CC BY
27
Рис. 2. Электрическая схема аспирационной установки.
/ — обмотка возбуждения; 2 — реостат; 3 — амперметр; 4 — якорь электромотора
УДК 616-056.43-02:
Значительный рост аллергенной заболеваемости населения все чаще связывают с повышением загрязнения воздуха, воды и пищевых продуктов вредными химическими веществами.
Один из важнейших источников химического загрязнения — синтетические материалы и изделия из них, которые являются, как правило, сложными многокомпонентными системами, способными выделять в окружающую человека среду исходные продукты синтеза пластмасс, продукты превращения и деструкции. Выделяющиеся из Нластмасс вещества относятся к разным классам химических соединений, они могут оказывать на организм как общетоксическое действие, так и давать отдаленные эффекты.
В последние годы исследования аллергенных свойств полимерных материалов (ИМ) и их компонентов все чаще используют для целей гигиенической регламентации их применения. Однако приемы и методы изучения сенсибилизирующего действия пластмасс и их компонентов все еще недостаточно унифицированы, а способы воздействия на лабораторных животных в подобных исследованиях иногда совершенно неадекватны реальным условиям контакта человека с материалом. С учетом сказанного целесообразно проанализировать накопленный опыт гигиенических исследований в этой области.
Уже несколько десятилетий в СССР и за рубежом проводятся интенсивные исследования аллергенного действия ПМ и их связующих — синтетических смол. Если при воздействии таких по-
Описанная аспирационная установка, сохранив качества ранее применяемой, т. е. мобильность, автономность, высокую (до 600 м3/ч) производительность и изокинетичность пробоотбора, обладает такими преимуществами, как бесшумность работы, отсутствие газового выхлопа, надежность и простота системы регуляции мощности работы двигателя, исключение загрязнения поверхности узлов системы за счет подтекания топлива. Данное аспирационное устройство, учитывая его перечисленные характеристики, может быть успешно использовано для изучения загрязнения атмосферного воздуха аэрозолями на улицах городов.
Поступила 14.02.84
лимеризационных пластмасс, как полиолефины (полиэтилен, полипропилен и др.), фторопласты, развития сенсибилизации не наблюдается, то другие высокомолекулярные материалы весьма активны в этом отношении (речь идет в первую очередь о поликонденсационных смолах и пластмассах на их основе). На сенсибилизирующие свойства поликонденсационных смол (фенол- и мочевиноформальдегидных, эпоксидных, полиэфирных) указывают И. Я Гетманец и Л. Д. Ре-зенкина [5], а также Н. А. Лоогна [13].
О. Г. Алексеева и Л. А. Дуева [1] одну из глав своей монографии посвятили аллергии к синтетическим ПМ. Опытами установлено, что фор-мальдегидсодержащие поликонденсационные смолы, в которых оставалось 2 % и более мономера, вызывали развитие выраженной сенсибилизации у всех подопытных животных. Аллергенная активность фенолформальдегидных смол ослаблялась при содержании в них остаточного мономера не более 1 %• Смолы — без свободного формальдегида вообще не вызывали сенсибилизации у животных.
В. Г. Чмут [22] показал взаимное усиление сенсибилизирующего эффекта при внутрикожном введении в дозе 100 мкг мочевиноформальдегид-ной смолы и эпоксидного состава морским свинкам в область уха. Опыты Ш. 3. Загидуллина [8] продемонстрировали развитие сенсибилизации к мономерам — эпихлоргидрнну, малеиново-му ангидриду, хлоропрену и дивинилу — в экспериментах по воспроизведению сенсибилизации
Обзоры
78 + 677.494.7
Г. И. Виноградов, В. О. Шефтель
АЛЛЕРГЕННЫЕ СВОЙСТВА ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ИХ
КОМПОНЕНТОВ
Киевский НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Марзеева
эпоксидными соединениями, а также хлоропрено-выми латексами [7].
Результаты экспериментальных исследований Ш. 3. Загидуллина подтвердили определенную зависимость аллергенной активности эпоксидных соединений от количества свободных эпоксидных групп Эпихлоргидрнн является более слабым аллергеном по сравнению с днэпокснднымн смолами ДЭГ-1 и ЭД-20, а различная аллергенная активность последних связана с количеством свободных эпоксидных групп.
Аллергенные свойства летучих ингредиентов эпоксидной смолы УП-2124 (ЛИЭС) изучены Г. И. Смирновой [17]. При вдыхании морскими свинками смеси ЛИЭС в концентрациях 1 и 0,1 мг/м3 по эпихлоргидрину в течение 4 нед обнаружена отчетливая сенсибилизация организма в опытах in vitro, a in vivo развивался анафилактический шок с летальным исходом. Показана избирательность аллергенного действия ЛИЭС.
Л. П. Бобровских [2] выявил, что 40-дневное введение смолы ЭД-16 и стекловолокна вызывает у белых крыс аллергическую реакцию со стороны пищеварительного тракта. Установлено, что обладают сенсибилизирующими свойствами не все эпоксидные соединения, а только имеющие концевые, открытые эпоксидные группы [20]. При этом степень активности вещества зависит от включенных в него эпоксидных групп. Хотя при синтезе полимеров происходит закрытие эпоксидной группы, в окружающую среду могут мигрировать остаточные мономеры с открытыми эпоксидными группами, способные сенсибилизировать организм.
Г. И. Виноградовым [4] изучена аллергенная активность фталевого ангидрида и формальдегида, способных мигрировать из пластмасс и поступать в организм различными путями в концентрациях на уровне установленных ранее по токсикологическому признаку ПДК или еще более низких. Обобщение полученных данных позволило автору выделить как самостоятельный показатель иммунологический критерий вредности, для характеристики которого важно установить количественную зависимость эффекта от концентрации воздействующего фактора при соблюдении адекватности пути его поступления в организм, а также пределы приспособительных реакций иммунной системы организма, когда к нему предъявляются повышенные требования в условиях функциональных нагрузок.
В литературе имеется немало экспериментальных данных и результатов клинических исследовании, посвященных изучению аллергенных свойств резин и их компонентов.
Л. А. Дуева и М. В Алдырева [6] экспериментально установили факт взаимного усиления аллергенного действия хлоропрена, неозона Д, ди-бутилфталата и тиурама Д при их одновременном присутствии в хлоропреновых латексах.
Н. И. Шуйская и соавт. [24] не рекомендую^ вводить в состав малонаполненных резиновых смесей одновременно несколько ингредиентов, оказывающих выраженное сенсибилизирующее и раздражающее действие, таких как тиурам Д, каптакс, неозон Д, нонокс 1040А, натуральный каучук смокед-шит.
Для уменьшения аллергенной активности хлоропреновых латексов необходимы исключение из их рецептуры некоторых аллергенных ингредиентов, замена их неаллергенными химическими соединениями и снижение количества свободного хлоропрена в материале до 0,1 %.
Резины на основе натурального каучука обладают аллергенными свойствами, хотя сенсибилизирующего действия каучука не обнаружено. И наоборот, новый дивиниловый каучук СКД-ЛГ1Р, вызывающий выраженную сенсибилизацию морских свинок, терял аллергенную активность в модельной резине [23]. Авторы считают, чт& натуральный каучук, содержащий природный белок, усиливает аллергенные свойства входящего в резину тиурама за счет образования с ним полного антигена.
Сенсибилизирующие свойства строительных ПМ оценивали как при затравке животных всем комплексом газовыделений, так и при ингаляционном воздействии отдельных ингредиентов пластмасс. Выраженное аллергенное действие суммы летучих веществ, выделяющихся из лакокрасочных материалов (эмали ЭП-525-РБ, НЦ-2127 и АК-119), обнаружили Р. Ф. Комарова и соавт. [12]. Основанием для заключения явились положительные аллергодиагностическне реакции с бензолом, а у животных, подвергавшихся воздействию эмали ЭП-525-РБ, также с эпихлор-гндрином и гексаметилендиамином. У животных, в организм которых ингаляционным путем поступали летучие продукты из эмали НЦ-2127, отмечены положительные реакции со стиролом. Ха^ рактер и степень выраженности аллергически* реакций позволил авторам прийти к выводу, что сенсибилизирующий эффект изученных лакокрасочных материалов обусловлен преимущественно растворителями.
Г. П. Трубицкая и Р. Ф. Комарова [19] выявили сенсибилизирующее действие при ингаляционной затравке морских свинок комплексом летучих веществ, выделяющихся из поливинилхлорид-ных материалов марок М-258 и КП-216, предназначенных для использования в судостроении. Эти авторы установили, что сенсибилизация организма животных сопровождается повышением содержания гистамина в сыворотке крови и активацией кининовой системы с наибольшей ее выраженностью.
О. Г. Алексеева [1] опубликовала сводку результатов, полученных разными авторами при ингаляционном воздействии на морских свинок ряда химических веществ, в том числе ингредиен-j^ тов ПМ (в скобках указаны сенсибилизирующие
Схема экспериментального изучения аллергенного действия ПМ и их компонентов
*
РЕАКЦИИ КЛЕТОЧНОГО ИММУНИТЕТА: областной трансформации лимфоцитов спонтанного розеткообразования РЕАКЦИИ ГУМОРАЛЬНОГО ИММУНИТЕТА: связывания комплемента дегрануляцин базофилов образования бляшек аутоиммунного гемолиза ФАКТОРЫ НЕСПЕЦИФИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ: завершенная фагоцитарная реакция определение титра комплемента определение титра лизоцима
концентрации в миллиграммах на 1 м3): фтале-вый ангидрид (7,5), малеиновый ангидрид, гекса-метиленднамин, капролактам (10), формальдегид (2,7—7), дивинил и другие летучие продукты латекса СКД-П, эпихлоргидрин и другие летучие продукты смол ЭД-16 и ЭД-20 (1), дифенилгуа-нидин и другие летучие продукты губок. Сенсибилизация животных достигнута при внутритра-хеальном введении 0,75 мг ТМГД. Л. А. Дуева и М. В. Алдырева [6] доказали возможность сенсибилизирующего действия ряда фталатных пластификаторов.
* При ингаляционном воздействии эпихлоргидри-на пороги сенсибилизирующего и общетоксического действия совпадали [3]. Слабое аллергенное действие фурана в экспериментах на морских свинках обнаружил А. Д. Черноусое [21]. Выявлены аллергенные свойства этилакрилата. Среди химических веществ, используемых в качестве добавок к ПМ, химическими аллергенами являются также гидроксиламины, диметилтерефталат, крезолы, изоцианаты, триэтилентетрамин, п-фени-дендиамин, фурфурилиден, хлорбензол.
Исследования последних лет по энтеральной сенсибилизации химическими аллергенами включали в основном пестициды и мало касались веществ, которые могут выделяться- из пластмасс в питьевую воду и пищевые продукты.
Д. П. Качалай и соавт [11] получили четко выраженную сенсибилизацию у морских свинок, которым перорально 8 раз вводили 0,01 мг м-фе-
нилендиамина. При этом данные гистологического исследования слизистой оболочки желудка подтвердили возникновение гастрита.
В. Г. Петруша и Г. П. Иванова [14] изучали сенсибилизирующий эффект, суперпластификаторов для бетонов, в состав которых входят натриевая соль р-нафталинсульфокислоты. Эти авторы отметили развитие гиперчувствительности к указанным веществам при внутрижелудочном введении их морским свинкам на уровне пороговых доз, установленных по биохимическим и физиологическим показателям [9].
Таким образом, в принципе возможно развитие энтеральной сенсибилизации людей и животных, несмотря на более легкое, чем при другом пути поступления аллергена, развитие толерантности. При этом в отличие от инертных макромолекул гаптенными свойствами обладают лишь низкомолекулярные соединения, которые способны конъюгировать с белками организма с образованием комплексных антигенов.
Соединения некоторых металлов, используемых в синтезе ПМ, могут быть причиной аллергических заболеваний органов дыхания и кожи у рабочих ряда производств. Нередко развиваются перекрестные реакции на различные металлы-сенсибилизаторы, в том числе такие компоненты ПМ, как соединения хрома и кобальта [18].
Что касается других металлов, используемых в синтезе полимерных материалов, то о сильных аллергенных свойствах соединений ванадия при
накожном способе нанесения сообщают А. В. Ро-щин и соавт. [15].
Возможность сенсибилизирующего действия на организм ПМ и их компонентов показана при обследовании лиц, имеющих с ними контакт в производственных условиях [10].
Е. Rudski и Н. Schubert [25] сообщают, что в ГДР и Польше среди больных так называемыми резиновыми контактными экземами и дерматитами на ТМТД и другие днтиокарбаматы в эпику-тантном тесте положительно реагировало до 11 %. а на противостаритель резин N-изопропил-N'-фенил-п-фенилендиамин — 8,7 % обследованных При обследовании рабочих завода резин, контактирующих с ингредиентами резин тиура-мом Д и формальдегидом, Е. Н. Сидоренко и соавт. [16] пришли к выводу, что перечисленные химические вещества на этом производстве, как правило, не выступают в роли профессиональных аллергенов.
Приведенный анализ данных литературы и собственный опыт изучения аллергенной активности ПМ и их компонентов, а также методических подходов, используемых при этом, позволяет нам рекомендовать следующую схему экспериментальных исследований в этой области.
В основу построения схемы положен принцип адекватности способа воздействия химического агента на организм экспериментальных животных (ингаляционный, пероральный или накожный) реальным условиям применения ПМ и изделий из них в жилищном и водопроводном строительстве, пищевой промышленности, а также для изготовления одежды и обуви. При этом непосредственным объектом изучения будут являться комплекс летучих веществ и отдельные летучие ингредиенты строительных ПМ, вытяжки (водные, масляные и др.) и отдельные ингредиенты, ПМ, используемых в водоснабжении и пищевой промышленности, ПМ, вытяжки из них и отдельные ингредиенты ПМ, применяемых для изготовления одежды и обуви.
Аллергодиагностика предусматривает использование современных методов оценки состояния Т- и B-систем иммунитета, позволяющих получить достаточно полную информацию о сенсибилизирующем действии на организм различных ПМ и изделий из них.
Реализация настоящей схемы позволяет разработать научно обоснованные гигиенические регламенты применения ПМ с учетом иммунологического критерия вредности.
ЛИТЕРАТУРА
1. Алексеева О. Г.. Цуева Л. А. Аллергия к промышленным химическим соединениям. М., 1978. вЧ
2. Бобровских Л. П. Цнт. Шефтсль В. О. Полимерные материалы. Л., 1982, с. 50.
3. Боканева С. А. Эпихлоргидрин, его токенколого-гнгие-ническая характеристика и значение в гигиенической регламентации новых эпоксидных смол. Автореф. дис. канд. М„ 1980.
4. Виноградов Г. И. — В кн.: Гигиена и токсикология высокомолекулярных соединений и химического сырья, используемого для их синтеза. Л., 1979, с. 5—6.
5. Гетманец И. Я.. Резенкина Л. Д. — В кн.: Профессиональные аллергозы. Рига, 1976, с. 47—52.
6. Цуева Л. А., Алдырева М. В. — Гиг. труда, 1969, № 10, с. 17—19.
7. Дуева Л. А., Зильфен 3. Н. Цнт. Алексеева О. Г., Дуева Л. А.
8. Загидуллин Ш. 3. Цнт. Алексеева О. Г., Дуева Л. А.
9. Иванова Т. П.. Петруша В. Г., Шефтель В. О. — В кн.: Гигиена и токсикология высокомолекулярных соединений и химического сырья, используемого для их синтеза. Л., 1979, с. 176—177.
10. Израилет Л. И.. Тиллака Г. Я., Эглите М. Э. — В кн.: Гигиена и профессиональные заболевания. Рига, 1974, вып. 1, с. 172—176. М
11. Качалай Д. П., Родионов Г. А.. Чубарова 3. в! и др.— В кн.: Вопросы аллергии. Каунас, 1976, с. 27—29.
12. Комарова Р. Ф.. Федорчук С. Я., Водопьянова И. В. и др.— В кн.: Новые методы гигиенического контроля за применением полимеров в народном хозяйстве. Киев, 1981, с. 334—335.
13. Лоогна Н. А. Профессиональные аллергические дерматозы химической этиологии. Патогенез, диагностика, лечение и профилактика. Таллин, 1973.
14. Петруша В. Г.. Иванова Г. П. — В кн.: Новые методы гигиенического контроля за применением полимеров в народном хозяйстве. Киев, 1981, с. 333—339.
15. Рощин А. В., Тараненко А. В.. Муратова Н. 3. — Гиг. труда, 1982, № 2, с. 5—7.
16. Сидоренко Г.. Н., Буслснко А. И., Байда Н. А. и др.— Врач, дело, 1980, № 12, с. 14—16.
17. Смирнова Г. И. — В кн.: Влияние химических факторов внешней среды на здоровье человека. Ростов н/Д, 1981, с. 79—82.
18. Стародубцева А. Т., Еремеева Э. А. — В кн.: Профессиональные аллергозы. Рига, 1976, с. 163—167.
19. Трубицкая Г. П.. Комарова Р. Ф. — В кн.: Гигиена и токсикология высокомолекулярных соединений и химического сырья, используемого для их синтеза. Л., 1979, с. 138—139. Щ
20. Харчснко Т. Ф., Мищенко В. Г.— Гиг. труда, 1974, № 5, с. 27—30.
21. Черноусое А. Д. Изучение аллергенных свойств некоторых соединений фуранового ряда. Автореф. дне. канд. М., 1974.
22. Чмут В. Г.— Гиг. труда, 1981, № 10, с. 26—28.
23. Шумская Н. И.. Петрова Л. П. — В кн.: Ппофессно-( мальпые аллергозы. Рига, 1976, с. 196—199.
24. Шумская Н. И., Петрова Л. П.. Бережнова Л. И. — В кн.: Проблемы аллергии в токсикологии. М., 1982, с. 41—45.
25. Rudski Е.. Schubert И.— Derm. Mschr., 1981, Bd 161, S. 665-671.
Поступила 10.01.84
