Обоснование места альтернативных биологических методов в гигиенических исследованиях

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. В статье представлен анализ наиболее распространённых методов биотестирования, а также поиск перспективных направлений развития экспресс-диагностики. Рассмотрены достоинства альтернативных биологических методов оценки химических загрязнителей в объектах окружающей среды по изучению их воздействия на живые организмы. 

Материал и методы. В работе проведён сравнительный анализ данных о токсичности различных противогололёдных материалов, золошлаков фармацевтических препаратов и пиролизной смеси фильтрационного горения в опытах с использованием животных и гидробионтов. Экотоксикологические исследования проводили с использованием дафний, инфузорий, светящихся бактерий, а также культуры клеток млекопитающих, токсикологические — в остром, подостром экспериментах, в том числе с изучением специфических иммунологических показателей, аллергенного и кожно-раздражающего действия. 

Результаты. Для изученных токсикантов определены недействующие концентрации и разведения для биологических моделей, установлены классы опасности. Представлены результаты токсикологических экспериментов. 

Обсуждение. Попытки совершенствования методов биотестирования проводятся в направлении создания батареи биотестов, сокращения сроков тестирования и инструментализации исследований. Анализ работ по различным направлениям биологических исследований позволяет говорить о необходимости использования альтернативных методов на предварительных этапах получения результатов. Это может быть применимо к установлению ПДК химических веществ в почве. Для каждого из показателей вредности может быть использован в качестве предварительного биотест: выживаемость дафний — для водно-миграционного показателя, наличие азотобактера — для общесанитарного показателя и т. д.

Заключение. Избирательность ответных реакций на токсиканты позволяет выявить органы-мишени у теплокровных животных, а также прогнозировать воздействие на объекты окружающей среды посредством моделей-гидробионтов.

Об авторах

Лариса Григорьевна Донерьян

Федеральное государственное бюджетное учреждение «Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Автор, ответственный за переписку.
Email: dlg54@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9718-0663

 Канд. биол. наук, вед. науч. сотр. лаб. гигиены почвы ФГБУ «ЦСП» Минздрава России.

e-mail: dlg54@mail.ru

Россия

М. А. Водянова

Федеральное государственное бюджетное учреждение «Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0003-3350-5753
Россия

Список литературы

  1. Viana, L.F., Súarez, Y.R., Cardoso C.A.L. et al. Arch Environ Contam Toxicol. 2018; 75: 476. https://doi.org/10.1007/s00244-018-0551-9
  2. Зарицкая Е.В., Полозова Е.В., Шилов В.В., Богачева А.С. Современные альтернативные методы исследования, используемые для оценки безопасности продукции. Экология человека; 2017; 3: 21-25.
  3. Лазарев Н.В. Левина Э.Н., ред. Вредные вещества в промышленности. Справочник для химиков, инженеров и врачей. 1976; Т.1 Органические вещества: 592.
  4. Пожаров А.В., Рахманин Ю.А., Шелемотов С.А., Михайлова Р.И. Прикладные аспекты аппаратурного биотестирования воды. Гигиена и санитария; 1994; 8: 18-21.
  5. Красовский Г.Н., Рахманин Ю.А., Егорова Н.А. Экстраполяция токсикологических данных с животных на человека. Москва; ОАО «Издательство «Медицина»; 2009. 208.
  6. Красовский Г.Н., Егорова Н.А. Недостатки биотестирования при гигиенической оценке сточных вод. Гигиена и санитария; 2005; 3: 10-13.
  7. Бальбухов К.С., Капранов С.В. Экологическая и гигиеническая оценка качества производственных сточных вод и открытых водоёмов в промышленном городе с использованием метода биотестирования. Вода i водоочиснi технологii. Науково-технiчнi вiстi; 2012; 8 (2): 30-39.
  8. Matorin D.N., Bratkovskaya L.B., Yakovleva O.V., Venediktov P.S. Biotesting of water toxicity according to the ratio of microalgae consumption by daphnia detected with chlorophyll fluorescence. Moscow University Biological Sciences Bulletin. 2009; 64 (3): 115-120. https://doi.org/10.3103/S0096392509030067
  9. Mushunina A.S., Azarova S.V., Yazikov E.G., Parygina I.A. Biotesting of modeled drilling mud as an indicator of environmental risk; IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2016; 43. https://doi.org/10.1088/1755-1315/43/1/012047
  10. Терехова В.А. Биотестирование почв: подходы и проблемы; Почвоведение. 2011; 2: 190-198.
  11. Маячкина Н.В., Чугунова М.В. Особенности биотестирования почв с целью их экотоксикологической оценки; Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. 2009; 1: 84-93.
  12. Русаков Н.В., Мухамбетова Л.Х., Крятов И.А., Коганова З.И., Фадеева И.И., С.Б. Чудакова и др. Оценка степени опасности химических веществ, загрязняющих почву, при воздействии на организм экспериментальных животных. Гигиена и санитария. 2007; 2: 68-69.
  13. Евсеева И.С. Эколого-гигиеническая оценка термической технологии уничтожения лекарственных средств, подлежащих утилизации; Дис….канд. мед. наук. М. 2006: 204.
  14. Чудакова С.Б. Токсиколого-гигиеническая оценка степени опасности антигололедных реагентов; Дис…. канд. мед. наук. М. 2006: 191.
  15. Олькова А.С. Биотестирование в научно-исследовательской и природоохранной практике России. Успехи современной биологии. 2014; 134 (6): 614-622.
  16. Evsyunina E.V., Taran D.O., Stom D.I., Saksonov M.N., Balayan A.E., Kirillova M.A., Esimbekova E.N., Kratasyuk V.A. Comparative assessment of toxic effects of surfactants using biotesting methods. Inland Water Biology. 2016; 9 (2): 196 - 199
  17. Яковишина Т.Ф. Экотоксикологическая оценка городских почв методами биотестирования. Universum: Химия и биология: электрон. научн. журн. 2015. 16 (8). URL: http://7universum.com/ru/nature/archive/item/2491 (дата обращения: 13.11.2018)
  18. Jonczyk E., Gilron G. (2005) Acute and Chronic Toxicity Testing with Daphnia Sp. In: Blaise C., Férard JF. (eds) Small-scale Freshwater Toxicity Investigations. Springer, Dordrecht. https://doi.org/10.1007/1-4020-3120-3_11
  19. Аrystarkhova Е. Express-assessment of potential hazard of water by method of biotesting using Daphnia magna S. Bulletin of Agrarian Science; 2017; (2): 50-54.
  20. Рыкунова М.Д., Нелюбова В.В., Карнаухова М.Д. Экотоксикологические исследования биоактивных компонентов; Инновации в строительстве 2017; Изд-во: ФГБОУ ВО «Брянский государственный инженерно-технологический университет» (Брянск). Материалы международной научно-практической конференции Инновации в строительстве; 2017; Брянск, 20-22 ноября 2017: 121-126.
  21. Красовский Г.Н., Егорова Н.А. Методические ошибки при использовании биотестирования в гигиенических исследованиях. Гигиена и санитария. 2000; 4: 63-66.
  22. Долгов В.А. Методические аспекты и практическое применение ускоренной биологической оценки кормов, продуктов животноводства и других объектов ветеринарно-санитарного и экологического контроля; Автореф. Дис. …д-ра наук. М. 1992: 41.
  23. Долгов В.А., Лавина С.А., Никитченко Д.В. Оценка и взаимосвязь параметров токсичности различных веществ для инфузорий тетрахимена пириформис и белых крыс; Вестник российского университета дружбы народов. Серия: агрономия и животноводство. 2014; 2: 58-65.
  24. Долгов В.А., Лавина С.А., Арно Т.С., Семенова Е.А., Островская А.В. Био-тестовая оценка качества и безопасности продуктов, кормов и объектов окружающей среды. Российский журнал. Проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии. 2015; 2 (14): 20-27.
  25. Долгов В.А., Лавина С.А. Методологические аспекты ветеринарно-санитарной экспертизы продовольственного сырья и пищевой продукции. Российский журнал. Проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии. 2016; 3(19): 11-19.
  26. Стрижак Т.А., Сидашова С.А., Палагута А.В. Методика экспресс-исследований токсикологических профилей кормовой базы свиноводческих предприятий. Научно-технический бюллетень института животноводства национальной академии аграрных наук Украины. 2016; 116: 151-160.
  27. Baumann, J., Sakka, Y., Bertrand C. et al. Environ Sci Pollut Res. 2014; 21: 2201. https://doi.org/10.1007/s11356-013-2094-y
  28. Ignace D.D., Dodson S.I., Kashian D.R. Identification of the critical timing of sex determination in Daphnia magna (Crustacea, Branchiopoda) for use in toxicological studies. Hydrobiologia. 2011; 688 (1): 117-123.
  29. Robinson S.E., Capper N.A., Klaine S.J. The effects of continuous and pulsed exposures of suspended clay on the survival, growth, and reproduction of Daphnia magna. Environmental Toxicology. 2010; 29 (1).
  30. Захаров И.С., Алёшин И.В.; Методы и средства микробиотестирования токсичности водных сред. Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2015; 8 (2): 75 - 95

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Донерьян Л.Г., Водянова М.А., 2024


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 37884 от 02.10.2009.