Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.04) на тему:Экспериментальное обоснование предельно-допустимых концентраций 2,3,7,8-ТХДД в объектах ветеринарного надзора

АВТОРЕФЕРАТ
Экспериментальное обоснование предельно-допустимых концентраций 2,3,7,8-ТХДД в объектах ветеринарного надзора - тема автореферата по ветеринарии
Гибаддулин, Радик Зифарович Казань 2000 г.
Ученая степень
кандидата биологических наук
ВАК РФ
16.00.04
 
 

Автореферат диссертации по ветеринарии на тему Экспериментальное обоснование предельно-допустимых концентраций 2,3,7,8-ТХДД в объектах ветеринарного надзора

па правах рукописи

РГб од

ГИБАДУЛЛИН РАДИК ЗИФАРОВИЧ ^ 3 Д£Ц ^(Ч

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНО-ДОПУСТИМЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ 2,3,7,8-ТХДД В ОБЬЕКТАХ ВЕТЕРИНАРНОГО НАДЗОРА

16.00.04. - Ветеринарная фармакология с токсикологией

АВТОРЕФЕРАТ

сссртацни па соискание ученой степени кандидата биологических наук

КАЗАНЬ-2000

Работа выполнена в отделе фармокологичекого и токсикологического контро; Всероссийского научно - исследовательского ветеринарного института

Научный руководитель Научный консультант

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, Зимаков Ю.А.

доктор ветеринарных наук, член-корр. МПА, Софронов В.Г.

доктор биологических наук, член-корр. НАН, Гильмутдинов Р.Я доктор ветеринарных наук, Гарнпов Т.В.

Ведущая организация: Чувашская государственная сельскохозяйственная академия

Защита состоится 2000 года в /О часов на заседай

диссертационного совета Д-120.15.01 лри Всероссийском научно исследовательском ветеринарном

институте (420075, г. Казань, Научный городок - 2, ВНИВИ). С диссертацией можно ознакомится в библиотеке института. Автореферат разослан » _2000г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат ветеринарных наук В.И. Степанов.

ля характеристика работы

Актуальность темы. Результаты исследований, выполненных во ВНИВИ и ИВВиМ, показывают, что диоксин (2,3,7,8-ТХДД) является высокотоксичным шением (отчеты НИР ВНИВИ 1988, 1997 и отчет НИР ВНИИВВиМ 1987). удниками ВНИИВВиМ, (Волков В.Н. и соавт, 1998), ранее установлено, что невное поступление в организм животных от 0,1 до 0,4 мкг/кг диоксина [вает появление характерных признаков отравления. По данным Желтова В. А с г (1995) и Игнатьева Л.П., с соавт (1998), диоксин в дозах, сопоставимых с ;ническими требованиями, обладает на тканевом уровне разрушающим ютропным, эмбриотоксическии, тератогенным и мутагенным действием. По [у народ но и классификации YARC 2,3,7,8-ТХДД характеризуется как ложный, канцероген».

За последние полвека в мире произошло более 200 аварийных выбросов сина (2,3,7,8-ТХДД). В 1976 году в Севезо (Италия) на фабрике, производившей -трихлорфенол, произошел выброс 2,3,7,8-ТХДД в количестве по современным кам, до 130 кг. По данным Мерло и соавт (1987), при этом прослеживалась 1я зависимость степени поражения животных и частоты их гибели от близости к ентру аварии. Основным путем попадания в организм диоксина является его упление с пищей у человека и с кормом у животных. Так, граждане ФРГ ебляют с пищей в сутки около 15 нг, а с уметом других хлорированных изомеров синов - 80 «эквивалентов 2,3,7,8-ТХДД». Одним из методов в оценке риска актов с диоксином является сопоставление реальной суммарной нагрузки иканта на организм с каким-либо проявлением интоксикации, например, акне, которые иногда рассматривают как нозологическая единица - заболевание, iHHoe с воздействием диоксина. Обоснованность этого принципа вызывает [ение. Раин с коллегами (1987) оценивает общую нагрузку диоксинами в США е> в 200 раз ниже того уровня, когда могут возникнуть хлоракне. По данным ВОЗ >-е годы в мире ежегодно отмечается до 1 млн отравлений ядохимикатами, ржащими примеси диоксинов. Как подчеркивает Желтов В.А.(2()00), по ^принятому мнению, в решении вопроса защиты, прежде всего, необходимо нтировать внимание на мероприятиях по недопущению поступления диоксина в жающую среду. Поэтому нельзя ограничиться только констатацией фактов гзнения окружающей среды диоксином. Важно дать ответы на вопросы не только ггочниках, путях поступления диоксинов в организм и дальнейшей его судьбе в ннзме, но и на основании экспериментов определить пороговые действующие и йствующие дозы, и собственно предельно допустимые концентрации (ПДК) сина в объектах ветнадзора. Это является на данный момент весьма актуальным, ольку критерии безопасности в отношении диоксина и его ПДК практически не аботаны, либо крайне противоречивы. Работа является частью задания НИР

ВНИВИ 1.10. "Усовершенствование мероприятий по контролю за содержание диоксина в объектах ветнадзора".

Цель и задачи исследований: основная цель работы - изучить токсическ< действие малых доз 2,3,7,8-ТХДД при хроническом отравлении животных с цель выявления пороговых доз токсиканта. В соответствии с указанной целью для i решения перед нами были поставлены задачи.

1. Дать количественную оценку изменений биохимически гематологических, иммунологических показателей организма и выяви патологоморфологические изменения во внутренних органах животны подвергшихся хроническому отравлению 2,3,7,8-ТХДД.

2. Определить наличие и характер эмбриотоксического и тератогенно] эффектов, в качестве отдаленных последствий у животных, при отравлении i малыми дозами диоксина.

3. На основании комплекса полученных экспериментальных даннь сформулировать критерии пороговых доз и безопасных уровней диоксина.

Научная новизна. Впервые выявлена взаимосвязь пороговых доз диокеш (1/400 от ЛД50) с ЛД50 и рекомендуется для расчета ПДК. Определен биохимические, гематологические и ультраструктурные изменения в организ? животных, подвергшихся хроническому отравлению 2,3,7,8-ТХДД в дозах 1/20 1/300 от ЛД50. Показан эмбриогоксмеский и тератогенный эффект при отравлеш указанными дозами. Установлена корреляция дыхательной активности митохондр! печени от степени отравления. На основании экспериментов (на лабораторнь животных) определены пороговые концентрации и рассчитаны пределы допустимые уровни диоксина в объектах ветнадзора.

Практическая ценность. На крысах и кроликах выявлена количественн взаимосвязь их пороговых диз (1/400Лд50) с их ЛД50; в комплексе характер™ признаков диоксиновой интоксикации (нарушение порфиринового обмо эмбриотоксичность, изменение гематологических показателей: снижение количест эритроцитов, повышение СОЭ и др.) наиболее чувствительным критерием являет изменение структуры и функции митохондрий печени. Исходя из полученш данных, предложено установить новые более низкие (расчетные) ПДК д сельскохозяйственных животных. Материалы диссертации вошли в:

Временные ДПК 2,3,7,8-ТХДД в кормах с учетом отдаленш последствий, утвержденные директором ВНИВИ академиком АН 1 А.З.Равиловым 23.05.2000 г.

Методические рекомендации по экспериментальному обоснованию расчету ПДК диоксина в объектах ветнадзора.

Методические рекомендации по диагностике отравлений диоксином с животных. Одобренные научно - методическим советом ВНИВИ. Данные рекомендации предназначены для ветеринарных специалисте разрабатывающих нормативные документы, регламентирующие безопасн: допустимые уровни токсикантов, в частности, диоксина в объект ветнадзора. Кроме того, рекомендуемые методы определения пороговых д могут быть использованы для подтверждения факта диоксинов интоксикации, а также в качестве чувствительного биологического теста п определении безопасности объектов ветнадзора.

Апробация работы. Основные материалы работы доложены на Международной научно - практической конференции " Молодые ученые практической ветеринарии." Казань, 2000.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 научные работы, в рых отражено основное содержание работы.

На защиту выносятся следующие положения: экспериментально установленная и теоретически обоснованная на лабораторных животных (крысы, кролики) взаимосвязь пороговых доз 2,3,7,8-ТХДД (1/400ЛД50) с ЛД50 рекомендована для расчета ПДК диоксина в объектах ветеринарного надзора,

результаты биохимических, гематологических, патоморфологических и иммунологических показателей организма животных подвергшихся хроническому отравлению диоксином, которые в комплексе позволяют определить пороговые концентрации токсиканта,

дыхательная активность митохондрий в окислительном фосфорилировании и их нормальная ультраструктура в печени животных, длительно получавших диоксин, в сочетании с определение > остаточных концентраций токсиканта в тканях, в наибольшей степени характеризуют безопасный уровень и ПДК в объектах ветнадзора. Объем и структура работы. Диссертация изложена на 96 страницах и зит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов гдования, результатов собственных исследований, обсуждения, выводов, и ка литературы. Текст содержит 22 таблицы, 22 рисунка. Список литературы )ит из 210 отечественных и зарубежных источников.

ерналы и методы исследовании.

В работе использовали технический 2,3,7,8-ТХДД с содержанием АДВ -Эксперименты выполнены на трех видах животных (182 беспородных белых ах, 24 кошках и 10 кроликах). Животных получали из питомника ВНИВИ и жали их на стационарном рационе в условиях вивария. Опытные группы крались по принципу аналогов с учетом породы, возраста, пола и массы тела.

Крыс (беспородных) - самцов массой 150 - 200 г делили на группы по 6 тных в каждой. Опытным группам ежедневно скармливали корм шинированный 2,3,7,8-ТХДД в виде масленого раствора в дозах 1/100, 1/200, >, 1/400 ЛД 50 (величины ЛД50 для крыс и кроликов - получены аспирантом гвым Э.А.), контрольной группе в корм добавляли адекватную дозу [тельного масла. Опыт длился 90 суток, из которых в первые 60 проводили иевно затравку. У животных до введения токсиканта и на каждые десятые сутки ала затравки учитывали массу тела, а после убоя части животных определяли 1 печени, селезенки, рассчитывали коэффициенты массы внутренних органов и ;ргали патологоанатомическому, клиническому и гематологическому даванию. Гематологические исследования включали определение количества юцитов, гемоглобина, скорость оседания эритроцитов (СОЭ) по общепринятым 1лм. Общий холестерин в сыворотки крови определяли по методу Илька, опорфирин и уропорфирин в моче определяли по методике, используемой в

медицинской клинической практике (Л.И. Идельсон 1968г). Иммунный стат; оценивали по количественным показателям Т - и В-лимфоцитов по Метода выделения и идентификации Т- и В-лимфоцитов крови (Кондрахин И.П., Курил< Н.В., Малахов А.Г. и др. 1985). Группу животных, получавших 2,3,7,8-ТХДД в до 1 /900 П71 ппгтепгяпи пятоттогоянатомическому исследованш

- ■ - - -Г—1 г ^ X *

Патологоморфологические изменения описывались на основании вскрыти Ультраструктуру внутренних органов изучали на электронном микроскопе совмесп с доцентом В. В. Титовым и к.в.н Е. Л. Матвеевой. Подготовку тканей для просмот] в электронном микроскопе проводили по Б.Уикли, (1975). В целях уточнен! существующих ПДК 2,3,7,8-ТХДД в объектах ветнадзора (Временные пределы допустимые количества 2,3,7,8-ТХДД в воде и кормах для сельскохозяйственнь животных при 10 и 30 суточном потреблении, утвержденные 13.02.1991г) и изучен] распределения остаточных концентраций 2,3,7,8-ТХДД в тканях живогнь проводили хронические опыты на кошках. Для этого 4 группы по б кошек скармливали им мясорыбный корм, кантаминированный 2,3,7,8-ТХДД. Рацш первой группы содержал 0,0005 мкг 2,3,7,8-ТХДД на кг корма (ПДК для кур) скармливался в течение 30 суток; второй группы - 0,01 мкг/кг (20ПДК для кур) - ! суток; третьей - 0,45 мкг/кг (ПДК для свиней) - 10 суток. Четвертая группа копи получала корм, не кантаминированный диоксином и служила контролем в опыте. I окончании срока скармливания животных декапетировали, органы подверга. патоморфологическому и гистологическому исследованиям. Пробы огдельш тканей исследовали на содержание остаточного 2,3,7,8-ТХДД соглас] «Методических указаний по идентификации и изомерспецифическому определен и полихлорированных дибензо-п-диоксинов и дибензофуранов в мясе, птице, рыС продуктах и субпродуктах из них, а также в других жиросодержащих продуктах кормах методом хроматомассспектрометрии», утвержденной Главным ветеринарнь инспектором РФ В.М. Авиловым 16.06.99., позволяющим улавливать концентрат 2,0 - 2,5 пг/мкл. Определение 2,3,7,8-ТХДД проводилось в лаборатор] аналитической химии ВНИВИ при участии заведующего лабораторией физик химического анализа ВНИВИ к.х.н. А. Г. Абульханова.

Оценку эмбриотропного действия 2,3,7,8-ТХДД проводили соглаа «Методическим указаниям по изучению эмбриотоксического действ фармакологических веществ и влияния их на репродуктивную функцик утвержденным 14.03.1986г Для изучения функционального состояния митохондр] две группы по 5 кроликов получали корм кантаминированный 2,3,7,8-ТХДД в доз 1/300, 1/400 от ЛД 50 и три группы крыс по 5 в каждой получали ко] кантаминированный 2,3,7,8-ТХДД в дозах 1/300, 1/400 от ЛД 50 в течение 10 сутс Контрольной группе в корм добавляли адекватную дозу растительного масла. На сутки животных декапитировали и выделяли митохондрии из ткани печени методу Евдотиенко Ю.В., и Моховой Н.К. 1967. Дыхательную активное митохондрий печени исследовали полярографическим методом на полярографе ЬР 7Е. с применением закрытого электрода Кларка и камеры для термостатироваш Среда инкубации содержит 0,ЗМ сахарозу, ЮмМ калий фосфорнокисл! двузамещенный, ЮмМ калий хлористый (рН 7,5). Перед размельчением тка печени далии кровь, чтобы избежать влияния выделяющейся из разрушенн: эритроцитов НАД-азы. Гомогенизировали следует со средой выделения (1 : включающей 0,25М сахарозу, 0,001М ЭДТА, 0,004М трис-НСЬ, (рН 7,5). Пер

могенизированием провели продавливание ткани через пресс с фильерами юметром 1 мм. Митохондриальный препарат получали при использовании корений 800 g (10 мин) и 9000 g (20 мин). Соблюдали режим работы на холоду на ех стадиях выделения. Использовали реактивы фирм "НеапаИ" и "Са1ЫосИет".

Кроме этого исследовали биохимические, гематологические, шунологичсские показатели у животных на разных сроках исследования (до едения яда и после на 5, 7 и 10 сутки).

иультаты собственных исследовании

Биохимические, иммунологические и патологоанатомические исследования и определении пороговых доз 2,3,7,8-ТХДЦ

Эксперименты на животных при определении пороговых доз проводились на ысах Животным на протяжении 60 дневной скармливали корм с добавлением 5,7,8-ТХДД в дозах 1/100 и 1/200 ЛД 50, каждые 10 суток умерщвляли для [числения коэффициента массы внутренних органов (печень, селезенка), ггановлено, что достоверных различий в изменении массы органов нет. За время блюдения за животными (90 суток) клинические признаки свойственные токсикации 2,3,7,8-ТХДД не отмечены.

В моче животных, получавших диоксин в дозе 1/100 ЛД50, копропорфирин вышался и, достигая максимального значения на 30 сутки, затем резко падал ниже ходного уровня; так на 50 сутки он составлял 93%, на 60 - 70% и к кони пыта -% от исходного уровня. Уропорфирин в моче опытных крыс повышался степенно. Далее этот показатель плавно уменьшался, но так и не достигал ачений нормы. Копропорфирин в моче животных, получивших диоксин в дозе >00 ЛД50, резко повышался и достигал максимального значения на 30 сутки 18%), затем резко падал ниже исходного уровня; так на 50 сутки он составлял 91%, 60 - 68% и к концу опыта - 84% от исходного уровня. Содержание уропорфирина моче опытных крыс меняется иначе, этот показатель повышался постепенно (20 гки - 152%, 30- 258%), 40- 277%). Далее шло постепенное уменьшение, но в норму :< и не приходил в указанные сроки и составлял на конец опыта 108% от исходного эвня, однако это отклонение статистически не достоверно таб 1.

Общий холестерин в крови животных, получивших диоксин в дозе 1/100 150, достоверно не изменялся, а гемоглобин изменялся незначительно. К 30 суткам уменьшился на 10%; количество эритроцитов в крови в первые 10 дней низилось на 20% и достигло минимума к 40 - 50 суткам. Наиболее значимо нялась СОЭ. На 10 - 20-сутки СОЭ увеличивалось в полтора - два раза, жеимальные значения этот показатель достигал на 50 сутки. У животных пучивших диоксин в дозе 1/200 ЛД50 холестерин в крови достоверно не менялся, гемоглобин изменялся незначительно. Так к середине опыта он еныиается на 10%; количество эритроцитов в крови впервые 10 дней понижается 17%, достигая минимума к 40 - 50 суткам (уменьшение на 35 - 37%) и не ¡становившись к концу наблюдения, составляет 76% от первоначального держания. Заметно менялась скорость оседания эритроцитов (СОЭ). На 10 - 20 гки СОЭ увеличивалась в полтора - два раза. Максимального значения этот <азатель достигал на 50 сутки: увеличиваясь в 3,5 раза и продержался на этом )вне до 80 суток, после чего началось снижаться. У животных, получивших жеин в дозе 1/100 наблюдали незначительное снижение иммунного статуса, что

Таблица 1

Показатели мочи крыс, получавших 2,3,7,8-ТХДД в дозе 1/200 от ЛД50

Сутки Копропорфирин (мг на 1г 1среатннина) Уропорфирин (мг на 1г креатинина)

Контроль 72,3±0,4 3,б±0,2

10 70,9±1,5* 3,8±0,2*

20 64,4±2,4 5,5±0,1

30 157,3±3,6 9,3±0,3

40 43,3±3,4 10,0±0,2

50 66,2±2,7* 8Д±0,7

60 49,6±1,9 8,0±0,5

70 55,2±7,1 9,5±0,3

80 65,7±3,2* 4,7±0,4

90 61,4±2,6 3,9±0,б

Примечание: * - данные отличия от контроля статистически не достоверны.

ляется не достоверным результатом. Количество Т-лимфоцитов максимально ¡еньшалось на 34% к 40 дню опыта, затем стало увеличиваться, однако, так и не »иходя в норму. Количество В-лимфоцитов к 30 дню достигло минимума (55% от рвоначального уровня), затем постепенно возвращалось к норме, так на 60 день дичали от нормы на 10%.

Проанализировав протоколы вскрытия опытных животных, можно отметить едующее: первые видимые признаки поражения внутренних органов наблюдались 20 суткам, а именно: в печени кровонаполненность сосудов, неравномерность раски с участками темно-вишневого цвета; в селезенке легкая затупленность краев. 1 30 сутки выявлялись мелкие точечные кровоизлияния в печени и корковом слое 1чек, также на этих сроках в почках наблюдали сглаживание границ коркового и >згового слоев. Пятидесятые сутки опыта характеризовались дряблостью печени, в полнение к выше перечисленным поражениям. На 60 - 70 сутки опыта появлялись мно коричневые пятна на селезенке и ее края становились тупыми. Все юмянутые патологические изменения в органах сохранялись до конца наблюдения.

Электронно-микроскопические исследования внутренних органов жшотных т отравлении диоксином в пороговых дозах.

Электронное микроскопирование позволяет констатировать следующее: юле 10-дневной затравки в некоторых гепатоцитах матрикс ядра был просветлен, ыбки хроматина располагались в краевых зонах, прилегающих к кариолемме. В ггохондриях наблюдали фрагментацию крист с частичным разрушением мембран, та во многих печеночных клетках они сохраняли четкость контуров и крист. зличество рибосом на мембранах канальцев гранулярной эндоплазматической сети 'ПС) заметно уменьшалось. Дальнейшая интоксикация усугубила повреждающий )фект 2,3,7,8-ТХДД. Так же хронический опыт на кошках показал, что 'ьтраструктура клеток внутренних органов животных, получивших 2,3,7,8-ТХДД с рмом в концентрациях 0,01 мкг/кг (30-ти кратно) и 0,45 мкг/кг (10-ти кратно) рма, перетерпела существенные изменения, вызванные 2,3,7,8-ТХДД-ггоксикацней, по сравнению с контролем.

Изучение остаточных количеств диоксина в тканях

В целях уточнения существующих ПДК 2,3,7,8-ТХДД для животных и учения распределение остаточных концентраций 2,3,7,8-ТХДД в тканях животных юводили хронический опыт на кошках. Для этого взяли 4 группы по 6 кошек и в ждой скармливали корм, кантаминированный 2,3,7,8-ТХДД. Рацион первой группы держал 0.0005 мкг 2.3.7.8-ТХДД на кг корма и скармливался в течение 30 суток; орой группы - 0.01 мкг/кг - 30 суток; третьей - 0,45 мкг/кг - 10 суток. Четвертая уппа кошек получала корм, не зараженный диоксином, и служила контролем в ыте. По окончании срока скармливания животных забивали, органы подвергали томорфологическому и гистологическому исследованиям. Пробы отдельных аней исследовали на остаточный 2,3,7,8-ТХДД. Вскрытия показали, что водимые менения в органах кошек отмечены только в группе, получившей 2,3,7,8-ТХДД в зе 0,45 мкг/кг корма 10-ти кратно. Аналитические исследования показали, что в сурах кошек из первой группы диоксин не обнаружен. У животных из второй уппы в куре найдено до 0,091 нг на г шкуры, а в третьей группе - 3,4 нг/г. Таким разом, очевидно, что диоксин имеет способность накапливаться в фосодержащих тканях и его концентрация в них зависит от дозы поступления ксина.

Изучение эмбриотоксичности и тератогенности 2,3,7,8-ТХДД

Оценку эмбриотропного действия 2,3,7,8-ТХДД проводили на 1<рыс; Масляный раствор 2,3,7,8-ТХДД давали с кормом в дозах: 1/200, 1/300, 1/400, от 1 50 для крыс, с 1 по 17 день беременности. Контрольной группе в корм добавля адекватную дезу растительного масла. Результаты показывают выраженное эмбриотоксических свойств 2,3,7,8-ТХДД в дозах 1/200 и 1/300 ЛД 50. Так обш эмбриональная смертность в этих дозах составила 50 и 29% соответственно, когдг контроле и в группе получившей 1/400 ЛД 50 - 19 и 25% соответственно. Кроме то1 в группах с дозой затравки 1/200, 1/300 ЛД 50 выявлен дефицит массы плодов, ч ставит под сомнение их жизнеспособность таб 2.

При внешнем осмотре различий между опытными и контрольными плода; не установлено. Исследование внутренних органов обнаружил увеличен количества эмбрионов с внутренними кровоизлияниями у опытных животнь Аномалий развития внутренних органов плодов не наблюдалось.

Изучение влияния малых доз 2,3,7,8-ТХДД на функциональное состоян митохондрий печени

Оценка функционального состояния митохондрий печени животных 2,3,7,8-ТХДД-интоксикацией, проведенная полярографическим методом на кролик получивших корм кантаминированный 2,3,7,8-ТХДД в дозах 1/300, 1/400 ЛД 50. также на крысах получивших корм зараженный 2,3,7,8-ТХДД в дозах 1/200, 1/3( 1/400 ЛД 50 для крыс в течение 10 суток. Сравнение результатов, полученных опытных животных и контрольных интактнных дает достоверно различающее уменьшение контролируемого параметра. Так, у крыс получавших яд в дозах 1/2( 1/300, 1/400 ЛД 50, ускорение потребления кислорода в реакции окислительно фосфорилирования сукцинат-содержащего субстрата при добавлен аденозиндифосфата (АДФ), уменьшалось на 78,5, 66,6 и 18,7 % соответственно, кроликов при дозах 1/300, 1/400 ЛД 50 - на 62,2 и 17,6% соответственно таб 3.

Кроме этого, для данной серии опытов провели биохимичесю гематологические и иммунологические исследования на разных сроках исследован (до введения яда и после на 5, 7 и 10 сутки). При этом достоверных различ получено не было.

Обоснование ПДК диоксина для животных

Проанализировав изменение реакции дыхания на АДФ митохондрий пече 2,3,7,8-ТХДД-интоксицированных животных (полярографичсс

зарегистрированную), мы сопоставили их с данными электронной микроскош подробно описанными выше. Мы исследовали «состояние 4» до и после введен АДФ в реакции дыхания изолированных митохондрий печени животных с различи степенью хронической интоксикации дозами 2,3,7,8-ТХДД, судя по их характе] близкими к пороговым. Полученные результаты, завершили цепь токсикологическ исследований, описанных выше, и утвердили наши предположения о всличи минимальчой действующей дозе 2,3,7,8-ТХДД при хроническом его поступлении организм животного с кормом. Так для крыс по нашим данным она составляет 0, мкг/кг веса при 10-кратном поступлении и для кроликов -0,075 мкг/кг при тех : условиях, что составляет 1/400 ЛД50 для данных видов животных. Вэл с соавтора: показал на пестицидах высокую корреляцию (0,95) между минимальны: действующими дозами за период 7 дней (07) и при двухлетней длительное

Таблица 2

Результаты изучения эмбриотоксических свойств 2,3,7,8-ТХДД

на крысах

Показатели Контроль 1/200 ЛД50 1\300 ЛД50 1/400 ЛД50

Кол-во животных в группе 5 5 5 5

Кол-во желтых тел в яичниках . 13,0±0,4 8,0±0,4 10,2±0,3 8,0±0,5

Кол-во мест имплантаций 12,0±0,5 5,7±0,3 9,7±0,6 7,7±0,9

Кол-во живых плодов 10,5±0,7 4,0±0,4 7,3±0,1 6,0±0,1

Кол-во мертвых плодов 1,8±0,4 2,0±0,3 2,0±0,5 1,2±0,5

Предимплантационная гибель, (%) 7,7±0,6 28,1±0,4 4,9±0,9 3,1±0,5

Постимплантационная гибель, (%) 12,5±1,5 30,4±0,4 25,6±0,9 22,6±0,6*

Общая эмбриональная смертность, (%) 19,2±0,7 50,0±0,4 29,3±0,8 25,0±0,6*

Длина плода, (см) 3,0±0,1 2,5±0,3 2,4±0,3 2,9±0,2*

Масса плода, (г) 3,2±0,2 2,2±0,4 2,3±0,4 3,1±0,4*

Примечание: * - данные отличия от контроля статистически не достоверны.

Таблица 3

Изменение коэффициента усиления потребления кислорода митохондриями печени животных с 2,3,7,8-ТХДД-интоксикацией в течение 10 дн, по данным полярографии при добавке сукцината (0,005 М) и АДФ (200 мкМ), к митохондриям (3-4 мг белка)

Условия опыта Ускорение потребления кислорода Активность (%) Угнетенте (%)

Б.КРЫСЫ Контроль 1/200 ЛД 50 1,4±0,1 0,3±0,1 100 21 79

Контроль 1/300 ЛД 50 0,6±0,2 (),2±0,1 100 33 67

Контроль 1/400 ЛД 50 1,6±0,1 1,3±0,1 100 81 19*

КРОЛИКИ Контроль 1/300 ЛД 50 5,9±0,2 2,2±0,2 100 27 63

Контроль 1/400 ЛД 50 5,1±0,2 4,2±0,2 100 82 18*

Примечание: * - разница показателя к контролю недостоверна.

рмливания, связав их формулой: D2 ГОДа = 07/35,3. Экстраполировав полученные in результаты вышеуказанным способом с 10-дневной на двухлетнюю дозу, шо получить минимальную действующую дозу при двухлетнем скармливания 7,8-ТХДД крысам равную 0,0042 мкг/кг живого веса. Зная пороговую центрацшо 2,3,7,8-ТХДД в хроническом опыте (limc)ir2r) и коэффициент запаса |, путем деления первого на второе получаем величину ПДК. Исходные данные чета ПДК для различных видов животных (кур, свиней, овец и кре) приведены по ным Лаврова А. А, ВолковаВ.Н., Крюкова E.H., и соавт (1992), (таб 4).

Таблица 4

Расчетные ПДК 2,3,7,8-ТХДД в суточном рационе

Вид животного ПДК, мкг/сут

Крысы 0,000005*

Кролики 0,000037*

Куры 0,000048

Свиньи 0,24

Овцы 0,037

Крс 0,8

Примечание: * - собственные экспериментальные данные

Таким образом, полученные нами величины ПДК в целом сопоставимы с ге действующими. Однако наши данные дают основание полагать, что мментирующие ПДК должны быть в 2 -3 раза уменьшены.

Выводы

1. Хроническое воздействие предпороговых доз диоксина (2,3,7,8-ТХДД), равных 1/200 и 1/300 ЛД50 способно вызывать не обратимые патогенные процессы в организме животных на субклеточном, клеточном и тканевом уровнях при отсутствии каких либо видимых клинических признаков отравления.

2. В совокупности патоморфологические, гистологические и биохимические эффекты предпороговых доз, при хроническом отравлении животных диоксином, выявлено поражение клеток печени, почек н селезенки. Данный процесс частично необратим в период сопоставимый со временем полувыведения из организма,

3. Дозы 2,3,7,8-ТХДД 1/200 и 1/300 ЛД50 в опытах на крысах, при отсутствии видимых признаков интоксикации у половозрелых особен, обладают выраженным эмбриотоксическим действием.

4. Интоксикация 2,3,7,8-ТХДД в предпороговых дозах вызывает разрушение мембранных образований митохондрий печени.

5. Скорость потребления кислорода изолированными митохондриями печени в процессе окислительного фосфорилирования имеет дозозависимость при длительном отравлении животных диоксином, что рекомендуется использовать в качестве диагностического теста интоксикации.

6. В комплексе характерных признаков диоксиновои интоксикаци (нарушение порфиринового обмена, эмбриотоксичность, изменен« гематологических показателей: снижение количества эритроцито] повышение СОЭ и др.) наиболее чувствительным критерием являете изменение структуры и функций митохондрий печени.

7. Экспериментально установленная и теоретически обоснованная н; лабораторных животных (крысы, кролики) взаимосвязь пороговы доз 2,3,7,8- ТХДД (1/400ЛД50) с ЛД50 рекомендована для расчета ПДК диоксина в объектах ветеринарного надзора, ориентировочные ПДК для сельскохозяйственных животных составили: кролики -0,000037; куры -0,000048; свиньи - 0,24; овцы -0,037; кре - 0,8 (мкг/сут).

Практические предложения и рекомендации.

Результаты исследований и основные предложения, выдвинутые диссертации вошли в:

Временные ДПК 2,3,7,8-ТХДД в кормах с учетом отдаленнь последствий, утвержденные директором ВНИВИ академиком АН Р А.З.Равиловым 23.05.2000 г.

Методические рекомендации по экспериментальному обоснованию расчету ПДК диоксина в объектах ветнадзора.

Методические рекомендации по диагностике отравлений диоксином с. животных. Одобренные научно - методическим советом ВНИВИ.

Список опубликованных работ по теме диссертации.

Гибадуллин Р.З. Патоморфологические и гематологические изменения органах белых крыс при отравлении диоксином. /V Тез. докл Всерисс конф молодь ученых, Казань, 2000, с 124- 125.

Зимаков Ю.А., Гибадуллин Р.З., Галиев Э.А. Влияние диоксина i новорожденных детенышей, молодняк и половозрелое потомство отравленных i животных. // Матер, международной конф., посвящ. 40-летаю ВНИИВВиМ. Покро 1998, с. 243.

Матвеева Е.Л., Гибадуллин Р.З., Галиев Э.А. Ультраструктура гепатоцип прт действии диоксина. // Тез. док. 8-ой Российской конф. по электронш микроскопии, Черноголовка, 2000, с.267.

Новиков В.А., Софронов В.Г., Зимаков Ю.А., Гибадуллин Р.З., Галиев Э. Оценка безопасного уровня содержания диоксина в объектах ветнадзора. // Т( докл. Всеросс. конф. молодых ученых, Казань, 2000, с. 259.