Научная статья на тему 'ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕЙСТВИЯ ПЫЛИ КОНЦЕНТРАТОВ РУД РЕДКИХ МЕТАЛЛОВ (ПЫЛЕВЫХ СМЕСЕЙ)'

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕЙСТВИЯ ПЫЛИ КОНЦЕНТРАТОВ РУД РЕДКИХ МЕТАЛЛОВ (ПЫЛЕВЫХ СМЕСЕЙ) Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

CC BY
12
6
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

AN EXPERIMENTAL STUDY OF THE EFFECT OF RARE METALS ORE DUST ON THE RESPIRATORY ORGANS

The author has investigated experimentally the effect of concentrated rare metals ore dust on the respiratory organs. It has been discovered that an intratracheal administration of a beryl concentrate produced in experimental animals pronounced lesions: a diffuse penetrating and specific dust foci in the lung tissue and miliary and submiliary nodules in the regional lymphatic glands. The molybdenum concentrate caused a diffuse penetrating and a moderate fibrosis of the lung tissue; the regional lymphatic glands were affected at a much later period. The titanium concentrate had a weak fibrogenic action. By comparing the action of the ore concentrates dust with that of the rare metals contained therein the author has demonstrated that the mixed dust of ore concentrates, when introduced intratracheally, produced more pronounced and distinct lesions, as compared with the action of the main metal component.

Текст научной работы на тему «ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕЙСТВИЯ ПЫЛИ КОНЦЕНТРАТОВ РУД РЕДКИХ МЕТАЛЛОВ (ПЫЛЕВЫХ СМЕСЕЙ)»

the actual observations made in the Volga river. The author recommends the use of his own formula, since its results coincide with the actual data obtained in the field and also because of its simplicity. In more complicated instances the calculations should be carried out by the A. V. Karauchev's method of finite differences.

The article contains several examples of calculations of the coefficient of dilution and of determing the permissible concentration of harmful substances in the sewage

ft ft ft

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕЙСТВИЯ ПЫЛИ

КОНЦЕНТРАТОВ РУД РЕДКИХ МЕТАЛЛОВ (ПЫЛЕВЫХ

СМЕСЕЙ)

Кандидат медицинских наук О. Я. Могилевская

Из кафедры гигиены труда I Московского ордена Ленина медицинского институт«

имени И. М. Сеченова

Действие на организм пылевых смесей мало изучено. Мы поставили перед собой задачу исследовать действие некоторых рудных концентратов как пылевых смесей на органы дыхания. Исследованию были подвергнуты следующие образцы пыли: 1) молибденовый концентрат: МоБ»— 94,5%, ЭЮг свободной — 5,5%; 2) титановый концентрат: ТЮ2 — 54,7%; РеО —38,7о/о, 5Ю2 свободной — 2,16%, ^О — 1,09%>, прочие примеси — 3,35°/о; 3) берилловый концентрат: ВезА12[51вС)18] — 90%, вЮ* свободной— 10°/о.

Дисперсность пыли, которую определяли микроскопией препаратов, полученных методом экранирования, во всех образцах была весьма высока — до 90% пылинок имели размер менее 2 |а.

Для изучения действия указанных видов пыли мы воспользовались бескровным интратрахеальным методом введения вещества. Белым крысам однократно вводили взвесь ;пыли в стерильном физиологическом растворе в дозе 50 мг (в 0,6 мл физиологического раствора). В работе было использовано 26 крыс. Считая эти 'наблюдения предварительными, мы ограничили их сроки 5 и 7 месяцами. Часть животных была забита через 5, часть — через 7 месяцев. На протяжении всего 'периода наблюдения не отмечалось каких-либо заметных нарушений в поведении и состоянии животных, однако вес их во всех трех сериях опытов оказался различным. Если животные контрольной группы имели среднюю прибавку в весе за 5 месяцев 103 г, то подопытные при затравке титановым концентратом имели 95,5 г, молибденовым — 74,5 г и берилловым — 54 г.

Органы животных, забитых в указанные выше сроки, подвергали морфологическому исследованиюНаиболее резкие морфологические изменения наблюдались у крыс, которым интратрахеально вводили пыль концентрата берилла. Все крысы этой серии были забиты через 5 месяцев.

Приводим протокол морфологического исследования органов одной из крыс первой серии.

Крыса № 29. 14/111 1957 г. введено интратрахеально 50 мг бериллового концентрата. Крыса очень слабо прибавляет в весе (за 5 месяцев всего 42 г). Исходный вес 14/111—148 г, конечный Ю/УШ: 190 г. Ю/УШ крыса аабита. Крыса пониженного питания. Со стороны внутренних органов никаких особенностей не отмечено.

Гистологическое исследование: в легких диффузный межуточный процесс, местами резко выраженный, за счет разрастания лимфоидных клеток, гистиоцитов и фибрс-

' При проведении гистологических исследований мы пользовались консультацией проф. П. П. Движкова.

бластов. На фоне диффузной пролиферации видны отдельные пылевые очажки, состоящие из пылевых частиц, гистиоцитов и фибробластов (рис. 1). В утолщенных межалв-веолярных перегородках и пылевых очажках видны тонкие волокна соединительной ткани. В просветах альвеол много клеток отпавшего альвеолярного эпителия с фагв-

Рис. 1. Берилловый концентрат (через 5 месяцев после введения)—диффузный межуточный процесс, на фоне которого видны пылевые очажки, проросшие соединительнотканными волокнами. Увеличение 20X7. Окраска по ван

Гизону.

Рис. 2. Молибденитовый концентрат (через 5 месяцев после введения) —диффузный пролнферативный процесс в легочной ткани. Увеличение 20X5. Окраска гематоксилин-эозином.

цитированными кристаллами берилла. В бифуркационных лимфатических узлах множество милиарных и субмилиарных узелков из клеток эпителиоидного типа, внутри которых хорошо видна пыль. Остальные органы без особенностей.

Описанная картина была характерна для всех животных. В некоторых случаях диффузная пролиферация приводила к образованию безвоздушных полей, среди которых можно было видеть сдавленные бронхи.

Таким образом, концентрат берилла в короткий срок вызывал выраженный диффузный межуточный процесс в легких с образованием соединительнотканных волокон и резких изменений в регионарных лимфатических узлах.

Во второй серии опытов 8 крысам также интратрахеально было введено 50 мг концентрата молибденита. Эта группа животных меньше отставала в весе, никаких нарушений в их состоянии не отмечалось. Животные были забиты через 5 и 7 месяцев.

Приводим протокол морфологического исследования одной из крыс второй серии опытов.

Крыса № 28. 14/III 1957 г. интратрахеально введено 50 мг концентрата молибденита. Исходный вес 14/Ш—128 г, конечный 10/III—175 г. Прибавление в весе 47 г. 10/VI1I крыса забита декапитацией. На вскрытии отмечается пониженное питание. Легкие запылены; остальные внутренние органы без особенностей.

Гистологическое исследование: в легких межуточный пролиферативный процесс, местами довольно резко выраженный, с явлениями склероза, особенно в местах скопления пыли (рис. 2). Вокруг бронхов инфильтраты из клеток лимфоидного и гистио-цитарного характера. В регионарных лимфатических узлах небольшая пролиферация ретикуло-эндотелия. Остальные органы без особенностей.

У крыс, забитых через 7 месяцев, явления выражены несколько резче, к диффузному межуточному процессу 'присоединяется склероз лимфоидной ткани вокруг бронхов и сосудов. Особенно резко нарастают к этому времени изменения в лимфатических узлах, в которых через 7 месяцев отмечается распространенная пролиферация ретикуло-эндотелия, свидетельствующая о резком раздражении ретикуло-эндо-телиальной системы.

Таким образом молибденовый концентрат (молибденит) вызывает прогрессирующий диффузный межуточный процесс в легких с исходом в склероз и резкую реакцию в регионарном лимфатическом аппарате.

В третьей серии опытов 8 животным интратрахеально было введено по 50 мг титанового концентрата. Отставание в весе животных этой группы в среднем было наименьшим. Животные были забиты через 5 и 7 месяцев.

Приводим протокол вскрытия и морфологического исследования одной из крыс третьей серии.

Крыса № 6. 12/111 1957 г. интратрахеально введено 50 мг титанового концентрата. Исходный вес крысы 132 г, конечный I0/VIII—185 г. Прибавление в весе 53 г. Крыса несколько пониженного питания. Макроскопически отмечается сильное запыление легких. Остальные органы без особенностей.

Гистологическое исследование: легкие сильно запылены, отмечается диффузный межуточный процесс, более выраженный в местах скопления пыли (рис. 3). Вокруг бронхов пролиферация лимфоидной ткани. В регионарных лимфатических узлах явления незначительной пролиферации ретикулярных клеток. Остальные внутренние органы без особенностей.

При более длительном сроке наблюдения (7 месяцев) в утолщенных межальвеолярных перегородках отмечено появление тонких колла-геновых волокон. В остальных органах и через 7 месяцев изменений не отмечается.

Резюмируя полученные нами данные, можно установить, что характер патогенного действия пыли концентратов руд редких металлов существенно различен в зависимости от состава пыли. В концентрате берилла решающим является присутствие в пыли соединений бериллия; в других исследованных образцах концентратов значение соединений редкого металла менее выражено. Это можно подтвердить кратким описанием морфологических изменений в легких подопытных животных.

При действии бериллового концентрата, представляющего собой силикат бериллия, на фоне резко выраженного диффузного межуточного процесса вокруг пылевых частиц возникают отграниченные очажки, состоящие из гистиоцитов, фибробластов и соединительнотканных волокон. В регионарных лимфатических узлах скапливается большое колн-

чество милиарных и субмилиарных узелков из эпителиоидных клеток. Молибденовый концентрат дает также выраженный диффузный межуточный процесс в легочной ткани, однако образования отграниченных очажков не наблюдается. Регионарные лимфатические узлы в этой серии опытов вовлекаются в процесс позднее — через 7 месяцев, давая пролиферацию ретикуло-эндотелия. Образования милиарных узелков, присущих бериллу, не наблюдается. К этому же времени в утолщенных альвеолярных перегородках появляются соединительнотканные волокна.

Рис. 3. Ильменитовый (титановый) концентрат (через 5 месяцев после введения) — участок диффузного межуточного процесса. Увеличение 20X5. Окраска по ван Гизону.

Наименее интенсивным, однако тоже достаточно отчетливо выраженным, может быть признано действие титанового концентрата, который хотя и вызывает диффузный пролиферативный процесс, но степень развития его меньше, чем в двух предыдущих случаях, и сосредоточен он главным образом в местах скопления пыли. Действие его на регионарный лимфатический аппарат выражено слабо.

Таким образом, характер и интенсивность действия пыли рудных концентратов на легочную ткань находятся в тесной зависимости от химического состава пыли.

Отличаются ли морфологические изменения, развивающиеся в легких при воздействии пыли концентратов от изменений, вызываемых пылью металлов, входящих в состав концентратов? Для решения этого вопроса мы использовали материалы, полученные нами в предыдущие годы при исследовании действия пыли редких металлов и их соединений 1.

При исследовании действия пыли окиси титана нами было установлено, что последняя при введении ее в той же дозе, что и титановый концентрат, вызывает весьма незначительные морфологические изменения в легочной ткани. Они ограничиваются умеренной гиперплазией лимфатических фолликул вокруг бронхов, а также небольшим скоплением клеток лимфоидного и гистиоцитарного характера вокруг пыле-

1 О. А. М о г и л е в с к а я. Гигиена и санитария, 1954, №4, стр. 20—25; 1956, № 3, стр. 20—23. Симпозиум по проблеме пневмокониозов 20—25 мая. Тезисы докладов

М., 1957, стр. 56.

3 Гигиена и санитария, № 4

33

вых частиц. Ни узелкового, ни диффузного межуточного процесса в легких при этом не наблюдалось.

Н. М. Демиденко 1, наблюдая изменения в легочной ткани при интратрахеальном .введении чистой окиси железа, также установила незначительную выраженность их, т. е. оба основных компонента пылевой смеси при раздельном введении оказались весьма слабо действующими. В то же время пылевая смесь, состоящая из ТЮг—54,7!%, РеО— 37%, БЮг свободной — 2,16%, М^О— 1,09%, вызвала диффузный межуточный процесс, правда, менее выраженный, чем при введении других концентратов, но все же достаточно отчетливый. В данном случае пылевая смесь оказалась более активной.

Однако не во всех случаях различие в действии пыли рудного концентрата и пыли чистого металла или его окислов может быть объяснено усилением (или ослаблением) действия смеси. Здесь может играть роль также характер химического соединения вещества, которое входит в состав пыли.

Последнее подтверждается сравнением действия пыли бериллового концентрата и пыли чистой окиси бериллия. Вводя в 1954 г. интра-трахеально белым крысам ныль чистой окиси бериллия в дозе 50 мг, мы получили у животных гнойный бронхит, значительные периваску-лярные и перибронхиальный инфильтраты, подвергающиеся склерозированию. Изменения со стороны межальвеолярных перегородок была незначительны. Морфологические изменения, вызванные берилловым концентратом, слагались из диффузного межуточного процесса в легочной ткани и образования пылевых гранулем.

Характерным для пыли бериллового концентрата было образование в бифуркационных лимфатических узлах множества милиарных и. субмилиарных узелков из эпителиоидных клеток. Подобных изменений при действии пыли чистой окиси бериллия нам обнаружить не удалось. Следует считать, что в данном случае усиление действия пыли бериллового концентрата по сравнению с действием пыли окиси бериллия было обусловлено изменением химического состава (берилл представляет собой силикат, бериллия, в соответствии с чем специфические морфологические изменения, присущие бериллию, развиваются на фоне морфологических изменений, характерных для силикатоза).

Третий исследованный нами вид пыли рудного концентрата — молибденовый концентрат, содержащий 94,5% Мо52, — вызвал у белых крыс нри интратрахеальном введении изменения, весьма близкие к изменениям, обусловленным пылью чистого металлического молибдена. В этих случаях имел место явный продуктивный межуточный процесс, позднее — перебронхиальный и периваскулярный склероз. Однако каждый из видов пыли имел свои особенности: при действии пыли молибденового концентрата не наблюдалось пылевых гранулем, характерных для молибденовой пыли, но зато гораздо более выраженными были морфологические изменения в регионарных лимфатических узлах.

Выводы

1. Пыль концентратов руд некоторых редких металлов (Мо, Ве П) при интратрахеальном однократном введении в дозе 50 мг вызывает различную реакцию со стороны легочной ткани:

а) пыль концентрата берилла вызывает диффузный нролифератив-ный процесс в легочной ткани, на фоне которого развиваются очаги продуктивного воспаления, состоящие из пылевых частиц, фибробластов, гистиоцитов и соединительнотканных волокон, развивающиеся уже через 5 месяцев после введения пыли; в регионарных лимфатических же-

1 Кандидатская диссертация. М., 1953.

лезах появляются милиарные и субмилиарные узелки из эпителиоид-ных клеток;

б) пыль молибденового концентрата (молибденит) вызывает при тех же условиях введения диффузный, пролиферативный процесс в более поздние сроки (через 7 месяцев), дающий умеренный диффузный фиброз; к этому же времени развивается поражение регионарных лимфатических узлов;

в) пыль титанового концентрата вызывает менее выраженный межуточный процесс; реакция на него со стороны регионарных лимфатических узлов незначительна.

2. Сопоставление действия пыли рудных концентратов и пыли редких металлов, входящих в их состав, показывает, что смешанная пыль рудного концентрата может вызывать более выраженное (и даже отличное по характеру) действие по сравнению с действием основного компонента этой смеси — редкого металла.

ЛИТЕРАТУРА

Д а л ь М. К. Гиг. труда и тех. безопасности, 1934, № 2, стр. 16.—Миллер С. В. В кн.: Труд и здоровье сварщиков вольтовой дугой. Харьков, 1940, стр. 6.—Динке-лис С. С. В кн.: Борьба с силикозом. М., 1955, т. 2, стр. 348.—Attygalle D., King Е. J., Harrison С. V., Brit. J. Industr. Med., 195(5, v. 13, p. 41,—Fair-hall L. T. a oth., The Toxicity of Molybdenum, 1945 (Public Health Bulletin N. 293).

Поступила 30/X 1958 r.

AN EXPERIMENTAL STUDY OF THE EFFECT OF RARE METALS ORE DUST ON THE RESPIRATORY ORGANS

O. Ya. Mogilevskaya, candidate of medical sciences

The author has investigated experimentally the Effect of concentrated rare metals ore dust on the respiratory organs. It has been discovered that an intratracheal administration of a beryl concentrate produced in experimental animals pronounced lesions: a diffuse penetrating and specific dust foci in the lung tissue and miliary and submi-liaTy nodules in the regional lymphatic glands.

The molybdenum concéntrate caused a diffuse penetrating and a moderate fibrosis of the lung tissue; the regional lymphatic glands were affected at a much later period. The titanium concentrate had a weak fibrogenic . action. By comparing the action of the ore? concentrates dust with that of the rare metals contained therein the author has demonstrated that the mixed dust of ore concentrates, when introduced intratracheal^, produced moró pronounced and distinct lesions, as compared with the action of the main me>tal component.

ft ft ft

К ФИЗИОЛОГИЧЕСКОМУ ОБОСНОВАНИЮ РАЦИОНАЛЬНОСТИ ПЕРЕДОВЫХ ПРИЕМОВ ТРУДА ТОКАРЕЙ

Ю. В. Мойкин

Из Института гигиены труда и профессиональных заболеваний АМН СССР

Применение скоростного и силового резания металла в механических цехах машиностроительных предприятий значительно увеличило в общем балансе времени работы токарей процент времени,, затрачиваемого рабочим на вспомогательные операции, связанные с подготовкой к резанию металла и управлением станком в процессе обработки детали. Это не только снижает производительность труда токарей, но и вызывает у них повышенное утомление, поскольку большая часть вспомогательных приемов является или чисто ручными, или машинно-ручными.

3*

35

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.