ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ПАТОЛОГИЯ: ПРОБЛЕМА ПРЕВЕНТИВНОЙ МЕДИЦИНЫ. КОНЦЕПЦИЯ ПЕРВИЧНОЙ ПРОФИЛАКТИКИ
реклама
ПРЕВЕНТИВНА МЕДИЦИНА МЛ №2 (78) 2011 р. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ПАТОЛОГИЯ: ПРОБЛЕМА ПРЕВЕНТИВНОЙ МЕДИЦИНЫ. КОНЦЕПЦИЯ ПЕРВИЧНОЙ ПРОФИЛАКТИКИ Д.Д. Зербино, академик НАМН Украины, чл.-корр. НАН Украины, д. мед. н., профессор /Институт клинической патологии Львовского национального медицинского университета имени Даниила Галицкого/ ЧАСТЬ 12* БОЛЕЗНИ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ: ОЛОВОМ, НИКЕЛЕМ, ВАНАДИЕМ Постановка проблемы Группа тяжелых металлов, обсуж даемая в данной статье, не обладает столь высокой надобностью для различных отраслей промышленности, как ртуть, свинец, кадмий, хром. Тем не менее, в конкретных производственных условиях и бытовых ситуациях олово, никель, ванадий могут вызвать скрытую и явную патологию, острые или хронические заболевания. Каждый из этих тяжелых металлов привлек внимание химиков, профпатологов, экологов, работающих под эгидой Всемирной организации здравоохранения. Поэтому в уникальной серии «Гигиенические критерии состояния окружающей среды», начатой еще в 1979 году, вышло три книги (выпуски 15, 81, 108), посвященные им: «Олово и оловоорганические соединения» (1984) [6], «Vanadium» (1988) [12], «Nickel» (1988) [13]. Оловянная болезнь «Общая выработка олова в мире в 1975 г. составила 236 тысяч тонн» [6] Источник олова – оловянные руды, главная из них – касситерит (оловянный камень, окись олова IV). Вторичный источник – оловянный лом. Олово используется для лужения стали, для упаковки пищевых продуктов, в качестве припоя, в составе подшипников, в различном машинном оборудовании, электрооборудовании, в производстве автомобильных радиаторов, кондиционеров, при производстве генераторов, электронной аппаратуры и компьютеров (рис. 1). Сплав меди и олова называют бронзой. Металлы со включением олова, используемые для отливки или покрытия подшипников, известны под названием «баббит» [6]. Заболевания, развивающиеся при контактах с оловом, могут быть острыми и хроническими (рис. 1, 2). Воздействие неорганических соединений олова может проявляться в виде острого гастроэнтерита. Такие наблюдения трактуются как отравления различными пищевыми соками при попадании в них олова. Так, зарегистрированы явления гастроэнтерита после употребления томатного сока (113 случаев), основные симптомы – спазмы желудка, диарея, эрозия слизистой оболочки [6]. Типичные симптомы в виде тошноты, рвоты и диареи были у больных, употреблявших консервированные персики (85 случаев) [6]. Неорганические соединения олова могут вызвать острое воздействие (отравление), а при длительном ингаляционном и пероральном попадании олова развиваются специфические заболевания, трактуемые как «эффекты» [6] (рис. 1). Эффекты, развивающиеся при *Части 1–11 опубликованы в журнале «Мистецтво лікування» №№1–10/2010 и 1/2011. 100 воздействии соединений олова, могут возникать при ингаляционном или накожном его влиянии. При последнем – очень редки. Хроническое специфическое заболевание – пневмокониоз; как следствие ингаляции пыли, содержащей соединения олова, – станноз. Станноз наблюдался у рабочих, занятых обжигом олова, плавкой олова, а также подвергающихся воздействию пыли, содержащей окись олова (рис. 2). Никелевая болезнь «Мировое производство никеля – около 700 тысяч тонн в год (1979)» [5] В программе глобального мониторинга, принятой ООН (1980), никель охарактеризован как один из наиболее опасных загрязнителей окружающей среды, обладающий сильным токсическим и как предположение – канцерогенным потенциалом. Это подтверждают результаты исследований молекулярного механизма действия никеля на клеточном, тканевом, органном уровнях [8]. Источники никеля – никелевые руды. Получается никель путем обжига обогащенного никелевого концентрата [3]. Никель широко используется в промышленности, особенно в процессах легирования стали и для гальванизации. Поступление никеля с пищей составляет 1–5%. Чрескожное всасывание может достигать 55–75% в течение 24 часов. Сходные темпы всасывания отмечают и при ОЛОВО: ПРОФЕССИИ И БОЛЕЗНИ – ОСТРЫЕ И ХРОНИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ [6, 7] Профессии, связанные с риском воздействия олова Выплавка олова Извлечение олова из вторичных источников Очистка олова Лужение стали Использование олова как припоя (в сплавах, для упаковки пищевых продуктов) Заболевания: острые и хронические эффекты Острые: острый гастроэнтерит, потребление фруктовых соков, контактные поражения кожи Хронические (ингаляционное воздействие): пневмокониоз (станноз) Рис. 1 ХРОНИЧЕСКОЕ ИНГАЛЯЦИОННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ОЛОВА: СТАННОЗ [6] Источник олова Пыль, содержащая окись олова Симптомы и заболевания рабочих Астматические приступы Обжиг металлического олова Пневмокониоз Восстановление металлического олова из оловянной руды Пневмосклероз Плавка олова – оксид олова Пневмокониоз Рис. 2 поступлении никеля через легкие. В крови никель образует комплексы с альбумином и L-гистидином. Наиболее высокие концентрации никеля находят в почках, легких, костях. Нередко развиваются кожные поражения по типу контактных экзем аллергического характера. Сенсибилизация организма соединениями никеля иногда приводит к развитию экземы у парикмахеров и медицинских работников, а также при ношении одежды, имеющей никелированную фурнитуру (особенно у женщин). Как профессиональное заболевание контактные никельэкземы отмечают у лиц, занятых в процессах гальванизации [15] (рис. 3). У 20 гальванизаторщиков, случайно выпивших воду, загрязненную никелем, острое отравление проявлялось тошнотой, рвотой, болью в животе, диареей, головной болью, головокружением, сонливостью и другими симптомами. Данные симптомы исчезли в течение нескольких часов, но у 7 человек сохранялись до двух суток [16]. Контакт кожи человека с водорастворимыми солями никеля приводит к развитию дерматита, а их ингаляция – к раздражению дыхательных путей и астме (например, при гальваническом никелировании). При добыче и переработке руд, пирометаллургическом получении металла, электросварке хроническая ингаляционная экспозиция оксидов и сульфидов никеля создает канцерогенную опасность, подтвержденную эпидемиологически. Особо токсичен ввиду высокой летучести и липидорастворимости карбонил никеля, вызывающий при острой экспозиции развитие пневмонита с дыхательной недостаточностью и симптомами поражения центральной нервной системы, а при хронической – рака полости носа и легких [17]. Никель может оказывать аллергизирующее влияние, в частности – способствовать возникновению экземы рук. Он присутствует в табачном дыме [9]. Гиперчувствительность к никелю – наиболее частая причина контактной гиперчувствительности у женщин, особенно в молодом возрасте. Реакция на никель оказалась положительной у 15–20% обследованных женщин, у мужчин – около 1%. Важную роль в развитии аллергии к никелю играют генетические факторы. Наиболее часто гиперчувствительность к никелю развивается при систематическом контакте с никелированными поверхностями или никель-содержащими сплавами. Сенсибилизация к никелю может привести к развитию экземы рук или системного контактного дерматита. Для подтверждения профессионального никелевого дерматита рекомендуется определять содержание никеля в ногтевых пластинках [18]. Утверждают, что аллергией, вызываемой никелем, в средней Европе страдают каждая 8-я женщина и каждый 20-й мужчина. У 52% эпикутанно сенсибилизированных к никелю лиц развивается аллергическая контактная экзема [12]. У 57 рабочих, занимавшихся изготовлением столовой посуды из нержавеющей стали, содержавшей никель, и у 144 рабочих по производству никеля исследовали кожную реакцию. Из 1289 проведенных проб аллергическую реакцию на никель выявили у 7,6% испытуемых, в том числе у 11,9% женщин и 2,8% мужчин. Среди лиц с повышенной чувствительностью к никелю женщины составляли 82,7%, мужчины – 17,3%. Реакция на никель у женщин и некоторых мужчин молодого возраста связана с длительным ношением украшений из никеля [11]. Опросным методом у 4998 женщин разного возраста изучили частоту кожных проявлений, связанных с использованием никельсодержащих предметов. Положительные ответы получены у 1461 (29,2%) женщины, из них у 390 (26,7%) отмечался дерматит в области верхних конечностей. В большинстве случаев аллергия на никель наблюдалась у женщин моложе 30 лет. Наиболее часто причиной аллергии являлись серьги, затем следовали браслеты, пояса, пуговицы и другие предметы бижутерии [14] (рис. 3). Таким образом, никель является наиболее частой причиной аллергического контактного дерматита. Повреждения кожи появляются в местах, которые контактируют с украшениями и другими предметами, содержащими никель. Никель можно считать профессиональным аллергеном парикмахеров, розничных торговцев, поставщиков, уборщиков, слесарей и механиков. Никель, содержащийся в продуктах питания, в некоторых случаях может вызвать появление везикул на пальцах (дисгидрозная экзема кистей) у людей, страдающих аллергией на никель. Ванадиевая болезнь «Мировая добыча ванадиевых руд превышает 10 тысяч тонн в год» [1] Пр омыш л е нным ис то чником полу ч е ния вана дия с лу жат титаномагнетивные, осадочные железные и некоторые ванадиевые руды [1]. Ванадий наиболее широко используется в производстве инструментальных и конструкционных сталей; входит в состав сплавов для постоянных магнитов и в состав катализаторов. Ванадий – ценный конструкционный металл для ядерных реакторов. Применяется также как протрава в текстильной промышленности. Используется для производства феррованадия, как катализатор в производстве серной кислоты, в процессах органического синтеза, в стекольном производстве. Острые отравления ванадием подразделяют на легкие, средней тяжести и тяжелые [1]. Для острой интоксикации характерен латентный период (от 1 до 6 суток). Его длительность зависит от концентрации в воздухе, индивидуальной чувствительности организма и свойств соединений ванадия. Химически чистая пятиокись ванадия оказывает действие быстрее окислов ванадия [1]. Симптомы острого отравления ванадием наблюдали при чистке котлов, работающих на неочищенной нефти. Через 30 минут – 1 час пос ле начала работы пос традавшие жаловались на насморк, слезотечение, сухость в горле, загрудинную боль. Через 6–24 часа НИКЕЛЬ: ОСНОВНЫЕ ПРОФЕССИИ И БОЛЕЗНИ [11, 12, 14, 15] Профессии, связанные с риском воздействия никеля Добыча руды Переработка руды Гальванизация Изготовление посуды Изготовление бижутерии Заболевания: острые и хронические эффекты Дерматиты Контактная экзема рук Профессиональный дерматит Рак полости носа Бронхогенный рак Рис. 3 ВАНАДИЙ: ИСТОЧНИКИ ВЫБРОСА В ВОЗДУХ И ТОКСИЧЕСКОЕ ВЛИЯНИЕ НА ЧЕЛОВЕКА [1, 3, 4, 10] Источники поступления Токсическое влияние на организм человека Конъюнктивиты, назофарингиты, Металлургия ванадия дерматиты, бронхиты, бронхиЖидкое топливо – альная астма, пневмосклероз выбросы после сжигания Пыль пятиокиси ванадия Зола после сгорания жидкого топлива (содержит окислы ванадия) Рис. 4 www.health-medix.com 101 ПРЕВЕНТИВНА МЕДИЦИНА наблюдались сухой кашель, сильная одышка, усталость, угнетенное состояние. Аэрозоли окислов ванадия нередко вызывают острую аллергическую реакцию: бронхоспазм, риниты с носовыми кровотечениями [1]. Для легкой степени интоксикации характерны явления ринита с обильным отделяемым из носа, часто – с примесью крови при сморкании, чихании, а также першением и жжением в глотке. Вслед за ринитом может развиваться сухой кашель с небольшим отделением вязкой мокроты, общая слабость, разбитость. Помимо раздражения слизистой оболочки верхних дыхательных путей часто наблюдаются конъюнктивиты. Характерные симптомы интоксикации средней тяжести: конъюнктивит, катар верхних дыхательных путей, бронхит с экспираторной одышкой и бронхоспазмом. Кроме того, у большинства пострадавших отмечаются нарушения деятельности пищеварительного тракта – рвота и понос. У части больных наблюдались кожные интоксикации в виде различных высыпаний и эк зем. Д ля тяжелой формы помимо риноназофарингита характерно развитие бронхита и бронхопневмонии. Проявляются и другие общие симптомы – головная боль, рвота, понос, сердцебиение, потливость, общая слабость. Отмечаются резко выраженные невротические реакции, тремор пальцев рук. У отдельных лиц с тяжелой формой интоксикации развивалась экзема. При хронической интоксикации ванадием развиваются глубокие изменения органов дыхания, обус ловленные раздражающим действием ванадия, а также биохимические и функциональные нарушения, связанные с общим резорбтивным влиянием ванадия. Хронические заболевания органов дыхания протекают в виде диффузного пневмосклероза, хронического бронхита, хронических ринитов и фарингитов [1]. Другие исследователи, изучающие влияние соединений ванадия, наблюдали конъюнктивиты, воспаление слизистой оболочки носа, бронхиты, реже – гастриты. Имели место общие симптомы: бледность кожи, зеленовато-черная окраска языка, приступы кашля (иногда с кровавой мокротой), одышка, боль в груди, бронхит, повышение кровяного давления, дрожание пальцев [1]. Наблюдали также случаи профессиональных воспалительных заболеваний кожи – в виде папулезной сыпи на конечностях и лице, а также возникновение экземы. Эти симптомы аллергического характера проявились обычно в начале работы с соединениями ванадия [3]. Некоторые авторы различают местное и резорбтивное действие ванадия, т.е. могут развиваться дерматиты, конъюнктивиты, поражения слизистой оболочки носа, ротовой полости, верхних дыхательных путей, бронхиты, бронхиальная астма. Наиболее частые проявления такой патологии свидетельствуют о преимущественно воздушном воздействии соединений на организм человека [11]. Необычное явление обнаружено в почвах Болгарии – содержание ванадия на 10–15% выше, чем в почвах других стран. С этим фактом связывают большую частоту миокардиодистрофий с расстройствами сердечного ритма, наблюдаемую у жителей этой страны [1]. Экспериментальные данные свидетельствуют, что хроническая интоксикация ванадием вызывает у животных тяжелые 102 МЛ №2 (78) 2011 р. деструктивные изменения суставного хряща, подтверж денные морфологически (A. Mravcova, L. Puzanova, ЧССР) [4]. Заключение Продолжаем настойчиво подчеркивать главную идею, важную для проблем превентивной медицины, – любой тяжелый металл может отрицательно воздействовать на человека. Это происходит скрыто при малых «дозах» и «прикрыто» компенсаторно-приспособительными реакциями. При «массивных» воздействиях развивается конкретная патология и даже нозология. Естественно, ряд факторов определяет характер ответа (эффекта): состав соединения, в которые входит металл; его масса или доза; время воздействия; мишень (орган, система); пол, возраст, общее состояние организма. Все это следует учитывать, разрабатывая систему первичной профилактики на конкретном производстве. Первичная профилактика патогенного влияния металлов стандартна: предотвращение возможных воздействий – защита работающих. В случаях заболевания – своевременное выведение из организма металлов и их соединений, активное лечение, при необходимости – с включением энтеросорбции, гемосорбции, лимфосорбции. Литература 1. Ванадий и его роль в загрязнении окружающей среды / Под ред. А.В. Рощина. – М., 1978. – 97 с. 2. Влияние окружающей среды на здоровье человека. – Женева: ВОЗ, 1974. – 410 с. 3. Вредные вещества в промышленности. Справочник для химиков, инженеров и врачей. Изд. 7-е. Том ІІІ. Неорганические и элементорганические соединения / Под ред. Н.В. Лазарева, И.Д. Гадаскиной. – Л.: Химия, 1977. – 608 с. 4. Кактурский Л.В. VІ международный симпозиум «Молибден, ванадий и другие микроэлементы» // Архив патологии. – 1990. – №6. – С. 76–77. 5. Никель. Химический энциклопедический словарь. – М.:Сов. энциклопедия, 1983. – 792 с. 6. Олово и оловоорганические соединения. Гигиенические критерии состояния окружающей среды: 15. – Женева: ВОЗ, 1984. – 127 с. 7. Раннее выявления профессиональных болезней. – Женева: ВОЗ, 1988. – 298 с. 8. Строчкова Л.С., Юрова А.В., Жаворонков А.А. Влияние никеля на организм животных и человека // Успехи современной биологии. – 1987. – №103. – С. 142–155. 9. Toran A., Saez B. R., Rovira R. Niquel. Funciones en el organism e importancia en alimentacion // Alimentaria. – 1987. – Vol. 24, №186. – P. 51–54. 10. Cikrt M. Vanadium. Hygienicko-toxikologicky prehled // Pr. Lek. – 1986. – Vol. 38, №10. – P. 457–462. 11. Hums R. Nickelexposition – Nickelsensibilisierung // Dermatol. Monatsschr. – 1986. – Vol. 172, №12. – P. 697–706. 12. Körner U., Häberle M. Freisetzung von Nickel aus Edelstahlkochtopfen – ein Risiko fur Nickelallergiker? // Allergologie. – 1991. – Vol. 14, №4. – P. 144–148. 13. Nickel // Environ. Health Criteria. – 1989. – Vol. 108. – 165 p. 14. Radhi A.S.J., Al-Tawil N.G., Jamil H. The prevalence of nickel dermatitis among females in Iraq. 4th Int. Conf. Nickel Metal. And Toxicol. Espoo, 5–9 Sept., 1988: Abstr. – Helsinki, 1988. – P. 78. 15. Raithel H.-J. Nickel und seine Verbindungen – arbeitsmedizinisch-toxikologische Aspekte. Teil A: Vorkommen – Berufskunde – Aufnahme und Metabolismus – Gesundheitsstorungen // Arbeitsmed., Soziamed., Praventimed. – 1987. – Vol. 22, №11. – P. 268–274. 16. Sunderman E., William Jr. Clinical pathology of nickel. 4th Int. Conf. Nickel Metab. and Toxicol., Espoo, 5–9 Sept., 1988: Abstr. – Helsinki, 1988. – P. 11. 17. Sunderman F.W., Oskarsson A. Nickel // Metals and Theirlompounds Environ: Occurrence, Analysis, and Biol. Relevance. – Weinheim etc., 1991. – P. 1101–1126. 18. Menne T. Nickel hypersensitivity. 4th Int. Conf. Nickel Metab. And Toxicol., Espoo, 5–9 Sept., 1988: Abstr. – Helsinki, 1998. – P. 1. 19. Vanadium // Environ. Health Criteria. – 1988. – Vol. 81. – 170 p.
