Автореферат диссертации по ветеринарии на тему Эколого-токсикологическая характеристика некоторых производных сульфонилмочевины и соединений с С-Р-связью
гА Ч;'
На правах рукописи
ГЕРУНОВА Людмила Карповна
ЭКОЛОГО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НЕКОТОРЫХ ПРОИЗВОДНЫХ СУЛЬФОНИЛМОЧЕВИНЫ II СОЕДИНЕНИЙ С С-Р-СВЯЗЫО
16.00.04 - ветеринарная фармакология с токсикологией
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора ветеринарных наук
Воронеж - 1997
Работа выполнена в институте ветеринарной медицины Омского государственного аграрного университета
Научный консультант - Заслуженный деятель науки РФ, доктор ветеринарных наук, профессор М. И. Рабинович
Официальные оппоненты:
доктор ветеринарных наук, профессор В. А. Антипов
доктор ветеринарных наук, профессор Н.М. Алтухов
доктор ветеринарных наук, профессор И.В. Сидоров
Ведущая организация - Белгородская государственная сельскохозяйственная академия
Защита состоится ^ 1997 года в
часов на заседании диссертационного совета Д 020.65.02 при Всероссийском научно-исследовательском ветеринарном институте патологии, фармакологии и терапии ( 394087, г. Воронеж, ул. Ломоносова, 114б)
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.
Автореферат разослан ^^^^4997 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета_ М.Н. Аргунов
I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Быстрый рост народонаселения в мире, необходимость удовлетворения его потребностей в сельскохозяйственной продукции при ограниченных земельных ресурсах требуют разработки технологий, обеспечивающих соответствующий опережающий рост продуктивности каждого гектара сельскохозяйственных угодий. В связи с этим использование пестицидов рассматривается как важнейшее направление предотвращения потерь сельскохозяйственной продукции, величина которых в мировом земледелии превышает треть от общего урожая (D. L. Gunn, J. G. R. Steewens, 1976; А. Jones, 1985; В. Д. Плышевский, Д. Е. Хохомова, 1987). В России экономический ущерб от вредителей, возбудителей болезней и сорняков составляет 25 - 30% от валовой продукции растениеводства, то есть более 70 млн. т в зерновых единицах (В. А. Захаренко, А. В. Захаренко, 1994).
Новые экономические условия в агропромышленном комплексе определяют сегодня иные требования и подходы к защите расте-ний.В условиях почти полного прекращения выпуска отечественных пестицидов резко возросли прямые закупки препаратов у зарубежных фирм. При этом резко снизился контроль за качеством пестицидов, регламентами их применения, остаточными количествами препаратов в продукции и окружающей среде. В связи с этим особенно актуальной становится проблема пестицидных токсикозов, для успешного решения которой необходимы конкретные сведения о токсичности всех поступающих на рынок пестицидных препаратов, экспериментальное обоснование регламентов их применения, разработка доступных и надёжных методов определения остаточных количеств всех используемых пестицидов в объектах окружающей среды, организме животных и человека.
Цель и задачи исследований. Цель работы - обосновать интегрированную токсикологическую оценку производных сульфонилмо-чевины и соединений с С-Р-связью с тем, чтобы исключить риск отдаленных неблагоприятных последствий их воздействия на организм животных и окружающую среду в целом.
Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи: установить параметры токсичности и кумуляции испытуемых препаратов для лабораторных животных; изучить клиниче-
ские и патоморфолошческие изменения при отравлении; выявить характер морфобиохимических изменений в крови при воздействии пестицидов; установить влияние препаратов на качество потомства при поступлении их в организм беременных и лактируюших животных; провести ветеринарно-санитарную экспертизу мяса животных при включении в рацион кормов с содержанием остаточных количеств отдельных пестицидов из числа испытуемых; изучить динамику остаточных количеств препаратов в сельскохозяйственных культурах; разработать доступные для практических лабораторий способы определения некоторых пестицидов или интегральной токсичности растительных и почвенных образцов.
Научная новизна. Впервые изучены закономерности длительного воздействия на организм животных сульфонидмочевинных гербицидов (хардина и гранстара) и фосфорорганкческих производных аминокислот (раундапа и басты), установлено влияние их на воспроизводительную функцию животных и качество потомства, проведена ветеринарно-санитарная экспертиза мяса животных при включении в рацион кормов и воды с содержанием остаточных количеств пестицидов. Установлены дифференциальные патоморфо-логические признаки интоксикации, показано влияние раундапа, басты, хардина и гранстара на гистохимические показатели и неспецифическую резистентность животных.
Представлено экспериментальное обоснование токсичности препаратов с использованием культуры клеток, изучены мутагенные эффекты пестицидов, испытана терапевтическая эффективность ряда фармакологических средств при пестицидных токсикозах.
Разработаны методы определения остаточных количеств басты и раундапа, модифицирован ферментный метод определения фосфорорганических пестицидов в патологическом материале, а также предложена модификация способа определения интегральной токсичности проб почвы и растений с использованием биотестов.
Практическая ценность. Разработаны рекомендации " Диагностика, профилактика и терапия отравлений животных гербицидами из группы сульфонилмочевины и фосфорорганических производных аминокислот", одобренные секцией " Незаразные болезни животных" Отделения ветеринарной медицины РАСХН ( протокол №1 от 18.03.97 ), и рекомендации "Принципы лечения отравлений пестицидами и современный ассортимент пестицидных препара-
тов",одобренные секцией животноводства НТС Главного управления сельского хозяйства и продовольствия Администрации Омской области и общим собранием Академии ветеринарных наук (1996). Получено авторское свидетельство на изобретение "Способ определения рамрода в биологических объектах" ( A.C. № 1453322 ). Оформлены заявки на изобретения: "Способ определения раундапа в биологических объектах" и "Способ определения басты в растительном масле".
Экспериментально обоснована ветеринарно-санитарная оценка мяса животных при включении в рацион кормов и воды с содержанием остаточных количеств пестицидов, предложена модификация теста с использованием стилонихий для определения интегральной токсичности проб почвы и растений, обработанных суль-фонилмочевинами.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на научно-производственных конференциях Омского ветеринарного института и Омского государственного аграрного университета в 3989 - 1996 г.г., Всесоюзном симпозиуме "Биохимия сельскохозяйственных животных и Продовольственная программа" (Киев, 1989), зональной научно-технической конференции "Актуальные проблемы интенсификации животноводства в исследованиях молодых ученых Южного Урала" (Троицк, 1989), 1-ой межвузовской научно-практичекой конференции "Новые фармакологические средства в ветеринарии" (Ленинград, 1989), научной конференции "Проблемы сельскохозяйственной экологии" (Краснообск, 1989), научной конференции "Экологические проблемы фармакологии и токсикологии" (Казань, 1990), научной конференции "Профилактика и экспериментальная терапия экстремальных и терминальных состояний" (Омск, 1992), Международной конференции "Жидкостная экстракция органических соединений" (Воронеж, 1992), Всероссийской научной конференции "Экологические проблемы животноводства и совершенствование подготовки ветеринарных врачей" (Троицк, 1992), юбилейной научной конференции, посвященной 60-летию образования Кыргызского сельскохозяйственного института им. К. И. Скрябина (Бишкек, 1992), Всероссийской научно-методической конференции по патологической анатомии сельскохозяйственных животных(Воронеж, 1993), Всероссийской научно-производственной конференции "Гигиена, ветсанитария и экология животноводства"
(Чебоксары, 1994), 4-ом Путинском совещании "Культивирование клеток животных и человека" (Пущино, 1994), Международной конференции "Актуальные проблемы ветеринарии" (Барнаул, 1995), Международной научно-практической конференции "Актуальные проблемы ветеринарно-санитарного контроля сельскохозяйственной продукции" (Москва, 1995), 7-ой Межгосударственной научно-практической конференции "Новые фармакологические средства в ветеринарии" (Санкт-Петербург, 1995), научной конференции, посвященной 50-летию Краснодарской НИВС (Краснодар, 1996), Международной конференции "Загрязненность экологических систем токсикантами и актуальные вопросы современной фармакологии и токсикологии" (Троицк, 1996), Всероссийской конференции по анализу объектов окружающей среды "Экоаналитика-96" (Краснодар, 1996), Международном Российско-Американском конгрессе по экологии (Воронеж, 1996).
На защиту выносится:
•параметры токсичности и кумуляции сульфонилмочевин и соединений с С-Р-связью;
•клинико-биохимические и патоморфологические признаки интоксикации пестицидами;
•ветеринарно-санитарная оценка мяса при наличии в кормах и воде остаточных количеств пестицидных препаратов;
•экспериментальные данные о терапевтической эффективности фармакологических средств при пестицидных токсикозах;
•результаты изучения отдаленных неблагоприятных последствий действия сульфонилмочевин и соединений с С-Р-связью; •динамика остатков пестицидов в зеленых растениях; •разработанные методы определения остаточных количеств раундапа и басты.
Публикация результатов исследования. По материалам диссертации опубликовано 45 печатных работ, в которых отражены основные результаты экспериментальных исследований.
Объем и структура диссертации. Работа изложена на 330 страницах машинописного текста и включает следующие разделы: введение, обзор литературы, собственные исследования, обсуждение полученных результатов, заключение, выводы, практические рекомендации и приложение. Диссертация иллюстрирована 36 таблицами,
23 рисунками и 77 фотографиями. Список литературы включает 306 работ, в том числе 231 отечественных и 75 зарубежных авторов.
2. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Материал и методы исследования. Тема диссертации имеет номер государственной регистрации 01.9.40 002415. Основная часть экспериментальной работы выполнена в лаборатории кафедры фармакологии и токсикологии института ветеринарной медицины Омского государственного аграрного университета. Отдельные серии экспериментов проведены на опытных полях Сибирского научно-исследовательского института сельского хозяйства, в лаборатории культур тканей, питательных сред и клеточной биотехнологии Всероссийского научно-исследовательского института экспериментальной ветеринарии и в АОЗТ "Троицкое" Омского района Омской области в период с 1988 по 1996 гг. Некоторые методики освоены и выполнены во Всероссийском научно-исследовательском институте фитопатологии, а также в институте фармакологии и токсикологии при Ганноверской высшей ветеринарной школе в Германии.
В опытах использовали следующие препаративные формы пестицидов: 36%-ный водный раствор раундапа ("Монсанто", США), 20%-ный водный раствор басты ("Хёхст", Германия), 75%-ную сухую текучую суспензию гранстара ("Дюпон", США), 12,5%-ный водный раствор хардина (отечественный препарат на основе хлорсульфуро-на фирмы "Дюпон", США).
Исследования проведены на 20 бычках черно-пестрой породы в возрасте 6 месяцев, 30 индюшатах с живой массой 2,3-2,6 кг, 12 кроликах породы шиншилла с живой массой 2,5-3,0 кг, 26 беспородных собаках в возрасте от 4 месяцев до 1,5 лет, 160 беспородных крысах, 20 морских свинках и 230 белых мышах.
Параметры токсичности препаратов для лабораторных животных определяли методом пробит-анализа по С. Миллеру и Т. Тейн-теру (1944), кумулятивные свойства - по Ю. С. Кагану и В. В. Станкевичу (1964). Оценку степени токсичности и кумуляции пестицидов проводили с учетом классификации Л. И. Медведя (1964).
Морфологические и биохимические исследования крови и сыворотки проводили до начала опытов, через несколько часов после однократного введения препаратов в токсических дозах и много-
кратно через равные промежутки времени при изучении хронической интоксикации, вызываемой пестицидами. Количество гемоглобина, эритроцитов, лейкоцитов и лейкограмму определяли общепринятыми методами. Концентрацию общего белка и белковых фракций в сыворотке крови крыс, кроликов и крупного рогатого скота устанавливали с помощью рефрактометра. Белковые фракция в сыворотке крови индюшат и собак определяли фотоэлектроколо-риметрическим методом по С. А. Карпюку (1962).При определении иммуноглобулинов пользовались цинк-сульфатным тестом (1985). Уровень лизоцима в сыворотке крови животных устанавливали диффузией в агар по Е. Osserman и D. Lawlord (1966) в модификации X. Я. Грант с сотрудниками (1977).Для определения бактерицидной активности сыворотки крови пользовались фотонефеломет-рическим методом (О. В. Смирнова, Т. А. Кузьмина, 1966). Показатель общей гемолитической активности определяли по реакции гемолиза эритроцитов барана (П. Н. Никоноров, 1987), активность сывороточной холинэстеразы- колориметрическим методом (А. Ф. Башмурин, 1968). В цельной крови устанавливали содержание глюкозы по цветной реакции с ортотолуидином и концентрацию метге-моглобина - по методике, описанной в справочном издании "Клиническая лабораторная диагностика в ветеринарии" (1985). Активность пероксидазы в нейтрофилах крови крупного рогатого скота определяли цитохимическим методом Грэхема-Кнолля (И. Тодоров, 1963).
Исследования на культуре клеток выполнены во Всероссийском научно-исследовательском институте экспериментальной ветеринарии при участии кандидатов биологических наук, старших научных сотрудников Куликовой И. Л. и Гальнбек Т. В. под руководством Заслуженного деятеля науки РФ, доктора биологических наук, профессора Дьяконова Л. П.
Для установления интегральной токсичности проб почвы и растений пользовались модифицированной нами методикой определения токсичности комбикормов и сырья с помощью инфузорий Stylonichia raytilus. Для контроля за величиной общей фитотоксич-ности почвы использовали биометод, описанный в рекомендациях Н. Б. Прониной и др. (1990). Тест-растениями служили кукуруза (гибрид 0мский-140) и горох (сорт Омский неосыпающийся).
Для подтверждения результатов биотестирования использова-
ли метод непрямого конкурентного твердофазного иммунофермент-ного анализа. Определение остаточных количеств раундапа в исследуемых объектах проводили с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии и разработанного метода тонкослойной хроматографии. Качественное определение басты - с помощью предложенного нами метода, основанного на микрокристалломорфологи-ческом исследовании.
Ветеринарно-санитарную оценку мяса кроликов и бычков проводили при участии заведующей кафедрой ветеринарно-санитарной экспертизы, доцента Г. Е. Ткачук. При этом руководствовались "Правилами ветеринарного осмотра убойных животных, ветеринарно-санитарной экспертизы мяса и мясных продуктов" (1983), Отбор проб, органолепгические и физико-химические исследования проб мышечной ткани крупного рогатого скота проводили по ГОСТу 7269-79 "Мясо. Методы отбора образцов и органолептические методы определения свежести", бактериологические - по ГОСТу 21237-75 "Мясо. Методы бактериологического анализа", а также биохимические - по ГОСТу 23392-78 "Мясо. Методы химического и микроскопического анализа свежести". При ветеринарно-санитарной оценке тушек кроликов использовали ГОСТ 20235.0-74 - ГОСТ 20235.2-74 "Мясо кроликов. Методы анализа".
Влияние пестицидов на качество потомства изучали в двух сериях опытов: при введении препаратов беременным и лактирующим животным. При этом учитывали общее состояние, показатели физиологического развития и жизнеспособность крысят. Морфогисто-химические исследования проводили по общепринятым методикам на кафедре патологической анатомии института ветеринарной медицины Омского государственного аграрного университета. Цифровой материал обработан методом вариационной статистики (Р. X. Кармолиев, 1971; П. Б. Гофман-Кадошников, С. X. Ларцева, 1975).
2.2. Клиническая картина и морфобиохнмнческие изменения в крови животных при интоксикации пестицидами. Установлены следующие значения ЛДм препаратов по д. в. ддя мышей: раундапа -6800 (6167 -г 7433); басты 240 (168 * 312); гранстара - 4500 (3556 + 5444) мг/кг массы. Пестициды имеют следующие коэффициенты диапазонов смертельных доз: раундап - 1,6; баста - 8,4; гранстар - 3,5.
Кумуляция всех препаратов в организме мышей слабо выражена (Ккум. >5). Возможно развитие привыкания к раундапу.
Легкая степень отравления мышей всеми испытуемыми препаратами проявлялась отказом от корма и гиподинамией в течение двух суток после затравки. С увеличением вводимых доз возникали некоторые различия в клинической картине отравления отдельными препаратами. Так, например, раундап в дозе 5000-8000 мг/кг вызывал глубокую депрессию, гипергидроз, кратковременные приступы судорог. При подкожном введении пестицида наблюдали усиление перистальтики кишечника, что не являлось характерным признаком при оральном введении препарата.
Средняя и тяжелая степени отравления мышей бастой вызывали сильное возбуждение животных вплоть до буйства. Отмечали взъерошенность и влажность шерстного покрова, нарушение координации движений, периодические приступы судорог, учащенное дыхание, резкое обострение реакции на звуковые и световые раздражители. Смерть чаще наступала при явлениях клонико-тонических судорог. Однако иногда возбуждение и буйство сменялись депрессивным состоянием с прогрессирующим истощением и развитием гнойного конъюнктивита. Летальный исход наблюдали в течение 5-6 суток после введения препарата.
Клиническую картину острого отравления бастой вызывали также у собак. При этом испытывали дозу 500 мг/кг массы, используя оральный путь введения препарата. У щенков младше 6-месячного возраста эта доза вызывала молниеносную форму отравления, характеризующуюся поражением центральной нервной системы с нарушением функции коры больших полушарий головного мозга и наличием ряда вегетативных расстройств. У собак в возрасте до года и старше токсикоз протекал в острой или подострой форме. Иногда через 30-60 минут у животных появлялось беспокойство, чувство страха, обострялась реакция на звуковые и световые раздражители, кожа теряла болевую чувствительность, начинался тремор скелетной мускулатуры, возникала шаткая походка, животные часто падали. Приступы клонико-тонических судорог сменялись парезами и параличами. У собак старше года интоксикация, как правило, принимала затяжной характер. В клинической картине преобладали признаки бронхоспазма, экзофтальм, тремор скелетной мускулатуры, частые акты мочеиспускания и дефекации. По истечении не-
скольких суток развивалась желтушность конъюнктивы. Нередко токсикоз протекал на фоне гипертермии. У щенков и взрослых собак, не погибших в течение первой недели после введения препарата, в последующем резко снижалась масса тела . У перенесших острую интоксикацию животных в течение года сохранялась повышенная рефлекторная возбудимость, выраженная агрессивность, у самок удлинялись сроки полового созревания. Картина крови собак при остром отравлении бастой представлена в таблице 1.
Таблица 1
Биохимические показатели крови собак при остром отравлении бастой в дозе 500 мг/'кг (п = 5)
Показатели До опыта После введения препарата:
через 5 час. через 15 сут.
1 2 3 4
Глюкоза, ммоль/л
М ± m 3,7 ± 0,09 7,84 ± 0,17 4,82 ± 0,06
Р <0,001 <0,001
Общий белок, г/л
М ± m 71,2 ±2,85 46,6 ± 1,44 67,6 ± 2,69
Р <0,001 <0,001
Альбумины, %
М ± m 54,6 ± 0,98 27,0 ± 0,89 41,0 ±0,45
Р <0,001 <0,001
Альфа-глобулины, %
М ± ш 14,6 ±0,81 19,4 ±0,51 14,2 ± 0,58
Р <0,05 >0,05
Бета-глобулины, % .
М ± ш 20,0 ± 0,32 37,8 ± 0,37 32,8 ± 0,58
Р <0,001 <0,001
Гамма-глобулины, %
М ± m 10,8 ± 0,37 15,8 + 0,37 12,0 ±0,55
Р <0,001 >0,05
Холинэстераза,
ммоль/(ч-л)
М ± ш 165,4 ± 2,04 106,5 ± 1,08 141,0 ± 1,18
Р <0,001 <0,001
Клинические симптомы отравления хардином и гранстаром крайне скудны. Наступлению гибели предшествовали прогрессирующая слабость, дрожание, потливость. Оба препарата вызывали гипогликемию, снижение уровня гемоглобина и уменьшение количества эритроцитов.
При хронической интоксикации раундапом в дозе 200 мг/кг у индюшат развивался цианоз слизистых оболочек, гребешка и сережек, прогрессировала мышечная слабость, а также отмечали взъе-рошенность перьев, снижение аппетита, выделение водянистых фекалий со зловонным запахом, общее угнетение. При этом масса тела изменялась по возрастающей, в среднем привесы за месяц составили 400-700 г.
В крови отмечено статистически достоверное уменьшение концентрации эритроцитов. Заметно снизилось содержание общего белка, изменилось соотношение белковых фракций, что вызвало снижение белкового коэффициента.
При длительном включении в рацион бычков комбикорма с добавкой раундапа клинических симптомов хронической интоксикации не обнаружено. Анализ картины крови убеждает в том, что ежедневное потребление животными раундапа в дозе 5 мг/кг массы не оказывает заметного влияния на гематологические показатели. Однако при этом заслуживает внимания изменение активности миелопероксида-зы. Уже через месяц после начала опыта отмечено статистически достоверное повышение активности фермента, достигающее пика через 3 месяца. В дальнейшем пероксидазная активность лейкоцитов снижается, но и через пять месяцев после начала опыта она остается выше, чем в контрольной группе. Через 3 месяца ежедневное потребление комбикорма с остатками раундапа вызывает у бычков появление в крови юных форм нейтрофилов, резкое снижение содержания лимфоцитов. Через 5 месяцев вновь обнаруживается тенденция к снижению количества нейтрофильных лейкоцитов на фоне лимфоцитарного подъема. Различия в показателях неспецифической резистентности у бычков опытной и контрольной групп наиболее ярко выражены через 3 месяца после начала опыта (табл. 2).
Хроническая интоксикация хардином вызывала у кроликов незначительное угнетение, снижение массы тела, появление симптома "повисших ушей". В середине второго месяца опытного периода два кролика пали. При вскрытии трупов была обнаружена типичная
Таблица 2
Показатели неспецифической резистентности у бычков при потреблении комбикорма с добавкой раундапа (111= 7; п: = 9)
Показатели Группы животных:
контрольная опытная ]
1 2 3
До опыта
Иммуноглобулины, г/л
М ± ш 46,25 ± 1,34 45,6 ±1,01
р >0,1
Бактерицидная активность
сыворотки крови (БАСК), %
М ± т 65,67 ±2,57 60,09 ±2,11
Р >0,1
Общая гемолитическая актив-
ность сыворотки крови,
мл акт.
М ± ш 0,08 ±0,01 0,07 ± 0,01
Р >0,1
Лизоцимная активность сыво-
ротки крови (ЛАСК), ед.акт.
М ± ш 838,5 ±68,3 854,03 ± 53,3
Р >0,1
Через 30 суток
Иммуноглобулины, г/л
М ± ш 48,35 ±1,47 46,6 ±0,8
р >0,1
Бактерицидная активность
сыворотки крови (БАСК), % М ± ш 59,76 ±1,09 59,26 ±1,53
Р >0,1
Общая гемолитическая актив-
ность сыворотки крови,
мл акт.
М ± ш 0,079 + 0,015 0,078 ±0,012
Р >0,1
Лизоцимная активность сыво-
ротки крови (ЛАСК), ед.акт.
М ± ш 864,6 ±61,2 882,7 ±39,8
Р >0,1
Продолжение таблицы 2
Через 3 месяца
Иммуноглобулины, г/л М + т Р
Бактерицидная активность сыворотки крови (БАСК), % М ± ш Р
Общая гемолитическая активность сыворотки крови, мл акт. М ± т Р
Лизоцимная активность сыворотки крови (ЛАСК), ед.акт. М ± ш Р
Через 5 месяцев
Иммуноглобулины, г/л М ± ш Р
Бактерицидная активность сыворотки крови (БАСК), % М ± т Р
Общая гемолитическая активность сыворотки крови, мл акт. М + т Р
Лизоцимная активность сыворотки крови (ЛАСК), ед.акт. М + ш Р
45,51 + 1,71
55,59+2,5
0,08 + 0,01
45,14 ± 1,51 >0,1
69,4 ±4,47 <0,05
0,09 ±0,01 >0,1
1025,9 ± 82,8 733,4 ± 53,5 <0,05
46,46+2,52 37,55 ±3,87 <0,05
76,72 ±5,96 71,11 ±4,05 >0,1
0,071 ±0,01 0,077 ±0,012 >0,1
1119,5 ±145,77 683,2 ±59,29 <0,01
картина гнойной пневмонии. Специфических возбудителей инфекционных заболеваний при этом не выявлено.
В крови отмечено повышение содержания метгемоглобина и увеличение концентрации альбуминов на фоне резко выраженной гипогликемии. Показательна отрицательная корреляционная связь уровня лизоцима с бактерицидной активностью сыворотки крови (г = -0,83; Р < 0,05). В отличие от раундана хардин вызывает резкое повышение лизоцимной активности, но бактерицидная активность сыворотки крови при этом, напротив, снижается. Учитывая случаи летального исхода у кроликов, следует признать подобную закономерность в изменении БАСК и ЛАСК особенно неблагоприятной в прогностическом отношении.
2.3. Морфофункциональные изменения в организме животных при отравлении пестицидами. Несмотря на различие в химической структуре, производные сульфонилмочевины и соединения с С-Р-связью обладают сходными биологическими свойствами и вызывают в основном качественно тождественные патоморфологиче-ские и гистохимические изменения в органах и тканях. Результаты исследований приводят к убеждению, что интоксикация указанными веществами представляет собой заболевание всего организма. Обе группы пестицидов поражают многие функционально важные органы и системы животных. Установлено, однако, что при отравлении фосфорорганическими производными аминокислот по тяжести и частоте поражения первое место занимают центральная нервная система и легкие, второе - печень и почки, в меньшей степени поражаются сердечная мышца и желудочно-кишечный тракт. Сульфонилмочевины при однократном введении наиболее резко поражают почки и печень. При многократном поступлении в организм животных производные сульфонилмочевины вызывают более выраженные воспалительные процессы в кишечнике.
Характерным признаком при остром отравлении бастой является развитие крупозной пневмонии. В зависимости от дозы введенного препарата интенсивность поражения легких была различной.
Максимальная из испытанных доз (520 мг/кг) вызывала быстрое развитие типичной стадии красной гепатизации. Ткань легкого приобретала плотную консистенцию и темно-красный цвет. На разрезе ее была заметна зернистость, а на плевре - налет фибрина. Гистологическое исследование подтверждало патологоанатомиче-ский диагноз.
При остром отравлении производными сульфонилмочевины в печени животных обнаруживали очаговые некрозы, инфильтрированные клеточными элементами. Сохранившиеся гепатоциты находились в состоянии зернистой или белково-жировой дистрофии. При этом отмечалось снижение содержания гликогена, во многих случаях выявляли только следы последнего и снижение содержания РНК. Наиболее ярко выраженная жировая дистрофия с обширными очаговыми некрозами выявлена в печени животных при остром отравлении гранстаром в дозе 7000 мг/кг.
Почки при этом увеличены, их консистенция дряблая, поверхность разреза без обычного блеска, тусклая. При гистологическом исследовании в эпителии канальцев выявляется зернистая дистрофия. Сердце с притуплённой верхушкой, миокард на разрезе серого цвета. Под микроскопом заметно, что мышечные волокна утолщены, лишены поперечной исчерченности, содержат плохо контуриро-ванные ядра. Слизистая оболочка кишечника несколько набухшая, утолщена, покрыта толстым слоем слизи. При гистологическом исследовании отмечается ее инфильтрация клетками на фоне слизистой дистрофии эпителия. Легкие покрасневшие, несколько тестова-той консистенции. Сосуды их переполнены кровью, стенки альвеол утолщены вследствие инфильтрации клетками.
При длительном скармливании морским свинкам пшеницы, обработанной раувдапом даже с соблюдением нормы расхода, наблюдали очаговую зернистую дистрофию и застойную гиперемию печени. Скармливание злаков, обработанных раундапом с десятикратным превышением нормы расхода, вызывало ярко выраженный распад цитоплазмы гепатоцитов, ядра которых претерпевали различные изменения, но чаще находились в состоянии пикноза. В нервных клетках различных отделов головного мозга у лабораторных животных отмечали в различной степени выраженные дистрофические изменения. Цитоплазма клеток напоминала мелкую сеточку. Ядра крупные, светлые, часто смещены к периферии. Ядрышки округлой формы, в ядре чаще располагаются эксцентрично. Некоторые клетки коры в состоянии набухания, имеют бледную окраску нейроплазмы и ядра. Ядра глиальных клеток в большинстве случаев с хроматиновой сетчатостью. Иногда встречаются ядра в состоянии пикноза. Содержание РНК в клетках мозга понижено.
У бычков при длительном поступлении в их организм раунда-па в дозе 5 мг/кг отмечали развитие очагового кардиосклероза и некоторое повышение активности щелочной фосфатазы и сукцинатде-гидрогеназы в печени и почках.
При длительном скармливании морским свинкам растений, обработанных хардином в дозе 80 мл/га, что соответствует рекомендованной норме расхода, в печени развивалась гиперемия, выраженная в основном в центре печеночных долек. Как правило, преимущественно в центре печеночных долек находили и гепатоциты с просветленной цитоплазмой. При увеличении нормы расхода до 800 мл/га более ярко проявлялась застойная гиперемия печени, уже большинство гепатоцитов имели просветленную цитоплазму. Ядра их были подвержены пикнозу или лизису. У некоторых животных были выявлены небольшие полиморфноклеточные инфильтраты. При гистохимическом исследовании наблюдали снижение содержания гликогена и РНК в гепатоцитах на фоне увеличения содержания нейтрального жира. В селезенке была выражена гиперплазия фолликулов. Просветление центров фолликулов являлось закономерно регистрируемым признаком.
Результаты патоморфологических исследований в целом подтверждают политропность действия производных сульфонилмоче-вины и соединений с С-Р-связью, свидетельствуя о возможности таких постинтоксикационных осложнений, как нефрит и нефроз, пневмония и плевро-перикардит, кардиосклероз и воспалительные заболевания желудочно-кишечного тракта, метаболические нарушения в миокарде и печени, функциональные расстройства нервной и эндокринной систем, а также органов репродуктивной системы. При этом порог токсического действия сулъфонилмочевин значительно ниже соответствующего показателя для соединений с С-Р-связью.
2.4. Ветеринарно- санитарная оценка мяса животных при хронической интоксикации пестицидами. В экспериментальных условиях была проведена ветеринарно-санитарная оценка тушек кроликов, получавших ежедневно на протяжении двух месяцев питьевую воду с содержанием хардина в концентрации 0,05 мг/л.
Биохимический анализ мяса показал несколько повышенную по сравнению с контролем рН мясной вытяжки. Другие показатели свежести не отличались в опытной и ко1прольной группах.
При ветеринарно-санитарной экспертизе мяса бычков, ежедневно получавших с комбикормом раундап в дозе 5 мг/кг массы, через 3 месяца после начала опыта отмечали увеличение концентрации амино-аммиачного азота, повышение рН мясной вытяжки, положительную реакцию с сернокислой медью в бульоне. При положительной реакции на пероксидазу эти изменения регистрировали и через 1,5 месяца после окончания опыта. При химическом анализе мышечной ткани установлено снижение содержания белка и жира на фоне более высокой концентрации золы и воды по сравнению с контролем.
2.5. Отдаленные последствие действия пестицидов. По окончании хронической затравки мышей раундапом (по истечении 100 суток) подопытные самки (12 голов) были помещены в клетку с тремя интактными самцами, а подопытные самцы (7 голов) - с тридцатью интактными самками.
Потомство дала лишь одна интактная самка. В помете было семь мышат. На третьи-четвертые сутки после рождения у них открылись уши. Шерстью мышата начали покрываться лишь на седьмые сутки. Активность их к этому времени значительно снизилась. В течение месяца погибли три мышонка, при вскрытии которых отмечали макроскопическую картину нефрозо-нефрита.
Дочери и сыновья подопытного самца, получившего 100 затравок по 1/10 ЛД50 раундапа, находясь в течение четырех месяцев в одной клетке, потомства не дали. Когда самцов и самок объединили соответственно с интактными самками и самцами, у интактных самок наступило оплодотворение, что свидетельствовало о сохранении оплодотворяющей способности у самцов второго поколения.
В пометах двух интактных самок было соответственно 13 и 6 мышат. В первом гнезде два мышонка погибли уже на вторые сутки после рождения, всего жизнеспособных было три из тринадцати. Все потомство второй самки погибло в течение первых трех суток.
При хронической затравке беременных крыс бастой в дозе 4 мг/кг отмечали задержку роста и развития крысят. В возрасте 22 недель масса их составляла не более 87 г при 220 г в контроле. Изменялось соотношение размеров тела и хвоста, иногда длина хвоста превосходила длину тела. В целом краниокаудальные размеры половозрелых крыс из пометов опытных самок были значительно
меньше, чем в контрольных пометах. При спаривании опытных самцов и самок второго поколения с интактными крысами оплодотворения не наступало.
При интоксикации лактирующих самок отлипание ушей у крысят происходило на шестые сутки после рождения, на 1-2 дня задерживалось по сравнению с контролем развитие опушения, глаза открывались только в возрасте 18-19 суток. Характерным признаком хронической интоксикации молодняка служили треугольные алопеции у основания хвоста.
Влияние интоксикации лактирующих самок на рост и развитие потомства изучали также в опыте с гранстаром. Установлено, что препарат, поступая в организм кормящих самок в дозе 5 мкг/кг, оказывает токсическое действие на потомство, которое существенно отстает в росте и развитии от потомства контрольных самок. Особенно значительны различия в массе тела, а затем по убывающей - в длине хвоста и длине тела. В пятидесятисуточном возрасте крысята по внешнему виду больше напоминали мышей. К указанному сроку у них заметно снижалась активность, прогрессировала депрессия и в последующие 10-14 суток отмечалась массовая гибель крысят. В пометах опытных'самок не оказалось ни одного жизнеспособного крысенка при 100%-ной сохранности поголовья в контрольных пометах. Бактериологическим исследованием были исключены инфекционные заболевания подопытных животных, что подтверждало ведущую роль интоксикации в нежизнеспособности потомства.
Потенциальную опасность пестицидов подтверждают результаты исследований на культуре клеток КСТ (коронарных сосудов ' теленка) и СПЭВ (почки эмбриона свиньи). Они свидетельствуют о снижении пролиферативной и митотической активности клеток через 3 суток после внесения пестицидов в суспензию при посеве, в большей мере подобное влияние характерно для басты. Однако через 5 суток после внесения гранстара и раундапа несколько повышаются индексы пролиферации и митотическая активность. Действие басты характеризуется более длительным угнетением пролифе-ративных процессов и дальнейшим снижением митотического индекса. Некоторое уменьшение количества митозов происходит и в контрольной культуре клеток, однако индекс пролиферации в контроле существенно возрастает.
Все пестициды по мере увеличения доз вызывали дистрофические изменения в клетках, обнаруживаемые по зернистости и вакуолизации цитоплазмы, пикнозу ядра или просветлению ядерного матрикса. Кроме того, были зафиксированы некоторые изменения на хромосомном уровне. Например, заслуживает внимания возможность нарушения функции веретена деления при воздействии басты. При внесении в суспензию клеток сульфонилмочевин отмечали появление дополнительных аберрантных хромосом, которые чаще представляли собой кольцевые делеции. Анализ хромосомных препаратов не исключает слипания хромосом.
Заключение о потенциальной генетической опасности исследованных пестицидов является ориентировочным п в определенной степени относительным. Однако полученные данные служат основанием для дальнейших исследований в этом направлении.
2.6. Испытание терапевтической эффективности некоторых фармакологических средств при пестнцидных токсикозах. Испытано несколько лекарственных препаратов с целью выявления у них антидотных свойств или патогенетической направленности действия. Так, например, при остром отравлении производными сульфо-нилмочевины и соединениями с С-Р-связью была проведена по общепринятой схеме интенсивная и поддерживающая атропинизация. При этом атропина сульфат вводили подкожно собакам в дозе 0,03 мг/кг, белым мышам - 20 мг/кг в форме 0,1%-ного раствора. Первую инъекцию осуществляли через 30 минут после введения пестицидов в дозе ЛД юо (с учетом параметров токсичности для белых мышей). В течение первых суток инъецировали до 5 терапевтических доз, постепенно уменьшая кратность до 1 инъекции в сутки. Длительность курса лечения составляла 7 дней.
При экспериментальном отравлении соединениями с С-Р-связью была испытана также терапевтическая эффективность фенобарбитала в дозе 30 мг/кг внутрь, тиопентала натрия - в дозе 15 мг/кг интраперитонеально, кордиамина - в дозе 10 мг/кг подкожно и гентамицина сульфата - в дозе 0,5 мг/кг внутримышечно.
При отравлении хардином в качестве антидота использовали 0,5%-ный раствор мстиленового синего, приготовленного на 5%-ном растворе глюкозы. Указанный раствор вводили кроликам однократно внутривенно в дозе 0,2 мл/кг массы. В последующем
ежедневно назначали 5%-ный раствор глюкозы ректально в дозе 75 мг/кг.
При всех перечисленных пестицпдных токсикозах была испытана эффективность диспепсилата в дозе 10 мг/кг с предварительным разбавлением его водой в соотношении 1 : 10, а также углеродного энтеросорбента зоокарба и минеральной подкормки БШ (белый шлам с добавлением поваренной comí, трикальцийфосфата и микроэлементов). Адсорбенты вводили орально в дозе 0,5 г/кг массы один раз в день в течение недели, причем указанные препараты использовали в двух вариантах опытов: с лечебной целью их вводили через 30 минут после затравки пестицидами, а с профилактической целью - за 30 минут до введения пестицидов.
Значительное снижение процента гибели животных при экспериментальной затравке абсолютно смертельными дозами басты и раундапа в условиях последующей атропинизации явно свидетельствует о выраженной роли ацетилхолиновой аутоинтоксикации в патогенезе отравления данными пестицидами. В случае с бастой особенно велико значение антихолинэстеразной активности самого препарата, что подтверждают многочисленные пробы in vitro. У раундапа подобного свойства в условиях in vitro не обнаружено, однако в организме не исключено образование его метаболитов, обладающих антихолинэстеразным действием.
Заслуживает внимания терапевтическая эффективность фенобарбитала при отравлении раундапом и бастой. Повышение выживаемости животных, очевидно, связано с индукцией микросомаль-ных монооксигеназ, ускоряющих биотрансформацию данных соединений. Очевидно, аналогичный механизм действия лежит в основе детоксицирующего эффекта кордиамина, однако последний выражен несколько слабее, чем при введении фенобарбитала. Гентами-цина сульфат, напротив, в ряде случаев способствовал повышению токсичности фосфорорганических соединений, что, по всей вероятности, связано со снижением функциональной активности микросо-мальных оксигеназ.
Интраперитонеальное введение тиопентала натрия также предотвращало гибель животных в ряде случаев, эффективно снимая симптомы возбуждения центральной нервной системы. Однако при этом дистрофические изменения в печени прогрессировали особенно быстро.
Наибольшую терапевтическую эффективность при отравлении сульфонилмочевинами показали метиленовый синий и глюкоза, что вполне соответствует давно сложившимся представлениям о роли метгемоглобинемии в патогенезе отравления производными мочевины и механизме действия метиленового синего и глюкозы.
Экспериментальные данные свидетельствуют о недопустимости использования диспепсилата при отравлении соединениями с С-Р-связыо и не подтверждают прямых показаний к назначению зоокарба и белого шлама при отравлении пестицидами.
Проведенные исследования по изучению влияния тыквы на клинический статус и некоторые показатели крови мышей при остром отравлении бастой свидетельствуют о важности не только правильного выбора средств антидотной или патогенетической терапии, но и параллельной коррекции рациона.
2. 7. Разработка методов определения остаточных количеств пестицидов. Разработанный метод определения раундапа в биологических объектах основан на извлечении пестицида хлороформом, предварительно насыщенным гидроксидом натрия, концентрировании и хроматографировании в системе подвижных растворителей, состоящей из метанола, ацетона и ледяной уксусной кислоты в объемном соотношении 80 : 20 : 8. В качестве проявляющего реагента использовали смесь равных объемов 2%-ного раствора нитрата серебра и 0,4%-ного раствора бромфенолового синего. Метрологическая характеристика способа приведена в таблице 3.
Наибольшее количество раундапа при остром отравлении крыс обнаружено через 6 часов в легких (45,66 ± 1,45 мг/кг ) и в почках (19,66 ± 2,02 мг/кг).
Для определения остаточных количеств басты разработан кри-сталлоскопический метод, основанный на экстракции пестицида из исследуемых проб раствором соляной кислоты, испарении экст-рагента и исследовании сухого остатка под микроскопом.
Открываемый минимум равен 0,04 мкг действующего вещества в аликвоте, наносимой на предметное стекло. Способ пригоден для исследования объектов растительного и животного происхождения. Типичные кристаллы пестицида в большом количестве были выделены из содержимого желудка крысы через 1 - 2 часа после острого отравления в дозе 240 мг/кг.
Таблица 3
Метрологическая характеристика способа определения раундапа тонкослойной хроматографией
Анализируемая проба Предел обнаружения, мг/кг или мг/л Число параллельных определений, п Варьирование степени определения, К Га Среднее значение степени определения, С% Стандартное отклонение, Доверительный интервал при а=0,05, %
Мышечная
ткань 0,05 5 85-95 89,8 3,96 89,8 + 4,2
Печень 0,06 5 75-88 82,6 5,18 82,6 + 6,4
Почки 0,06 5 78-90 84,2 5,12 84,2 ±6,4
Легкие 0,05 5 83-94 88,0 4,18 88,0 ± 5,2
Сыворотка крови 0,04 5 88-97 91,8 3,42 91,8 ±4,3
Моча 0,04 5 90-95 93,0 2,18 93,0 ± 2,6
2. 8. Контроль экологической безопасности производных суль-фонилмочевины и соединений с С-Р-связыо в полевых опытах. Фоновые обработки посевов гербицидами с С-Р-связью и производными сульфонилмочевины были проведены на полях ОПХ "Омское" СибНИИСХоза.
Почвы опытного участка - черноземы слабовьнцелоченные, среднесуглинистые. Поле засевали яровой пшеницей Иртышанка-Ю с нормой высева 4,5 млн всхожих семян на 1 га. Посев проводили сеялкой "СЗН-З.б", оставляя междурядия 15 см. После посева проводили прикатывание кольчатыми катками. Срок сева - 15-16 мая, размер делянок - 25 м 2, расход рабочего раствора - 400 л/га при обработке ранцевым опрыскивателем "Флокс". Полевые опыты проводили в двух новторностях - в 1994 и 1995 гг.
В 1994 году использовали следующие нормы расхода пестицидов: раундап - 4 и 40 л/га; баста - 4 и 40 л/га; гранстар - 40 и 400 г/га; хардин - 80 и 800 мл/га. Одна делянка служила контролем и обработке не подвергалась. Обработка посевов в 1994 году была проведена 29 июня. До и после опрыскивания сохранялась сухая жаркая погода, температура воздуха в момент обработки достигала 25° С. Для раундапа было испытано также допосевное применение в дозах 2 и 3 л/га.
В 1995 году в схему опытов были включены следующие дозировки: хардин - 80 и 160 мл/га; гранстар - 25 и 40 г/га; баста - 4 и 5 л/га; раундап - 4 и 8 л/га. Участок без внесения пестицидов служил контролем. Опрыскивание проводили 20 июля. Обработке предшествовал дождливый период, а после опрыскивания в течение третьей декады июля и первой половины августа стояла сухая и жаркая погода.
Средние пробы почвы и растений с контрольных и опытных участков отбирали в соответствии с "Унифицированными правилами отбора проб сельскохозяйственной продукции, продуктов питания и объектов окружающей среды для определения микроколичеств пестицидов" (№ 2051-79 от 21.08.79). Листостебельную массу растений исследовали на наличие остаточных количеств пестицидов в различные сроки после обработки пестицидами, а в период уборки урожая определяли интегральную токсичность почвы и растений, обработанных сульфонилмочевинами.
При допосевном применении раундапа в дозе 2 и 3 л/га оста-
точных количеств пестицида в зерне и соломе пшеницы во время уборки урожая не обнаружено. Однако при обработке посевов в фазу выхода в трубку с нормой расхода 4 л/га через двое суток в лис-тостебельной массе пшеницы содержалось 363,2 мг/кг раундапа. При десятикратном превышении нормы расхода препарата содержание его остаточных количеств в расчете на 1 кг листостебельной массы пшеницы с течением времени даже возрастало и через двое суток составляло 867,9 мг/кг, а через 18 суток - 1676,57 мг/кг (данные полевых опытов за 1994 год).
В 1995 году также были обнаружены достаточно высокие концентрации остатков раундапа в пшенице через 2 и 18 суток после обработки культуры с соблюдением установленных норм расхода. Через 25 суток после применения раундапа в дозе 4 л/га в листостебельной массе пшеницы установлены лишь следы пестицида, а при норме расхода 8 л/га уровень остаточных количеств препарата достигал 10 мг/кг.
При определении остаточных количеств басты руководствовались кристаллоскопическим методом, который не позволяет выразить результаты исследований в цифровых показателях. Однако о наличии препарата можно было судить и через 2, и через 18 суток после опрыскивания, но по истечении 25 суток остаточных количеств басты в листостебельной массе пшеницы не обнаружено.
Остатки хардина во всех исследованных пробах были представлены крайне низкими концентрациями, но регистрировались во все сроки исследования. Максимальный уровень накопления хардина в пшенице отмечали при десятикратном превышении установленной нормы расхода через двое суток после обработки (31,5 ± 0,65 мкг/кг).
В период уборки урожая была проведена оценка интегральной токсичности растений и почвы с участков, где применяли сульфо-нилмочевины. Результаты биотестирования наглядно показали несоответствие эффекта задержки роста корней кукурузы (гибрид Омский -140) в почве опытных участков и экстрактах обработанных растений стимулирующему действию стандартных растворов хардина и гранстзра, а также почвы с внесением указанных пестицидов в концентрации до 120 мкг/кг. Аналогичные результаты получены при биотестировании с использованием инфузорий 81у1ошЫа туШш.
3. выводы
1. Раувдап, гранстар и хардин являются малотоксичными, а баста - среднетоксичным соединением для белых мышей. Параметры токсичности по д. в. при оральном введении составляют (мг/кг): для раундапа - ЛДо = 500; ЛД 16 = 6000; ЛД5о = 6800 (6167 7433); ЛД84 = 7500; ЛДюо = 8000; для басты - ЛДо = 50; ЛД|6 = 120; ЛД5о = 240 (168 -н 312); ЛД84 = 315; ЛДюо = 420; для гранстара -ЛДо = 2000; ЛД16 = 3200; ЛД5о = 4500 (3556 -=- 5444); ЛД84 = 5800; ЛДюо = 7000. Пестициды имеют следующие коэффициенты диапазонов смертельных доз: раундап - 1,6; баста - 8,4; гранстар - 3,5. Кумуляция всех препаратов в организме мышей слабо выражена (Ккум.>5). Возможно развитие привыкания к раувдапу.
2. В клинической диагностике пестицидных токсикозов необходимо учитывать совокупность следующих изменений:
2. 1. При остром отравлении раундапом и бастой развиваются мускарино- и никотиноподобные эффекты, наиболее выраженные при отравлении бастой. Дифференциальное значение в клинической картине отравления бастой собак имеют экзофтальм и желтушность конъюнктивы и слизистых оболочек ротовой полости. Острое отравление сульфонилмочевинами характеризуется глубокой депрессией, общей слабостью, мышечной дрожью.
2. 2. Хроническая интоксикация пестицидами в большинстве случаев сопровождается снижением массы тела и продуктивности животных, лишь раундап в малых дозах способствует повышению привесов. Дифференциальным признаком выраженного хронического токсикоза при длительном поступлении в организм раундапа является исчезновение специфического запаха мочи. При добавлении раундапа в корм поедаемость его животными повышается.
3. Изменения морфобиохимических показателей крови при отравлениях зависят от дозы и длительности введения пестицидов, а также отражают некоторые видовые особенности реакции животных на препараты.
3. 1. Картина крови у собак при остром отравлении бастой характеризуется снижением концентрации гемоглобина и эритроцитов, выраженным лейкоцитозом и гипергликемией. В соотношении белковых фракций происходят изменения в сторону снижения концентрации альбуминов и повышения уровня бета-глобулинов, на
35% снижается активность сывороточной холинэстеразы. Острая интоксикация сульфонилмочевинами вызывает у мышей нарушение эритропоэза и резко выраженную гипогликемию.
3. 2. К наиболее общим закономерностям при хроническом отравлении соединениями с С-Р-связыо следует отнести нарушение белкового обмена, сопровождающееся снижением содержания альбуминов и нарастанием концентрации бета-глобулинов, а также повышение активности миелопероксидазы. Лейкограмма характеризуется увеличением содержания молодых форм нейтрофилов и больших лимфоцитов. Между бактерицидной активностью сыворотки крови и уровнем лизоцима выражена обратная корреляционная зависимость.
Диагностическое значение при хроническом отравлении сульфонилмочевинами имеют нарушение белкового обмена с повышением уровня альбуминов и снижением концентрации глобулиновых фракций, а также гипогликемия и метгемоглобинемия.
4. Общими патологоанатомическими признаками пестицид-ных токсикозов являются застойная гиперемия и дистрофические изменения во внутренних органах. Наиболее характерные признаки острого отравления фосфорорганическими производными аминокислот- интенсивно красный цвет крови, гиперемия и отек головного мозга, холестаз. При отравлении бастой патологоанатомическую картину дополняют крупозная пневмония и очаговые некрозы в печени. Сульфонилмочевины вызывают гломерулонефрит и дистрофию печени с переходом в обширные некрозы, а крови предают вишнево-корнчневый цвет. При хронической интоксикации все препараты вызывают дистрофию печени и воспалительные изменения в легких, почках и желудочно-кишечном тракте. При хроническом отравлении бастой возникают точечные и пятнистые кровоизлияния в подкожной клетчатке.
5. Морфогистохимические изменения при острых токсикозах проявляются в виде зернистой или жировой дистрофии паренхиматозных органов, кровоизлияний в почках и легких, снижения уровня гликогена и РНК в печени. При отравлении бастой отмечается скопление фибрина, лейкоцитов и эритроцитов в альвеолах легких, появляются очаги некрозов в печени. Сульфонилмочевины также вызывают очаговый некроз гепатоцитов, вовлекая в воспалительный процесс желудочно-кишечный тракт. *
При хронической интоксикации пестицидами прогрессируют дистрофические изменения в печени, почках, миокарде и спермато-генном эпителии у самцов, а также воспалительные процессы в виде продуктивного гломерулита, интерстициального нефрита и интер-стициальной пневмонии; развивается очаговый кардиосклероз, в селезенке увеличивается количество фолликулов с просветленными центрами. При длительном поступлении в организм крупного рогатого скога раундапа отмечается также повышение активности щелочной фосфатазы и сукцинатдегидрогеназы в печени и почках.
6. Мясо при длительном поступлении в организм животных соединений с С-Р-связью и сульфонилмочевин в малых дозах имеет повышенную рН мясной вытяжки. Раундап вызывает увеличение концентрации амино-аммиачного азота и положительную реакцию с сернокислой медью в бульоне, повышает процентное содержание в мышечной ткани золы и воды, уменьшая концентрацию белка и жира. Хардин в малых дозах не влияет на биохимические показатели свежести мяса.
7. Хроническая интоксикация мышей раундапом в дозе 1/10 ЛД» вызывает нарушение воспроизводительной функции у самок и снижение оплодотворяющей способности у самцов, дочери которых также остаются стерильными. У потомства во втором и третьем поколениях замедляется физиологическое развитие и резко снижается жизнеспособность. Хроническая интоксикация крыс бас-той в дозе 4 мг/кг снижает численность потомства, удлиняет сроки его физиологического созревания, отрицательно влияя на воспроизводительную функцию животных второго поколения. Темпы наращивания массы тела у крысят зависят от длительности введения препарата беременным самкам.
8. Ежедневное введение басты в дозе 4 мг/кг лактирующим крысам задерживает физиологическое развитие крысят, резко замедляет их рост, обеспечивая отставание в массе на 50% по сравнению с контролем. Хроническая интоксикация кормящих самок вызывает появление алопеций у крысят и создает условия для формирования "феномена предпочтения токсикантов".
Гранстар при ежедневном введении лактирующим самкам в дозе 5 мкг/кг угнетает рост и развитие молодняка, резко снижает его жизнеспособность.
9. По токсичности для культур клеток КСТ (коронарных сосудов теленка) и СПЭВ (почки эмбриона свиньи) по убывающей следуют баста (ТДзд = 1 мкг/мл), раундап (ТД50 = 8 мкг/мл), транстар (ТД50 = 100 мкг/мл). Баста в наибольшей степени угнетает пролифе-ративные процессы и снижает митотическую активность клеток. Гранстар, напротив, вызывает повышение митотического индекса. Все пестициды по мере увеличения доз вызывают дистрофические изменения в клетках, характеризующиеся зернистостью и вакуолизацией цитоплазмы, пикнозом ядер или просветлением ядерного матрикса. Возможны изменения на хромосомном уровне в виде нарушения функции веретена деления при воздействии басты в дозе 0,4 мкг/мл или образования кольцевых делеций под влиянием суль-фонилмочевин в дозах 0,75 - 1,5 мкг/мл.
10. Антидотным действием при отравлении фосфорорганиче-скими производными аминокислот обладает атропина сульфат, а при отравлении производными сульфонилмочевины - метиленовый синий в общепринятых дозах. Патогенетическими средствами при интоксикации раундапом и бастой являются индукторы микросо-мальных монооксигеназ (фенобарбитал и кордиамин), при отравлении хардином и гранстаром - глюкоза.
Адсорбенты (зоокарб и белый шлам) малоэффективны при отравлении соединениями с С-Р-связью и сульфонилмочевинами. Антибиотики - ингибиторы синтеза белка и диспепсилат противопоказаны при отравлении бастой и раундапом.
11. При обработке раундапом пшеницы Иртышанка-10 в фазу выхода в трубку обнаружены остатки пестицида в листостебельной массе через 2, 18 и 25 суток соответственно в следующих количествах: при норме расхода 4 л/га - 203,3 - 363,2; 74,0 - 134,06 мг/кг; следы; 8 л/га - 252,0; 82,3; 9,7 мг/кг; 40 л/га - 867,9; 1676,57 мг/кг . При допосевном применении раундапа (2 - 3 .л/га) остатков пестицида в зерне пшеницы в период уборки урожая не обнаружено. Через 25 суток после обработки посевов в фазу выхода в трубку бастой с соблюдением нормы расхода остаточных количеств пестицида в листостебельной массе пшеницы не установлено.
12. При обработке посевов хардином обнаружены следующие остатки препарата через 2, 18 и 25 суток соответственно: при норме расхода 80 мл/га - 8,3 - 14,43; 3,8 - 4,3; 1,6 мкг/кг; 160 мл/га - 11,2; .3,33; 2,43 мкг/кг; 800 мл/га - 31,5; 26,9 мкг/кг. При оценке инте-
тральной токсичности проб почвы и растений с опытных участков в период уборки урожая установлены эффекты угнетения роста корней кукурузы и снижение выживаемости в водных вытяжках из пшеницы и почвы инфузорий Stylonichia mytilus.
13. Учитывая закономерности распределения в органах фос-форорганических производных аминокислот, в первые два часа после острого отравления для химико-токсикологического анализа целесообразно использовать содержимое желудка, а через 6 часов -легкие. При отравлении производными сульфонилмочевины необходимо параллельное использование иммуноферментного анализа и биотестирования кормов и воды при исключении возможности отравления хлорацетанилидами.
4. ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1 .Разработаны и внедрены рекомендации:
- "Диагностика, профилактика и терапия отравлений животных гербицидами из группы сульфонилмочевины и фосфороргани-ческих производных аминокислот", одобренные секцией "Незаразные болезни животных" Отделения ветеринарной медицины РАСХН (протокол №1 от 18.03.97);
- "Принципы лечения отравлений пестицидами и современный ассортимент пестицидных препаратов" (1996), одобренные секцией животноводства НТС Главного управления сельского хозяйства и продовольствия Администрации Омской области и общим собранием Академии ветеринарных наук.
2. В целях диагностики отравлений и контроля качества продуктов питания разработаны следующие способы определения остаточных количеств пестицидов:
- "Способ определения рамрода в биологических объектах" (A.C. № 1453322).
- "Способ определения раундапа в биологических объектах" (приоритетная справка № 96110258).
- "Способ определения басты в растительном масле" (приоритетная справка № 96115723).
список
основных работ, опубликованных по теме диссертации
1.A. с. 1453322 СССР, МКИ G01 N30/90.Cnoco6 определения рамрода в биологических объектах/ JI. К. Герунова. - (СССР). -4 с.
2.Герунова Л. К., Герунов В. И. Биохимические и морфометричеекпе исследования в оценке гепатотропного действия рамрода // Биохимия с.-х. животных и Продовольственная программа: Всесоюз. симп. 26 - 28 сент. 1989 г.: Тез. докл. Киев; 1989. - С. 166 - 167.
3.Герунова Л. К. Токсиколопгаеская характеристика некоторых пестицидов // Экологические проблемы фармакологи! и токсикологии: Тез. докл. науч. конф. - Казань, 1990. - С. 21 - 22.
4.Герунова Л. К. Динамика накопления и выделения рамрода при экспериментальном отравлении кур и кроликов // Фармакология и токсикология новых лекарственных п кормовых добавок в ветеринарии: Сб. науч. трудов. -Л., 1990.-С. 104- 106.
5.Герунова Л. К. Влияние рамрода на здоровье животных // Науч.-техи. бюл. /РАСХН СО. ИЭВС и ДВ. - 1991. - N 1. - С. 30 - 33.
6.Герунова Л. К. Отравление пестицидами как фактор риска сердечнососудистой патологии II Профилактика и экспериментальная терапия экстремальных и терминальных состояний: Материалы конф. - Омск, 1992.-С. 107- 109.
7.Gerunova L. К., Rabinovich M. J. Liqud extraction in chromatographic determination of ramrod // International organic substances solvent extraction conference: Voronezh, Russia. Sept., 22 - 25, 1992: Conference Papers. - Voronezh, 1992.-Vol. 2.-P. 136- 137.
8.Герунова Л. К. Химико-токсикологический анализ при отравлении рамродом // Клинико-биохим. иссл., профилактика и лечение незаразных болезней с.-х. животных: Сб. науч. тр. ОмСХИ. - Омск, 1992.- С. 51 - 53.
9.Герунов В. И., Герунова Л. К. Морфофункциональная характеристика легких у лабораторных животных и птиц при интоксикации пестицидами // Тез. докл. юбилейной науч. конф., поев. 60-летию образования Кыргызского с.-х. ин - та им. К. И. Скрябина. Ч. 1. - Бишкек, 1992. - С. 90 - 91.
Ю.Герунов В. И., Герунова Л. К. Клинико-морфолошческие изменения у лабораторных животных и индюшат при отравлении раундапом // Материалы Всерос. науч.-метод, конф. по патологической анатомии с.-х. животных. 19 - 21 окт. 1993 г', г. Воронеж. - Воронеж, 1993.- С. 134 - 135.
11.Герунова Л. К. Влияние кормов, обработанных раундапом, на неспецифическую резистентность бычков II Гигиена, ветсанитария и экология животноводства: Материалы Всерос. науч.-произв. конф. 22 - 24 сент. 1994 г., г. Чебоксары. - Чебоксары, 1994. - С. 81.
12.Герунова Л. К., Рабинович М. И. Определение рамрода в биологических объектах методом тонкослойной хроматографии // Журнал аналитической химии. - 1994. - Т. 49. N 11. - С. 1163 - 1165.
13.Герунова Л. К., Герунов В. II. Морфологическая характеристика тканей семенников у петухов при хронической интоксикации пропахлором II Цитология. - 1994. - Т. 36, N 6. - С. 551.
14.Герунова Л. К. Экспериментальное отравление производными судь-фонилмочевины // Материалы междунар. конф. "Актуальные проблемы ветеринарии". 26 - 30 июня 1995 г., г. Барнаул. - Барнаул, 1995. - С. 143.
15.Герунова Л. К., Куликова И. Л. Сравнительная оценка экспериментальных моделей для определения параметров токсичности пестицидов // Состояние и перспективы развития агропромышленного комплекса Сибири в условиях реформы: Тез. докл. науч.-произв. конф. ОмГАУ. - Омск, 1995. -С. 68 - 69.
16.Герунова Л. К., Соколов О. О. Влияние басты на некоторые показатели крови у собак при экспериментальном токсикозе // Материалы 7-й межгос.
межвуз. науч.-пракг. конф. "Новые фармакологические средства в ветеринарии", - СПб. 1995. - С. 105 - 106.
17.Ткачук Г. Е., Герунова Л. К., Ахрамович А. А. Ветеринарно-санитарная оценка продуктов животноводства при использовании кормов, обработанных раундапом П Актуальные проблемы ветершгарно-санитарного контроля сельскохозяйственной продукции: Тез: докл. междунар. науч.-практ. конф . - М. - 1995. - С. 29 - 30.
18.Герунова Л. К. Хроническая интоксикация кроликов хардином в условиях эксперимента II Состояние и перспективы развития научных исследований по профилактике и лечению болезней с.-х. животных и птиц: Материалы науч. конф. посвященной 50-летшо Краснодарской НИВС. Ч. 2.- Краснодар, 1996. - С. 81 - 82.
19.Герунова Л. К. Эколого-токсиколошческая характеристика некоторых производных сульфошгамочевины и соединений с С-Р-связыо // Загрязненность экологических систем токсикантами и актуальные вопросы современной фармакологии и токсикологии. Подготовка кадров: Материалы межцунар. конф. - Троицк, 1996. - С. 15 - 17.
20.Герунова Л. К. Испытание терапевтической эффективности диспепси-лата при пестицидных токсикозах II Загрязненность экологических систем токсикантами и актуальные вопросы современной фармакологии и токсикологии. Подготовка кадров: Материалы междунар. конф. - Троицк, 1996. - С. 17 - 19.
21.Герунова Л. К. Влияние хронической интоксикации раундапом на воспроизводительную функцию и качество потомства у белых мышей // Загрязненность экологических систем токсикантами и актуальные вопросы современной фармакологии и токсикологии. Подготовка кадров: Материалы межцунар. конф. - Троицк, 1996. - С. 19 - 20.
22.Герунова Л. К., Сухов А. В. Способ определения водорастворимых фосфорорганических соединений в патологическом материале: Информационный листок / Омский ЦНТИ. - Омск, 1996.-N 194 - 2 с.
23.Gerunova L. К. Ecological aspects of sulfonylurea herbicides application in the agriculture // International Ecological Congress Sept., 22 - 28, 1996. Voronezh, Russia. Prodcudings and abstrracts. Section: Agriculture and the Environment, -Kansas State University, Manhattan.- Kansas, USA, 1996. - P. 8 - 9.
24.Герунова Л. К. Метод тонкослойной хроматографии в диагностике отравления раундапом // Всерос. конф. по анализу объектов окружающей среды "Экоаналитика - 96". 29 сент. - 4 окт. 1996 г: Тез. докл. - Краснодар, 1996. -С. 207.
25.Герунова Л. К., Герунов В. И. Острое отравление белых мышей бас-тон в экспериментальных условиях // Проблемы сел. х-ва Сибири: Сб. науч. работ аспирантов и молодых ученых ОмГАУ. Вып. 1/ ОмГАУ. - Омск, 1996. -С. 6 - 8.
26.Герунова Л. К. Профилактика отравлений как резерв повышения продуктивности и сохранности сельскохозяйственных животных // Проблемы сел. х-ва Сибири: Сб. науч. работ аспирантов и молодых ученых ОмГАУ. Вып. 1/ ОмГАУ. - Омск, 1996. - С. 8 - 11.
27.Герунов В. И., Герунова Л. К. Патоморфологическая характеристика органов белых мышей при отравлении гранстаром в условиях эксперимента II Проблемы сел. х-ва Сибири: Сб. науч. работ аспирантов и молодых ученых ОмГАУ. Вып. 2 / ОмГАУ. - Омск, 1996. - С. 3 - 4.
28.Герунова Л. К., Приступа О. А., Беспалова Т. А. Микробный фактор в патогенезе постинтоксикационной пневмонии II Проблемы сел. х-ва Сибири: Сб. науч. работ аспирантов и молодых ученых ОмГАУ. Вып. 2 / ОмГАУ. -Омск, 1996. - С. 5 - 6.
29.Герунова Л. К., Иошш П. Ф., Ефимов Ю. Б. Принципы лечения отравлений пестицидами и современный ассортимент пестицидных препаратов: Рекомендации для вет. врачей. - Омск: ОмГАУ, 1996. - 32 с.