Автореферат и диссертация по медицине (14.00.07) на тему:Морфологические изменения во внутренних органах и головном мозге при воздействии производственного инфразвука

национальная академия наук республики казахстан институт питания

РГ6 Ой

2 0 \т 1353

На правах рукописи

ЫУРЗАМАДИЕВА ЗАУРЕШ АТЖОМАРТОВНА

июрзошгическке изменения во внутренних органах и головном шзге при воздействии производственного инфразвука

14.00.07 - гигиена .

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

АЛМАТЫ - 1996

Работа выполнена в Научно-исследовательском институте гигиены и профзаболеваний Министерства Здравоохранения Республики Казахстан.

НАУЧНЫЕ РУКОВОДИТЕЛИ: Доктор медицинских наук,

профессор Стрелюхина Н.А.

Кандидат медицинских наук,

старший научный сотрудник Курбаев С. К.

Ведущее учреждение - Алмагинский государственный медицинский институт им. С.Д.Асфендиярова Министерства Здравоохранения РК.

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: Доктор медицинских наук.

профессор Резник В.Л.

Доктор медицинских наук,

профессор Нугманова Х.С.

Защита состоится " о " 1Э9 С*, в // часов

на заседании Специализированного Совета Д 53.28.01 при Институте питания НАН РК по адресу: 480008, Алматы, ул.Клочкова.66.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института питания НАН РК.

Автореферат разослан " 3 " 199-¿Г г.

Ученый секретарь Специализированого Совета, кандидат медицинских наук,

старший научный сотрудник Ксмагилова Е.Ю.

АКТУАЛЬНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЯ. Интенсификация промышленного и сельскогяйотвенного производств основана на широком применении мощныч самоходных машин и техники. 'Однако, применение энергонасыщенных скоростных машин, грузовых автомобилей и тракторов, наряду с ростом производительности труда и снижением физических нагрузок, нередко ведет к ухудшению условий трудз. Среди факторов, ухудшающих условия труда работающих, существенную роль играют производственные шумы, среди которых наименее изучен инфразвук.

Резкое повышение мощностей дизельных двигателей самоходных машин (до 300 л.с. и более) и рабочих скоростей выполнения технологических операций создают объективные предпосылки для увеличения удельного веса инфразвуковых составляющих в спектрах шумов на рабочих местах операторов. Этому способствуют и инженерно-технические меры борьбы с шумами, основанные на методах звукоизоляции и звукопоглощения, которые приводят к тому, что спектры шумов на рабочих местах становятся Солее низкочастотными, т.к. эти мероприятия эффективны на средних и высоких частотах.

По данным литературы, инфразвук оказывает неблагоприятное воздействие на человека и животных (В.И.Пальгов, П.Н.Дорошенко, 1975; Н.И.Карпова и др.. 1976, 1979; Э.И.Малышев, 1981; О.В.Реутов, Н.П.Ерофеев, 1976; Е.Д.Прокольева, 1979; С.В.Алексеев и др., 1983; С.К.Нурбаев, 1985, 1995; В.А.Дадали и др., 1992).

Однако, решение проблемы влияния инфразвука на организм сдерживается из-за малоизученное?» этого фактора в условиях производства, в том числе и сельскохозяйственного. А между тем, в кабинах мощных тракторов и грузовых автомобилей , занятых в сельскохозяйственном производстве, можно ожидать генерирования высоких уровней акустических колебаний инфразвукового диапазона.

Несмотря на многочисленные экспериментальные исследования, не изучена зависимость морфологических изменений во внутренних органах и головном.мозге от частоты и длительности воздействия инфразвука, встречающегося в условиях производства. Не достаточно исследован и механизм биологического действия

этого фактора на организм. Между тем, решение этих вопросов может помочь в гигиеническом нормировании инфразвука.

Вот почему, всестороннее изучение действия инфразвука на организм является актуальной задачей, имеюшей медицинское и народнохозяйственное значение.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ. Цель работы: на основании гигиенических л экспериментальных морфологических исследований изучить особенности биологического действия производственных икфразвукоЕых колебаний и разработать мероприятия по снижению неблагоприятного воздействия инфраззука и шума на трактористов и шоферов сельскохозяйственного производства.

Для достижения этой цели поставлены следующие задачи:

1. Дать гигиеническую характеристику параметров шума и инфразвука на рабочих местах трактористов и шоферов грузовых автомобилей.

2. Изучить гистологическими и нейроморфолог.чческими методами в остром и хроническом экспериментах морфологические изменения во внутренних органах и головном мозге крас, возникающие под влиянием производственных уровней синусоидального инфразвука и определить насколько обратимы эти изменения.

3. Показать взаимосвязь между структурными сдвигали и амплитудно-временными характеристиками синусоидального инфразвука и выяснить отдельные звенья механизма биологического действия этого фактора на организм.

4. На основании выполненных исследований разработать мероприятия по снижению неблагоприятного воздействия инфразвука и шума на механизаторов и шоферов.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. 3 диссертации впервые установлено следующее :

1. Измерены уровень и спектры инфразвуковых акустических колебаний на рабочих местах трактористов и водителей автомобилей.

2. Описаны морфологические изменения во внутренних органах (печени, сердце, почках, легких) и головном мозге крыс при остром и хроническом воздействии производственных уровней синусоидального инфразвука с учетом реальных нагрузок в условиях сельскохозяйственного производства. Устачовлено, что тяжесть дистрофических изменений и расстройств кровообращения во внут-

ренних органах и головном мозге зависит от частоты и дозы инфразвука.

3. На основании выполненных исследований, с учетом данных литературы, определены основные звенья в механизме выявленных нарушений.

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНЕСЕННЫЕ НА ЗАВДТУ.

1. На рабочих местах операторов самоходных и сельскохо-ьяйствекных машин (трзкторы и грузовые автомобили) выявлен инфразвук различной степени выраженности.

2. Производственные уровни синусоидального инфразвука в хроническом эксперименте вызывают расстройства кровообращения, дистрофические изменения в головном мозге, легких, печени, сердце, почках и очаговую пролиферацию элементов строыы в легких, печени, сердце, почках, но наиболее чувствительны к влиянию данного фактора головной мозг и легкие.

3. Тяжесть морфологических изменений во внутренних органах и головном мозге зависят от частота, уровня и времени воздействия инфразвука.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ.

Основные положения диссертации вошли в проект "Санитарных норм инфразвука на рабочих местах" и в информационный листок "К методике изучения патогенеза инфразвука" (1996 г.) и используется при чтении лекций и проведении практических занятий на кафедре машины и тракторы Казахского Государственного Аграрного Университета, а также в Кззахском НИИ кардиологии Минздрава РК и в Научном центре медицинских и экономических проблем Минздрава РК. Разработаны рекомендация по снижению неблагоприятного воздействия инфразвука,» шума на трактористов и шоферов сельскохозяйственного производства.

Материалы диссертации отражены в двух заключительных отчетах НИР, представленных в Минздрав РК: "Гигиеническая оценка физических факторов производственной среды в кабинах современных, колесных тракторов" (Н гос. регистрации 01.84.0010975) и "Дать оценку влияния реальной вибрационно-шумовой нагрузки и разработать комплексную профилактику заболеваемости от воздействия физических факторов на операторов самоходных машин сельскохозяйственного производства". (М гос. регистрации 12.95.0043756).

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Результаты диссертации долсжены на конференции молодых ученых НИИ краевой патологии Минздрава КазССР, посвященной 60-летию образования СССР (1982, г. Алма-Ата); на IV Объединенном съезде гигиенистов, эпидемиологов, микробиологов и инфекционистов Казахстана (1985, г. Чимкент); на заседании секши "Гигиена труда при воздействии физических факторов" Всесоюзной проблемной комиссии "Научные основы гигиены труда и профпатологии" (158?, г. Москва); на межлабораторной конференции лаборатории токсикологии и санитарно-токсикологической стандартизации, гигиены окружающей среды и экологии человека, гигиены труда и экологической паспортизации предприятий НИИ гигиены и профпатологии Минздрава РК (1996, г. Алма-ты); на заседании Ученого Совета КИИ гигиены и профзаболеваний Минздрава РК (1996, Алмагы).

ПУБЛИКАЦИИ. По материалам диссертации опубликовано 5 работ.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, изложения материала, методов и результатов исследования, обсуждения полученных данных, рекомендаций по внедрению результатов исследования, выводов и приложения.

Работа изложена на 117 страницах машинописного текста, иллюстрирована б таблицами, 25 световыми микрофотографиями. Библиография включает 121 источник, из них 21 - на иностранных языках.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Дана гигиеническая характеристика инфразвукового и шумового Факторов ла рабочих местах 15 колесных (К-700, К-700А, К-701) и гусеничных (ДТ-75М "Казахстан") тракторов и 11 грузовых автомобилях (ГАЭ-53А и ЗИЛ-157) при выполнении годового (полного) цикла полевых и транспортных работ в производстве товарного аерна.

Исследования проведены на базе крупнейших зерноводческих хозяйств "Рославский" и "Илийский" Алматинской области. Измерение параметров и оценка инфразвука и шума в кабинах машин при выполнении основных агротехнических и технологических операций (транспортировка груза, пачота и сев) производили в со-

ответствии с основными требованиями ГОСТ 12.2.002-31, ГОСТ 12.1.003-83, ГОСТ 27435-87, ГН2274-80 и Методических указаний по измерению и гигиенической оценке производственных шумов (С.К.Нурбаов, 1994).

С этой целью использован комплект прецизионной акустической аппаратуры фирмы "Ерюл?., и Къер" (Дания) в составе: конденсаторный микрофон 4145, импульсный шумомер 2204, самописец уровня 21-06, анализатор уровней и статистический процессор 4426 и измерительный магнитофон 7003. Для оценки параметров шума выполнено 4929 отсчетов по стрелочному прибору шумомера с демпферной характеристикой "быстро" и проанализировано в условиях лаборатории 283 измерения спектров инфразвука с длительностью реализации не менее 10 мин для каждой.

В условиях производства осуществлены хрснометражные исследования в течение 53 рабочих смен при выполнении механизаторами и шоферами основных и вспомогательных операций.

Для всестороннего исследования влияния ияфразвуковых синусоидальных колебаний на органы и системы были поставлены опыты с кратковременным и длительным воздействием реальных нагрузок фактора, характерных для механизаторов и шоферов сельскохозяйственного производства.

Эксперименты были проведены на 480 белых беспородных крысах-самцах массой 140-150 г, из них 382 было подопытных (по 8-9 крыс в каждой группе и на каждый срок опыта) и 98 контрольных. Животных содержали в виварии и перед началом опыта выдерживали в карантине 12-14 дней. Бри проведении хронического эксперимента взвешивание крыс производили 1 раз в неделю.

Инфразвуковые акустические синусоидальные колебания, эквивалентные производственным нагрузкам, генерировали механическим генератором поршневого типа и электродинамической системой возбуждения в антиреверберационных шумовых камерах объемом 8 и 20 м3. Физические параметры инфразвука контролировали измерительным трактом в составе: конденсаторный микрофон 4145, предварительный усилитель 2619, измерительный усилитель 2607 (приборы фирш "Брюль и Къер", Дания) и частотомер Ч3-35А. Исследования инфразвукового воздействия проводили по схеме (табл.).

Таблица

Схема проведения исследования влияния синусоидальных инфразвуковых колебаний на экспериментальных животных (крыс)

Группы животных Инфрзявуковые параметры Периоды

Уровень интенсивности (дБ) Частота (Гц) Время экспозиции Облучения (дни) Восстановления (дни)

1 7 15 30 45 60 75 90 30 60

Острые опыты

1 ■ 130 г 7 мин

2 130 2 15 мин

3 124 2 30 мин

4 121 2 1 ч

5 127 2 1 ч

5 133 2 1 V

7 118 2 3 ч

8 130 4 7 мин

9 130 4 15 МИН

10 124 4 30 мин

11 121 4 1 ч

12 127 4 1 ч

13 133 4 1 ч

14 118 4 3 ч

Хронические опыты

1 120 2 2 ч + + + ч + - - +

2 129 4 2 4 + + + + + + - - + ■

3 129 7 2 ч + + + + + + + + +

4 129. '15 2 4 + + + + + + + + + +

Экспозиция инфразвукового воздействия и сроки забоя животных при кратковременных- опытах выбраны с учетом следующего: 1) на частотах 2 и 4 Гц, уровнем 130 дБ в течение 7 мин, 127 дБ в течение 15 мин, 124 дБ в течение 30 мин, 121 дБ в течение 1 ч, 118 дБ в течение 3 ч были эквивалентны (по анергии) таковым на рабочих местах операторов и равны между собой; 2) экспозиция на частотах 2 и 4 Гц при уровне 133 дБ в течении 1 ч эквивалентна (по энергии) доае инфразвука га рабочую смену механизаторов при вспашке земель. При этом'она в 4 раза больше зкспоэиции инфразвука с частотой 2 и 4 Гц и уровнем 124 дБ при длительности воздействия 1ч.

Лоза инфразвука в хроническом эксперименте выбрана из

следующих соображений: 1) экслозиция инфразвука с частотой 15 Гц, с уровнем 129 дБ в течение 2 ч эквивалентна (по энергии) реальной нагрузке фактора за рабочую смену механизаторов при вспашке земель; 2) экспозиции инфразвука с частотами 2, 4 и 7 Гц и уровнем 129 дБ в течение 2 ч были взяты для выяснения влияния частоты колебаний фактора на характер морфологических изменений во внутренних органах и головном мозге крыс; 3) выбор срока воздействия инфразвука в хроническом эксперименте обусловлен длительностью основных технологических процессов (вспашка земель и транспортировка грузов) у сталированных операторов в производстве товарного зерна с учетом средней продолжительности жизни крыс.

Перерасчет доз инфразвука выполнен согласно правилу равной энергии (q - 3 дБ/удвоение времени) по стандарту ISO R 1999-75 "Оценка экспозиций шума с целью сохранения слуховой функции" (Женева, 1975).

Вскрытие крыс производили непосредственно после выведения из опыта. Кусочки ткачей для исследования брали И8 печени, сердца, почек, легкого и головного мозга. В головном мозге изучали лобную, височную, теменную, затылочную области коры, таламус, гипоталамус, мозжечок и продолговатый мозг. При этом использовали цитоархитектоничеркую карту для грывунов (В.М.Светухина, 1962).

Материал фиксировали в 10Z растворе нейтрального формалина. Ткань мозга фиксировали, кроме нейтрального формалина еще и в 70° спирте и бромистом фиксаторе. Срезы, из залитых в парафин кусочков толщиной в 5-6 микрон, окрашивали во всех случаях гематоксилином и эозином и по ран-Гивону (выборочно). Нервную ткань окрашивали по методу Ниссля и Снесарэва для определения хроматофильного вещества и ядер нервных клеток. Одновременно методы Ниссля и Снесарева выявляют изменения со стороны глиальной ткани. Микроглию и олигодендроглию окрашивали по методу Миагава-Александровской, макроглию - по Кахалю. Использованные в работе методики взяты из руководства Г.А.Меркулова (1969).

Считаю своим долгом выразить глубокую благодарность члену-корреспонденту HAH PK, профессору Б.А.Атчабарову ва помощь в организации работы и постоянную поддержку при ее выполнении.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Измерение и гигиеническая оценка инфразвука и шума на рабочих. местах самоходных и сельскохозяйственных машин показали, что в кабинах колесных, гусеничных тракторов и грузовых автомобилей, широко•применяемых в хозяйствах агропромышленного комплекса Республики Казахстан, отмечается инфразвук различной степени выраженности.

Так, наиболее выраженные уровни инфразвука в пределах от 102 до 123 дБ наблюдались на рабочих местах энергонасыщенных тракторов "Кировец", а наименьшие - в кабинах гусеничных тракторов "Казахстан". В то же зремя шум звуковых частот на гусеничных тракторах был более вырахен, чем в колесных.

В кабинах грузовых автомобилей средней грузоподъемности (ГАЗ и ЗИЛ) спектр акустических частот характеризовался максимумом в октавних полосах 4-16 Гц и спадом 10-16 дБ/октаву к звуковым частотам. Уровни шумов зсуковых частот были значительно ниже, чем инфразвука и, составляя 75-86 дБА, были приблизительно одинаковы для обоих типов автомобилей.

Следует подчеркнуть, что уровень и спектральный состав инфразвука и шума в тракторах зависели, главным образом, от типа выполняемой технологической операции и скорости передвижения, а в автомобилях - от мощности двигателя и скорости движения,

Выполненные хронометражные исследования свидетельствовали о том, что реальная инфразьуковая и иумоЕая нагрузка зависят от продолжительности рабочей смены и выполняемой технологической операции, при этом она была наибольшей при транспортных работах.

Результаты изучения хронометража рабочих операций и измерений физических параметров инфразвука явились основанием для выбора длительности экспозиции и дозы"фактора в наших экспериментах.

Эксперименты показали, что на частотах 2 и 4 Гц с экспозициями инфразвука 130 дБ в течение 7 мин, 15 мин, 124 дБ в течение 30 мин, 121 и 127 дБ в течение 1 ч„ а также 118 дБ в течение 3 ч, патологических изменений в печени, сердце, почках, легких, головном мозге крыс найдено не было. Кратковре-

меннач экспозиция инфразвука с частотами 2 и 4 Гц при уровне инфразвука 133 дБ в течение 1 ч и с частотой 15 Гц при уровне 129 дБ в течение 2 ч, эквивалентных (по энергии) дозе фактора, получаемого механизаторами за рабочую смену при вспашке земель, вызывала расстройства кровообращения в ыикроциркулятор-ном русле печени, сердца, почек, головного мозга крыс в виде неравномерного расширения и переполнения капилляров кровью. Это, вероятно, можно расценивать, как раннюю реакции на воздействие инфразвука (А..С.Нехороиев, В.В.Глинчиков, 1991).

При хроническом воздействии инфразвука чзстотами 2 и 4 Гц расстройства кровообращения б видя полнокровия, периваскуляр-кого и перицеллюлярного (в головном мозге) отека, множественных диалецезныч кровоизлияний во всех исследованных органах (печени, сердце, легких, почках, головном мозге) нарастачи по мере увеличения реальной нагрузки вредного фактора. Дистрофические изменения характеризовались зернистой дистрофией гела-тоцитов, эпителия язеитых канальцев почек и кардиомиоцитов. В легких вокруг сосудов, бронхов и в меж&яьвеолярных перегородках выявлялась очаговая пролиферация лимфоцитов и гистиоцитов.

Несколько другая динамшса патологического процесса во внутренних органах и голоеном мозге крис наблюдалась при воздействии 1гофразвука частотами 7 и 15 Гц. В печени, сердце, почках, легких, головном мозге циркуляторные расстройства характеризовались полнокровием, стазом, отеком ткани, перивай!су-ляркыми и очаговыми кровоизлияниями (старыми и свежими), но расстройства кровообращения у животных в более поздние сроки опыта (30-60 дней) уменьшались, а на первый план выступали дистрофические и деструктивные изменения.

Патоморфологические изменения в печени, сердце, почках были разнообразны: от зернистой дистрофии кардиомиоцитов, зернистой или зернисто-вакуольной дистрофии гепатоцитов,. эпителия извитых канальцев до очаговой фрагментации кардиомиоцитов, микроочаговых некрозов гепатоцитов и эпителия извитых канальцев (через 30-90 дней от начала опыта). В легких, печени, сердце, почках наблюдалась пролиферация лимфоцитов, гистиоцитов, фибробластов, что, очевидно, связано с реакцией тканей на повреждающее действие инфразвука. Первые пролифераты элементов стромы появлялись в легких и были более диффузные, чем в серд-

це, печени. Это может быть объяснено воздушностью легочной ткани и ез низким акустическим импедансом к инфразвуковым колебаниям (Н.И.Карпова, В.И.Свидовый, 1980; Б.К.Утемисов, С.К.Нурбаев, 1983). В поздние сроки опыта (60-S0 дней) среди пролиферируюших элементов стромы нередко обнаруживались колла-геновые волокна.

Следует отметить, что на частоте 15 Гц патоморфологлчес-кие изменения в исследованных органах появлялись раньше, чем на частоте 7 Гц и были более диффузными.

Таким образом, наши исследования показали, что при воздействии инфразвука процесс начинается с нарушения кровообращения в микроциркудяторнсм русле, что ведет к ишемии и повреждению структур внутренних органов и головного мозга (А.С.Нехо-рошев, В.В.Глинчиков, I960, 1091, 1992). Но, возможно, и непосредственное влияние инфразвука на клетку с нарушением в ней обменных процессов (В.И.Свидовый и др., 1985; В.И.Свидовый, А.Г.Шлейкин, 1987; Б.К.Утемисов, С.К.Нурбаев, 1988; В.А.Дадали и др., 1992; Б.К.Утемисов и др., 1993).

Что касается изменений нервных элементов, то при воздействии инфразвука частотами 2 и 4 Гц на 15-30 дни от начала опыта в коре головного мозга, таламусе, гипоталамусе, продолговатом мозге обнаруживались набухшие нейроны с распылением и частичным лизисом нисслевсксго вещества и единичные клетки в состоянии пикномррфного набухания. Ишемически измененные нейроны и набухшие астроциты с укороченными отростками встречались в более поздние сроки опыта (45-60 дней). Патологически измененные нервные клетки чаще наблюдались в коре головного мозга.

При воздействии инфразвуковых колебаний частотами 7 и 15 Гц в более ракниэ сроки экспозиции (до 30 дней) в коре головного мозга обнаруживалось следующее: .острое набухание нервных клеток, вакуолизация их, встречались ишемические, единичные "тяжело" измененные клетки и клетки - "тени". На 60-90 дни от начала опыта чаце встречались ишемически измененные, гиперх-ромные, сморщенные клетки и клетки с вакуолизированной цитоплазмой.

Несколько другая динамика процесса имела место в тала-МО- гипоталаыической области, продолговатом мозге и мозжечке. В ранние сроки опыта (до 30 дней) в этих отделах мозга преобла-

дали явления острого и мутного набухания нейронов с различной степенью хроматолиза яисслевского вещества и тинкториальной ацидофилли. Особенно часто тинкторкальная ацидофилия обнаруживалась в нервных клетках продолговатого мозга и мозжечка. В более поздние срока (60-90 дней) в этих отделах мозга нарастали кариолитическке изменения: встречалось большое количество клеток с вакуолизиронанной цитоплазмой, клеток - "теней", "тяжело" измененных нейронов, причем, кариолитические процессы были выражены больше, чем в коре головного мозга.

Как известно, изменение нервных элементов головного и спинного мозга (нейронов, их дендритоь, периферических нервов, проводящих путей и глш) неспецифичяы (Ю.М.йгботинский, 1365). Нервная система дзет однотипную реакцию на воздействие различных экзогеинн:-'. вредностей, но характер и тяжесть повреждения зависят от длительности, а также действует ли вредность непосредственно на нервную систему или опосредованно, через нарушение кровообращения кли общий обмен вешеств (С.А.Саркисов, 1980). Можно предполагать, что инфразвук действует на нервную систему сочетанно: как опосредованно, через нарушение кровообращения и обмена веществ, так и непосредственно, на нервные элементы.

В различных отделах головного мозга обнаруживались нейроны з состоянии острого набухаякя с явлениями хроматолиза. Для острого набухания нейронов характерно отсутствие тяжелых изменений ядра и нейрофийркял, что позволило считать его обратимым процессом (Ю.М.ЖаОотинский, 1S65; Н.Е.Ярыгин. В.Н.Ярыткна, 1973). Э.Н.Попова и др. U976) относят острое набуханий к функционально-приспособительным состояниям нервной клетки. По мере развития патологического процесса, наряду о набухшими, ишемически измененными нейронами обнаруживались сморщенные, "тяжело" измененные нервные клетки и клетки - "тени". Как известно, "тяжело" измененные нейроны характеризуются полиморфизмом изменений, обэди для которых является йрогрессирувдий некробиоз, заверагкцкйся гибелью (Ю.М.Каботинский, 1965; Н.Е.Ярыгин, В.Н.Ярвтана, 1973; S.Ule. 1983).

Относительно сморщивания нейронов Ю.М.Жаботинсний (1955) высказал мнение, что яра сморщивании происходит дегидратация цитоплазмы и резкое ужзвыпевие содержания рцбоиуклеспротеидов

в нервных клетках.

Значительные изменения наблюдались и со стороны глиальной ткани. В начале эксперимента отмечались дистрофические изменения гдиальных элементов в виде набухан тела и укорочения отростка, а затем, наряду с дистрофичес*. изменениями, отмечалась пролиферативная реакция астрошта*.. 1 "и, микроглии и олигодендроглии, как проявление защитных и компзнсаторяых механизмов.

По даккьм Ю.М.Жаботинского (1974), набухание отростков и перикариона астроцитов представляет наиболее раккюю реакции при многих патологических процессах центральной нервной системы. Подтверждена высокая фагоцитарная активность микроглиопи-тов, имеющих ьысокий энергетический потенциал (Ю.М.Жаботинс-кий, 1077; А.А.Манина, 1973). Олигодендроглиоциты обладают высокой пластичностью при различных воздвйств;юх к являются наиболее многочисленной группой из глиальных элементов (Г.К.Кри-вицкая и др., 1980; М.Вишре! еЬ а1., 1983).

Таким образом, в динамике хронического воздействия инфразвука частотами 7 и 15 Гц в ранние сроьги опыта (до 45 дней) патомэрфологическиз изменения обнаруживались преимущественно в нервных клетках коры головного мозга. В Солее поздние сроки опыта (60-90 дней) отмечалось постепенное нарастание дистрофических изменений в коре головного мозга и присоединение изменений в клетках нижележащих отделов (таламус, гипоталамус, прододговый мозг, мозжечок), причем, в подкорковых образованиях и мозжечке они становились более выраженными, чем в коре. Кора, как известно, является наиболее реактивной частью головного мезга и первой реагирует на экзогенные вредности, являясь также и наиболее устойчивой при дальнейшем их действии (С.А.Саркисов, 1964). По-зидимому, вначале инфразвук мог быть источником раздражения центральной нервной системы и, в первую очередь, коры головного мозга, изменяя ее возбудимость, и вызывая ее торможение (Б.К.Утемясов, С.К.Нурбаев, 1988).

Что касается преимущественного поражения таяамо-гипотала-мической облаем и мозжечка при длительной экспозиции инфразвука, то эта закономерность прослеживалась и при изучении влияния фактора на степень сорбщш витального красителя различными отделами головного мозга и при исследовании биоэлектричес-

кол активности головного мозга кроликов (Б.К.Утемисов, С. К. НурСаев, 1988).

По мнению Б.К.Утемисова, С.К. Нурбаева (1988) при воздействии инфразвука, в результате раздражения органов слуха, вестибулярного аппарата и механорецепторов внутренних органов создается мощный афферентный поток, поступающий в высшие отделы головного мозга. При этом, для предохранения кейрснинх элементов высших структур мозга от перевозбуждения, от перегрузки избыточной информацией, включаются моидае нисходявде тормозные влияния. Кора оказывает значительное кортикофугальнсе тормоз-, ное влияние на подкорковые структура головного мозга и блокирует поток афферентных импульсов, поступающих в центральную нервную систему.

Анализируй -•езультаты наших опытов, можно отметить, что в поздние сроки ¿оздейстзия инфразвука были выявлены значительные дистрофические изменения в нейронах и глиалькых элементах различных отделов головного мозга, ко ни у одного из животных не было обнаружено нарушений двигательных функций (парезы, параличи) .

Это объясняется, по-видимому, тем; что, во-первых, нервная система обладает большими компенсаторными возможностями, как никакой другой орган (С.А.Саркисов, 1964, 1980; Н.Н.Бого-лепов, А.С.Пушкин, 1973; В.П.Петлекко и др., 1984). Во-вторых, это несоответствие клиники и морфологии объясняется очаговостью патологического процесса, имевшего место в нашем эксперименте (пораженные нейроны всегда располагались среди неизмененных, принимавших на себя функцию погкбиих нервных элементов) .

Что касается периода восстановления, то через месяц после окончания опыта во внутренних органах и головном мозге крыс, подвергшихся воздействию инфразвука на частотах 2, 4 и 7 Гц, в экспозиции 129 дБ в течение 2 ч морфологических изменений не выявлено. А на частоте 15 Гц дистрофические изменения уменьшались и преобладали репаративные процессы: через 2 месяца во внутренних органах и головном мозге крыс патологических изменений найдено не было.

Таким образом, проведенные исследования позволили выявить на рабочих местах трактористов и шоферов наличие инфразвука,

показали в эксперименте последовательность развития патологического процесса при кратковременном и хроническом воздействии реальных нагрузок производственного инфразвука, а также расширили и углубили наши представления о патогенезе этого Фактора.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВНЕДРЕНИЮ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

Мероприятия по снижению неблагоприятного воздействия инфразвука и шума на организм трактористов и шоферов должны быть комплексными и предусматривать:

1) снижение уровней инфразвука и шума в источнике их образования и устранение причин возникновения;

2) изоляцию и поглощение;

3) индивидуальные средства защиты;

4) медицинскую профилактику.

Для органов практического здравоохранения и мааино-испы-тательных станций, проводящих оценку и испытание тракторов и сельхозмашин, комплекс мероприятий включает:

1) осуществление предупредительного и текущего контроля га физическими параметрами инфразвука и шума на рабочих местах трактористов и шоферов;

2) проведение в соответствии с приказом МЗ РК N440 от 21.10.1993 г. предварительного (при приеме на работу) и периодического (1 раз £ год) медицинских осмотров операторов с участием невропатолога, отоларинголога, терапевта-прсфпатолога и врача-гигиениста. При проведении медосмотров особое внимание следует уделить профотбору лиц, поступающих на работу, и состоянию вдоровья сталированных операторов с применением методов тональной аудиометрии и калорической пробы;

3) контроль совместно с представителем отдела техники безопасности агропромышленного объединения и руководством зернового хозяйства за использованием Индивидуальных средств защиты операторами;

4) санитарно- просветительную работу но профилактике неблагоприятного воздействия инфразвука и шума.

Для агропромышленного сектора экономики республики, его; областным и районным объединениям, а также зерновым хозяйствам комплекс мероприятий содержит.следующие рекомендации:

1) обеспечение операторов.индивидуальными средствами за-

щиты (противошумные вкладьши - "Беруши", наушники ВЦКИИ0Т-А1 и ВЦНИИ0Т-7Я И Т.П.);

2) технический контроль за правильной эксплуатацией глушителей шума и своевременной заменой при выходе из строя и истечении срока их использования;

3) своевременный ремонт трактора или автомобиля и регулировка его двигателя, а также строгий технический контроль за их эксплуатацией;.

4) организация рационального режима труда и отдыха операторов. С этой целью рекомендуется введение 20- минутного отдыха с обязательной остановкой двигателя трактора через каждые 2 ч работы.

Наиболее радикальным средством борьбы с инфразвуком и шумом является ослабление их в источнике образования, что рационально решать ;.а стадии проектирования и конструирования, а также реконструкции сельхозмашин и тракторов. Поэтому для проектных организаций сельскохозяйственного машиностроения комплекс рекомендаций включает:

1) разработку и внедрение эффективных глушителей выхлопа;

2) разработку и внедрение звукоизолирующих и звукопоглощающих кожухов и капотов дизельных двигателей;

3) применение, в зависимости от спектра инфразвука и шума. глушителей реактивного или комбинированного действия, а также типа одноступенчатой расширительной камеры с внутренними подвижными стенками, состоящими из жесткой пластины и гибкого воротника;

4) применение при конструировании кабин тракторов и грузовых автомобилей специальных низкочастотных звукопоглощающих конструкций, так называемых резонирую©« панелей, основным элементом которых является пластина или воздухонепроницаемая пленка, позади которой находится воздушный промежуток.

выводы .

1. Уровни и спектральный состав инфразвука различной степени выраженности на рабочих местах трактористов и шоферов зависят от типа трактора или автомобиля с максимумом акустической энергии в октавах 4-16 Гц, превыаая предельно допустимые уровни в 7,9 раза.

2. Ведувдми в патогистологическсй картине острого и хронического воздействия производственного синусоидального инфразвука являются расстройства кровообращения, преимущественно в микроциркуляторном русле головного мозга, легких, печени, сердца, почек крыс.

3. При хроническом влиянии кнфразвуковцх колебаний, наряду с расстройствами кровообращения, наблюдаются дистрофические изменения альвеолярного эпителия легких,, гепатоцитов, кардио-миоцитов и эпителия извитых канальцев. Кроме того, в легких, печени, сердце, . почках обнаруживается очаговая пролиферация элементов сгромы.

4. В головном мозге в ранние сроки хронического опыта преобладают выраженные сосудистые расстройства и дистрофические изменения глик, а в белее поздние - дистрофические изменения нейронов и пролиферация глиальных элементов. Наиболее выраженные изменения нервных клеток коры головного мозга наблюдаются в ранние сроки воздействия инфразвука, а в более поздние - локализация патологического процесса отмечается в тала-мо-гипоталамической области и мозжечке.

5. Тяжесть дистрофических изменений и расстройств кровообращения в головном мозге, легких, печени, сердце, почках крас зависят от частоты", уровня и времени воздействия инфразвука.

6. В период восстановления после хронического воздействия синусоидального инфразвука дистрофические изменения обратимы.

7. Разработаны мероприятия по снижению неблагоприятного воздействия инфразвука и шума на трактористов и шоферов сельскохозяйственного производства.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Мурзамадиева З.А., Нурбаев С.К. Патоморфологические изменения в центральной нервной системе и внутренних' органах крыс при воздействии низкочастотных синусоидальных акустических колебаний. // Актуальные вопросы профпатологии и токсикологии. - Алма-Ата. - 1983.- С. 145-149.

2. Мурзамадиева З.А., Нурбаев С.К., Царевский Л.П. Экспериментально-морфологический анализ действия производственного инфразвука. // Гигиенические вопросы производства цветных ме-

таллоз в Казахстане. - AJ>Ma-ATa. - 1987. - С. 152-159.

3. Стрелюхина H.A., Мурзамадиева З.А., НурОаев С.К. К вопросу о патогенезе синусоидального инфразвука по данным па-томорфологических исследований. // Рукопись деп. в КазгссИНТИ 13.11.95. per. N 6455-Ка95.

4. Нурбаев С.К., Мурзамадиева 3.А., Стрелюхина H.A. Гигиеническая характеристика влияния инфразвука на рабочих местах механизаторов и шоферов производства товарного зерна. // Рукопись деп. в КазгосННТИ 13.11.95, per. N 6456-KaG5.

5. Стрелюхина H.A., Мурзамадиева З.А., Нурбаев С.К., Э.И.Грановский. К методике изучения патогенеза производственного инфразвука. // Информационный листок. - Адматы: Казгос-ИН-ТИ. - 19S6.

Мыраамэдиева Зэуреш Атжомарткызы

0нд1р1ст1к икфрадыбыс «сержен егеук*йрыцтардыц 1шк1 агзаларц мен миында байкалган морфологиялык ауьт;улар

14.00.07 - гигиена

Медицина гылымыныц кандидаты дережес1н алуга гсынган диссертация

• П'ЖЫРЫЫ

Тракторшылар мен автокояж жгрг1зушиер1н1ц ж*мыс орындарында Оайкалатын инфрадыбысшц тербедютердщ децгей! мен спектр1 аныкталган.

Эксперимент аркылы синусоидалыц инфрадыбыс-тыц внд1р1ст1к денгей1н1ч кнсна жэне кван мерзпшк есер1нен егеук*йрыктардыц миында, еклеоиде, жгропнде, бгйрепнде байкалган дистрофиялык; ауыгкулар мен кан айналымындагы азгерютер ауыртпалыгы инфрадыбыстьщ жи1Л1Г1 мен дозасына Сайланысгы болатыны керсетлдген.

Жгргшлген зерттеулер непвшде ангарылган ауыткулар механизмндеп непвп буындар аныцталып, инфрадыбыс аен 0нд1р1спк шудын тракторшылар мен автокод*к ж*рпзушиер1не колайоыз эеер1н аэайту шаралары дайын-далган.

Mourzamadiyeva Zauresh Atzhomartovna

Morphological changes in internal organs and brain of rats under the influence of industrial Infrasound

The level snd spectrins of Industrial acoustic infrasound on the working places of drivers of tractors and cars In agricultural industry were determined.

It was shown that at experimental conditions expressed distrophtcal changes and circulation disorders in brain, lungs, liver, cor and kidney were depended on frequency and dose of infrasound.

On the basis of carrying out investigations the main links in the mechanism of showed breachs were determined and the actions of lowering of unfavourable influence of infrasound and noise to drivers of tractors and cars were proposed.

14.00.07 - hygiene

Thesis for a Candidate's degree (Medicine)

Summary