Введение к работе
Актуальность проблемы: В последнее время отмечается повышенный интерес к выяснению общих закономерностей и молекулярных механизмов токсического действия различных соединений (Красовский Г. Н. и др., 198Э; Митрохин Н. М. и др., 1991; Сидоренко Г. И. и др., 1991; Трахтенберг И. М. и др., 1991). Необходимость патогенетического подхода объясняется тем, что в современных условиях на организм действует комплекс негативных факторов, отличающихся по характеру, механизму и степени вредного влияния. Более того, ускоренное внедрение в производство новых технологий, материалов, способов обработки и т.д. ведет к постоянному росту мало изученных вредных воздействий с непредсказуемыми отдаленными последствиями. Как правило, при действии вредных факторов малой интенсивности в начальных стадиях отсутствуют внешние видимые клинические изменения. Они становятся явными в далеко зашедших случаях, трудно поддаются коррекции и лечению, что является одной из причин утраты здоровья и трудоспособности.
В итоге существующий традиционный подход к оказанию медицинской помощи, основанный на диагностике и лечении явных форм заболеваний становится недостаточным для предупре)!<дения развития патологии.
Актуальным представляется изучение общих закономерностей, причин и ранних механизмов изменения защитно-приспособительных реакций организма при действии различных негативных факторов среды. Успешное решение этой проблемы позволит разработать новые, эффективные методы ранней диагностики заболеваний, вести целенаправленный, научно-обоснованный поиск оптимальных путей совершенствования способов их профилактики и коррекции.
Согласно современным представлениям, многие жизненно важные физиологические и метаболические процессы тесно связаны со свободно-радикальным окислением. В норме скорость окисления и содержание свободных радикалов в биологическом материале поддерживается на определенном уровне (Бурлаксва Е.. Б. и др., 1985; Владимиров Ю. А. и др., 1972,1992).
Изменение состояния этого процесса представляет собой раннюю, неспецифическую ответную реакцию организма на экстремальные воздействия. В начальных стадиях она носит адаптационный характер (Меерсон Ф. 3. и др., 1981,1991). В дальнейшем при нарушении регуляции свободно-радикального окисления происходят структурно функциональные повреждения биологических мембран, меняется активность ряда ферментов и т. д., что становится причиной и молекулярной основой развития патологии.
Важно отметить, что изменение процессов свободно радикального окисления в организме обычно предшествует появлению клинических симптомов заболевания. Поэтому оценку состояния свободно-радикального окисления рекомендовано включать при изучении влияния негативных факторов среды, в частности, токсического действия химичесхих соединений малой интенсивности (Красовский Г. Н. и др., 1989; Митрохин И. М. и др., 1991; Сидоренко Г- И. и др.,1931; Эмануэль Н. М. и др., 1984).
В тоже время нестабильность радикалов, быстрый распад и включение в метаболизм продуктов окисления, предъявляют повышенные требования к
методам исследования. Они должны обладать высокой чувствительностью, надежностью,.! быть удобными в эксплуатации, простыми, доступными и нетрудоемкими, исключать возможность изменения свободно-радикального окисления во время приготовления материала к анализу.
Перспективным способом изучения свободно - радикального окисления является регистрация сверхслабого свечения (хемилюминесценция-ХЛ), возникающего при взаимодействии радикалов. С помощью хемилгаминесцентных методов удается выявить наиболее реакционно способные короткоживущие радикалы.
Изучение состояния свободно-радикального окисления в организме при действии негативных факторов внешней среды по изменению хемилю-минесценции биологического материала (крови, мочи, клеток и т.д.) представляет научный и практический интерес.
К химическим соединениям, широко используемым 8 различных отраслях промышленности, в народном хозяйстве относятся ароматические углеводороды. Они в большом количестве содержатся в выбросах нефтехимического производства. Типичным представителем ароматических углеводородов является 1-2-4 триметилбензол (псевдокумол). Это соединение относится к веществам второго класса опасности, с предельно допустимой средне-суточной концентрацией в
атмосферном воздухе 0,015 мг/м3, а в воздухе рабочей зоны - 10мг/мэ (Дышзне вич Н.Е., 1979; Егорова Н.Н., 1992; Красовицкая М.Л., 1972; Уждавини Э. Р., 1984). Хроническое воздействие 1-2-4 триметилбензоле вызывает поражение печени и центральной нервной системы ( Исидоров В. А. и др., 1981 ). До 37% вещества, поступившего в организм выводится через почки с мочой в виде коньюгатов с глицерином и глюкуроновой кислотой (Дышеневич Н. Е., 1979 ). - Однако, несмотря на многолетние исследования биологического действия ароматических углеводородов и, в частности, 1-2-4 триметилбензола, ранние механизмы повреждения органов и тканей недостаточно раскрыты.
Цель исследования: Изучить влияние одного из представителей экртоксикантов 1-2-4 триметилбензола на процессы свободно-радикального окисления и разработать комплекс мер по раннему выявлению, профилактике и коррекции обнаруженных изменений. Задачи исследования:
-
В однократных и хронических экспериментах на животных изучить ингаляционное воздействие 1-2-4 триметилбензола на процессы свободно-радикального окисления в крови, печени, почках и легких.
-
Исследовать связь между состояниями свободно-радикального окисления в органах животных с изменением хемилюминесценции крови и мочи при действии 1-2-4 триметилбензола.
-
Разработать методы раннего выявления нарушений свободно-радикального окисления при действии 1-2^ триметилбензола.
4. Изучить заболеваемость и состояние здоровья лиц, занятых на производство
1-2-4 триметилбензола, разработать меры профилактики и коррекции выявлен
ных изменений.
S. Обосновать и внедрить рекомендации по совершенствованию диагностических, профилактических, лечебно-оздоровительных мероприятий на нефтехимическом производстве ароматических углеводородов.
_ 5 -
Проведенными исследованиями установлено раннее изменение процессов свободно-радикального окисления в печени, почках, легких животных, подвергнутых однократному и хроническому ингаляционному воздействию паров 1-2-4 триметилбенэола в пороговых концентрациях. Установлен параллелизм между состоянием свободно-радикального окисления в биологическом материале и характером хемилюминесценции гомогенатов органов, плазмы крови и мочи при действии 1-2-4 триметилбенэола.
Выявлена разница в изменении свободно-радикального окисления в различных органах в остром и хроническом эксперименте.
Установлено, что ранним доклиническим признаком нарушения адаптационных возможностей организма у лиц, контактирующих с ароматическими углеводородами, в том числе и с 1-2-4-триметилбензолом, является изменение хемилюминесценции мочи.
Практическая значимость работы: ,
Выяснение патогенетических механизмов негативного действия паров 1-2-4 триметилбенэола, связанных с влиянием на процессы свободно-радикального окисления в различных органах и в крови, позволило разработать и внедрить комплекс диагностических, профилактических и лечебно-оздоровительных мероприятий. Они включают:
раннее выявление доклинических стадий нарушения защитно-приспособительных возможностей организма с использованием хемипюминесцентных способов анализа без отрыва обследуемых лиц от производства;
применение неспецифических средств профилактики и коррекции свободно-радикального окисления под контролем исследования хемилюминесценции;
использование санатория-профилактория дпя проведения реабилитационных мероприятий.
Внедрение разработанных предложений на этапах: здравпункт- поликлиника-стационар-санаторий-профилакторий на нефтехимическом производстве позволило снизить заболеваемость лиц, контактирующих с ароматическими углеводородами более чем на 20 %
Положения, выносимые на защиту.
-
Однократное и хроническое ингаляционное воздействие паров 1-2-4 триметилбенэола вызывает ускорение свободно-радикального окисления в легких, печени, почках экспериментальных животных.
-
Изменение свободно-радикального окисления в органах животных является ранней неспецифической реакцией на острое и хроническое ингаляционное действие 1-2-4 триметилбенэола, предшествует появлению морфологических, физиологических, биохимических признаков повреждения.
-
Имеется взаимосвязь между нарушением состояния свободно-радикального окисления в органах при действии 1-2-4 триметилбензоле и изменением характера хемилюминесценции гомогенатов печени, почех, а так же плазмы крови и мочи.
-
Разработан комплекс диагностических, профилактических и лечебно-оздоровительных мероприятий для лиц, занятых на производстве 1-2-4 триметилбенэола.
Апробация диссертации: Основные результаты исследования были доложены на Международном симпозиуме по патофизиологии (Москва, 1991), Международном симпозиуме
- & -
"Проблемы токсикологии и прикладной экологии"(Ленинград,1991), Международном симпозиуме "Проблемы экологии, природопользования и ресурсосбережения" (Ижевск, 1992), Международной конференции по иммунореа-билитации (Дагомыс, 1992), Всероссийской научно-практической конференции "Методологические и методические проблемы оценки состояния здоровья населения (С.Петврбург,1992), Всероссийской конференции "Экология и здоровье" (Пенза, 1993), Тематическом международном семинаре по экологическим катастрофам (Уфа, 1993), Всероссийской научно-практической конференции "Антропогенные воздействия и здоровье человека" {Калуга, 1994).
По теме диссертации опубликовано 10 работ. Получен положительный отзыв о практической значимости работы от Профсоюза работников химических отраслей промышленности Республики Башкортостан. Объем и структура диссертации:
Диссертация изложена на 119 страницах машинописного текста, иллюстрирована 11 таблицами и 27 рисунками. Состоит из следующих глав: введение, обзор литературы, материал и методы исследования, результаты исследования, обсуждение, выводы, практические рекомендации, указатель литературы. Библиография включает 182 цитированные работы (101 - отечественных и 81 - зарубежных авторов).
