THE STUDY OF ADAPTATIONAL CHANGES AGAINST THE BACKGROUND OF THE INTOXICATION INDUCED BY LOW DOSES OF ORGANIC SOLVENTS

Full Text

Современное развитие техники и технологии в различных отраслях промышленного производства привело к существенным изменениям производственной среды с гигиенической точки зрения. Наблюдается значительное уменьшение количественных и качественных показателей производственных вредностей, снижение факторов профессионального риска здоровью работающих. Внедрение в производство современной технологии, повышение производственной культуры на предприятиях, повсеместная механизация и автоматизация производственных операций сопровождаются существенным снижением уровня вредных факторов производства. В связи с этим формируется практически новая ситуация в производстве - наблюдается неблагоприятное действие на организм факторов малой интенсивности. В таких условиях эффект воздействия факторов малой интенсивности на организм рабочего персонала развивается медленно, сначала снижается общая реактивность, затем развивается предпатологическое состояние. По мнению многих исследователей [1-3], важным профилактическим подходом к снижению уровня профессиональных заболеваний в области гигиены труда является своевременное диагностирование действия факторов малой интенсивности с целью выявления предпатологического состояния. Для достижения этой цели необходимы разработка и научное обоснование точных, объективных и в то же время простых и доступных тестов, направленных на выявление начальных и тонких показателей неблагоприятного воздействия. Исследованиями многих авторов показана взаимо-связь нервной, эндокринной и других систем с системой крови. Авторами установлено, что при возбуждении симпатической системы увеличивается количество лейкоцитов, эозинофилов и нейтрофилов, а при активности адаптивных гормонов коры надпочечников уменьшается количество эозинофилов на 50% и более. Считается, что об активности минералокортикоидов можно судить по отношению нейтрофилов к лимфоцитам. Все эти изменения должны базироваться не на относительном, а на абсолютном количестве форменных элементов белой крови [4-7]. Значительное место среди вредных для здоровья факторов производственной среды отводится наиболее широко распространённым продуктам переработки нефти - бензолу и его соединениям, бензину и ацетону [8]. Интенсивный рост производства и применения этих веществ в современных условиях во всем мире повлёк за собой увеличение контингента лиц, подвергающихся их воздействию. Вместе с тем установлено, что эти неэлектролиты являются весьма агрессивными веществами, которые при попадании в организм могут привести к различным патологическим реакциям в зависимости от концентрации, условий воздействия и других факторов среды [6, 9]. Цель исследования - экспериментальное изучение адаптационных изменений организма на фоне интоксикации органическими растворителями (продуктами перегонки нефти) малой интенсивности. Материал и методы Эксперимент был проведен на 45 белых мышах массой 18-22 г, разделённых на 3 группы по 15 животных в каждой. В 1-ю группу вошли интактные животные, 2-я группа подвергалась ингаляционной затравке бензолом в дозе 32,6 мг/л, 3-я группа - ацетоном в дозе 99,0 мг/л. Учитывая, что адаптация к углеводородам может быть вызвана не только хроническим действием, но и при повторных острых интоксикациях, затравку животных проводили минимальными для каждого углеводорода наркотическими концентрациями с повторяющимися промежутками в 2 дня - острые эксперименты. Затравку животных осуществляли пятикратно в специальных камерах объемом 700 л. Воздух в камерах беспрерывно перемешивался вентилятором. Кровь животных обследовали общепринятым методом. Учитывая малое количество эозинофилов в лейкоцитарной формуле, в наших экспериментальных исследованиях мы оценивали абсолютное число эозинофилов камерным методом. Нейтрофилы и лимфоциты вычисляли по относительным показателям лейкоформулы с пересчётом в абсолютные величины с учётом общего количества лейкоцитов согласно общепринятым методикам. Вне опытов все животные по содержанию и питанию находились в одинаковых условиях. Все эксперименты на животных проводились согласно Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых в экспериментальных и других научных целях (Страсбург, 18 марта 1986 г.). Статистическую обработку полученных результатов проводили параметрическим методом с использованием t-критерия Стьюдента и непараметрическим определением значений U для критерия Вилкоксона-Манна-Уитни. Результаты и обсуждение Результаты исследований показали, что при 1-м ингаляционном отравлении бензолом после наркоза ректальная температура животных достоверно снижалась на 7,7oC (с 36,80±0,18 до 29,10±0,48oC; р < 0,001). После 5-й затравки этот показатель уменьшался незначительно - с 36,70±0,17oC (до затравки) до 34,90±0,80oC (после затравки), т. е. происходила адаптация к действию бензола. Сохранение постоянства температуры тела свойственно теплокровным животным, и в этом участвуют весьма сложные механизмы. При одинаковых метеорологических условиях в эксперименте теплопродукция связана с окислительными процессами в связи с энергозатратами, но они ничтожны в условиях наркоза. Щитовидная железа усиливает окислительные процессы, что повышает температуру тела. Это состояние корригируется адаптивными гормонами коры надпочечников, что снижает температуру [2, 5]. Следовательно, в нашем эксперименте в адаптации принимали участие гормоны коры надпочечников, однако по мере развития адаптации их роль в этом снижалась. На фоне интоксикации бензолом изучалось изменение состава форменных элементов крови. На рисунке представлена динамика изменения лейкоцитарной реакции до и после однократной и пятикратной ингаляционной затравки животных (исходные показатели перед 1-й затравкой принимали за 100%). Установлено, что при 1-й затравке животных после их выхода из наркоза количество лейкоцитов уменьшилось на 26,3% и составляло 73,7% от исходного уровня. Отмечалось также снижение количества эозинофилов - до 41,2%, нейтрофилов - до 87,6%, лимфоцитов - до 62,8%. В соответствии с этим произошло повышение отношения нейтрофилов к лимфоцитам (нейтрофилы/лимфоциты) на 39,49%. С учётом уменьшения количества эозинофилов и увеличения соотношения нейтрофилов к лимфоцитам после 1-й затравки можно сделать заключение о включении в защитную реакцию гормонов коры надпочечников. Эксперименты показали, что до 5-й затравки по сравнению с исходными показателями количество лейкоцитов было сниженным на 13,3%, эозинофилов - на 40%, нейтрофилов - на 1,7%, лимфоцитов - на 13,7%, а отношение нейтрофилов к лимфоцитам - на 18,9%. При выходе из наркоза 5-й затравки изменения всех этих показателей были значительно меньше, чем после 1-й затравки: количество лейкоцитов уменьшилось на 13,8%, эозинофилов - на 18,3%, нейтрофилов - на 4,8%, лимфоцитов - на 17,7%, а отношение нейтрофилов к лимфоцитам увеличилось на 16,9%. Таким образом, изменение исследуемых показателей по сравнению с исходным состоянием после 1-й затравки значительно больше, чем изменения после 5-й затравки по сравнению с показателями до 5-й затравки. Результаты наших исследований согласуются с результатами многочисленных исследований различных авторов и подтверждают связь между лейкоцитарной реакцией при нейрогуморальных и эндокринных воздействиях различного характера [4]. Приведённые данные позволяют заключить, что в развитии адаптации принимают участие нейроэндокринные механизмы - при наступлении адаптации уменьшается роль нейроэндокринных механизмов. Работы Селье и его последователей, а также многочисленные исследования, проводившиеся разными авторами, убедительно показали, что всякое достаточно интенсивное, даже кратковременное воздействие стимулирует функцию гипофизарно-адреналовой системы. Это в большинстве случаев оказывает положительное влияние на организм, повышает сопротивляемость действующему агенту и способствует появлению неспецифической резистентности [7, 10]. Установилось мнение, что адаптацию к токсическим веществам нельзя рассматривать как благополучие. Скорее возникшие в организме изменения следует расценивать как первую фазу интоксикации. Это объясняется тем, что при отсутствии клинических проявлений защитные механизмы находятся на пределе своих возможностей, и любое дополнительное воздействие ведет к заболеванию. Эти болезни обычно рассматривают как непрофессиональные, так как не связывают их с условиями профессиональной деятельности человека. Если же «срыв» адаптации вызван продолжающимся действием того же токсического вещества, какое вызвало адаптацию, тогда наблюдаются явно специфические для данного вещества клинические проявления [5, 10]. Проведённые нами экспериментальные исследования на животных позволили установить механизм неспецифических защитных реакций на уровне целостного организма, их выраженность и последовательность вплоть до возникновения адаптации, когда более высокие концентрации по сравнению с концентрациями, вызывающими адаптацию организма, переносятся животными без последствий. Также было установлено, что чем больше выражена адаптация, тем больше погибало животных при дополнительном воздействии. При хронической затравке животных ацетоном было показано, что через 1 мес после начала эксперимента при относительно небольшом увеличении общего количества лейкоцитов за счет эозинофилов, базофилов и лимфоцитов снизилось количество нейтрофилов и моноцитов (см. таблицу). Такая реакция указывает на уменьшение первой симпатомиметической фазы защитных реакций, т. е. на снижение сопротивляемости организма. Превалирование базофилов над эозинофилами симптоматично для снижения активности щитовидной железы. При этом отсутствие снижения количества эозинофилов свидетельствует о том, что адаптивные гормоны коры надпочечников не включились в защитную реакцию. Превалирование лимфоцитов над нейтрофилами служит показателем снижения активности минералокортикоидов. Вместе с тем уменьшение количества нейтрофилов и моноцитов может быть показателем снижения фагоцитарной ёмкости крови. Через 3 мес от начала затравки продолжало увеличиваться общее количество лейкоцитов по сравнению с фоном за счет всех форменных элементов белой крови, кроме моноцитов. При этом эозинофилы превалировали над базофилами, а нейтрофилы над лимфоцитами. Заключение На основании проведённых исследований можно отметить, что при многократном ингаляционном отравлении нефтепродуктами - органическими растворителями сдвиг лейкоцитарной реакции можно рассматривать как повышение симпатомиметической защитной реакции, т. е. как смену фазы снижения сопротивляемости ее подъёмом без проявления адаптации.

About the authors

R. A Orujov

Azerbaijan Medical University

Baku, AZ 1022, Azerbaijan

Rena E. Jafarova

Azerbaijan Medical University

Email: rjafarova@bk.ru
MD, PhD, DSc, Associate Professor, Chief of the Department of Toxicology of the Research Center f the Azerbaijan Medical University, Baku, AZ 1022, Azerbaijan Baku, AZ 1022, Azerbaijan

References

Supplementary files