wirkung von asbest und asbest-quarz-gemischen im intraperitonealtest an ratten

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  • International Archives of

    Int Arch Occup Environ Health 42, 169-183 ( 1979) (k ulmthmalanml Envilrrn tlalHealthc: Springer-Verlag 1979

    Wirkung von Asbest und Asbest-Quarz-Gemischen imIntraperitonealtest an Ratten*W Weller

    Medizinische Abteilung des Silikose-Forschungsinstituts der Bergbau-Berufsgenossenschaft (Chef-arzt: Prof Dr W T Ulmer), Hunscheidtstrafe 12, D-4630, Bochum 1, Bundesrepublik Deutschland

    Effects of Asbestos and Asbestos-Quartz-Mixtures in Intraperitoneal Test on Rats

    Summary The effects of chrysotile B and crocidolite as well as of quartz-asbestosdust mixtures were studied in intraperitoneal tests with rats lasting up to 6 months.An assessment was made based on organ weight determinations and pathologicalexaminations.The following results were obtained: The weight of lung lymph nodes, of cranialmesenteric lymph nodes, and most of all the total lymph node weight obtained byaddition of both values show an unequivocal correlation to dust injections Croci-dolite provokes a considerable greater quantitative reaction than chrysotile Ifmixed with quartz chrysotile has an inhibitory effect, whereas for crocidolitealmost an addition of the effects of quartz and asbestos components can beobserved.After an injection of chrysotile and crocidolite the modifications in the momentumare rather scarce; they do not occur in other organs Crocidolite however, causesextensive adhesions of omentum, liver, lien and diaphragm Both asbestos dusts areto be classified as fibrogenic; a progression of modifications does not take place.Ferruginous bodies were only found after a test period of 6 months in the groupwith the highest crocidolite dose As particular pathological modifications in allcrocidolite groups ascites and ovarian cysts were observed There were no indica-tions as to the pathogenesis of these modifications.

    Key words: Asbestos Asbestos-quartz-dust-mixtures Intraperitonealtest -Pathology

    Zusammenfassung Im Intraperitonealtest an Ratten wurde bis zu 6 Monaten Ver-suchszeit die Wirkung von Chrysotil B und Krokydolith sowie Mischungen vonQuarz mit den genannten Asbeststauben gepruft Die Beurteilung erfolgte durchOrgan-Gewichtsbestimmungen und pathologische Untersuchungen.Die Untersuchungen hatten folgendes Ergebnis: Allein die Gewichte der Lungen-lymphknoten und der cranialen Mesenteriallymphknoten sowie vor allem das aus

    * Mit Unterstiitzung des Bundesministeriums fiir Arbeit und Sozialordnung

    0304-0131/79/0042/0169/$ 3 00

  • beiden Werten gebildete Gesamt-Lymphknotengewicht weist eindeutige, inter-pretierbare Beziehungen zu den Staubinjektionen auf Krokydolith ruft einewesentlich gr 6 otere quantitative Reaktion als Chrysotil hervor Im Gemisch mitQuarz hat Chrysotil eine hemmende Wirkung, wahrend sich beim Krokydolithnahezu eine Addition der Wirkung der Komponenten Quarz und Asbest ergibt.Nach Injektion von Chrysotil und Krokydolith sind die Veranderungen im Netzeher sparlich, in anderen Organen gar nicht vorhanden Beim Krokydolith tretenjedoch umfangreiche Verklebungen von Netz, Leber, Milz und Zwerchfell auf.Beide Asbeststaube sind als fibrogen einzustufen, eine Progression der Verande-rungen findet nicht statt.Asbestkorperchen konnten erst nach 6 Monaten Versuchszeit in der Gruppe mitder h 6 chsten Krokydolithdosis festgestellt werden Als besondere pathologischeVeranderungen wurde in allen Krokydolith-Gruppen das Auftreten von Aszitesund Ovarialzysten beobachtet Hinweise auf die Pathogenese dieser Verranderun-gen haben sich nicht ergeben.

    Schliisselworter: Asbest Asbest-Quarz-Gemisch Intraperitonealtest Patho-logie

    Die pathogenen Eigenschaften von Asbeststauben sind einmal die Induktion einerFibrose und zum anderen die Kanzerogenitat Tierexperimentell sind die unterschied-lichen Asbestarten in zahlreichen Untersuchungen gepruift worden (u a Pott et al ,1976 ; Engelbrecht und Burger, 1973 ; Obersicht: Bohlig und Otto, 1975).

    Im vorliegenden Versuch sollte die Kombinationswirkung von Chrysotil und Kroky-dolith mit Quarz untersucht werden Die Untersuchung von Kombinationswirkungenist auch von grower praktischer Bedeutung So sind Asbest und Quarz z B im Asbest-zement und im Talkum gleichzeitig vorhanden Der angewendete Intraperitonealtestist nicht nur fuir die Quarzstaub-Injektion, sondern auch fuir die Asbeststaub-Appli-kation eine gut untersuchte Methode (Pott et al , 1976 ; Weller, 1977) Die Unter-suchung wurde mit insgesamt 6 Monaten Versuchszeit als relativer Langzeitversuchdurchgefihrt Dies ist sicher ausreichend fir die Erkennung von fibrogenen Eigen-schaften, im allgemeinen jedoch nicht ftir die Ermittlung der Kanzerogenitat NachPott et al ( 1976), deren Untersuchungen nach der Methode von Tumorversuchendurchgefiihrt wurden, sind hierzu, selbst bei relativ hoher Asbeststaubdosis, minde-stens 9 bis 12 Monate Versuchszeit erforderlich Andererseits besteht bei der in unserenUntersuchungen angewendeten Methodik die M 6 glichkeit der Erkennung von Friih-veranderungen Besonderer Wert wurde bei der Versuchsauswertung auf die Ermittlungquantitativer Parameter gelegt.

    Methodik

    Die Untersuchungen wurden an insgesamt 197 weiblichen SPF-Sprague-Dawley-Ratten, ZuchtWIGA, in sauberer Haltung durchgefiihrt.

    Eine detaillierte Aufstellung der Versuchsgruppen, der Art und Menge der injizierten Staubesowie der Tierzahlen je Gruppe gibt Tabelle 1 Die Tiere hatten bei Versuchsbeginn ein Alter von12 Monaten.

    170 W Weller

  • Wirkung von Asbest und Asbest-Quarz-Gemischen

    Tabelle 1 Versuchsschema

    Gruppen Gruppe Behandlung Tierzahlbezeichnung Asbest Quarz untersucht Verluste

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    Normalkontrolle 1 5 5 6 1

    Chrysotil 2 a 5 5 6 1Kontrolle b 10 5 7 -

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    Krokydolith 3 a 5 5 7Kontrolle b 10 5 7 -

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    Quarz 4 a 5 5 7 -Kontrolle b 10 5 5 2

    c 15 5 7 -

    Chrysotil 5 a 5 15 5 7+ Quarz b 10 10 5 7

    c 15 5 5 7

    Krokydolith 6 a 5 15 5 7+ Quarz b 10 10 5 7 -

    c 15 5 5 6 1

    171

    Bei den Asbestst Luben handelt es sich um UICC-Standardstlube Krokydolith und Chrysotil B 1 ,als Quarzstaub wurde D 6 rentruper Quarz Nr 120 verwendet Der Staub wurde ohne Hilfsmittel inphysiologischer Na CI-L 6 sung suspendiert, jedes Tier erhielt eine intraperitoneale Injektion von 1 mlmit der in Tab 1 angegebenen Staubmenge Nach 3 und 6 Monaten Versuchszeit wurde aus jederVersuchsgruppe ein Teil der Tiere mit Ather betlubt und durch Entbluten aus der Vena jugularisund der Arteria carotis get 6 tet Nach Bestimmung des Tiergewichtes wurden folgende Organe ent-nommen und gewogen: Leber, Milz, Netz, Lungenlymphknoten, craniale und caudale Mesenterial-lymphknoten Je nach Befund wurden auch aul Serhalb des Netzes gelegene Veranderungen, Ovarien,Peritonealfliissigkeit und Tumoren entnommen Von dem entnommenen Material wurden histo-logische Schnitte bzw Ausstriche angefertigt.

    Ergebnisse

    a) Allgemeines

    Aus Tabelle 1 geht hervor, da 3 wihrend der Versuchszeit 6 von 197 Tieren gestorbensind Mit 0,5 % verendeten Tieren/Monat liegt dieser Wert au Berordentlich niedrig.Sechs Wochen post injectionem starb je ein Tier aus den Gruppen 3 und 6, den Kroky-dolith-Gruppen Die Sektion ergab bei beiden Tieren einen ausgepragten Aszites Dievier anderen Tiere hatten ublicherweise auftretende Todesursachen: Abmagerungen in-folge Hochwachsen der Zihne, Enteritis sowie zwei verendete Tiere ohne besonderenBefund.

    Wir danken Herrn Dr Robock fiir die Beschaffung der Asbeststaube

  • 172

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  • Wirkung von Asbest und Asbest-Quarz-Gemischen

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