Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.04) на тему:ПАТОГЕНЕЗ, ДИАГНОСТИКА И ПРОФИЛАКТИКА ИНТОКСИКАЦИИ ЖИВОТНЫХ ТЕТРАМЕТИЛТИУРАМДИСУЛЬФИДОМ (ТМТД)

Л-

ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК ИМЕНИ В. Н. ЛЕНИНА Всесоюзный ордена Ленина институт экспериментальной

ветеринарии

На правах рукописи

АНЦИФЕРОВ Сергей Дмитриевич

ПАТОГЕНЕЗ, ДИАГНОСТИКА И ПРОФИЛАКТИКА ИНТОКСИКАЦИИ ЖИВОТНЫХ ТЕТРАМЕТИЛТИУРАМДИСУЛЬФИДОМ (ТМТД)

(16.00.04 — фармакология с токсикологией)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук

Москва — 1976 г.

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

Диссертация изложена на 196 страницах машинописи и состоит из введения и обзора литературы 38 стр., собственных исследований 107 стр., обсуждения полученных результатов, выводов и практических рекомендаций 21 стр., списка литературы 28 стр., содержащего 312 наименований: 231 на русском и 81 на иностранных языках, и приложения 2 стр. Работа иллюстрирована 47 таблицами и 16 рисунками.

Научный руководитель — старший научный сотрудник, кандидат биологических наук Жаворонков Н. И.

Научный консультант — зав. лабораторией фармакологии и токсикологии, кандидат ветеринарных наук Полоз Д. Д.

Официальные оппоненты:

1. Доктор биологических наук, профессор Климов Н. М. (ВИЭВ).

2. Кандидат ветеринарных наук Таланов Г. А. (ВНИИВС).

Ведущее учреждение—Московская ордена Трудового Красного Знамени ветеринарная академии им. К- И. Скрябина.

Автореферат разослан « » А/с^С-Л^1^ 1976 г.

Защита диссертации состоится 2 июня 1976 года 1се-да ии Ученого совета Всесоюзного ордена Ленина и гута эк периментальнон ветеринарии (109472, Москва, Ку31. ВИЭВ).

диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВИЭВ.

Ученый секретарь ВИЭВ кандидат биологических наук

С. П. Рогожин

В целях успешного решения задач, поставленных XXV съездом КПСС по увеличению объема производства сельскохозяйственной продукции в нашей стране, в 1980 году планируется увеличить поставку сельскому хозяйству минеральных удобрений до 115 млн. тонн и химических средств защиты растений до 628 тысяч тонн.

Использование химических веществ в сельскохозяйственном производстве способствует повышению плодородия почвы, обеспечивает надежную защиту с.-х. культур от вредителей, болезней л сорняков, а также охрану продуктивных животных от кровососущих насекомых и клещей, являющихся переносчиками возбудителей инфекцнонных и инвазионных болезней, в том числе общих для человека и животных.

В настоящее время в сельскохозяйственном производстве нашей страны применяется свыше 150 пестицидов, относящихся к фосфэрэрганическим, хлорорганическим, ртутноор-ганическнм, карбаматным и другим соединениям, многие из которых являются высокотоксичными не только для вредных организмов, но для человека и полезных животных, а поэтому требующих соблюдения всех правил безопасности их применения.

В последнее время все больше привлекают внимание пестициды—производные карбаминовой кислоты, которые сравнительно мало токсичны для теплокровных животных и весьма перспективны для преодоления резистентности, возникающей у многих видов насекомых и клещей к хлорорганическим и фосфорорганическнм соединениям. Как протравители семян они заменяют высокотокснчные и стойкие во внешней среде ртутноорганические препараты (Д. Д. Полоз, 1970. 1971, 1973; Н. Н. Мельников, 1973).

Вместе с тем, обладая биологической активностью к вредителям н агентам болезней растений, карбаматные пестициды могут оказывать токсическое (острое отравление, гонадо-токсическое, эмбриотоксическое, тератогенное и др.) воздействие на организм продуктивных животных, а следовательно, и человека в случае попадания их в организм при загрязнении объектов внешней среды (кормов, воздуха, продуктов питания) соединениями этой группы пестицидов.

З.чк. 462 __1

■ -.(¿aTpaibiiavil:;;;,:; .1 ^.iJ.iiu-ii.,, Москоьшй i-;^, . . ! fc.-biuj

Основной задачей ветеринарной токсикологии является изучение патогенеза и разработка методов профилактики и диагностики отравлений сельскохозяйственных животных пестицидами.

Одним из перспективных и эффективно используемых пестицидов производных дитнокарбаминовой кислоты с малоизученными свойствами при интоксикации сельскохозяйственных животных является ТЛ1ТД, который применяется в качестве протравителя семян.

О влиянии ТМТД на организм лабораторных животных и птиц в экспериментальных условиях сообщают Т. Л1. Агае-ва (19,66), Е. А. Антонович (1967, 1970, 1973), Г. А. Войтенко (1962, 1968, 1969), Р. С. Воробьева (1965), Т. Б. Давыдова (1973), Т. Л. Каминская (1969), А. И, Куринный с соавт. (1972), М. В. Кораблев (1957, 1965), В. Н. Карпенко (1971), В. А. Остроумова с соавт. (1972), Л. И. Устименко (1967), Н. Найденов (1968) и др.

Однако специальных работ по изучению токсического действия тетраметилтиурамдисульфида на организм сельскохозяйственных животных не имеется.

Целью настоящей работы являлось изучение патогенеза интоксикации сельскохозяйственных животных тетраметилтиу-рамднсульфидом и разработка рекомендаций по диагностике и профилактике отравлений с.-х. животных.

В соответствии с указанной целью перед нами были поставлены следующие задачи:

1. Установить параметры токсичности ТМТД для сельскохозяйственных животных. .

2. Изучить характер клинических, патоморфологнческих и гематологических изменений на лабораторных и сельскохозяйственных животных.

3. Выявить степень биохимических изменений при интоксикации животных ТМТД.

4. Изучить влияние ТМТД на воспроизводительную функцию у сельскохозяйственных и лабораторных животных.

5. Усовершенствовать метод обнаружения ТМТД в кормах растительного происхождения.

6. Изучить динамику накопления и закономерность распределения ТМТД в органах и тканях животных, а также сроков его выделения из организма.

7. Разработать рекомендации по диагностике и профилактике отравлений сельскохозяйственных животных тетраме-тилтиурамднеульфидом.

Материалы и методы исследования

Опыты проведены на 124 кроликах породы «Шиншилла», 132 курах «Леггорн», Кросс 288, линии «А», 109 цыплятах той же породы. 35 свиньях белой украинской породы, 143 поросятах той же породы, 75 овцах, 5 лактирующнх коровах и 4 телятах в возрасте 1 —1,5 года.

В эксперименте использовали технический 50% препарат отечественного производства (подмосковный горнохплшчес-кий комбинат). Дозы рассчитывали по ДВ, ТМТД применяли в форме водной суспензии 1:10. Острое и подострое отравление воспроизводили введением суспензии ТМТД внутрь овцам в дозе 100—150—200—250—300—400 и 500 мг/кг. Крупному рогатому скоту 25—50 мг/кг, свиньям через пищеводный зонд 200—300—500 мг/кг, курам 500—1000 мг/кг. Хроническое отравление вызывали ежедневным внесением пестицида в корм курам в дозе 1/100 и 1/200 ЛД50, кроликам 1/100 ЛД5о и свиньям 3,5 мг/кг веса (1/25 от нормы протравливания зерна). Степень токсичности рассчитывали по Керберуи методом пробнт-анализа по М. Л. Беленькому (1959) и В. В. Прозоровскому (1962). '

В ходе опытов проводилось постоянное наблюдение за общим состоянием животных, поеданием корма, продуктивностью. Регистрировались температура тела, частота пульса и дыхания.

■ Изучение влияния ТМТД на сердечно-сосудистую систему проводили у овец методом электрокардиографии с помощью аппарата ЭКГ «Салют» 6,11.2008 с тепловой записью на бумаге. Электрокардиограммы регистрировались до и после введения пестицида внутрь в дозе 200 мг/кг. В процессе эксперимента электрокардиограммы (ЭКГ) записывались через 1, 10, 24 часа после дачи препарата.

Кровь для исследования брали после 12-часовой голодной диеты у овец из сонной артерии и яремной вены, у крупного рогатого скота из яремной вены, у свиней — из передней полой вены, у кур — из подкрыльцовой и у кроликов — из вены уха.

Определение процентного содержания гемоглобина, количество эритроцитов и лейкоцитов в крови производили общепринятыми методами. Уровень осмотической резистентности эритроцитов определяли методом Даае в модификации А. Т. Станевской (1972).

Определение общего белка в сыворотке крови проводили с помощью рефрактометра, белковых фракций сыворотки крови методом электрофореза на бумаге А. Г. Малахова (1967) и Олла Макарди в модификации С. А. Карпюка

(1962), Содержание ДНК,- РНК и свободных нуклеотидов определяли методом Р. Г, Цанева и Г. Г. Маркова {1960).

Изучение окислительно-восстановительных процессов проводилось путем определения насыщения крови кислородом с помощью оксигемометра, модель 057М, а также определения активности каталазы (КФ. 1.11.1,6) крови — методом А. Н. Баха и С. Р. Зубковон (1950), сукцинатдегидрогеназы (КФ 1.3,99.1) и ксантииоксидазы (КФ 1.2.3.2) в гомогепатах тканей печеик, почек и сердца — методом М. Беретоиа (1965) в динамике через 1, 4, 10 и 15 суток после отравления.

Содержание сахара в крови животных определяли ноЕ. Г. Моргуну (1953), неорганического фосфора в сыворотке крови овец и крупного рогатого скота методом В. Ф. Коромыслова и Л. А. Кудрявцевой (1972), Уровень содержания кальция в сыворотке крови овец и крупного рогатого скота определяли методом Е. П. Вичева и А. В. Каракашева (1960).

Определение активности ацетил холи и эстер азы (КФ 3.1.1.7) в цельной крови кроликов и овец, а также в головном мозге кроликов проводили по Хестрииу в модификации М. М. Эй-дельмана (1963).

Определение этих показателей проводилось 3—4 раза до отравления животных и через I, 6/24 часа, 2, 4, 6, 10 и ^суток после интоксикации. При определении активности ферментов в гомогенатах тканей животных убивали в эти же сроки.

Изучение влияния ТМТД на воспроизводительную функцию проводили па курах «Леггорн» Кросс 288 «Л» в хронических экспериментах с внесением 1/100 и 1/200 ЛД60 препарата в корм в течение 100 дней, иа свиньях белой украинской породы с добавлением в корм 3,5 мг/кг веса тела (в период беременности) и кроликам породы «Шиншилла», в рацион которых ежедневно на протяжении всего срока беременности вносили ТМТД в дозе 1/100 ЛД5о- При этом учитывалось го-иадотоксическое, эмбриотоксическое и тератогенное действие. В процессе экспериментов по изучению влияния ТМТД на воспроизводительную функцию животных руководствовались Методическими указаниями по гигиенической оценке новых пестицидов (ВНИИГИНТОКС, Киев, 1969), Эти исследования проводились при консультативной помощи проф. Н. Н. Михайлова и канд. биол. наук В. А. Зудилина.

Изучение патоморфологических изменений у павших и убитых животных при интоксикации ТМТД проводилось совместно с проф. А. В. Акуловым и кандидатом биологических паук С. М, Евдокимовым.

Изучение динамики накопления, распределения ТМТД в органах и тканях, а также выделения его из организма жи-4

вЬтных проводилось в острых опытах па курах, овцах, свиньях и крупном рогатом скоте. Остаточные количества пестицида определялись в различные сроки после интоксикации животных колориметрическим методом М. Ш. Векштейн (1967). В крови, молоке и моче определение ТМТД проводили через 30 минут, 6 часов, 1—4—10—15 и 20—30 суток, в органах п тканях убитых подопытных животных — через 1—4—10— 15—20 и 30 суток.

Полученный цифровой материал подвергали биометрической обработке по М. Л. Беленькому (1959).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Параметры токсичности ТМТД

В опытах иа кроликах установлено, что минимально действующей (пороговой) дозой является 2,1 мг/кг, максимально переносимой — 150 мг/кг, а абсолютно смертельной — 300 мг/кг.

Для кур пороговая доза ТМТД составила 4.2 мг/кг, максимально переносимая — 500 мг/кг и абсолютно смертельная— 1000 мг/кг.

Опытами на свиньях установлено, что пороговая доза ТМТД составляет 3,5 мг/кг, максимально переносимая — 500 мг/кг.

Для овец максимально переносимая доза ТМТД ЛДо= = 100 мг/кг, абсолютно смертельная (ЛДч>о) равна 300 мг/кг н средиесмертельная (ЛД5о) =225 ±25,0 мг/кг.

В опытах на крупном рогатом скоте установлено, что доза 50 мг/кг является переносимой.

Таким образом, по степени токсичности для кроликов, кур„ свиней, овец н крупного рогатого скота ТМТД относится к группе среднстокснческих пестицидов.

Клиническая картина отравления животных ТМТД

Симптомы отравления тетраметнлтиурамдисульфидом у различных видов животных протекают однотипно п проявляются нарушением функции центральной и вегетативной нервной системы • н проявлением М- и Н-холиномиметических симптомов. Общее состояние угнетенное, затрудненное дыхание, полное отсутствие аппетита. Резко нарушается деятельность сердечно-сосудистой системы, которая характеризуется аритмией, слабой пульсовой волной, учащением сердечных сокращений. Наблюдается нарушение координации движения, шаткость походки, тремор скелетной мускулатуры,

парезы п параличи конечностей» судороги. Тактильная чувствительность сохранена. Температура тела удерживается в пределах физиологической нормы и только в случае тяжелого течения интоксикации понижается до 36°С. Отмечается снижение веса тела вследствие потери аппетита до 20% за 5 суток.

Клинические признаки при отравлениях средней тяжести исчезают на 5—7 сутки от начала .интоксикации.

В тяжелых случаях заболевания (со смертельным исходом) животные принимают боковое положение, совершают плавательные движения, наступают клоникотонические судороги и, как правило, животные погибают на вторые-третьн сутки, по иногда и через 10 дней с момента отравления.

Характер клинических проявлений имеет и свои видовые особенности. Для свиней характерна сильная многократная рвота. У кур — появление яиц с деформированной скорлупой или вооб.ше без скорлупы и прекращение яйцекладки. Овцы и свиньи набирают в рот сено, но не пережевывают его.

Электрокардиографическими исследованиями при остром отравлении овец ТЛ1ТД установлено резкое нарушение сердечной деятельности, выражающееся в снижении вольтажа зубцов ЭКГ до 0,3 мв против 0,75 мв до интоксикации, что свидетельствует о значительном нарушении функции симпатической и парасимпатической нервной системы, а также указывает на дистрофические изменения миокарда. Продолжительность сердечного цикла уменьшается почти в два раза, число сердечных сокращений соответственно возрастает до 154 ударов/мин. вместо 76 в исходном состоянии. Наблюдалось увеличение систолического показателя, свидетельствующего о защитной реакции организма, кроме того, отмечалось изменение амплитуды и величины зубца Т, указывающее на нарушение кислородного баланса и обменных процессов в миокарде.

Гематологические изменения при интоксикации животных

тмтд

Гематологическими исследованиями установлено, что количество эритроцитов и содержание гемоглобина крови животных всех видов как при остром- так и при хроническом отравлении незначительно отличалось от исходных и контрольных показателей и, как правило, находилось в пределах физиологических колебаний. Максимальное снижение содержания гемоглобина составляло у овец 16,3% (Р<0,01), у крупного рогатого скота — 11,5% (Р<0,01), у свиней в первый месяц хронических экспериментов — 14,3% (Р>0,05), в последую-6

щне месяцы исследования его количество увеличилось до 105—108% (Р<0,05) от исходного уровня. Количество эритроцитов у овец было понижено на 19,3% (Р<0,02), у крупного, рогатого скота на 6,5% (Р>0,05), в хронических опытах у свиней через .месяц от начала экспериментов на 23.8% (Р<0,05), а через 2—4 месяца их количество увеличилось на '3,3—7,5% (Р>0,05) по сравнению с контролем.

Количество лейкоцитов в крови исследуемых животных также резко не изменялось. Их число не превышало колебаний физиологических показателен.

При отравлении овец ТМТД в дозе 150 мг/кг наблюдали резкое снижение осмотической резистентности эритроцитов (ОРЭ). Если до отравления в 0,6% растворе хлорида натрия гемолиз про в ал ось только 11,9% эритроцитов (Р<0,02), то через 1 сутки гомолизированными оказались 46,3% (Р<0,01), а через 4 суток гемолиз эритроцитов увеличился до 60,1%. На десятые сутки показатели ОРЭ значительно улучшились (32,6%), а через 15 дней достигли исходного уровня (11,3%, Р<0,02).

Биохимические изменения

Влияние ТМТД на содержание общего белка п состав белковых фракций мы изучали на овцах, свиньях н крупном рогатом скоте.

В опытах на свиньях и телятах установлено, что малые дозы ТМТД для телят — 50 мг/кг; для свиней — 3,5 мг/кг ежедневно в течение 30 дней вызывают увеличение количества белка в сыворотке крови на 24,2—3,8% (Р<0,05), тогда как у свиней большие дозы (300 мг/кг) и хроническое отравление 3,5 мг/кг ежедневно в течение 2—4 месяцев приводят к уменьшению количества белка сыворотки крови на 6,3—13,7%.

Изменение белковых фракций сыворотки крови овец при острой интоксикации ТМТД в дозе J00 мг/кг характеризовалось увеличением фракции альбуминов на 18,3—18,7% и уменьшением количества альфа и бета-глобулинов на 10,7— 21,8% (Р<0,05), незначительным увеличением коэффициента А/Г.

У свиней изменение состава белковых фракций при остром отравления ТМТД в дозе 300 мг/кг характеризовалось умеиь: шеннем альбуминовой фракции и увеличением глобулинов, сниженнем коэффициента А/Г.

Малые дозы ТМТД (3,5 мг/кг) в хронических опытах на свиньях не вызывали изменений состава белковых фракций в выворотке крови жпвотных.

Аналогичные изменения наблюдали Н. И. Жаворонков,

В. А. Рыжков (1970). А. П. Верхосский (1972) при изучении карбаматных пестицидов (севин, триаллат).

Следовательно, изменение количественного состава белковых фракций сыворотки крови под влиянием ТМТД является однотипным действию других соединений производных карба-миновой кислоты. Характер этих изменений зависит от вида животных и степени интоксикации.

Под влиянием ТМТД нарушается фосфорнокальциевое равновесие в организме животных. У овец через 24 часа отмечали уменьшение содержания кальция в сыворотке крови на 23,9%, с 9,2 мг% до 7,0 мг% (Р<0,02) (доза 150 мг/кг), у телят через 7 суток на 25,9%, с 11,2 мг% до 8,2 мг% (Р< 0,05) (доза 50 мг/кг). В это же время наблюдали закономерное повышение неорганического фосфора в сыворотке крови животных соответственно на 52,3% и 39,3% (Р<0,05). Аналогичные изменения содержания кальция и фосфора у кур под влиянием ТМТД наблюдал Л. И. Устименко (1967).

Опытами на кроликах и овцах при остром отравлении установлено, что ТМТД не оказывает ингибирующего действия на активность ацетилхолинэстеразы крови и головного мозга животных. Эти данные подтверждают результаты исследований В. Г. Цапко (1970), Г. П. Тороповой (1970) на лабораторных животных.

Влияние ТМТД на окислительно-восстановительные процессы изучали в опытах на овцах.

Исследованиями установлено, что статистически достоверное повышение активности каталазы в крови овец (доза 100 мг/кг) отмечалось через 3 часа после введения ТМТД и оставалось выше исходного уровня на протяжении 2-х суток. При этом степень активности фермента была более резко выражена через 24 часа после отравления и составляла 135,6% (Р<0,05) против исходных показателей.

Установлено, что при остром отравлении овец ТМТД (доза 150 мг/кг) активность дегидрогеназных ферментов особенно резко снижается в период выраженной клиники — между 1—4 сутками. Наибольшее угнетение активности сукцинатде-гидрогеназы отмечалось в печени (с 0,532 мкМ/г / мин. до 0,216 м-кМ/г/мин.), затем в почках (с 0,200 мкМ/г/мин до 0,111 мкМ/г/мин) и меньше в сердце (с 0,078 до 0,060 мкМ/г/ мин), ксантиноксидазы — в сердце (с 1,040 до 0,125мкМ/г/ мин.). Максимальное угнетение ферментов было отмечено через сутки после введения пестицида по сукцинатдегндрогена-зе печени — 59,5; почек — 44,5; сердца — 23,1% и ио ксанти-ноксидазе соответственно: 65,3; 65.4; 87,99% (Р<0,01).

Постепенно восстанавливаясь, активность дегидрогеназных

&

ферментов через 15 суток не только приходит к исходному уровню, по даже несколько превосходит его.

При исследовании кислородного насыщения артериальной, и венозной крови установлено закономерное снижение арте-риально-венозпой разницы (АВР) по кислороду. В первые-сутки АВР снижается на 31,1% (Р<0,05), через 4 и 10 суток на 22,3—24,9% по отношению к исходным показателям и только через 15 суток достигает нормального физиологического уровня.

Таким образом, изменение степени активности окислительно-восстановительных ферментов и АВР при интоксикации овец указывает на то, что в организме происходит резкое нарушение тканевого дыхания. Наши данные согласуются с результатами исследований, полученных в опытах на лабораторных животных (Staub, 1955; М. В. Кораблев, 1965), на курах (Л. И. Устименко, 1967).

При нарушении тканевого дыхания основными и почти единственными источниками энергии клетки являются углеводы. Выполняя роль энергетического резерва, углеводы участвуют также в детоксикациопной функции организма при воздействии токсинов. Учитывая важную роль углеводов при токсикозах, мы исследовали содержание сахара в крови овец, свиней и крупного рогатого скота. Установлено нарушение уровня содержания сахара в крови при отравлении животных ТМТД. Переносимые дозы пестицида (50—100 мг/кг) вызывают увеличение количества сахара в крови овец с 79,04; до 93,9—100,86 мг% (18—27%), телят на 3,3% (Р<0,05) и в первый месяц хронических опытов на свиньях (доза 3,5 мг/кг) на 28% (Р<0,05). Большие дозы (300 мг/кг) для овец и 400—500 мг/кг для свиней и длительное применение малых доз у свиней (3,5 мг/кг в течение 2—4 месяцев) приводят к снижению уровня содержания сахара при остром отравлении в крови овец на 48,6%, в крови свиней на 56,7% (Р<0,05) и при хроническом отравлении свиней на 21,0% от исходного уровня.

Таким образом, в острых опытах под влиянием ТМТД наступает гипогликемия, тогда как при действии малых доз у овец и телят, а также у свиней в хронических опытах динамика сахара в кровн носит фазовый характер, вначале наблюдается достоверное повышение его концентрации, с последующим снижением, достоверным у овец при введении 200 мг/кг.

Р, Dustin (1947), И. А. Анина (1968), Л. К. Седокур (1970) н др, отмечают, что карбаматные пестициды оказывают непосредственное влияние на процессы обмена нуклеино-

вых кислот, нарушение митоза, а также увеличение активности рибонуклеаз.

В наших опытах установлено, что под влиянием ТМТД (дозы 100—200—300—400—500 мг/кг) в крови овец снижается количество РНК, ДНК и повышается уровень содержания свободных иуклеотидов. Наибольшее изменение количества нуклеиновых кислот вызывали дозы 300—400—500 мг/кг (ЛД|0о)- Содержание ДНК сннжалосьна 43,1—70,0%; РНК— на 20,0—28,56% (Р<0,01) при одновременном повышении количества свободных иуклеотидов па 64,0—93,4% (Р<0,01) от исходного уровня. Действие ТМТД в дозе 100 мг/кг (ЛД0) оказывало менее выраженное изменение. Количество свободных иуклеотидов через 6—24 часа после отравления увеличивалось на 32—49%, а уровень содержания ДНК снижался на 13.5—28,3%, РНК — па 15—28,6%. Через трое суток показатели нуклеиновых кислот достигали исходного уровня. Таким образом, отравление ТМТД сопровождается изменением содержания нуклеиновых кислот в крови у овец. Данные наших исследований согласуются с результатами И. А. Апиной (1968), Г, П. Тороповой (1970), полученных в опытах на лабораторных животных при однократном введении ТМТД.

Патоморфологические изменения при интоксикации животных ТМТД

Характер патоморфологическпх изменений при отравлении сельскохозяйственных животных ТМТД в основном аналогичен, картине, возникающей под влиянием других пестицидов — производных карбаминовой кислоты. Установлена-застойная гиперемия паренхиматозных органов, наличие точечных кровоизлияний под эпикардом, в миокарде, корковом слое почек, в головном мозге, очаговый отек головного мозга н паренхиматозных органов, катаральное воспаление желудочно-кишечного тракта, атрофия селезенки и миокарда. Отмечена жировая и зернистая дистрофия печени, очаговый некробиоз и некроз печени и почек. При хроническом отравлении кур наблюдали деформацию костей конечностей и киля, желточный перитонит, атрофию селезенки, очаговый некроз фолликулов селезенки и яичников. Аналогичная картина отравления отмечена Р. С. Воробьевой' (1965), Н. Найденовым (1968), П. Н. Балиным (1969), Т. В. Дядичевой (1970) при изучении влияния ТМТД и других дитиокарбаматов на организм лабораторных животных. 10

Влияние ТМТД на воспроизводительную функцию

животных

Изучение эмбриотоксического и тератогенного действия ТМТД проведено на 15 взрослых крольчихах породы «Шиншилла». Все самки были покрыты одними и теми же самцами. Сразу после покрытия девяти самкам с комбикормом начали задавать ТМТД в дозе 0.01 ЛД50 ежедневно на всем протяжении срока беременности, шесть самок служили контролем.

С целью выявления эмбриотоксичности ТМТД на 24 день беременности были убиты по 3 самки контрольной и опытной группы. Установлено, что количество плодов в опытной группе меньше, чем в контрольной, на 39,7%, средний вес плодов меньше на 22,7%, средняя длина туловища — па 9,8%.

Для изучения влияния ТМТД на развитие крольчат в постэмбриональном периоде от 6 самок подопытной и 3 контрольной группы был получен приплод. От 3 контроль-пых самок получено 25 нормально развитых крольчат. В подопытной группе из 32 крольчат три были мертворожденными, у трех наблюдали уродливое развитие конечностей (типа ос-теол'опдродистрофии). Крольчата подопытной группы обладали пониженной резистентностью. Из 29 крольчат, родившихся живыми, в течение 2 месяцев погибли 22 (76,0%). Средний вес крольчат в возрасте 4 месяцев был па 51,9% меньше, чем в контрольной группе.

При изучении влияния ТМТД на генеративную функцию кур при длительном действии ТМДТ в дозе 1/100 и 1/200 ЛД50 отмечено, что доза 1/100 ЛД50 вызвала резкое снижение яйцекладки на 3-й день после начала применения препарата, а на шестой день яйцекладка вообще прекратилась.

После прекращения яйцекладки из рациона кур подопытной группы ТМТД исключили. Восстановилась яйцекладка через 10 дней кормления кур без ТМТД, после чего снова возобновили дачу пестицида, но уже в дозе 1/200 ЛДбо- В подопытной группе отмечали появление яиц с деформированной скорлупой, а иногда вообще без скорлупы. Через месяц от начала применения ТМТД в подопытной группе яйценоскость снизилась па 30,4%, через два — на 68,2 и через три — на 81 % по сравнению с контрольной группой. Через 40—50 дней после начала дачи препарата была проведена инкубация ян ц. Установлено, что неопл од отворенными в подопытной группе оказалось 34,3% яиц. в контрольной 13,2%, вывелось цыплят соответственно 50% н 73,4%, гибель цыплят под-■опытной группы в первые 20 дней жизни составляла 19,2%, в

П

контрольной — 11,7%. ТМТД вызвал 11,5% уродств из числа выведенных цыплят.

В хроническом эксперименте шести свиноматкам и I хряку давали с кормом 3,5 мг/кг ТМТД ежедневно, 8 свиноматок и 2 хряка служили контролем. Через 30 дней после начала дачи препарата свиноматок случали с хряками соответствующих групп. Установлено, что у двух свиноматок, из шести подопытной группы, половая охота отсутствовала. СперШа хряка, получавшего ТМТД отличалась малой активностью (5,5 балла), очень малой переживаемостью сперматозоидов, меньшей густотой и наличием тератоспермии. Продолжительность беременности у свиноматок подопытной группы бь1ла меньше физиологической нормы и равнялась 107±0,87 дней (Р<0,01). Из 49"народившихся поросят 39 были мертворожденными, что составляет 79,6%, в контрольной группе от 8 свиноматок получено 86 поросят, из которых только 5 (5,82%) были мертворожденными. Средний вес поросят подопытной группы был меньше на 165 граммов, чем в контроле.

Таким образом, при ежедневном введении ТМТД кроликам в дозе 1/100 ЛДйо в течение всего периода беременности, курам в дозе 1/200 ЛД50 в течение 100 дней и свиньйм 3,5 мг/кг (ЛДо) на протяжении 1—4 месяцев пестицид вызывает гонадотоксическое, эмбриотоксическое и тератогенное действие,

Эмбриотоксическое влияние ТМТД в хронических опытах на крысах (доза 3,8—0,45 мг/кг) установила Т. Б. Давыдова (1973). Эмбриотокснческий эффект цирама, цинеба, набама, фербама, триаллата отмечали Н. Найденов (1966), Л. В. Марцонь (1967), Н. И. Жаворонков (1972), А. П. Верховскнй (1972).

Динамика накопления, распределения ТМТД в органах и тканях, а также выделения его из организма животных

Опытами на 16 курах (доза 300 мг/кг), 18 овцах (доза 150 мг/кг), 10 поросятах (доза 200 мг/кг) и 5 коровах (дЬза 50 мг/кг) установлено, что ТМТД довольно быстро всасывается из желудочно-кишечного тракта и уже через 30 минут обнаруживается в кровн. Накапливается пестицид больше всего в паренхиматозных органах и крови—7,0—27,0 мг/кг (Р<0,01), что составляет 1/10—1/30 от введенной дозы, и меньше в мышцах и головном мозге—5,0—10,8 мг/кг (Р<0,01). Максимальная концентрация ТМТД отмечалась через сутки после отравления: в кровн 27 мг/кг, в печени 18,6; в легких 16,0, в головном мозге 50 мг/кг (Р<0,01). Длительность циркуляции пестицида в организме зависит от величины введенной дозы и вида животных, продолжается в сред-¡2

нем 15 суток, следовые количества его в печени и почках овец ■отмечались на 20 сутки.

В мясе кур, убитых через сутки после отравления ТМТД в дозе 1000 мг/кг, которое хранилось в замороженном виде в течение двух месяцев, уровень содержания пестицида оставайся довольно высоким. Количество его в печени составляло 50.0, а в мышцах 21,0 мг/кг. Полуторачасовое проваривание этого же мяса кур и мяса овец (отравленных ТМТД в дозе 150 мг/кг и убитых через сутки после отравления) не освобождает продукт полностью от пестицида, его количество снижается до 20% от исходного уровня.

ТМТД выделяется из организма коров с молоком и мочой, у кур—с яйцами и калом. Выделение пестицида начинается уже через 3 часа после введения препарата. Наибольшая интенсивность выделения ТМТД наблюдалась в первые четверо суток у коров с молоком 0,5—3,4 мг/л (Р<0,01), мочой 4,5—18 мг/кг (Р<0,01), у кур с яйцами 1,4—2,9 мг/кг (Р^0,01), калом 3,0—23,0 мг/кг (Р<0,01). Затем выделение пестицида постепенно снижалось и на 15 сутки полностью заканчивалось.

Результаты наших исследований согласуются с данными Е. А. Антонович (1973), полученных при однократном введении в желудок крысам ТМТД в дозе 400 мг/кг,

В процессе работы усовершенствован метод обнаружения ТМТД в зерне, который утвержден в качестве официального дл^ анализа зерна с целью диагностики и профилактики отравлений сельскохозяйственных животных тетраметилтиурам-дисульфидом.

ВЫВОДЫ

1. Тетраметилтиурамдисульфид для большинства лабораторных и сельскохозяйственных животных является средне-токсичным ядом. Видовая чувствительность животных к нему различна: для кроликов пороговая доза составляет 2,1 мг/кг, максимально переносимая (ЛД0)^=150 мг/кг, абсолютно смертельная — 300 мг/кг; для кур пороговая доза—4,2 мг/кг, абсолютно смертельная — 1000,0 мг/кг; для свиней максимально переносимая доза равна 500 мг/кг; для овец ЛД0 — 100 мг/кг; ЛД50 — 225 мг/кг, ЛД^о—300 мг/кг; для крупного рогатого скота доза 50 мг/кг является переносимой.

2. Клиническая картина отравления ТМТД у лабораторных и сельскохозяйственных животных характеризуется нарушением функции центральной и вегетативной нервной системы и проявляется М- и Н-холиномиметическими симптомами: общим угнетением, нарушением координации движе-

ния, адинамией, гиперсекрецней бронхиальных и пищеварительных желез, нарушением сердечной деятельности, фибриллярными подергиваниями мышц, клонико-тоническими судорогами, парезами и параличами конечностей.

3. Отравление животных ТМТД сопровождается эритропе-нией (80,7%, Р<0,02), лейкопенией (82,5%, Р<0,01), резким нарушением осмотической резистентности эритроцитов до 60.1% вместо 11,9% в исходном состоянии.

4. При отравлении животных ТМТД происходит незначительное повышение количества белка в сыворотке крови на 3,8% (Р<0,05) с последующим снижением па -12,8—13,7% (Р<0,05). При легкой степени отравления повышается коэффициент А/Г, а при тяжелой происходит его снижение, что свидетельствует о нарушении антитоксической функции печени.

5. Под влиянием ТМТД нарушается минеральный обмен у овец и телят, уменьшается содержание кальция в сыворотке крови. Наибольшее уменьшение отмечалось у овец через 24 часа (76,1%, Р<0,02), у телят через 7 суток (74,1%, Р<0,05). В это же время происходит закономерное повышение содержания неорганического фосфора в сыворотке крови животных. У овец максимальное увеличение отмечается на 3 сутки (152,3%, Р<0,02), V телят через 24 часа после введения (139,3%, Р<0,05).

6. В патогенезе отравления животных тетраметилтиурам-дисульфидом существенное значение имеет нарушение активности ферментов биологического окисления: каталазы, сук-цннатдегидрогеиазы, ксантииоксндазы в печени, почках и сердце. Максимальное ингибирование ферментов отмечается через сутки после введения ТМТД: сукцинатдегидрогеназы (55,5—40,5%, Р<0,01), ксаитлноксидазы (12,01—34,0%, Р<0,01). Наибольшее угнетение сукцннатдегндрогеназы отмечается в печени, ксамтипоксидазы — в сердце. Повышение активности каталазы в крови овец отмечается уже через 3 часа (120,2%, Р<0,01). Наибольшая степень активности ее была выражена через 24 часа после отравления (135,6%, Р<0,01). Установлено понижение степени насыщения артериальной кровн кислородом и значительное уменьшение ар-тернальпо-вепозной разницы,

7. При отравлении животных ТМТД нарушается уровень содержания сахара в крови. Малые дозы пестицида (50— 100 мг/кг) вызывают увеличение количества сахара в кровн овец (118.7—127,3%, Р<0,05), телят (103,2%, Р<0,05) и в первый месяц хронических опытов на свиньях (128,0%,. Р<0,05). Большие дозы (300—500 мг/кг) и длительное при*-14

менение малых доз (3,5 мг/кг в течение 2—4 месяцев) приводят к снижению уровня содержания сахара в крови овен при остром отравлении (до 51,4%, Р<0,05), свиней (43,3%, Р<0,01) и при хроническом отравлении свиней (79,8%), что свидетельствует о снижении антитоксической функции печени,

8. Существенное значение в патогенезе отравления животных ТМТД имеет нарушение обмена нуклеиновых кислот. При этом уменьшается уровень содержания РНК и ДНК на 26,5—70,0% (Р<0,001) при увеличении количества свободных нуклеотидов на 64% (Р<0,001), что свидетельствует о нарушении синтеза и обмена нуклеиновых кислот.

9. Патологоанатомические изменения у животных при отравлении ТМТД характеризуются отсутствием жира в подкожной клетчатке, застойной гиперемией головного мозга, печени, почек, легких, множественными кровоизлияниями под эндокардом и эпикардом, в вещество мозга, атрофией * селезенки, а также дистрофией с очаговыми некрозами извитых канальцев почек и клеток печени. При хроническом отравлении резко выражена декальцинация костной ткани.

10. При ежедневном введении ТМТД кроликам в дозе 1/100 ЛДю в течение всего периода беременности, курам в дозе 1/200 ЛД50 в течение 100 дней и свиньям 3,5 мг/кг па протяжении 1—4 месяцев пестицид вызывает эмбриотокси-ческое действие, которое характеризуется большим числом мертворождения и гибелью потомства в период постэмбрионального развития (свиньи — 79,6%, кролики 64,0%, куры 50%) по сравнению с контролем, тератогенное действие (11,5%), а также отставание в росте и развитии молодняка (42,8%).

11. Усовершенствован экспрессный метод обнаружения те-траметилтиурамдисульфида в зерне, основанный на разрушении красящих растительных пигментов 0,5% раствором МаОН, извлечении ТМТД из исследуемого материала н-гек-саном, взаимодействии пестицида с реактивным силнкагелем, пропитанным сульфатом- меди, в результате чего последний окрашивается в зеленый цвет, вследствие образования тнура-мата меди. Чувствительность метода 15 мг/кг.

12. ТМТД обнаруживается в крови животных через 30 минут после введения препарата. Накапливается пестицид во всех органах и тканях животных, следователыю> он обладает политропным действием. Степень накопления ТМТД зависит от величины поступившей дозы и сроков исследования от начала введения препарата. Наибольшее содержание ТМТД установлено в органах и тканях животных в течение 3 суток после отравления. В последующие сутки содержание ТМТД в

■органах и тканях снижается и на 20 сутки препарат обнаруживается только в тканях печени и почек в виде следов.

13. При хранении мяса и мясопродуктов в замороженном виде от вынужденно убитых животных после отравления ТМТД сохраняется до двух месяцев (срок наблюдения). Полуторачасовое проваривание мяса отравленных животных снижает концентрацию ТМТД до 20% от исходного уровня.

14. Основное количество пестицида выделяется из организма животных с калом, мочой и молоком. Выделение препарата начинается через 1 час после отравления, достигает максимума через сутки и заканчивается на 15—20 сутки.

15. При вынужденном убое животных при отравлении ТМТД необходимо осуществлять контроль за содержанием тотраметилтиурамдисульфида в мясе ¡г мясопродуктах. Убой животных па мясо, перенесших интоксикацию ТМТД, можно производить: кроликов через 20, кур — 25, овец и крупный рогатый скот через 30 и свиней через 40 суток после отравления.

16. Прижизненная диагностика отравления животных ТМТД основывается на обнаружении пестицида в крови, молоке, моче, кале, кормах и анализе симптомов интоксикации.

Для посмертной диагностики следует проводить определение ТМТД во внутренних органах (печень, селезенка, почки, сердце) и содержимом желудка павших и вынужденно убитых животных с учетом патологоанатомических изменений.

Практические рекомендации

1. Усовершенствован метод обнаружения ТМТД в зерне, который рассмотрен группой экспертов Госкомиссии по химическим средствам борьбы с вредителями, болезнями растений и сорняками при Министерстве сельского хозяйства СССР 18 апреля 1975 года н утвержден в качестве официального для анализа зерна на'содержаиие ТМТД.

2. Диагностика отравления животных ТМТД должна быть комплексной, основанной на анамнестических данных, характерной клинической картине интоксикации, патологоанатомических изменениях павших и вынужденно убитых животных и обнаружении пестицида в кормах, органах, тканях и экскрементах животных,

3. Профилактика отравлений животных должна быть основана на строгом соблюдении правил хранения, транспортировки и применения ТМТД в сельском хозяйстве, а также на усилении контроля за предотвращением накопления пестицида в кормах растительного и животного происхождения.

Учитывая избирательное эмбриотоксическое и тератогенное действие ТМТД, недопускается использование протрав-леиного им семенного материала для кормления животных.

Эти рекомендации включены в проект «Методических указаний по диагностике и профилактике отравлений сельскохозяйственных животных и карбаматными пестицидами, разработанных в лаборатории фармакологии и токсикологии

виэв.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Обнаружение тетраметилтиурамдисульфида в кормах. Ж. «Ветеринария», 1972, № 7, с. 96 с соавтором.

2. Влияние тетраметилтиурамдисульфида на организм кур. Ж- «Ветеринария», 1972, № 8, с. 92 с соавтором.

3. Влияние карбаматов на организм кур. Ж. «Ветеринария». 1973, № 8, с. 114 t соавторами.

4. Токсическое действие тетраметилтиурамдисульфида на овец. Ж- «Ветеринария», 1973, № 7, с. 90 с соавторами.

5. Длительность выделения ТМТД из организма животных при экспериментальной интоксикации. Бюллетень ВИЭВ, 1973, вып. XVI, с. 102.

6. Токсическое действие тетраметилтиурамдисульфида на животных. Бюллетень ВИЭВ, 1973, вып. XVI, с. 90 с соавторами.

7. Диагностика отравления животных тетраметилтиурам-дисульфидом. Ж- «Ветеринария», 1974, jvía S, с. 104—105 с соавторами.

Материалы диссертации доложены:

1. На научно-производственных совещаниях лаборатории фармакологии и токсикологии ВИЭВ при обсуждении отчетов за 1971, 1972, 1973, 1974, 1975 и за пятилетку 1971 — 1975 гг. в целом,

2. На заседаниях Ученого совета ВИЭВ при обсуждении отчетов лаборатории фармакологии и токсикологии за 1971, 1972, 1973, 1974, 1975 и за пятилетку 1971 — 1975 гг. в целом.

3. На научно-производственном совещании лаборатории фармакологии и токсикологии ВИЭВ 22 января 1976 года.

Ответственный за выпуск автореферата, кандидат биологических наук Н. II. Жаворонков.

Подп. в печ, 21.111—76 г. Зак. 462 Тнр. 200

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