Študije mutagenosti - toksikologijo polimerni materiali

Preučevanje mutagenega delovanja plastičnih komponent. Genetske študije, opravljene v interesu higienske ureditve kemikalij v okolju, rešiti naslednje glavne naloge: identifikacija kemične mutagenov- oceno njihove nevarnosti za naseleniya- razvoj higienskih priporočil o varni uporabi kemikalij z mutagenih lastnosti.
"Začasne smernice za ocenjevanje nevarnosti, mutagenih pesticidov" (1980) so predmet študije mutagenega delovanja kemikalij priporočamo uporabo sesalce (citogenetička analize celic kostnega mozga in metodo dominantnih letalnih mutacij) in kulturo človeških levkocitov (metoda analize kromosoma) .

Sl. 4. Najpogosteje uporabljene metode za preučevanje mutagene kemikalij
Za določitev zmožnosti snovi, da povzroči gen (točke) mutacij priporoča mikrobni preskusu z aktivacijo presnove snovi (sl. 4).
VS Zhurkov (1981) ugotavlja, da je v genetske raziskave o dolgoletnih izkušenj sesalcev smeli. zadostuje napovedati kronične mutagenega učinka. Za napoved vrednosti citogenetskim učinkov kemikalij v kostnem mozgu celicah sesalcev v kroničnem lahko omeji subakutni preizkus. Avtor ponuja 10-dnevno ustno ali z vdihovanjem seme. Za analizo mutagenega delovanja kemikalij v poskusih na indukcijo dominantnih delov v moškem sesalcev trajanja poskusa mora ustrezati dolžini in mejotićnih postmeiotic spermatogenih fazah, tj. E. 5 tednov na miših in sedem tednov za podgane. Ker neposredne metode za ugotavljanje sposobnosti kemikalije povzroči dedne mutacije v človeku, trenutno niso na voljo, lahko informacije o možnosti mutacij v zarodnih celic človeških mogoče dobiti na več načinov.

1. Ustanovljen je dejstvo poškodbe DNK, vključno z njeno spremembo, spodbujanje testi popravilo DNA za določanje genskih mutacij, vključno z mikroorganizmi.
2. Odkrivanje točkovnih mutacij ali gena v celotnem organizmu, vključno z insekti.
3. Določitev kromosomskih mutacij, vključno s citogenetskim poskusov na sesalcih, načinu dominantnih letalnih alelov v testu sesalca in dedne translokacije pri glodavcih.

Tukaj je kratek opis glavnih metod za preučevanje genetske aktivnosti kemikalij.
Ames testu (1973) "Preskusni sistem ocenjevanja mutagena aktivnost onesnaževalcev na Salmonella mediju" (načrtno ukazanie- M., 1977 YG) omogoča ovrednotiti mutagenost številom revertantov med posebne seva Salmonella celic, tako da jih inkubiramo s snovjo v prisotnosti tkivnih homogenatov ali glodalcev oseba, ki opravlja funkcijo aktivator. Očitno lahko mutacije v bakterijah biti občutljiv kazalec za testiranje poškodbe DNK, čeprav je uporaba teh rezultatov, da bi higienskih težko zaradi razlik v koncentraciji in distribucijo kemikalij in razlik v fiziologiji in presnovo.
Študije na žuželke. Najbolj priljubljena Dr. melanogaster, genetsko dobro raziskano, insektov. Uporaba Drosophila mutacije lahko ocenimo frekvenco na različnih stopnjah razvoja zarodnih celic. Ena izmed najbolj občutljivih testa je na spol vezana recesivni letalni mutacije, saj X-kromosoma genom je skoraj 15. Za razliko od mikroorganizmov, ki so žuželke razvile dovolj encimskega sistema, ki očitno tuje spojine presnavljajo na enak način kot je ta sesalcev.
Določitev citogenetski aktivnost na celicah miši kostnega mozga. Visoka stopnja proliferacije celic v kostnem mozgu, ne more oceniti resnične citogenetski aktivne snovi pri dolgotrajni izpostavljenosti. Zato se študija izvede po enkrat ali petkrat (5 dni) po želodčne dajanja zdravila za outbred belih miši. Študije mutagenega delovanja začne z velikimi odmerki (LD50 12-15), ki je zmanjšana. Kostnega mozga pritrjen na koncu mitotičnega cikla (20-24 ur po izpostavitvi). Vsak odmerek je preveriti vsaj 6 živali. Iz vsake miši je preučila vsaj 100 metafazi.
Definicija citogenetski aktivnosti v kulturi limfociti humane periferne krvi. Za ovrednotenje učinka kemikalij na kromosomih pogosto uporabljenih kratkotrajno in vitro kulturi človeških limfocitov, kjer je snov dodamo kot raztopino ali suspenzijo v hranilnem mediju 199. Pri detektiranje mutagenega učinka odmerka (koncentracije) nižja. Strukturne kromosomske aberacije, ki se pojavljajo zaradi nepravilnega popravila odmorov kromosomskih lahko pride do delecije, podvajanj in prenosov. Na voljo je tudi število kromosomov aberacije zaradi svoje ne-disjunkcije.
Testi dominatnyh letalnih genov in druge sisteme in vivo. Metoda temelji na predpostavki, da pride do jajčeca ali sperma mutacija enotni, usodni za zarodek in v središču pozornosti pa heterozigotno loci. Slaba stran tega je, da je veliko število mutagenih daje negativen odgovor na tej točki. Poleg tega se lahko kemikalije, ki prekinejo spermatogeneze, dajo lažne pozitivne rezultate.
Preizkusite posebno lokusov pri miših. Metoda temelji na združevanju outbred miših moških ali ženskah, izpostavljenih snovi s črto homozigotna recesivne za številne znane genov. Recesivni geni fenotip videti v homozigotno stanje. V primeru mutacije v katerem koli od proučevanih lokusov zarodnih celic izpostavljenih živali, je bilo ugotovljeno v potomcih (Russel, 1951- Cattanach, 1971).
Po mnenju večine raziskovalcev, je najboljši način za oceno mutagenosti kemikalij v poskusih na sesalcih so analize kromosomskih aberacij v celicah kostnega mozga in predstavljajo prevladujočih letalne alelov v moških spolnih celic.
Ocena mutagene aktivnosti kemikalije je določena s tremi parametri.

1. Ustanovitev odmerka prag mutagene snovi v skladu s tradicijo ruske šole higiensko ureditev. Hkrati s selektivnostjo mutagenega delovanja določi. Pri določanju specifikacijo uporablja varnostni faktor (IV Sanotsky, VN Fomenko Krasovskiy 1979- GN et al., 1979- MA Pilinsky, AI piščanec, 1980). Metodološki ravni sodobnega genetskih raziskav je mogoče zanesljivo ugotoviti odmerek praga, povečuje pogostost mutacij v 2-3 krat v primerjavi s kontrolo, ki ne zagotavlja videza mutiranih celic na nižjih ravneh izpostavljenosti v dovolj velikih populacij.
2. Resnost mutagenega delovanja, ki temelji na primerjavi s stopnjo indeksa spontanih mutacij in ocenjevanje nevarnosti mutagenosti pri presega te ravni (NP Bochkov, 1975). Predpostavlja se, da je najvišja vzpetina na spontano stopnjo mutacije ukrepa kemičnih mutagenov celotnega zneska ne sme presegati 10% in izolirano delovanje nekaterih mutagenih različno ocenjena -0,1% -1. Ta pristop zahteva vzpostavitev odziva na odmerek, to ni vedno mogoče.
3. Večnamenski delovanja, tj. E. Izražanje mutagenih učinkov na različne predmete (kromosomske in genske mutacije).

Snovi, ki povzročajo citogenetični učinek le pri visokih odmerkih, se štejejo kot dvomljive mutagene snovi. Glede na stopnjo nevarnosti mutagene snovi prepovedujejo ali urejajo njihovo uporabo.

Tabela 19. Vrednotenje mejnik vezje mutagenega delovanja kemičnih okoljskih dejavnikov med njihovo higiensko

Tako je v skladu s sodobnimi koncepti, higiensko oceno mutagenega učinka okoljskih dejavnikov (vključno s PM in njihovih sestavnih delov), mora temeljiti na postopno raziskav, uporaba uredbe za samo podatke o poskusih na sesalcev glede na analizo mutagenih učinkov odmerka. VS Zhurkov in Sokolovsky VV (1985) predlagala postopno uvajanje vezje oceno mutagenega delovanja okoljskih dejavnikov (tabela. 19).
V prvem koraku analizira podatke literature. V odsotnosti ali nasprotujočih ali dvomljivi rezultati so dani poskusi na hiter, poceni in informativne testi (test Ames, frekvenčno analizo polikromatični eritrociti vsebujejo mikronukleusov v kostnem mozgu pri akutnih poskusih sesalcev - mikronukleosni test, evidentiranje kromosomskih aberacij v kulturi in vitro človeških limfocitov ).
Snovi se odkrijejo s pomočjo mutagene preiskavo v drugi fazi, kjer vodenje proizvodnjo metafaza kromosomske aberacije in analize dominantnih letalnih mutacij v mišjih samcih in podganah. V tem času trajanja preizkusa da predstavljajo kromosomskih aberacij v celicah kostnega mozga, je 10-15 dni za analizo prevladujočih letalnih mutacij pri mišjih - 5 tednov, podganjih samcih - 7 tednov. V poskusih študiju 4-5 odmerke od 110 LD50. Kot minimalno deluje mutageno odmerek (DMD), najmanjši odmerek snovi, ki povzroča znatno povečanje mutacij pri poskusni skupini v primerjavi s kontrolo.
Mutagenosti dovoljena doza (DDmut) nameščena s. ob upoštevanju delež presega mutagenih učinkov na spontani ravni
(VS Zhurkov, 1981). Ker je najvišja stopnja presežnega spontanega delovanja mutagene snovi ne sme presegati 1%, in se uporabljajo na 2. stopnji metode in sheme poskusi omogočajo zanesljivo zaznati raven spontano poveča za 100-200%, je DDmut izračuna po formuli:

Dovoljena zgoraj ozadje na 1% smo dobili tudi pri poskusih Bochkov NP et al (1975) in 17 odborov Environmental mutagenih nevarnosti (1975). V odsotnosti eksperimentalno določenega odmerka - DDmut mutageni učinek se izračuna na podlagi linearne ekstrapolacije DMD. Matematična osnova za uporabo linearnega modela za izračun odmerka, ki povzroči dvig mutacij za 1% v primerjavi s kontrolo, je dejstvo, da preden je izbrana ta raven obliko matematični model daje majhne razlike (D. W. Gaylor, 1983).
Naslednja shema se uporablja tudi za testiranje mutagenosti: nazaj preskus mutacije pri S. typhimurium, mutacijsko analizo v E. coli, citogenetsko analizo celic kostnega mozga v testu in vivo mikronukleusnem in sesalcev.
V. Sokolovsky, VS Zhurkov (1982) menijo, da je treba razviti in uvesti nov sestavni indeks - skupno mutagene aktivnosti okoljskih dejavnikov za oceno dejanske obremenitve v sodobnem svetu. Ta isti namen je razvoj genetske in sanitarne razvrščanje nevarnih mutagenih snovi v okolju.
Danes ni nobene neposredne povezave med rezultati laboratorijskih testov in rezultate študij mutageneze pri ljudeh. Vendar pa razpoložljivi podatki kažejo, da jih je treba upoštevati pri razvoju varnostnih ukrepov za izvajanje novih polimernih materialov v gospodarstvu in vsakdanjem življenju. Uporaba metoda je še vedno tako neobčutljive, da je veliko kemične mutagene ni mogoče videti. Zato je treba študijo mutagenih plastičnih dejavnosti komponent postali obvezni del njihovega higiensko oceno.