного ордена Ленина института экспериментальной ветеринарии, Москва, май, 1975.

Ответственный за выпуск кандидат ветеринарных наук Д. Д. ПОЛОЗ

Подп. в печ. 25.11-76 г. Зак. 314—200

Типография Московской ордена Трудового Красного Знамени ветеринарной академии имени К- И. Скрябина