Хронический эксперимент в токсикологии. Заключение о токсичности химических веществ
Проведение хронического экспериментального исследования с целью обоснования гигиенического норматива имеет ряд особенностей, обусловленных техническими и экономическими причинами. Связано это прежде всего с вынужденно малым числом испытуемых доз (концентраций), что позволяет оценивать полученные результаты только путем прямого сравнения средних величин показателей состояния подопытных животных с параллельным контролем и практической невозможности построения зависимости доза — эффект. Вторым ограничивающим обстоятельством является то, что большинство используемых в токсикологическом эксперименте показателей являются градированными и степень их отклонения от параллельного контроля не отражает зависимости изменений показателя от величин испытуемых количеств. В связи с этим при планировании хронического эксперимента решающее значение приобретает оптимальный выбор испытуемых количеств вещества, их близость к прогнозируемой величине порога хронического действия, а также выбор диапазона разрыва между ними.
Наиболее надежный способ выбора испытуемых количеств вещества для хронического эксперимента основывается на анализе параметров острой токсичности, порога однократного действия (Limac) и коэффициента кумуляции (Kcum). Так, в ингаляционном эксперименте испытуемые концентрации всегда не должны быть выше Limac и разрыв между ними, как правило, не должен превышать десятикратного уменьшения каждой последующей концентрации по отношению к предыдущей. Для веществ, обладающих кумулятивными свойствами, рекомендуется проводить испытания не менее чем 3 концентраций. В этом случае разрыв между испытуемыми концентрациями может быть уменьшен.
При внутрижелудочном введении вещества следует руководствоваться теми же принципами при условии, что испытуемые дозы (концентрации) вещества должны быть ниже максимально переносимых, т.е. максимальных количеств вещества, не вызывающих гибели животных. Оптимальным результатом хронического токсикологического опыта является установление пороговой (Limch) и недействующей концентраций, что при малом числе испытуемых доз (концентраций) не всегда удается. В этих случаях следует основываться на сведениях о свойствах аналогов испытуемого вещества и всей другой доступной информации, позволяющей логически обосновать искомые величины.
Для оценки пороговости действия вещества И.В.Саноцким и И.П.Улановой (1975) предложены следующие количественные параметры состояния подопытных животных:
— изменения достоверно (р>0,05) отличаются от контроля и выходят за пределы (>2ст) физиологических колебаний показателя для данного вида животных в данное время года;
— при отсутствии достоверных (р>0,05) отличий от контроля наблюдаются скрытые нарушения равновесия с внешней средой (сужение возможности адаптации), выявляются, в частности, при помощи функциональных и экстремальных нагрузок (реакции выходят за пределы ±2ст соответствующей нормы);
— изменения достоверно (р>0,05) отличаются от контроля, хотя и находятся в статистических пределах физиологической нормы, однако стойко сохраняются (в эксперименте на животных).
Помимо прямого сравнения средних величин показателей подопытных и контрольной групп, анализ результатов хронического эксперимента можно проводить путем перевода градированных показателей в альтернативные. Достигается это построением зависимости доза — эффект на основе учета числа особей, прореагировавших на воздействие вещества в каждой из испытуемых доз (концентраций). Определение пороговых величин в этом случае возможно либо путем экстраполяции полученной зависимости на уровень аналогичных спонтанных эффектов в параллельном контроле, либо путем установления заданных вероятностных пределов риска. Определенный опыт в этом отношении накоплен при обосновании ПДК канцерогенных веществ.
Каковы бы ни были количественные критерии реакции организма на действие токсиканта, решение вопроса о реальной опасности вещества не может быть принято без проведения патогенетической оценки характера и степени его токсического действия с позиций критерия вредности. Если при действии больших доз (концентраций) веществ токсический эффект проявляется гибелью животных или наличием выраженных морфологических проявлений поражения, то при действий малых количеств токсиканта, особенно в течение длительного времени, оценка степени воздействия представляет серьезную методическую проблему.
