Способ определения аварийного уровня влияния химических факторов окружающей среды

 

Использование: в гигиенической медицине и может быть применено для гигиенической регламентации факторов среды обитания при аварийной ситуации. Цель изобретения - повышение точности способа . Сущность изобретения: на животное с предварительно выработанным за два сеанса условным двигательно-оборонительным рефлексом активного избегания воздействуют излучаемым химическим фактором. В качестве сигнала 50-кратно используют сочетание звукового раздражителя высотой 3 кГц, амплитудой 85 дБ, длительностью до 25 с и интервалом 20-40 с с одновременным электрокожным раздражением животного постоянным током с амплитудой 0,8 мА и временем сканирования 8 соседних электродов 75 мс. Непосредственно после воздействия химическим фактором проверяют сохранность рефлекса в сеансе из 10-20 одновременных воздействий звукового и электрокожного раздражений длительностью до 16 с. Рассчитывают показатель сохранения работоспособности и при его значении, равном 0,7, определяют уровень влияния излу чаемого фактора как аварийный. 2 табл. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э А 61 В 5/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

f+y F ,(!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ъ. 3

О

Я

О (21) 4697129/14, (22) 26.05.89 (46) 15.07.92. Бюл. N 26 (71) Республиканский научный гигиенический центр Министерства здравоохранения

УССР (72) М. А. Навакатикян (53) 615.475 (088.8) (56) Эйтигон А. И. и др. Гигиена и санитария, 1983, N. 8, с, 87. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АВАРИЙНОГО УРОВНЯ ВЛИЯНИЯ ХИМИЧЕСКИХ

ФАКТОРОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ (57) Использование: в гигиенической медицине и может быть применено для гигиенической регламентации факторов среды обитания при аварийной ситуации, Цель изобретения — повышение точности сйособа. Сущность изобретения: на животное с

Изобретение относится к гигиене окружающей среды, а также к космической, авиационной и корабельной медицине и может быть использовано при гигиенической регламентации факторов среды обитания для аварийной ситуации, Наиболее близким к предлагаемому является способ определения аварийных пределов воздействия химических веществ, согласно которому аварийный уровень воздействия изучаемого химического агента устанавливается путем определения параметров токсичности, связанных со смертностью экспериментальных животных, и порогов острого воздействия.

Недостатком данного способа является неадекватность использованных методик оценки высшей нервной деятельности жи„„5U,, 1747029А1 предварительно выработанным за два сеанса условным двигательно-оборонительным рефлексом активного избегания воздействуют излучаемым химическим фактором. В качестве сигнала 50-кратно используют сочетание звукового раздражителя высотой

3 кГц, амплитудой 85 дБ, длительностью до

25 с и интервалом 20-40 с с одновременным электрокожным раздражением животного постоянным током с амплитудой 0,8 мА и временем сканирования 8 соседних электродов 75 мс, Непосредственно после воздействия химическим фактором проверяют сохранность рефлекса в сеансе иэ 10-20 одновременных воздействий звукового и электрокожного раздражений длительностью до

16 с, Рассчитывают показатель сохранения работоспособности и при его значении, равном 0,7, определяют уровень влияния излучаемого фактора как аварийный. 2 табл. вотных в аварийной ситуации, что снижает точность определения аварийного уровня влияния химического фактора на организм.

Цель изобретения — повышение точности способа определения аварийного уровня влияния химических веществ за счет использования формы поведения, устойчивой в стрессовых состояниях, Способ осуществляют следующим образом.

У белых крыс исследуют двигательнооборонительный условный рефлекс активного избегания в челночной камере. В качестве сигналов используют одновременное предъявление звукового раздражения высотой 3 кГц и амплитудой 85 дБ и постоянного тока с амплитудой 0.8 мА и временем сканирования 8 соседних электродов 75 мс.

1747029

Ф о

Pa = 1/tai (1)

30 где Pa — фоновая работоспособность; .

tai — I-значение латентного времени реакции избегания до воздействия химическим веществом, Плохо обученных животных (Pa < 0,9) отбраковывают.

Для проведения эксперимента с химическим фактором животных делят на однородные по параметру Р, группы (по 4-6 крыс в группе), На следующие сутки осуществляют воздействие на животных химическим фактором и непосредственно после воздействия проверяют сохранение рефлекса в одном сеансе из 10 проб (если воздействие было . короче 30 мин) или из 20 проб (при воздействии в течение 30 мин и более). При этом максимальную длительность сигналов сокращают до 16 с.

Работоспособность после воздействия химическим фактором рассчитывают по формулам:

Рв = 1/tb; (2) при длительности воздействия до 30 мин и

Сигналы отключаются после совершения побежки животным или достижения их максимальной длительности, Интервалы между сигналами переменные — от 20 до 40 с.

Сеанс состоит из проб, в каждой из ко- 5 торых регистрируют (ti) латентное время реакции животного в I-й пробе, Если оно менее.0,3 с, то реакцию не учитывают (считают, что животное начала реакцию избегания ранее включения сигналов). По 10 значениям t рассчитывают обратные величины (1/ti), характеризующие работоспособность в i-й пробе. Если величина латентного времени в какой-либо пробе достигает максимума {животное не перебега-, 15 ет, несмотря на действие тока), то обратная величина в данной пробе считается равной нулю.

До воздействия химическим фактором животных обучают в двух сеансах по 50 проб 20 в каждом с промежутком между сеансами в

3-4 ч. Максимальная длительность сигналов при этом составляет 25 с.

Работоспособность обученного животного оценивают по 41-50-й пробе второго 25 сеанса по формуле

Pa = 1/tbsp (3) при длительности воздействия от 30 мин и более, где Pa — работоспособность животных после воздействия; ы — 1-е значение латентного времени реакции после воздействия, По величинам работоспособностей вычисляют показатель сохранения работоспособности (Е) для каждого животного:

Е = Рв/Pa (4) Полученные результаты обрабатывают с помощью методов вариационной статистики, находят средние (M) и ошибки средних (m) для каждой группы, После этого средние и ошибки средних во всех экспериментальных группах нормируют путем деления на среднюю величину Е контрольной группы, По нормированным групповым средним параметра Е определяют зависимость Е от дозы (концентрации) химического фактора и определяют аварийный уровень влияния фактора при значении показателя сохранения работоспособности 0,7.

В величину аварийного уровня вносят коррективы, учитывающие влияние химического фактора в период последействия, имея в виду полное отсутствие достоверных изменений через 7-14 сут, и данные испытаний или токсикологическую информацию, полученные на человеке.

Пример 1. Крыс-самцов линии Фишер-344 обучали условному рефлексу активного избегания, затем подвергали ингаляции окисью углерода в течение 5 мин в эксикаторе емкостью 9,5 л. Были сформированы 4 группы по 5 крыс в каждой, которых подвергали воздействию окиси углерода в концентрациях О (контроль), 2; 4 и 10, г/м, Непосредственно после ингаляции было оценено сохранение рефлекса, рассчитаны и пронормированы показатели сохранения работоспособности.

В табл. 1 показано влияние окиси углерода на сохранение работоспособности.

Нормированные показатели были аппроксимированы функцией Е = ехр х х (-0,0158x2,887), rye х — концентрация окиси углерода (г/м ). Аварийный уровень был опреуелен при Е = 0,7 равным

2,943 г/м

Пример 2, Крыс-самцов линии Фишер-344 обучали условному рефлексу, а затем подвергали статической затравке продуктами термоокислительной деструк1747029

Е = ехр (-6,529x1,358), 35

Таблица 1

Таблица ции изделия "застежка текстильная", Длительность воздействия 30 мин в камере емкостью 20 л, Материал сжигали в кварцевой трубке при температуре 600 С и токе воздуха 0,5 л/мин. Исследовали влияние на животных сжигания массы изделия, равной 0,1 и 0,2 r. В группах — no 4 крысы, В табл. 2 показано влияние продуктов термодеструкции "застежки текстильной" на сохранение работоспособности.

Результаты описываются уравнением где х — масса материала, r.

Аварийный уровень для камеры в 20 л составил 0,117 г при Е = 0,7), а для единицы обьема — 5,8 гlм (так называемая предельно допустимая аварийная насыщенность).

Пример 3, На белых крысах-самцах . линии Фишер-344 изучалось влияние паров формальдегида при динамическом воздействии концентраций 0; 113; 225 и 450 мг/4в течение 30 мин, Нормированный показатель сохранения работоспособности составил 1,000, 0,861; 0,542 и 0,557 соответственно. Аварийный уровень был установлен путем линейной интерполяции между концентрациями 113 и 225 мг/м при Е = 0,7 и составил t73 мгlм . Однако патоморфологические исследования легких через 14 сут выявили изменения, поэтому аварийный уровень был скорректирован после дополнительных патоморфологических исследований до уровня 6,5 мг/м .

Таким образом, предлагаемый способ позволяет установить аварийный уровень

5 воздействия химических факторов окружающей среды и снизить трудоемкость процедуры эа счет выбора формы поведения, устойчивой к стрессу и адекватной аварийной ситуации.

10 Формула изобретения

Способ определения аварийного уровня влияния химических факторов окружающей среды путем воздействия на экспериментальное животное с предвари15 тельно выработанным условным рефлексом излучаемым фактором, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности, вырабатывают двигательно-оборонительный условный рефлекс активного избегания

20 за два сеанса, между которыми делают перерыв 3-4 ч, при этом на животное воздействуют 50-кратно с предъявлением звукового сигнала высотой 3 кГц, амплитудой 85 дБ, длительностью до 25 с и интерва25 лом 20-40 с, одновременно производят электрокожное раздражение животного постоянным током с амплитудой 0,8 мА и временем сканирования 8 соседних электродов

75 мс, по полученным результатам рассчи30 тывают показатель сохранения работоспособности и при его значении равном 0,7 определяют аварийный уровень влияния фактора.