Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Комплексное исследование мутагенных эффектов производства химических синтетических полиамидных капроновых волокон
ВАК РФ 03.00.15, Генетика
Автореферат диссертации по теме "Комплексное исследование мутагенных эффектов производства химических синтетических полиамидных капроновых волокон"
ргб од
1 б им
российская академия медицинских наук вдико - генетический научный центр
.. . йа правах рукописи
удк 575.224.2:677.494.675
к Р а С С О В Ствнислаэ Вяад1й{иров1П
'ксьпеексвое исследование мутагенных эиектсв производства т&шсш синтетических полиамидных капроновых волокон.
03.00.15. - генетика.
А В Т 0 р. £ Ф Е Р А Т диссертации на соискание ученой степени ■■кандидата биологических наук
Москва - 1585 г.
российская акашш медицинских наук у5едж0 - генетический научный центр
■ . На правая.рукописи
УДК 575.224.2:677.Д54.675
к Р А С С О В Стаяяслаз Владимирович
комплексное исследование мутагенных 31фект03 производства химических. сянтетачесик пашмшдаых капроновых , волокон.
' 03.00.15. - ГЕНЕТИКА.
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на сокскакие ученой степени кандидата биологических наук
Москва - 1995 г.
Работа выполнена на кафедре.медицилской биологии и генетики Курского государственного медици«ского университета.. Научные руководители: , доктор'медицинских наук,' профессор'В.П.Иванов доктор медвдиксккх наук, профессор. B.C.Куркоз.
Официальные оппоненты: •« доктор биологических наук, профессор Ю.А: Ревазова -кандидат биологических „аук С.К. Абилев.
Ведущее учреждение - институт Обвей Генетики РАН.
Защита диссертации состоится _" 1995 г. в
"__" часов на гаседании Специализированного Совета Д.001,16.01.
Медико-генетического научного центра РАМН по адресу: 115478, г. Москва, ул. ..Москворечье, 1.
С диссертацией могло ознакомиться в библиотеке Медико-генетического научного центра РАШ.
. Авторефграг разослан "¡¿1" 1994 г.
Ученый секретарь Специализированного Совета, доктор биологических наук, профессор
Л.ф. Курило.
. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.
АКТУАЛЬНОСЬ РАБОТЫ. Загрязнение биосферы химическими мугаге-нами способствовало повышению вазшости мероприятий, направленных на изучение и профилактику вредных последствий этого гагрягнепкя (Н.П. Дубинин,' 1989; Н.П.Бочков, А. Н.ЧеботареЕ, 1969). К числу мутагашш соединений относятся многие производственные ингредиенты, применяемые при получений химическихсинтетэтеских волокон, такие как вииилхлорид, эпихлоргидрин, акрилонитрил, диметилтереф-тапат (Рэсснер П., Черна М.В.С.Курков, 1990; Р.И.Гончарова, С.П.Забреюсо, В.И.Козачеикова, 1989). Обследованное производство химических синтетических подлачидпых (капрсзоЕых) волокон представляет собой . обширную "отрасль химической пральшекпостй страны, характеризующуюся &ажныы народнохозяйственны:.! значением. Если токсикологические эффекты этого производства изучены довольно полно, то оценка его генотскскнссти сохраняет значение и. сегод-кя. Один из аспектов специфики изучения мутагенных эффектов химических производств состоит в тем, что на работников и на окружающую среду сказывают влияние, как правило, не отдельные вещества, а производственные смеси. Поэтому наличием или отсутствием мутагенного эффекта какого-либо производственного химического ингредиента не всегда мозкно объяснить суммарный мутагенный э-йект производства в целом, также, как и при обнаружении суммарной мутагенкей активности бывает сложно указать вещество или группу веществ, вызвавших наблюдаемый эффект. В связи с этим приобрело значимость комплексное обследование химических производств, заключающееся в. совмещении индикации мутагенных эффектов, у работающих с помощью цитогенетических методов, .с подробной характериза-цией мутагенов в среде, посредством химического анализа загрязнений и биологической индикации генототеичесгага загрязнений воздуха и других объектов (Легавячюс Р. К.-К., 1989; Рэсснер П..
. , - 4 - «
Черна М., В.С. Курков, 1900; Ревазова Ю.А., 1994). Недостаток исчерпывающей информации' - в области оценки генотоксических эффектов обследованного производства, факт работы на заводе и проживания рядом с ним десятков тысяч ладей, важное народнохозяйственное значение производства полиамидных волокон, также делают 'его комплексное обследование актуальны.!.
. Исходя .из. вышеизложенного,, ц е д ъ ю настоящей работы является комплексное исследование мутагенных эффектов производства'Химических синтетических полиамидных (капроновых) волокон.
ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.
1. Экспериментальное определений мутагенной активности отдельных 'производственных''Соединений- и смесей,, наиболее широко используемых в производстве полиамидных, волокон.,
2. Цитсгенетическое обследование частоты хромсюомных аберраций в лимфоцитах работников производства. ' ■' .
3. Оценка суммарной мутагенной активности воздушно-пылевых частиц воздуха и цитогенетическое обследование частоты -хромосом-' ных аберраций в лимфоцитах работников в одних и тех же цехах при одновременном проведении эксперимента.
4. Анализ частоты хромосомных аберраций в.лимфоцитах кителей Курска, прсетваюищ в районах города с разной э:ологической обстановкой.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Проведено комплексное обследование мутагенных эффектов, производства синтетических полиамидных волокон. Выявлен мутагенный эффект теплоносителя АМТ-300 на генном и хромосомном уровне.. Впервые в рамках одной работы выявлены . значимые различия цитогенетических ' показателей между выборками производственного и непроизводственного контроля.- Показано, что уровни средней мутагенной нагрузки из воздушных загрязнений, полученные при анализе СМА ЕПЧ в тесте Эймса, и средней частоты метафаз с
аберрациям) в лимфоцитах работников этих же цехов коррелируют ; с болыгой степенью достогерпости.
|{ДУчЭДО-ПГ-КТйг'1Х1<АЯ ?!'те0ЮСТЬ. В ргботе показано наличие су!с-;г?ксго !г/тагеш'сго з$$скга О'хиздчеснсн цехе и в цехе крутки, и свовяа прсэдвояс^а зкшегздояя готахл. Су?з,аряая мутагенная •-.¿оадустс-яагсгл часта» ¿гг^сс^гру отмечена во всех це-хая;. На ссвовакаа рэзуогагез рг£с?н тчжаз^созс:::« яреп»оата АУТ - £00 ла проигэпхетл? пслйеяйгл по-с; гп с,/;;ствс:жо ограиичено. В сьлгя о.'сбйсрук8П.::м ну?сгозт:г.1 глпггтзех:! препергга .'".7 - гоо .он зачэкзн.пему?атап:п.г"! тсксяаягелпгя'(глгдреяиэ И 54).Высокая саттест :'срреля«:я • 'срзйггЭ•' гзлгггсггеЗ пагруакн ■'¡га
' гсйдуггя»' зегря'гааий агах^рц «Ьяез, ;гояучи2гх'пря спалжзе О.Ц бич в тесте е&са, п ср-дтз 'частота гяда^э с ¿йеррагевкз з лш-' детая1«* работаяквз стих ~э цэяоз свидетельствует о вояжзюсти ислолъзозанил. этой иегодика-для офшпгнГовсй сценки гскотоксичес-.кях. эффектов' хгалчесдек' производств, что • катет .позгшить.:- быстро и , оперативно; похучагь бол&пей обгел сбъяяивной няформзцж) лр;г • манила шшх'зш^^^^ затратах. .
.АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ.". Материала диссертациидолжены ^ конференции молодых ученых л специалистов К5Ш ебцей я та^гунальпей гигиена ш. А.Н.Сксина АНН СССР (Москва. • 1020);."научной• ««эдайаралът ноЗ конференции ' Курского государственного', ••••йедэдинсисго университета (Курск, 1964); заседания экспертной кюиссии Специализированного Совета при РАШ Д. СШ. 16.01. (Москва, 1994); 1 (3) Рссс!!йском Съезде далицгшегпке генеигков ДОоскэа, 1954).
•ПУБЛИКАЦИЙ.. По токе д::ссертац"н опубликовано 5 каучнкх работ.
СТРУКТУРА И ОВШЛ ДИССБРТАЩПк Диссертация изложена на 132 Страницах маашашеи и состоит из ¿ведения, сбгора литергтуры, гяаш, посвященной материалам и иетедад, трех глаз собстгенных исследований, обсукдекш 'результатов, -выводов. .списка кспользо-
■ - В - ■■■■
ванной ди:ератури и лршож^ии. Гг-ота ил-зястрнрогака £3 "сО&ш-m и 1 рисунком. &1С\к:стрг$щ c:wc4aey 112 псточниксз, ЕОГЛГлЛ, BKiGüüHi KA ЗАЩИТУ.
1. Данные спредеяопкя и-утзтепг.с'л аотиь-
нссти отдельных прокзводсгЕэшш;; соединений п ci'éœfi, ксаольвуе-мых в'проиагедстве оавишиши шпигат' теплоносителей АМТ-ЗОО и '• динила, капроаакгама, 'эа^паамаэй. "Тепрем-С", ' БВ в НО-2. ,'
•2. Ий»!честв«гаыо : г-айгшорггсст;: ' шггогештйчесиргд дефекта ка йссдедуеиац п^кзгэдсгз'е и -рз&уаьташ оцэнззд в гесте Эйиса. .суыыарксй иутатеннэй' . гкиакоига. вЬгг^ЕКФ-шаэааа загрлзшшй атмосферы а'.сгжех к в контрсш^нш. гочг^к.
: 3. Пронз&удагЕо «шс^-Ечзтах вовизгадашх "(капроновых) волокон скаэыз&ег 'гоя&пяесюзэ "¿жзжо, "'кфазшззеса.в ¡вшйшоч мута-.гешгаи .эффвкго.'.-ва рг&гш:."сгазда к етгслей; поселка {^¿мболокео". .
- 4.. Для '<щзшв ыугзчшетй.' опгсзасга-' хкгзюскзд производств догадан;вригеззтея• «хвкщжай'.Ефхед». ксдошздй ~ себя: швешга-•ризацк» uyîûT'iHOEj аффектов у : ргйотаазщх и
Оиакопгчйясу» ' юдайцяэ средозых ' вагравактедой.
ШШ1АЛЫ И «¿хода. ЕССЗЩШЛЩ','-. Выбор взкеств для экслерл-. уекталькых кссяэдовелий опрэделягсл задачами работы. 'Изученные-, основные прокзвэдегшгкые ведеЬтва -и • агёси 'н. иозюлькюша:в ' тест-систем прслстип;:с1;м & vsAet» 1. S теса-е so^ca прзкгши:;;:» ttsí-ikj Salroneila T/phiR'.irí'.n". ïa £-7 н Ъ\ С3<. регистрг:ру^;э ыутада типа сдвига раж: считывания генотнчгс/лго кода, и ТА ICO, регистрирутсдай ».¡утацш! типа скзсганий.Эксперщэять1
провря.гмнсь. по стандартной «етод?ке. Для .метаболической акткзахци. била !.спси:ъногалй фракция S-9 гее »геката печегл 1трцз-сгл-:цов линии Wistar (16Q-£ûO г.), подвергнутых внутркбркшннсаг/ воздействия совола в доге 503 hir/rj веса за 5 дней до вабоя.
. Отбор : прой ¿ая. :ou3K2¿.qív вЬщ52ао='иьаааыг- гадаашшй. про-
-..
.водился на.волокнистые ' фильтры из .фильтроткаяи ФПП-15-1,5 ТУ 16-20- 62-76 юздухофиль трущей установкой с интенсивностью воз-,, духозабора 475 м /час. При взятии каждой пробы учитывался привес фильтра, причем' общий объем воздуха на одну пробу составил 1068,75 м при одинаковом времени пропускания. Забор пылевых частиц осуществлялся на высоте 172 см отоемли.— После экстракцпии" суши сухой остаток растворялз! в фармаколеГотом ДМСО и тестировали на штаммах S.typhimurium ТА 97,ТА 98 и ТА 100 в тесте Зймса, кал., опксаяо вызе.. Fcero на предмет анализа С?.!Л ВПЧ было забрано 18 проб.кажлая'ш-которьт.истытивала» з 4 рагзедешш.
'Ьзфоядернш'; тест ставила по стандартней метода::» на сгмцгх ■ молодых' 'шлей . 'СВА х С57 Bl-6 F1 кассой от 16 до 18 г. Водный раствор капролактача вводили с.г/трпбрюзгано в дезах, соответствуют О,Й5; 0,5 и .1,0 ЛД 50 для iraafl двукратно за-ЕО и б чйссв до забоя. В , каждой группе было по б гйзотянх. На зазягфрованяш препаратах глализировали по 1000 эритроцитов на ьмшь. .
Для опытов в тесте'на.индугапю хромосомных аберраций з костном мозге крыс отбирались молодые самцы линия Wistar весом от 2S0 до 300 г. На протяжении 15 суток вещества вводились гщвотным зондом внутрижелудочно в одно и толе время в дозах: 0; 0,05; 0,1; О, •25 и 0,5 ЛД 50. В качестве контроля использовалось пневое подсолнечное масло, вводимое в количестве 0,6 мл! На каждую дозу испытуемого вецества отбиралась группа из 6-7 животных. На крысу анализировали по 100 метафгз. . Пробелы не учитывали.
Кровь для экспериментов на ¡культуре лимфоцитоз была получена от трех здоровых доноров. Вещество растворяли и веодили в культуру на 48 часу до конечных концентраций 0,53; 5,5; 55; 550 и .5500 мкг/мл. Клетки фиксировали на .72 часу. На концентрацию у каждого донора на зашифрованных препаратах анализировали по £00 метафаз. Учитывали одиночные и парные фрагменты, хроматиднка и хромосомные
'•Таблица 1.
N Исследуемое соединение иди смесь '..'.'■. Тест-система
Тест Эймса Микроярер-кый тест на мышах . Тест на индукции , хромосомных аберраций в костном мозге. крыс Тест на индукцию хромосомных аберраций в культуре лимфоцитов человека in vitro
1- '■■ Капролактам V +
2 ЯЯ-ЗОО НД ' ■ + нд
3 Линия '• нд нд ■'■ нд
4 Дпфенил •■ " 'ВД : ; НД : • нд-
5 Дифеяшгоксид "j . нд . НД • ■ ' 'нд
6 Ззмаоливатель "Текрем-6" — нд . .нд,- ; нд •
7 Замас-зиватель ЕВ нд . нд > нд
8 Зг^ласдиватель НО-2 нд . ИД нд -
Примечания:. + с-гатвсияескк• значимый мутагенный эффект; — от-суюгвие мутагенного эффекта; кл - исследование вещества' кз тест-системе не проводилось, обмены. Пробелы не учитывали. .
.'Объектом 'цетогенетического .анализа частоты хромосомных аберраций яюеи» .'работники производственных'цехов предприятия и индивиды контрольных групп. Отбор доноров, работа с гультурой, получение к енаяпз препаратов осуществляли -в соответствия со стандартной.методикой. Клетки фиксиро2£лш на 48 часу..
При статистической, обработке материала применяли методы парных сравнений, . корреляционного, регрессионного и дисперсионного анализа (Закс.Л,, 1976;.Г.Ф.Лакин, 1230). ■-.
Всего в работе было использовано.24 шаги, 82 крысы, проанализировано 24000 эритроцитов мывей. и 6000 метафаз крыс. Сбцее число людей, подвергшихся ' онтогенетическому обследования состазигс- 207 человек прл количестве проанализированных кктгфзз 33700. :
V -.9 ' ■
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ. Оценка нугагешюй 2?.тз5Г'юстя пшпческих соедкиениЯ и продуктов, кспшэпуеишс на вЛомзводстзэ лзашеских синтетических полиамидных капрогозза вогонси.
Сеоднмэ денкь'э зкспершентальной оценки мутагекпой активности отдельных производственных соединен^ и -смесей представлены. д . ■таблице 1.
Как втапо иа таблицы 1, в тесте Эймса и при анализе частоты . хрсягосавт аберраций в костном мозге кдас''бая 'выявлен мутагенный эффект теплоносителя,АМТ-300. Результаты экспериментов представлены в тгблицах 2 и 3.
• . . Таблица 2.
• Оценка м/гагенной 'актшязг АМТ-ЗОО в гесте' Эймса..'
Вещество Лоза шг/ч Хо / Як *
ТА 97 ТА 98 ,', : ТА 100 .
МС - ),!С + МС - Ш + МС - .МС
АМТ-ЗОО 0,1: 1,63. 1,48 1.78, 1,07 1,40 .1,47
1,0 1,96 1.15 1,25 2.СЭ .1,65 1,67
10,0 1,27 0,78 1,50 1,20 2,1В 1,69
100.0 .0,74 0,88 .1,66 1,47 1,69 2,22
9-амико-акридин 40,0 . з.ез . —. - ; v— ' ''' --
Бромид этидия - 10,0 . • 0,97 39,53 —
дцдтдп 50,0 — —■ £9.01
Азид натрия 10,0 -- . — ■ 43,26 " — :
Контроль (ацетон) 0,0 47,74 67,76 14,00 10*20 44,41 .44,90
*а Контроль (дасб) 0,0 81,55 — 14,28 15,40 — —
** К(г.1тр0ль (вода; 0,0 — .г-'.' --- 74,60 —
* Хо / Хк - препонке среднего количества ревэрташт в опыте нзд контролем.
** - среднее число колонии-ревертактов .¡га чайку.-"Выделено г наличие -внашаюго'мутагенного, эффекта*- -
....'■ Таблица 3.
Частота хромосомна шеррации з клетках костного мозга коне после 15-крагного внугрихелудочного введения теплоносителя./¡Ж-300.
Препарат Sosa г/кг Средняя . делк ме-. ta.¡.có с аберрациями хромосом :'%. ± 1л Тйпы аберраций на 100 метафаз Всего аберрации ,. на 100 метафаз
одиночные ; фрагменты: , хре&а-ткдныв обиены парные фрагменты хршо- ссмные обмены
AMT-3Q0 0,00 . 0,50±0у22 .0,10 0,00 .0,00 0,00 0,50
0,60 0,soto,22 .0,33 0,00 0,17 0,00 0,50
1,20 0,67*0,21 0,50 о,сю 0,17 0,00 0,67
2,40 2,00*0,37* Ч.гз ^ :о,оо 0,67 : • о,-со 2,00
6,00 ** 4,33*0,80 3,00 о.со 1,17- .0,17 4,00
Примечанияí * - р < 0,05: ** - р < 0,01;
■к** - дицантршесказ хромосома; в качестве нулевой доаы вводилось 0,6 щ подсолнечно-. го масла; . ^
HS каадую точку бралч по 6 крыс и анализировали по 100 ыетсфаз на крюу. .-.'.•
По уроыш эффекта,препарат /¿¿Т-ЗСО следует.отнести к слабым..
мутагенам, в связи с .«¿и, что эффект не "зависел-.от состояния скс-
теш метгбатачес;сой активации и проявлялся на втайне,ТА 100,' наб-
людаемые•изменения мож>. объяснить наличием в препарате прямых
мутагенов, действующих • по. типу вак-гш пар оснований или выаывалз-
Е.51Х разрывы дНК.
Частота штафаз с аберрациями хромосом в костном мозге крыс, подвергнутых ьоэдействка АМТ-гш, возрастала с увеличением-дозы, препарата. Мишкальной действующей дезей была доза 2,А г/кг. Зависимость доли аберрантных метафаз. {•//.) от дога AMT-300 (х, г/кг) удовлетворительно, описывается.-.'линейным'уравнением:-
у = 0,£03 + 0,6Б£х; (Fperp. = 63,6; 1 =1; 2 - 23; р< 0,001).
." Наличие положительного мутагенного эффекта .теплоносителя AMT -300 в двух тестах, составляющих■основу системы краткосрочного
■ ■•''"■. li - ' : тестирования при \ выявлении мутагенов, указывает на. возможность мутагенного воздействии этого препарата на работников цехов производства химичесяк сюш<тнчерких волокон.
В культуре .гимфсцитоз человека in vitro калролактам индуцл-• .ровал-- «ггдгениф з$фект только в токсической дозе 5500 мкг/мл при значительно:« снижении митотического индекса. Учзишая отсутствие мутагенного эффекта кслрсйаггггшав тесте'Эймса, и в ыикроядерном тесте на 1лиах, рзгготрацйэ кзатсгенегйчеаюго з^екта вег.ест2а в токсизсгай доз-т и сснсгыБ52сь ва'-дазжх каучисЗ гитературы, иояс-.ао отметить отсутствий реальной ыутагзшза опйспссти капрагакта-ма. ;. .;' ■■;. ; ;
.' Анализ • £шпла,, дкфэшиа, да^бшкеясайа, • аеиаслягзгегсй' "Теп-. •'. р«л-бн, БЗ и НО-2 па шявил• иугагепноета. sksx производственных кйгредиеатов на испозззозгкшх тест-с::отс;ая.
'• .Азажяз частот» зрсяосюкса сйсргязЯ з zzO&z&sas. пергфера-чосяоЯ прсшл рс&*яв2«з . юипюпрги* шшш и
.. ЗДДШ^ВЗ • ROlittOiSKS' вдгя.
Забор крови у работников ряда производственных цехов и полу- . чение препаратов было проведено'дважды с разницей во времени в 18 месяцев. В первый раз . бши подучены препараты из ¡гровп работников химического, прядильного, •-химико- прядильного цехсз и цеха крутки-, и свозкл, а тага» контроля завода. В контрольную группу входили, в оснопкзм, работники гдаш1истративяо-сбслу!етв:адих подразделений, столовой, цеха связи и других отделов, находящихся' на; территории производственного c5iединении, по' работники которых, не контактируют непосредственно с химическими производственны}«! факторами предприятия. Повторное взятие крови было проведено в и. 91 году з химико-прядильном, • лрядилыюм цехах и в цехе ¡срутки и сновки, и у лиц, составивших контрольную групп/ завода. С целью Солее подробной оценки генотокслческих эффектов производства было
'- 12 -
сформировано, сце две контролыш 'груши.-. Б одну шк .щт яйца, врокиаейсз;». на -терретгорая .восока "Хкжшхжо"» • 'рашмошвяо-го неподалеку 'от. прздфляиш (от 1 до 3 но кз ра^акжз'.- и . не работаэдре.ка какях-гби '¿о ки бшю хкшеских производствах или . .предприятиях, где па работай«® ког/т воздействовать.'. профессионально .йрбые- хшкчссстэ факторы, ■■■ радиация. или другие мутагены. , -Другу»' группу . сюс^акхяи лица» отсброкзыз' по- тагом ке . "критериям, ко в'ратшв&зде в центре г, Курска. 8 основном, в догадщельиие. . -группы вопли продшзды, •..аюжцкмера,.' -'рсЗсякикг: кбымунально-сытово-. .го хозяйства, ¡шжекеру.-еабср-крови у. ладей,составивних • эти две , -. допоидаклькк ютнтрооь'иь^ группу был- саоьедён .^рещкейа одвов- ; : ременво с'-'гзйсроа крсжи у раЗоткяксз.пюйэводство^еых-¿¡.ехов. •'•..• ■ Ревугьгг.тыцятогекегкчаского обсяедоваши-приведет!.г таблицах 4 и 5. :*' ■
Огедует сяиз'ть, иго -частота 'иоЩгг с аберргчяяш хромосом' ■ . в дк^оцягач индпсэдов заводского контроля- .(3,712 в 1639 г. , к . 3,832 б 1ТЭ1г.) ' и'гштйаей 'поездка "йзвсдюкко'' (3,53%) существенно' превышала спонташшй уровень аберраций .хрокосш: у здоровых. : ;дояоров по дошш рвда'отбчествецкых сводов. •' -'.
Однако, в работах З.Р. .Друетнкяа (1031, 1594 гг. > и Т.В.' Викторовой (1993 г.) при оСсяедовазии в »сачестве-вепроиоводствеи-кых коктрэльвых- тугая »кшей-.г. Кеазррва и г. Уфз'ггюкё' зарегистрирован вогышзшшц уровень штафаз с, аберрацмлс;' хромосом.в дмфоцитах: 2,00 ± 0.27Х (Кекорово) ь В,63 ± 0,37% л 3.31Х (Уфа). Аьторк связывают, это повшеше с неблагоприятной зздхоггиеской : обстановкой в городах с р'азвкюй' кегс-лаургической. и--'химической, промышленностью. : ' ' •
Рассматривав з ц&юм • результаты цдтогенетического анализа ■лимфоцитов-периферической крови индивидов контрольных групп,. мокко отметить.'стабильный уровень метафаз с аберрациями хромосом в
^■'Ч.. V - 13 -
ТаЗяяцз 4. .
Частота ейерраей*' кр&ясая з'-'дк^датах;. порг5зрзчэсноЯ"
г.-с.'птг.огас-: груш.
Группа Год с^слодор-тт! Подгрдаа ¿ЬрраЗДИЯгЯ . хроюссм, ■ 7, ± а Псего аберраций
Заводской контроль 1939.: Ват вгбЬрпз- 3,71 .0,45 3,89
3,45 ± 0.51 3,6-4
КурЯЦЯЭ'.' 4,67 ± 0,84 4,83
1991 ' Вся. гыборка 3,83 ± 0,40 3,97
Некуряцкэ . 3,23-±'0*39 3,32
Курянгэ 5,50 ± 1,84 5,75
' -Кители поселка "Хшволото" 1031 ■•■ БСЗ Е1ЙСОКЗ 3,39 ± 0,33 3,56
• . Некур™:-э 2,77 ± 0,32 3,00
5,00 4 0,71 5,00
аитэли центра . города Курска 1<?31 ' . всз. 3г":0р:{3 ■■ '1,59-1 0.32- 1,71
!?з:г/р:гуз 1,16 А 0,29 1,25
2,33 ± 0,61 . 2,50
* - на одного'¿ядквида а*5агиг1птзл» г 1вС9 году по 100 мэтафаз, а з 1931 году - по '¿00 ютафзз. ■
группе саводского -кэлтрадз сбслглг?яэ--п! в 1989 и 1991 годах, отсутствие 8кгд!"!ух рааошЗ псшзггелл ые«ау группгмл -заводского контроля <л кителей ясселпз "Кктголсчхэ", и с^-пестЕешю более низкий показатель у гсггелеЯ цглтра горела 'Курска по ерззнешзз с двумя другими-. пощшьвкта • группам;. •■ -Дяя оцзнш езвисжссти. средней частоты метафзз е абэррагтагя • хромосом в тнтродьБых' группах от степени "удалеипсста" о? прокзаодства- спнтетач;*гсах. волеюн (завод - посегок - центр города''Курска), от курения я пола обследуемых (в группе не>:/рЯ1£,зс) 'был проведен иногофзкторяый дисперсионной анализ, результаты• которого предсхаалеин. в- таблице 6. Так как
Таблица 5.
Средняя доля метафаэ с аберрациями хромосом в лимфоцитах переферической крови работников разгаи цехов завода "Химволо^о" при обследоваяги в 1839 л 1531 гг.
Цзх Подгруппа 1889 ГОД .1991 ГОД
Ыетафэз с аберрацжши хрошсш, X На Уетафаз с аберрациями хромосом, ■X ± т
Химический Вся выборка 5,65 ± 0.44* н.и.
Некурягцие Б,11 ± 0,54* Н.И.
Куря©» 6,26 ± 0,6? - Н.И. ■
Крутки и сновки Вся выборка 5,50 ¿ 0,70 7,61 ±0,37
Некуряхи 4,91 1 1,10 7,64 4 0,44*
Курящие 6,43 ¿0,02 7,50 ± 0,65
Химико-прядильный . Вся выборка 5,00 ± 0,58 4,98 4 0,44
Некурявде -. 4.78 ± 0,76 4,97 ± 0,58
Курящие 5,67 ± 0,33 5,00 ±0,32
Прядидьйый Вся выборка 4,50 ± 0,58 5,00 ±1,05
Некурящие 4,67 1 0,64 4,82 ± 1,62
Курявде ' 5,80 ± 0,33 5,33 ±.'0,33
Заводской контроль Вся выборка 3,71 ± 0,45 3,83 ± 0,40
Некуряэде 3,45 ± 0,51 3,23 ± 0,Г©
Курящие . 4,5? ± 0,84 .I.., ■ ■.... .1— . -...... .,1.11м — ^ 5,50 ± 1,81 .....'•- ■
* - Р < 0,05; ** - Р < 0,01; Н.й. - "не исследовали.
во всех обследованных'.груша*'- куряся.егвгш практически не бнло, результаты -.«итогеяетического обследовали в подгруппа;; давали без
подразделения по паду.: . ■'..
-
" Тс&зша 6.
Еыборкз ЕСТОЧ^ЗД. ворпвцки Еяачекяз : Г - ктатгркя Гра'пгашз. значения Т - критерии при 95 % уровне-, значимости
Вся Быворка •'Удалепюсгс»" . * ' .' 19,С0
Курешхэ 23,11* - 18,51
Некурящие "Удаленность" 25,ВТ ; ' 10,00
пол. :: о.сз 18,51
* - р < 0,05
Анализ всей .совокупности.дащшх.контрольныхгрупп. (1891 г.) показал' значжоо влияние фаг-ргора "удзлскнссти" о? производства на частоту. еберразтных' иетафзз ;как при учете всей выборки, так и при учете, только некурящее. Это даэз основания'полагать, что производство патляттх полокоч оетзызаэт г»л1пние на величину цитоге-петпчесгао: нарушений з обследогфпах' вхйорк2Х»-'..Влиянкв пола тади-видоз на частоту клгтеге с гберрзшкш по кайзеко.
При общей оцзпке дашш.:.Ц!ггк,енегйческ6го. обследования видно, что как по гыберкгл з'целом, так и в группах некуряших частота метгфаз. с аберрациями -хроиост--в-.,ш.фцитах рабочих обследо-гетных цехов выпе, чем а грулпз вазовского" контроля. . Однако, статистически значк,:оз различи? гэяшжг?.--показателей'.меяду цехом и коктрояэм выявлено у рабочих, хекйчэского--дака а 1339-году. и цеха КруТКИ и сковки 3 1991 году.: - '
Ваинш фавором, оказквазд!» влияние к* уровень- хромосомных аберраций з лимфоцитах работаощих, является курзжо. Следует отметить, что в больппязстве о6сле;гуе'гых групп количество курящих-рабочих, бжо невелико. • Поэкх.^ не. бало возиожюсти оценить влияние курения на уровень щггогеиеттмгеюэ: нарушений.- в лимфоцитах рабочих гсех групп в: 1991.году' 2'у. рас-очнх-'^звею-прядильного и
'■.■■■ - 16 - ■ прядильного цехов в 1989 году. Дисперсионный анализ данных химического цеха> цеха 1срупш и сновки и заводского контроля в 1989 году показал значимое-влияние на уровень аберрантных ыетафаз у рабочих как места работа (р < 0,01), так л курения(р < 0,01). Та-ш образом, на группах работкжов вредных цехсв было подтверждено заклмеяиэ о влияюзи курегезя на уровень цитогенетических кару-'л-"'.1й в лимфоцитах, сделанное ври анализе дзиных контрольных групп.
Анализ данных по группам некурящих во всех цехах не выявил влияние на частоту клеток с аберрациями хромосом возраста работавши и с:ака работы в цехе и.на заводе в цэлом:
Распределение аберраций хромосом по типам во всех обследованных группах не выходило га пределы значений, отмечаемых в литературных источниках. Увеличение количества аберраций в лимфоцитах доноров шло в основном ва счет одиночных и парных фрагментов, чго в целом характерно для мутагенного действия большинства химических соединений.
Биологическая игздмацгй суммарных химических загразвоииЗ шздушно-палегзи: часиад атмосферы производственны цехов и контрольная точек в тесте Эймса.
Отбор воздуша-пылевых/частиц (ШЧ) атмосферы производственных цехов и контроля на предает анализа суммарной мутагенной .активности в тесте Эймса был проведен одновременно с забором крови у работников проигво;,'огьа подигнидныа водонон и контрольных групп в 1991 году.
Для оценки мутагенного эффекта использовали миндальные удваивающие показатели, к кгкавш откосятся минимальный удваивающий объем (МУО) и миъщальпая удвакгзацая ь&сса (МУН). Минимальный удваиаагаций обиад (масса) является харгктер;, этикой, которая отражает минимальнее тзичесязо воздуха (¡аш), эквивалентное ноли-
■ - l? - .
честву экстракта, которое вызывает удвоение числа ревертантов по сразивши с контролем; Значения ьйЕпвгальиого удзаивавдэго объема ' и •минимальной 'удваивгвдей кассы. вксзяазтся слэдузвдши • • формулами:
•/•Ш'О - M5Q.X 2 ЯЗ / .Хгс ' ■ = x. 2
% Л5í ,
где Хо - среднее количество ревертантов при соответствующей дозе экстракта, а Хк - среднее количество рэвертантоз в контроле.
Показатели СМА в обследоваяшсс течках в величинах, обратных •удваивающему объёму; предстазлзпы яа рис. 1. Обрат-тле величины используются в дгшсм случае потому, что они позволяю? отраяать 'наблюдения в точках с отсутствием мутагенной .а'сгивяости..
Как водно х:з • р'/.о. 1, статистически, вяачюггй мутагенный эффект отмечается на всех пташсая во всех обсяедовзикых цехах. Однако его интенсивность-- наиболее гелзска в цехе крутки и сновки на штаммах ТА 97 и ТА 100.
Обращает :iá себя ~тлс:гп::ечо, зд-о'СЗДА в гагаом поселке "ХиМ-■ волокно"-, .рядом с заводе:.!, . кг:: ва-птгша ТА ICO, так и на штамме ТА 97, сравнима a Q7A в производственных- цехах завода "Химволок-но". Такой, фзот. mcsst- быть связан не . тогько с аффектами самого завода "Химволокзо",по л с действие:,г начсдя?™"<ся рядом других xmnwecra« предприятий.
При анализе Q'A ВПЧ отобранная'в цс-втрзт. Курска, мутагенный з^кт.--не' рстистрировасся! ■■' .
Стек» пьяя/ Ш\ КГ;! л урозази пберраддЯ
JipCiOCCii У pE¡5t?TiI¿IK03 3S5S»1 КЗ ЦТЗЭЛ.
Результаты оценки О/АЕПЧ ат;.:сс$эрь' б тесте ей,;са и данные анализа частоты .хромосомны* "аберраций з лимфоцитах периферической крови работников завода и индивидов контрольных групп даэт осно-
. ■'■ 'Рис. 1. .
Средние уровни СМА атмосферы производственных и непроизводственных помещений и открытого воздуха АО "Химволокно", поселка ">5кмволокно' м.центра города Курска. ;
1/УО 3,25-а.ОО-2,752,50- ТА 97 £>,25-2,001,751.501,251,000,750,500 2Ъ~ 0,00-
_!-¡8 9
ТА 53
Г 1
1
.2
ТА 100
1/УО 1,000,750,500,250,00-
1/УО 2,252,001,751,501,25-1,С0-0,, 50,500,25-
0,002 2. 3 4 5 6 V
1 - цех крутки и сновки; 2 - прядильный цех; 3 - химико-прядильный цех; 4 - непроизводственное помещение завода; 5 - открытый воздух территории завода; б - поведение ДК "Химволокно"; 7 - открытый воздух поселка "Химволокно"; 8 - закрытое помещение АО "Медтехника" в центре г. Курска; 9 - открытый воздух центра, г. Курска.
вания говорить о качественна« соответствии оценки уровня мутагенных эффектов производства полиамидных болокон л контроля : с помощью названных • '"Ыетодоз,- особенно учитывая одновременный забор материала для этих,тестов в одних'И тех же точках. Поэтому мы попытались найти адекватный способ перевести'имеющиеся данные в величины, которые могли- бы позволить бсшее объективно оценить зато-
нсмсрпоот:! зтзго ссответстзия. Сд:п:м из путей решения: этой .ирсбйа«! псггстся исчислен:-:* .мутагенной исгр/гкя из .воздушна г^грззязпй! дат р-пбстпикс-з сбгзгедсваат цехов производства син-тетюгзсвах паЕааайдшх волокед и шдпзлдсз ксятрскатя трупп. *
Расчетные уровня суточной мутагенной натсузкя кз зсздупшх зягрязкешй-на сболапоза'пзио группы раЕотягпссз згзсда и-население 'приведены з тсЗляцэ 7. в тлбляце псузг.оеы даяядо сравнения часто-тн яралосомпия гберрзпяй в сбс&едсзкшкх группач с результатами оценка С?.!А ШЧ агисефгрв зтпх го !дехсз л'контрапьных точек з тесто ЗЛ:са, • пргдварзтзаый прэобрагозанякэ з шсаз-зтэли ■ суточной •г/тггепной пзгру™!п1.
'*'■■■• Таблица 7.
Группа Суточная ьглзгетзгя • нггрусгя,! / УО • 'Нсетск с аберрациями ХрС1'ОССМ,%
ТА 97 ТЛ СЗ ГА 1Ш Бея-группа Нсг-г/ряцпэ
Цех крутая Л СЛОЕК! 3,6© 7,51 - 7,64.
ПЗ^^'ЛЫП'ГЙ 1ТЭХ Я Г;/П - 0,2'Э 8,013 - -..3,С0 4,83
Хшйсо - пряд. ■ цгх1 о.ссо - 4,2с0 ; >4,03 4,97
Загодзкай контроль. о,сш: 4,210 3,83 " 3,23
Яйтмя поселка *•• ■ 4,703 о.огз - 2,77
Гятеян центра . 1о,ССЭ' г. Курска ;' | О.СГЛ ' У,". иО'. ! ,СЭ 1,15
• Тайм пере-
вести'дгпт.'9'- С?,!А Р71 г- зпзтгжх*-. кэзхрсо'готут 'йль' сопсставпш. • не тагы» качественно,-' ко л т^йаз^гпго .с показателяг-ет ултоге-Я'етяческай ёяизюхяи,'' гарегх'сурироэаагсЗ.'в' этих -гя проязводс-твенккх'"цехах • я - в. гсатроавиь- г-у/пезя. :• •
. Б 'Таблице. 8 псмеззяы. ¿^заиа-сраснэнщ:частоты, хромосомных аберраций-в. рбследоганнкк группах-с результатам оцэшш- СУА ВПЧ атмссфе^втих''г»• цзхо1г и: коетрсльйых -точек-в теста зймса,.' пред-
. - 20 - i
варительно преобразованию в показатели суточной мутагенной наг" рузки.
■ . Твблица 8.
К"зфф;щяеьты корреляции уезду уровнями сушгдасЗ иута~еинеЛ нагрузки из гоздушых t-arpr^-v-K^i не, ебС£сдовгз«1.;з группа и ' средней чаЬтотой ыетафаз с i,-разовом в .2:.1£оц;гг&*5 пядивадез
8®вх го трупа.
! Штамм Salmonella. Typhimri ил Косйгл-сат ¡лрроллц:::;
За2сдсш13 группы . Завод 'л население
Все индивиды . Некургл-де Fee щдзввди Шкурящие
ТА 97 ; а 0.915 о.соо4 б 0,848 б ' 0,831
ТА S3 0,94э" . а 0,912 ; ... а 0,601 ■а 0,795
ТА 100 а . 0,939 а 0,£;09 0,932В б 0,912
^-граничные значения для di*£; Р0.С5; сдп»0,0б; F0.025; сдн=0,В56 **-граничные значения для tif-4; F 0,05; 0дн=0,729; F 0,025; одн=0,811; F 0,005; одн-0,217
а - р < 0,05, од.ч; б - р < 0,025, ОДН; В - р < 0,005, ОДН.
Таким образом, становится видно, что уровни средней суточной
мутагенной нагрузки из воздутя ■ ^загрязнений и средней частоты ■
метафаз с аберрациями хромосом;коррелирует.' с большой: степекь«
достоверности.
Совокупность -данных, -мредетавгети вкасгсяЕшй работа, свидетельствует о-тш, что г.ргшвэдетво каттоповых ссасжон.щхет' являться источийкои иутггежюй 'опасвооти.' На цриаоре шсаедававвя данного производства шеазана 8ффеки&нося®.'' шшекссозго подхода к оценке мутагенной опасности ллллческих производств.
- 21 - ,
выводы
Подводя итоги комплексной оценки мутагенных эффектов производства химических синтетических полиамидных капроновых волокон, результаты настоящей работы можно сформулировать в виде выводов.
1. В тесте ЭГшса и при анализе хромосомных аберраций в костном мозге крыс выявлен слабы;?, но статистически достоверный мутагенный эффект препарата А!,1т- 300, применяемого на производстве в качестве теплоносителя. Экспериментальная оценка других основных производственных-химически соединений и смесей: капролачтама, теплоносителя динила, 'дифенила, дкфенилоксида, замасливателей "Тепрем - 6", БВ и-НО .- 2 не выявила мутагенной активности этих веществ. .'■•■■"
2. Определено значимое увеличение частоты, хромосомных аберраций в лимфоцитах ' работников химического цеха и цеха крутки и сновки, по сравнению с аналогичным показателе;.; у индивидов контрольной группы завода." Курение значимо повызаго частоту хромосомных нарушении у рабочих,завода.. Вйкяяия'возраста, пола и стажа работы на заводе и в цехе обнаружено но было. В прядильном и химико-прядильном цехах производства значимых различий з уровне ци-тогенетических наруиений у рабочих по сравнению с заводским контролем не обнаружено.
3. Выявлены значите отличия частоты хромосомных аберраций в лимфоцитах периферической' кровл меяду.контрольной группой жителей экологически "чистого" центра г. Курска (% аберр. - 1,59 ± 0,32) от контрольных групп, состоящих из работников непроизводственных подразделений завода "Хншюлокно" (X аберр. - 3,71 ± 0,45), а так»;е жителей рабочего поселка "Химволокяо", профессионально .не - связанных схимическими л иными мутагенными факторами (% ^ аберр. - 3,39 ± 0,38)'. Отмечено значимое возрастание частоты хромосомных аберраций в лимфоцитах периферической крови доноров
• - 22 -
контрольных групп по иере приближения к исследуемому предприятию.
4. Наличие градиента мутагенного 'эффекта,' связанного с местом проживания обследуемых индивидов, свидетельствует о необходимости формирования групп непроизводственного контроля „ри онтогенетических; обследованиях профессиональных континентов химических предприятий, как критерия суммарного мутагенного воздействия этих предприятий на груйны производственного контроля :
5. Анализ ША химических загрязнений воздуха производственник и непроизводственных вакрытых помещений на территории завода, поселка "Лсгвслокно", и в центре г. Курска, а такке открытого воздуха в этих -не- точках по;сазал наличие мутагенного эффекта во всех цехах производства к на открытом воздухе поселка "Химволок-но". Каибольсий уррБень ША был отмечен в цехе крутки и сновки.
6. Выявлена значимая положительная }х?рреляционная связь между суточной аэрогенной мутагенной нагрузкой, рассчитанной по результатам определенна С.5А воздудшых загрязнений, и средней часто- . той хромосомных аберраций у рабочих заводских групп и по всем выборкам в целом.
7. В целом производство химических сштетических полиамидных капроновых еслокон оказывает генотоксическое воздействие на работников и может являться источником мутагенной опасности для человека.
8. Для оценки мутагенной опасности химических производств целесообразно применять комплексный подход,., включающий в себя: инвентаризацию лутагенов; индикащ-ю мутагенных эффектов у работающих и биологическуз индикации суммарной мутагенной активности объектов производственной и 01фуяающей:. среды..
' - 23 -
СПИСОК РАБОТ, ОПУЕШЯФВАШУХ ПО ШЖ ДНССЕРТЛЩШ.
1. Оценка мутагаошх сф$е1стоз производственных вредностей некоторых пролотлеяннх' предщттий г. Курска. //. В книге:'. "Второй Всесоюзный съезд ыедицшгских генетккоз (Ллиа-Ата,4-6 декабря 1990 г.) Тезисы докладов.." // П.: 1S90. С. 452-453. (в соавторстве с Т.В. й.'ллиповой, А.Ю.. Асачовш,'М.В. ШояоЯ,- В.П.'- Ивановым, И.А. Маядрик).
2. Анализ мутагенной активности химических. веществ,. используемых при производстве капрона. Гигиена и санитария. 1992. N 3. C.2R-27; (з соавторстве с Н.Э. Лукмагговсй и E.J1. Неяскиной).
3. Оценка мутагенной, опасности капрадахтача. Гигиена и санитария. 1992. N 7-8.' с. 64-65. ( в соавторстве с В.П. Ивановым, В. С. йурковкм, Е.В. Аксентьевсй).
4. Анализ суьшфйоЗ.- мутагенной. активности (ЯМ) химических загрязнений.воздуха пропсводствешак пометит! завода по производству химволскна. // В гсгаге: • Экология человека и гигиена окру-, кгощей среды // Новокузнецк, 1934. С. 51. (в соавторстве с B.C. Еурковш й В.П.Ивановым).
' 5. Цитогенетическое сбследоваяш рабочих производства синтетических • полиа;л?дных волокол. // В книге:" Первый' (третий) Рос-сгогокий съезд кэдищшсгаи генетиков (Мсиаа, 14-16 декабря 1994 г.). Тезисы докладов. Часть 1. // И. 1954. С. 75.
'Vх /-" .
/ А/'"
ТИПОГРАФИЯ ИНСТИТУТА КУРСКГРАЭДАНПРОЕКТ ПОДЛ. К ПЕЧАТИ 20.11.С1. ЗАКАЗ 375 ТИРАЖ 100
- Крассов, Станислав Владимирович
- кандидата биологических наук
- Москва, 1995
- ВАК 03.00.15
- Взаимодействие микроорганизмов с полиамидным волокном в процессе биомодификации
- Исследование мутагенеза, индуцированного ..., и его модификация
- Исследование липопротеидного спектра и цитогенетической нестабильности хромосомного аппарата у жителей Башкортостана
- Разработка ионообменных сорбционно-фильтрующих материалов для улавливания пылевых и газовых загрязнителей
- Выявление и прогнозирование мутагенной активности химических соединений окружающей среды