Токсикологическая оценка инсектоакарицидного препарата инсакар при арахноэнтомозах плотоядных животных.

Фармакология, токсикология
УДК 619:615.9

 

ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ИНСЕКТОАКАРИЦИДНОГО ПРЕПАРАТА ИНСАКАР ПРИ АРАХНОЭНТОМОЗАХ ПЛОТОЯДНЫХ ЖИВОТНЫХ


А.А. СТЕПАНОВ
аспирант М.В. АРИСОВ
Научный руководитель – доктор ветеринарных наук
Всероссийский научно-исследовательский институт гельминтологии им. К.И. Скрябина, 117218, г. Москва, ул. Большая Черемушкинская, д. 28,
тел./факс 8-499-124-56-55,e-mail:vigis@ncport.ru

Изучены параметры острой токсичности препара- та инсакар при пероральном введении и накожном нанесении: ЛД50 при введении белым мышам в желу- док составила 5125±226, при накожном применении – 41833 мг/кг. Препарат обладает слабо выраженной кумуляцией, слабым местно-раздражающим действи- ем и не оказывает кожно-резорбтивного эффекта.

Ключевые слова: инсакар, токсичность, кумуляция, крысы, мыши, гематологические и биохимические показатели.

 

Для расширения ассортимента отечественных противопаразитарных средств на базе ВНИИ гельминтологии им. К.И. Скрябина разработан новый препарат с инсектоакарицидным действием инсакар, содержащий в качестве ДВ фипронил, пирипроксифен и бензилбензоат.

Препарат представляет собой прозрачную маслянистую жидкость свет- ло-желтого цвета, со слабым специфическим запахом. Препарат применяют путем топикального (точечного) нанесения на кожу.

Одной из основных задач, возникающих при изучении токсического дей- ствия препарата, является выявление побочных нежелательных эффектов и исключение отдаленного действия на организм животных [1, 3, 6].

Целью нашей работы было определение параметров острой токсичности препарата инсакар при пероральном введении и накожном нанесении, изуче- ние кумулятивных свойств, оценка местного и кожно-резорбтивного дей- ствия препарата.

 

Материалы и методы

Изучение токсикологических свойств препарата инсакар проводили в виварии ВИГИС на белых крысах-самцах, белых мышах и кроликах массой тела соответственно 210–230 г, 18–23 г и 2,0–2,3 кг. В опытах использовали брали клинически здоровых животных, которые предварительно находились на 15-дневном карантине. Группы состояли из 4–10 животных.

Расчет параметров острой токсичности инсакара проводили в соответ- ствии с Методическими рекомендациями по изучению общетоксического действия фармакологических веществ (1997), используя метод Кербера в мо- дификации Прозоровского [1, 6].

В опытах при введении препарата в желудок использовали 36 белых мышей. Готовили 30%-ный раствор и вводили с помощью иглы с булавовид- ным утолщением в желудок натощак. Препарат вводили в диапазоне доз 0,2 мл/гол (3000 мг/кг) – 0,45 мл (6750 мг/кг). Для каждой дозы использовали по 6 мышей.

За мышами вели наблюдения в течение 2-х недель. Учитывали характер токсического действия: поведение, двигательную активность, состояние шерстного покрова, нарушение физиологических функций.

В связи с тем, что препарат рекомендуют применять накожно изучали его острую токсичность при накожном применении.

В опыте использовали белых беспородных крыс массой по 300 г. За сут- ки до нанесения препарата выстригали участок кожи размером 6 х 6 см в об- ласти спины. Препарат наносили на кожу в дозах: 6 мл (20000 мг/кг), 8 мл (26666 мг/кг) и 10 мл (33333 мг/кг). На каждую дозу использовали по 4 кры- сы. Дозы 8 и 10 мл наносили дважды с интервалом 10 мин. После обработки крыс помещали в индивидуальные камеры на 4 ч. В дальнейшем, животных содержали в обычных клетках. В течение 30 сут после начала опыта вели наблюдение за внешним видом, состоянием и поведением крыс. Отмечали характер проявления признаков токсикоза и падеж животных.

Кумулятивные свойства препарата изучали по методу Лима с соавт. [8]. Опыт проводили на 30 белых мышах массой 19–20 г. В качестве контроля служили 30 мышей. Все животные содержались на стандартном корме, оди- наковом для подопытных и контрольной групп. Препарат вводили животным ежедневно, индивидуально, при помощи металлического зонда, алиментар- ным путем в виде 30%-ного водного раствора. В течение первых четырех дней животные подопытной группы получали препарат в дозе, равной 0,1 от ранее установленной однократной ЛД50. На 5-е сутки дозу увеличивали в 1,5 раза. В течение 30 сут за всеми животными вели наблюдения, отмечая их смертность. Результаты оценивали по отношению средних эффективных доз острого и подострого экспериментов по формуле Кkum = ЛД50(подостр)/ ЛД50(остр), откуда следует: если коэффициент кумуляции меньше 1, то ис- пытуемый препарат обладает кумулятивными свойствами; если больше 1 – то отмечается повышенная устойчивость к препарату (слабо выраженная куму- ляция) [7].

Местное и кожно-резорбтивное действие инсакара изучали на крысах при нанесении препарата 5 раз с интервалом 5 сут в дозах 1 мл/гол, что в 2,5 раза превышает срок применения в практических условиях, и в 5 раз повы- шенной дозе. Кроме того, в опытах на кроликах изучали местное действие препарата на слизистые оболочки глаз.

Местное действие препарата на кожу изучали на 12 белых беспородных крысах обоего пола массой 250–310 г., разделенных на подопытную и кон- трольную группы по 6 голов. За сутки до эксперимента у каждого животного в области спины выстригали участки кожи размером 3 х 3 см и определяли толщину кожной складки. На выстриженный участок наносили пипеткой препарат в дозе 1 мл. Оценку реакции кожи проводили по системе, принятой по Range Finding Test: очень слабое покраснение – 1 балл, вполне определен- ное покраснение – 2, умеренное, до сильного покраснение – 3, тяжелая эри- тема с образованием корочек – 4 балла.

Действие препарата на конъюнктиву глаза изучали на 3 кроликах. Жи- вотным глазной пипеткой закапали в правый глаз по 2–3 капли испытуемого препарата, а в левый по 2–3 капли чистого подсолнечного масла (контроль). Наблюдение за животными вели в течение 1 ч, и затем в течение 3 сут еже- дневно. Действие препарата на слизистую глаз оценивали по характеру конъюнктивита и кератита.

Кожно-резорбтивное действие инсакара оценивали по специфическим и интегральным показателям через сутки после последней обработки. Гемато-логические исследования проводили на гематологическом анализаторе PCE 90-vet (США) (определяли динамику числа эритроцитов, лейкоцитов, уровень гемоглобина, величину гематокрита). По общепринятым методам выводили лейкограмму и определяли СОЭ. По биохимическим тестам оценивали обмен веществ в организме и работу внутренних органов: почек, печени, поджелудочной железы и др. Основные показатели определяли на биохими- ческом анализаторе «А-125 биосистем» [4–7].

Статистическую обработку цифровых показателей выполняли по Стью- денту–Фишеру на персональном компьютере Pentium-4 с использованием программ Microsoft Excel, Microsoft Access и BIOSTAT.

Результаты и обсуждение

Изучение острой токсичности при пероральном введении. В первые сутки после введения препарата гибель животных отмечали от больших доз препаратов (6000–6750 мг/кг массы тела). Малые дозы не вызывали гибели мышей. Однократное введение препарата в больших дозах вызывало общее угнетение, судорожные явления; мыши зарывались в подстилку и вскоре от- мечали их гибель. В последующие двое суток фиксировали гибель от доз 3750–5250 мг/кг. Максимальной переносимой дозой, при которой не отмеча- ли гибели животных, была 3000 мг/кг. Мыши начинали погибать при введе- нии препарата в дозе 3750 мг/кг. Абсолютная смертельная доза для белых мышей составила 6750 мг/кг (табл. 1). При вскрытии павших животных уста- новлены патологоанатомические изменения, свойственные острому отравле- нию: брыжеечные сосуды кровенаполнены, увеличена печень и селезенка, на слизистой оболочке желудка и кишечника геморрагические воспаления.

 

1. Параметры острого токсического действия препарата инсакар для мышей при введении в желудок

 

Доза, мг/кг

3000

3750

4500

5250

6000

6750

Гибель

0/6

1/6

1/6

3/6

5/6

6/6

Z

d Zd

0,5

1

2

4

5,5

750

750

750

750

750

375

750

1500

3000

4125

Расчет параметров токсичности:

ЛД50 = ЛД100 – Σ Zd : n = 6750 – 9750 : 6 = 5125 мг/кг.

Следует отметить, что после трех суток падежа мышей не отмечено, но общее состояние у некоторых мышей оставалось неудовлетворительным в течение 5 сут. В дальнейшем клиническое состояние нормализовалось.

Таким образом, ЛД50 инсакара при введении внутрь для мышей состави- ла 5125÷226 мг/кг, что дает основание отнести данный препарат к 4 классу токсичности – малоопасные по ГОСТ 12.1.007-76. [2].

Изучение острой кожной токсичности. Установлено, что в течение всего срока наблюдения не отмечали изменений внешнего вида и нарушений видимых физиологических функций. В группах, где наносили препарат в до- зах 8 и 10 мл наблюдали признаки интоксикации по истечении 1–3 сут (тре- мор, судороги, взъерошенность). В течение 10 сут во второй группе пала одна крыса, в третьей – три крысы. Достижение 100%-ного эффекта было невоз- можно ввиду требуемых больших доз препарата. ЛД100 определяли методом пробит-анализа [1].




В результате обработки экспериментальных данных ЛД50 препарата со- ставила 41833 мг/кг.

По гигиенической классификации (ГОСТ 12.1.007-76) в соответствии с установленными параметрами кожной токсичности для крыс препарат инса- кар относится к 4 классу опасности [2].

Изучение кумулятивных свойств. Для изучения кумулятивных свойств установили первоначальную дозу препарата, которая составила 0,1 от ранее установленной однократной ЛД50 – 512,5 мг/кг или 0,0342 мл/гол. 30%-ного водного раствора. Для удобства введения препарата внутрь мышам и после- дующих расчетов, незначительно округлили значения первоначальных доз, которые составили 525 мг/кг или 0,035 мл/гол 30%-ного водного раствора. Результаты приведены в таблице 2.

2. Изучение кумулятивных свойств препарата инсакар

Период введения, сут

Ежедневно вводимая доза, мл/гол.

Ежедневно вводимая доза, мг/кг

Суммарная доза, мг/кг

Пало/ было

%

1–4

5–8

9–12

13–16

17–20

21–24

25–28

0,035

0,0525

0,078

0,118

0,177

0,266

0,40

525

787

1181

1772

2658

3987

5980

2100

3148

4724

7088

10632

15948

23920

0/30

0/30

0/30

2/30

12/30

22/30

30/30

0

0

0

6,6

40

73,3

100

 

В результате обработки экспериментальных данных ЛД50  препарата при многократном введении в желудок составила 13092,8  мг/кг.

Используя формулу Кагана–Станкевича, определили коэффициент куму- ляции:

ЛД50 многократно     13092,8

К= -------------------------- = ---------- = 2,55.

ЛД50 однократно        5125

Учитывая суммарную дозу (ЛД50 многократная) препарата, определили коэффициент кумуляции, который составил 2,55. По классификации веществ по кумулятивным свойствам исследуемый препарат относится к группе ве- ществ со слабо выраженной кумуляцией.

Изучение местного действия на кожу. При нанесении препарата инса- кар у одной из трех крыс регистрировали наличие изменений кожи в течение 1 ч в виде покраснения (2 балла), в течение 12 ч переходящая в слабое по- краснение (1 балл). У второго животного регистрировали слабое покраснение в течение 12 ч. Общая сумма баллов составила 2,5, что позволяет классифи- цировать местно-раздражающее действие препарата как слабое (4 класс опас- ности).

Восстановление функционального состояния кожи протекало без посто- роннего вмешательства в течение суток после прекращения нанесения препа- рата.

Изучение местного действия на слизистые оболочки глаз. Проводили через 1, 24, 48 и 72 ч по изменению кровенаполнения конъюнктивы, наличию лакримаций и состоянию роговицы глаза по 10-бальной системе. Результаты исследований приведены в таблице 3.

При нанесении препарата у кроликов отмечали выраженную гиперемию и слезотечение. Эти явления исчезли через 24 ч.




3. Оценка раздражающего действия препарата инсакар при воздействии на конъюнктиву глаза кролика

Оценка в баллах через (часы)

1

24          48              72

1

2

3

6

6

6

2            0              0

2            0              0

2            0              0

слабовыраженный слабовыраженный слабовыраженный


аздражающий эффект 

Таким образом, препарат обладает слабовыраженным действием на сли- зистую оболочку глаза с восстановлением слизистой оболочки до нормы в течение суток.

Кожно-резорбтивное действие в подостром эксперименте. В течение всего опыта внешних признаков токсикоза и гибели крыс не отмечали. Подопытные животные по своему поведению, внешнему виду ничем не от- личались от контрольных животных.

Результаты оценки влияния препарата на показатели периферической крови крыс приведены в таблице 4.

 

4. Гематологические показатели крыс при накожном пятикратном нанесении препарата инсакар

Показатель

Опыт

Контроль

% к контролю

Эритроциты, 1012/л Лейкоциты, 109/л Гемоглобин, г/л Гематокрит, %

СОЭ, мм/г

7,89±0,32

9,13±0,25

142,16±8,53

44,7±3,67

1,16±0,72

8,29±0,47

9,2±0,19

143,83±8,08

48,9±4,63

1,33±0,54

95,17

99,24

98,84

91,41

87,22

Лейкограмма, % Нейтрофилы сег- ментоядерные Эозинофилы Лимфоциты Моноциты

12,33±3,61

3,0±1,14

83,33±4,12

1,34±1,08

14,66±4,12

2,66±1,08

81,68±4,86

1,0±1,15

84,11

112,8

102,05

133

 

Анализ полученных данных по количеству эритроцитов, лейкоцитов (2 группа), уровню гемоглобина, гематокрита, а также по лейкограмме показал отсутствие различий между подопытными и контрольными животными (Р > 0,05). Отмечено снижение СОЭ на 12,78 % по сравнению с контролем, но данное снижение не существенно.

Результаты изучения влияния препарата на функциональную активность печени, почек и некоторых показателей белкового, жирового и углеводного обмена приведены в таблице 5.

Как следует из таблицы, почти все биохимические показатели у жи- вотных подопытной и контрольной групп находятся примерно на одном уровне и статистически не достоверны (Р > 0,05). Отмечено снижение уровня общего билирубина на 19 % по сравнению с контролем. Данное из- менение значимости не имеет, так как оно связано с тем, что в подопытной группе наблюдали незначительное снижение числа эритроцитов и, соответ- ственно, уменьшение их разрушения.

При убое у крыс взвешивали внутренние органы и определяли массо- вые коэффициенты. Результаты приведены в таблице 6.



5. Показатели функциональной активности печени и состояния белкового, жирового и углеводного обмена крыс при накожном пятикратном нанесении

препарата инсакар

Показатель

Опыт

Контроль

% к контролю

Глюкоза, моль/л Белок общий, г/л Альбумин, г/л

Билирубин общий, мкмоль/л АЛТ, ед/л

ACT, ед/л Щелочная фосфатаза, ед/л

Амилаза, ед/л Остаточный азот,мкмоль/л

Креатинин, мкмоль/л

6,73±0,47

71,33±2,17

28,0±2,89

14,45±10,67

55,5±6,25

168,83±18,64

287,83±79,9

1063,33±203,47

7,01±0,35

55,83±3,83

6,8±0,29

72,5±3,97

27,66±3,36

17,83±12,64

57,0±7,76

166,83±26,10

273,0±67,5

981,66±127,68

7,5±0,22

63,16±8,86

98,97

98,39

101,23

81,04

97,37

101,20

105,43

108,31

93,47

88,39

 

6. Массовые коэффициенты внутренних органов крыс после пятикратного нанесения препарата инсакар

Группа

Почки

Легкие

Селезенка

Сердце

Печень

Инсакар Контроль

6,28±0,64

5,87±0,43

7,22±1,40

5,83±0,21

4,08±0,58

3,44±0,63

3,04±0,23

3,44±0,41

41,94±1,66

37,01±3,68

 

Как следует из таблицы, пятикратное накожное применение препарата не привело к достоверному изменению массовых коэффициентов почек, легких, селезенки, сердца и печени по сравнению с контрольными животными.

Литература

1. Беленький М.Л. Элементы количественной оценки фармакологическо- го эффекта. – Л.: Госмедиздат, 1963. – 151 с.

2.    Гост 12.1.007-76. Система стандартов безопасности труда: вредные вещества: классификация и общие требования безопасности. – М., 1984.

3. Жуленко В.Н., Рабинович М.И., Таланов Г.А. Ветеринарная токсиколо- гия. – М.: Колос, 2001. – 384 с.

4. Клиническая лабораторная диагностика в ветеринарии. – М., 1985. – С. 134–136.

5. Кост Е.А. Справочник по клиническим лабораторным методам иссле- дования. – М., 1975. – 253 с.

6. Методические рекомендации по изучению общетоксического действия фармакологических средств, утвержденные Минздравом РФ 29 декабря 1997 г. // Ведомости Фармакоп. Комитета. – 1998. – № 1. – С. 27–32.

7.   Методические рекомендации по изучению раздражающих свойств и обоснованию предельно допустимых концентраций веществ в воздухе рабо- чей зоны. – 1980. – 25 с.

8. Lim R.K., Rink K.G., Glass H.G. // Arch. Internat. Pharmacodyn. – 1961. – V. 130, № 3–4. – P. 336–353.

 


© 2015 The Author(s). Published by All-Russian Scientific Research Institute of  Fundamental and Applied Parasitology of Animals and Plants named after K.I. Skryabin. 
This is an open access article under the Agreement of 02.07.2014 (Russian Science Citation Index (RSCI)) and the Agreemnt of 12/06/2014 (CABI org / Human Sciences section)