Начало >> Статьи >> Архивы >> Руководство к практическим занятиям по общей гигиене

Исследование кожно-резорбтивного действия - Руководство к практическим занятиям по общей гигиене

Оглавление
Руководство к практическим занятиям по общей гигиене
Значение гигиенических исследований
Метод санитарного описания
Описание объектов по чертежам и топографическим картам
Методы органолептического исследования  объектов
Санитарно-физические методы исследования воздушной среды
Исследование микроклимата
Методы исследования влажности воздуха
Метода исследования подвижности воздуха
Метода комплексной оценки метеорологических факторов
Исследование ионизации воздуха
Исследование электромагнитных излучений
Исследование интенсивности инфракрасной радиации
Исследование естественной освещенности
Исследование искусственной освещенности
Исследование электромагнитных излучений радиочастот
Исследование механических колебаний воздуха
Исследование вибрации воздуха
Исследование ультразвука и инфразвука
Исследование запыленности воздуха
Методы исследования физико-механических свойств почвы
Методы гигиенических исследований тканей одежды
Испытание гигиенических свойств ткани
Исследование величины теплоизлучения тканями
Методы гигиенических исследований искусственных кож
Санитарно-химические методы исследования внешней среды
Санитарно-химические методы исследования воздушной среды
Определение показателей антропогенного загрязнения воздушной среды
Определение продуктов деструкции пластмасс
Определение в воздухе токсических примесей
Санитарно-химические методы исследования воды
Определение природного солевого состава воды
Определение веществ антропогенного происхождения
Определение в воде токсических   примесей
Санитарно-химические методы исследования почвы
Санитарно-химические методы исследования пищевых продуктов
Экспрессные методы исследования
Микроэкспресс-метод ферментного обнаружения
Бактериологические методы исследования внешней среды
Гельминтологические методы исследования внешней среды
Гидробиологические методы исследования водоемов
Расчетные методы
Исследование реакции организма на воздействие факторов внешней среды
Определение токсичности веществ при пероральном и ингаляционном поступлении
Исследование кожно-резорбтивного действия

 Поступление промышленных ядов через кожу наиболее вероятно при контакте с соединениями, хорошо растворимыми в жирах. Загрязнение кожи рук и тела возможно в производстве синтетических материалов, искусственных кож и других производств. Определенное значение кожный путь поступления может иметь и в случае загрязнения вредными веществами водоемов, используемых для культурно-бытовых целей.
Эффект кожно-резорбтивного действия химических веществ обусловлен скоростью всасывания яда через кожные покровы и его абсолютной токсичностью. Способность вещества всасываться через кожу зависит от таких физико-химических свойств, как липо- и водорастворимость, относительная молекулярная масса, степень диссоциации.
Исследование резорбтивного действия химических веществ через кожные покровы начинают с постановки ориентировочных опытов на крысах и мышах. Первоначально проводят расчет смертельных доз вещества при всасывании через кожу (DL50ч/k), исходя из параметров токсичности при пероральном или ингаляционном поступлении:

Полученные расчетным способом величины DL50 для кожного пути поступления близки к истинным для веществ с умеренно выраженной всасывающей способностью.
Значения ориентировочных смертельных доз при поступлении веществ через кожу проверяют в опытах на 6 крысах. Животных фиксируют и на предварительно выстриженные участки кожи живота размером 2X2 см наносят исследуемое вещество. Дозы соединения выбирают по шкале Дейхмана и Ла Бланка, причем каждая из доз испытывается только на одном животном.

Жидкие вещества наносят в неразбавленном виде, твердые — в концентрированных растворах или мазях. В качестве растворителей могут быть использованы вода, растительное масло, ацетон, ланолин или вазелин. При этом следует учесть, что всасывание вещества лучше идет из таких растворителей, в которых данное соединение малорастворимо.
Определение проницаемости кожи у животных
Рис. 29. Определение проницаемости кожи у животных.
При работе с летучими веществами на кожу животного при помощи клея приклеивают стеклянный цилиндр, куда вносят вещество в количестве, покрывающем кожу равномерным тонким слоем. В фиксированном положении животные находятся не более 4 ч.
Контролем служат животные, на кожу которых наносят соответствующее количество чистого растворителя. Последующее наблюдение за животными продолжают в течение 14 дней. Регистрируют гибель животных и наименьшую дозу вещества, вызвавшую гибель крысы, принимают за ориентировочную среднесмертельную дозу. Полученную величину сравнивают с расчетным значением DL50 для поступления вещества через кожу. Отклонения от расчетной величины более чем в 2 раза свидетельствуют о сильной либо слабой всасывающей способности вещества.
Опыты на кроликах проводят аналогичным способом. Участок аппликации выбирают на спине, сбоку от позвоночника размером 4X5 см. Для предупреждения попадания вещества через желудочно-кишечный тракт животных иммобилизируют, помещая в ящик с отверстием для головы. Можно оставить кроликов и на свободе, предварительно надев им на шею щиток-ошейник, вырезанный из картона.

Для экспресс-оценки кожно-резорбтивного действия химических веществ нередко применяют метод аппликации яда на кожу хвостов мышей. Животных помещают в станок с отверстием для головы, хвост пропускают через отверстие в станке и опускают в пробирку с исследуемым веществом на  ⅔ его длины (рис. 29).
С целью предупреждения попадания вещества в организм через органы дыхания пробирки тщательно герметизируют. Для этого пробирку, в которую опускают хвост, закрывают пробкой с отверстием для хвоста. Щель между пробиркой и хвостом закрывают пластилином или заливают расплавленным парафином. Опыты с летучими веществами обязательно проводят под вытяжным шкафом, помещая голову животного снаружи. Длительность экспозиции обусловлена выраженностью кожно-резорбтивного действия и может колебаться от нескольких минут до 4 ч. Количественную оценку кожно-резорбтивного действия проводят путем определения времени контакта вещества с кожей хвоста, которое вызывает впоследствии гибель 50% экспериментальных животных (TL50).
Все промышленные вредные вещества по степени выраженности их кожно-резорбтивных свойств классифицируются следующим образом.

  1. Чрезвычайно токсичные, DL50 при нанесении на кожу ниже 100 мг/кг.
  2. Высокотоксичные, DL50 от 100 до 500 мг/кг.
  3. Умеренно токсичные, DL50 от 500 до 2500 мг/кг.
  4. Мало токсичные DL50 более 2500 мг/кг.

По величине TL50 промышленные яды условно можно разделить на следующие группы: 1) TL50 меньше 5 мин; 2) TL50 от 5 до 30 мин; 3) TL50 от 30 до 180 мин; 4) TL50 более 180 мин.
Для веществ, обладающих выраженными кожно-резорбтивными свойствами, в описке ПДК в воздухе рабочей зоны делают пометку об опасности кожного контакта.
Во всех случаях, когда отсутствуют симптомы интоксикации при однократном воздействии, проводят ежедневные аппликации на протяжении 10 дней с регистрацией наиболее чувствительных и адекватных показателей состояния организма. При этом для веществ, обладающих невысокой токсичностью при введении внутрь (DL50 более 2500 мг/кг), эксперимент целесообразно начинать сразу с опытов с многократным нанесением вещества, так как у подобных веществ кожно-резорбтивное действие выражено чрезвычайно слабо.
Исследование местного действия. Для изучения раздражающего действия химических веществ на слизистые оболочки глаза чаще всего используют кроликов. Изучаемый продукт вносят в один глаз, другой остается для контроля. Твердые вещества вносят в количестве 50 мг (дисперсность частиц до 10 мкм), жидкость в количестве 1—2 капли. Для внесения вещества в глаз животного оттягивают нижнее веко, наносят препарат на слизистую оболочку глаза и через несколько секунд сближают нижнее и верхнее веки. Затем на одну минуту прижимают палец к внутреннему углу глаза, зажимая этим слезно-носовой канал. Аппликацию производят однократно. Регистрацию эффекта проводят сразу после внесения вещества и через 1, 24 и 72 ч. В клинической картине регистрируют состояние конъюнктивальной оболочки: выраженность инъекции сосудов, наличие отека, отмечают характер отделяемого. В каждый из сроков опыта проводят наблюдения за прозрачностью роговицы визуально или при помощи офтальмоскопа с боковым освещением или щелевой лампой. При этом отмечают степень помутнения роговицы, наличие гиперемии и отека радужной оболочки, выраженность реакции зрачка на свет.
Изучение раздражающего действия вещества на кожу проводят на кроликах, морских свинках или крысах. Вещество в чистом виде или в концентрированном водном растворе, или в масляном растворе наносят на предварительно выстриженную кожу спины (участок размером 4X5 см для кроликов, 2x2 см для морских свинок и крыс). Аппликации можно проводить и на кожу внутренней поверхности уха кролика. В экспериментах на мышах и крысах хвосты животных погружают в продукт на ⅔ длины. Длительность аппликаций определяется выраженностью эффекта и может колебаться от 1 до 30 раз.
Реакцию ножи оценивают ежедневно по появлению гиперемии или некроза. Об отечности судят по толщине кожной складки, которую захватывают пальцами у концов видимой границы отека и измеряют при помощи микрометра. Выраженность гиперемии оценивают путем измерения кожной температуры электротермометром.

Количественную оценку некротических изменений кожи проводят по величине площади, вовлеченной в некротический процесс: менее 1/4 площади аппликаций, от 1/4 до 1/2 части участка, более 1/2 общей площади.
В тех случаях, когда изучаемое химическое соединение по своей химической структуре сходно с известными аллергенами или в его молекуле имеются высокореактивные радикалы, например амино-, диамино- и имино- группы и др., проводят специальные опыты по изучению сенсибилизирующего действия. Необходимость в подобных исследованиях возникает и в случае обнаружения косвенных признаков аллергии у животных (эозинофилия, тромбоцитопения, лейкопения, отчетливая гамма- глобулинемия), а также при наличии сведений о случаях дерматитов, экзем, бронхиальной астмы, ринитов у рабочих, контактирующих с данным веществом на производстве.
Следует отметить, что отсутствие выраженного раздражающего или сенсибилизирующего действия вещества в опытах на животных еще не дает полной гарантии безопасности его применения в народном хозяйстве. В опытах на животных, как правило, удается выявить лишь соединения с резко выраженными раздражающими свойствами. В то же время слабые раздражающие агенты нередко остаются нераспознанными. В связи с этим на заключительном этапе эксперимента полученные результаты нуждаются в проверке на добровольцах. Каплю исследуемого вещества наносят на кожу плеча или предплечья и подсушивают. Повязки не накладывают. Наблюдение за исследуемыми проводят в течение нескольких дней.
Методика изучения функционального состояния организма подопытных животных. Для выявления общетоксического или неспецифического действия используют многочисленные методы исследования: изменение массы тела животных, потребление кислорода, работоспособность, состояние нервной системы.

Наряду с интегральными показателями в эксперименте используют обширный набор специфических (патогенетических) методов исследования, направленных на выявление характерных для данного вещества изменений в состоянии организма. Примером подобных показателей могут служить определение активности холинэстеразы при интоксикации фосфорорганическими ядохимикатами, содержания сульфгидрильных групп при отравлениях солями тяжелых металлов и др.
Наблюдение за динамикой массы тела животного и изменением температуры тела. Одним из наиболее простых интегральных тестов является изучение динамики массы тела подопытных животных. Животных взвешивают всегда в одно и то же время — утром перед кормлением. До начала опыта проводят 2—3-кратные взвешивания с промежутком в 3—5 дней для выяснения нормальной динамики массы тела. В кратковременных опытах животных взвешивают каждый день, сравнивая полученные результаты с массой тела контрольных животных.
Чувствительным показателем действия некоторых ядов является измерение температуры тела. Данный показатель подвержен суточным и сезонным колебаниям, поэтому измерять температуру следует в один и тот же день у подопытных и контрольных животных одновременно. Измерение температуры у крыс и мышей проводят в прямой кишке при помощи электротермометра. Датчик термометра медленно вводят в прямую кишку на глубину 13—15 мм. При этом следует учесть, чем глубже вводят термометр, тем более высокую температуру он показывает. Для соблюдения постоянных условий измерения на термометр надевают резиновое кольцо, являющееся ориентиром при введении его в прямую кишку.
Определение потребления кислорода. Важным показателем состояния окислительно-восстановительных процессов в организме подопытных животных служит количество потребляемого кислорода. Определение потребления чистого кислорода или воздуха мелкими лабораторными животными проводится при помощи прибора Миропольского. Прибор состоит из бюретки, которая с одной стороны соединена с эксикатором (вместимостью 3—10 л), где находится животное, с другой — с цилиндром, наполненным водой, и небольшого водного манометра. Для поглощения углекислоты в эксикатор помещают натронную известь.
Перед началом опыта наполняют бюретку водой из цилиндра. Камера для животных при этом остается открытой. Затем постепенно выпускают воду из бюретки и заполняют ее воздухом, после чего помещают в камеру животное и оставляют его в ней на 3—5 мин,
чтобы животное «привыкло к обстановке. Камеру закрывают. При потреблении животным кислорода вода из цилиндра переходит в бюретку, замещая использованный кислород. Контроль за давлением в системе и ее герметичностью осуществляют с помощью манометра. Отсчет потребленного животным кислорода проводят путем регистрации количества воды, перешедшей в бюретку за 5 мин опыта. Потребление кислорода принято выражать в мл/мин дыхания животного на 100 г (массы тела.
Оценка состояния нервной системы. Для оценки изменений функционального состояния различных отделов нервной системы имеется целый ряд простых, но чувствительных тестов.
Интегральным методом для изучения сдвигов в поведении и двигательной активности животных является метод «открытого поля». Последний заключается в оценке поведения животного при его помещении на круглую арену диаметром 84 см. Опыт продолжается 2 мин, в течение которых регистрируют частоту передвижений, количество подъемов на задние лапы, количество почесываний и число дефекаций. Изменение этих показателей у подопытных животных то сравнению с контрольными позволяет судить о Снижении двигательной активности, угасании ориентировочного рефлекса. Опыт следует проводить всегда в одних и тех же условиях: в одинаковое время суток, при стандартной освещенности площадки и отсутствии световых и звуковых раздражителей. В процессе исследования следует чередовать подопытных и контрольных животных.
Более усложненным вариантом теста «открытого поля» является тест «обследование дыр», позволяющий судить об исследовательской активности животных. Животных помещают на площадку размером 60X60 см, разделенную невысокими перегородками на квадраты размером 10X10 см с отверстиями диаметром 4 см в середине каждого квадрата. Продолжительность опыта 3—5 мин. Показателями поведения и двигательной активности являются количество заглядываний в отверстия, число подъемов на задние лапы, количество пересеченных квадратов.
Для оценки состояния нервно-мышечного аппарата и выявления атаксии предложена проба с вращающимся стержнем. Мышей помещают на гладкий деревянный стержень диаметром 2 см, вращающийся со скоростью 10 об/мин. Контрольные мыши, как правило, остаются на стержне более 30 с. При развитии нарушений животное не способно удержаться на стержне в течение этого срока.
Для выявления вредного действия ядов на центральную нервную систему наиболее часто применяют метод изучения суммации подпороговых импульсов у животных (суммационно-пороговый показатель). Сущность метода заключается в регистрации того напряжения импульсного тока с частотой 2 Гц, которое вызывает двигательную реакцию животного. Мышь или крысу помещают на электроды, сверху которых положена марля, смоченная физиологическим раствором (передние лапы на одном, задние—на другом). При помощи электростимулятора ИСЭ-01 подается ток с продолжительностью каждого импульса 0,2 с, напряжение которого постепенно увеличивается (скорость нарастания 2 В/с). Подача тока прекращается после того, как животное поднимает одну из лап. Показателем суммационной способности нервной системы является зарегистрированное пороговое напряжение в вольтах.
Определение мышечной работоспособности. Изменение мышечной работоспособности является чувствительным показателем функционального состояния организма. Изучение работоспособности животных может проводиться при помощи ряда методик. Наиболее простым методом является проба с подвисанием. Сущность этой пробы состоит в том, что животное должно удерживаться на металлическом стержне, расположенном либо вертикально, либо горизонтально. О мышечной работоспособности судят по тому времени, в течение которого животное способно удержаться на стержне. В опытах на мышах стержень может быть заменен на металлическую проволоку, натянутую горизонтально. Контрольные мыши обычно цепляются за проволоку всеми 4 лапами в течение 5 с. При проведении опыта отмечают количество мышей, которые не способны коснуться проволоки по крайней мере одной из задних лап.
Одним из простых методов изучения работоспособности является проба с плаванием. Перед началом опыта на хвост животных подвешивают груз, составляющий для мышей 5% от массы их тела, для крыс— 10%. Затем животных пускают плавать в какой-либо сосуд (ведро, бак или аквариум) глубиной для мышей 18—20 см, для крыс 30—35 см. Температура воды должна быть 38— 39 °G. Регистрируют либо первое погружение в воду, либо момент, когда животное окончательно спустится на дно. Показателем работоспособности является время, которое животное может продержаться на воде.
Функциональные нагрузки. В гигиенических 'исследованиях применяют разнообразные функциональные нагрузки. Применение функциональных нагрузок позволяет оценить приспособительные резервы организма и выявить скрытые патологические изменения.
Интегральной биологической функциональной нагрузкой является изменение режима питания подопытных, животных. Животных лишают пищи полностью на 2 сут, оставляя ям только воду в достаточном количестве. Показателем скрытых изменений в состоянии организма служит абсолютная величина падения массы тела и время его восстановления. Взвешивание животных проводят ежедневно до тех пор, пока они не наберут первоначальной массы тела.
Примером фармакологической нагрузки является гексеналовая проба. Данная проба позволяет косвенно судить об активности детоксицирующих ферментов печени. Препарат вводят в 2% водном растворе внутрибрюшинно в дозе 80 ,мг/кг. После введения препарата отмечают время наступления бокового положения и продолжительность сна у подопытных и контрольных животных. Чувствительной функциональной пробой для выявления скрытых, временно компенсированных изменений в центральной нервной системе является нагрузка этиловым спиртом. Введение внутрь 40% водного раствора спирта в дозе 0,003—0,004 мл/г приводит к срыву внутреннего торможения, не вызывая изменений со стороны окислительно-восстановительных систем. Состояние животного проверяют до введения алкоголя и через 30 мин после него по любому выбранному тесту, например, по суммарно-пороговому показателю.

Образец протокола по теме:

Методы исследования реакций организма на воздействие различных факторов внешней среды
1. Метод затравки животных...
доза вещества...
клиническая картина острого отравления...

время наступления возбуждения... время наступления «бокового положения»... внешний вид животного...

  1. Реакция животных на тест «открытого поля» или на тест «обследование дыр»...
  2. У животных были изучены следующие физиологические реакции...

1. В лаборатории ..........  окон, окраска стен
.............  потолка . . . , чистота оконных стекол . . .
наличие на окнах жалюзи, штор ...................
2. Определение светового коэффициента: площадь остекления, м2    площадь пола, м2
................  световой коэффициент ....
3. Угол отверстия .......  (чертеж и расчеты). Угол падения 
1 Плотность шерсти составляет 1,3, натурального шелка 1,0, хлопка и льна 1,5, вискозного шелка 1,52, ацетатного шелка 1,3, синтетических полимерных волокон (типа капрон) 1,14.
1   Приготовление хромоген черного индикатора. 0,5 г индикатора растворяют в 20 мл аммиачно-буферного раствора, доводят до 100 мл этиловым спиртом. Для приготовления сухого индикатора 0,25 г индикатора смешивают с 50 г растертого в ступке хлорида натрия.
1 Фильтровальную бумагу погружают на 1 ч в 5% спиртовой раствор бромной ртути, сушат, храня в темном месте.
1 0,16 г растертого в порошок Pb(N03)2 растворяют в мерной колбе вместимостью 500 мл в небольшом количестве разбавленной HNO3 (1 : 99), доводят тем же раствором объем до метки. Полученный раствор разбавляют в 20 раз.
1.    Отобрана проба почвы в количестве .... г.

  1. Водная вытяжка приготовлена из.................. г

почвы, 1 мл вытяжки содержит ... г почвы.

  1. В пробе почвы санитарное число составит: степень загрязнения данного образца почвы . . . .

1) Расчет летучих химических веществ в воздухе рабочей зоны по основным физико-химическим параметрам
вещество ..., относительная молекулярная масса..., плотность ..., температура . плавления..., температура кипения..., показатель преломления...
Формулы: ...
Рекомендуемая величина ОБУВ ... мг/м3.



 
« Ротавирусный гастроэнтерит   Руководство по клинической электрокардиографии детского возраста »