CC BY
10
щенности на рабочих местах и проверку защитного заземления рентгеновской техники. Измерения шума, вибрации и электромагнитного излучения должны проводиться по необходимости исходя из специфики объекта.
Все эти мероприятия позволяют обеспечить благоприятные условия производственной среды и в большей мере относятся к аттестации рабочих мест, чем к вопросам радиационной безопасности. Но учитывать данные вопросы при оформлении СЭЗ на деятельность с ИИИ необходимо.
Следующей стадией при оформлении СЭЗ являются организационные вопросы. К ним относятся наличие документа об обучении по радиационной безопасности и инструкции по радиационной безопасности, перечня мероприятий при аварийной ситуации, программы производственного контроля, договора на техническое обслуживание рентгеновской техники, СЭЗ заключения на источник как на продукцию и регистрационное удостоверение Минздравсоцразвития РФ, организация медицинских осмотров, индивидуального дозиметрического контроля, учета доз пациентов. При наличии всех перечисленных документов оформляется СЭЗ на деятельность с ИИИ.
В дальнейшем заявитель обращается в отдел лицензирования Управления Роспотребнадзора, и, представив необходимые документы [4], получает лицензию. Описанный выше процесс в первую
очередь справедлив по отношению к лечебно-профилактическим учреждениями, но принципиальная схема применима к любой работе с ИИИ.
Литература
1. МУК 2.6.1.1797—03. Контроль эффективных доз облучения пациентов при медицинских рентгенологических исследованиях. — М., 2004.
2. Основы государственной политики в области обеспечения ядерной и радиационной безопасности Российской Федерации на период до 2010 года и дальнейшую перспективу // Российская газета. — 2004. - 7 апреля. - № 3448.
3. Петручук О. Е., Бедрии А. В., Щепин В. О. Профилактика водных факторов риска по общественному здоровью населения г. Краснодара / Под ред. О. П. Шепина. - М., 2007.
4. Постановление Правительства РФ от 25 февраля 2004 г. № 107 "Об утверждении положения о лицензировании деятельности в области использования источников ионизирующего излучения". — М., 2004.
5. Постановление Правительства Российской Федерации от 30.06.2004 г. № 322 "Об утверждении положения о Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека". - М., 2004.
6. Федеральный закон от 09.01.1996 № З-ФЗ "О радиационной безопасности населения". — М.. 1996.
7. Федеральный закон от 30.12.2001 № 196-ФЗ "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения". — М., 2001.
Поступила 26.06.09
О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2009 УДК 613.6
В. И. Баранов', Е. А. Сопова2, П. В. Земляной3
ГИГИЕНА ТРУДА И ГИГИЕНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ, ПРИМЕНЕНИИ И УТИЛИЗАЦИИ НАНОМАТЕРИАЛОВ
'Канд. мед. наук, доцент, зав. кафедрой общей гигиены и медицины труда Российской медицинской академии последипломного образования. Москва (info@rmapo.ni); 'отд. гигиены труда ФГУЗ Центр гигиены и эпидемиологии в Москве (fguz@mossanepid.ru)
V. 1. Baranov, Ye. A. Sopova, P. V. Zemplyanoy. - OCCUPATIONAL HYGIENE AND HYGIENIC REGULATIONS DURING THE MANUFACTURE, USE, AND UTILIZATION OF NANOMATERIALS
This paper gives information on the action of nanoparticles when interacting with biological objects and penetrating into them. The high chemical activity of nanoparticles determines their enhanced biological activity against living organisms. Due to their special properties and sizes, the nanoparticles can penetrate across the cell membranes or between the cells and spread to various organs and systems by different mechanisms (endocytosis and transcytosis). In vitro and in vitro investigations of human exposure to nanopowders strongly suggest the occurrence of inflammatory processes, oxidative stresses in the lung and peripheral organs when such powders are inhaled. A few days after intracheal administration, the nanoparticles (30-60 nm in size) penetrate into the cells of the liver, kidney, and gonads and, moreover, primarily impair the mitochondria and penetrate into the nucleus, carrying the viruses on their arms into the cell nucleus.
By taking into account the penetrating capacity of nanoparticles into various human organs and tissues and into cell substances, there are a number of problems and questions as both positive in the use of nanoparticles in medicine and other branches of industry as materials that can deliver a drug to the involved organs, by improving the properties of many materials, and negative, such as the development of new forms of abnormalities that are still unknown medicine. In this connection, it is necessary to develop technical regulations on their manufacture, use, storage, transportation, and utilization and those on the realization of various imported materials containing the nanoparticles and obtained by nanotechnologies.
Key words: occupational hygiene, nanomaterials
Нанотехнологии являются обширной сферой исследовательской и производственной деятельности, связанной с созданием и использованием материалов, которые имеют характерный размер первичных структур не более 100 нм. Использование нанотех-
нологий обещает значительные достижения в получении принципиально новых свойств создаваемых материалов, объектов и изделий на их основе.
Наиболее развитые государства мира концентрируют усилия в области развития нанотехноло-
[гиена и санитария 6/2009
гий в рамках крупных государственных и межгосударственных программ. Так, например, Sixth Framework Programme рассматривает нанотехнологию как одно из семи важнейших направлений развития научно-технического прогресса Европейского союза.
В ближайшие годы ожидается значительное увеличение промышленного производства наномате-риалов, технология которых во многих случаях основана на предварительном получении нанопо-рошков и их последующем переделе (компактиро-вании). Однако особые свойства наночастиц, которые являются чрезвычайно привлекательными, например для создания новых наноматериалов, становятся крайне опасными при взаимодействии с биологическими объектами и проникновении в них.
Особые свойства наночастиц обусловлены относительным увеличением доли атомов, находящихся в приповерхностных слоях наночастиц и имеющих электронную структуру, которая отличается от электронной структуры атомов, присутствующих в объеме наночастицы. Доля поверхностных атомов возрастает с уменьшением размера частиц, вследствие этого наночастицы приобретают особые физические и химические свойства по отношению к массивным образцам, что может проявляться, в частности, в изменении их реакционной способности, появлении у наночастиц каталитической активности, которая не свойственна частицам больших размеров. Высокая химическая активность наночастиц определяет их повышенную биологическую активность по отношению к живым организмам.
Развитие разработок в области нанотехнологий и наноматериалов привело к формированию в последние годы нового направления исследований — нанотоксикологии, в котором изучаются возможные вредные последствия контакта человека с на-нообъектами. В настоящее время исследования воздействия наночастиц на окружающую среду и организм человека являются крайне актуальными для разработки обоснованных методов безопасной работы в области нанотехнологий.
Основным каналом возможного проникновения нанопорошков в организм человека являются органы дыхания. Выполненные нами к настоящему времени исследования показывают, что вдыхаемые наночастицы могут осаждаться на всей протяженности дыхательных путей, благодаря малому размеру они могут проникать через клеточные мембраны или между клетками, распространяясь в разные органы и системы по различным механизмам (эндо-цитоз и трансцитоз). Защитные барьеры оказываются неспособными препятствовать проникновению и распространению наночастиц в организме человека.
Исследования воздействия нанопорошков на организм, выполненные in vitro и in vivo [1], убедительно свидетельствуют о возникновении воспалительных процессов, окислительных стрессов в легких и периферийных органах при вдыхании таких порошков. Исследование тканей и клеточных культур подтверждает физиологическую реакцию организма модельных животных, проявляющуюся
в окислительных стрессах, в апоптозе как следствие контакта клеток организма с наночастицами.
Показано, что наночастицы нитрида кремния, карбида вольфрама и серебра могут воздействовать на целостность барьера кровь—мозг и оказывать на мозг непосредственное воздействие. Исследования показали, что наночастицы размером 30—60 нм через несколько дней после интратрахеального введения проникают в клетки печени, почек, гонад. Причем наночастицы в первую очередь повреждают митохондрии, проникают в ядро клетки, неся на "своих плечах" вирусы [2, 3].
Таким образом, приведенные данные свидетельствуют, что при использовании наноматериалов необходимо предусматривать опасность возникновения бактерионосительства, а также мито-хондриальных болезней, связанных с мутагенным воздействием ультрадисперсных систем (в первую очередь наночастиц) на митохондриальную и бактериальную ДНК. Весьма интересно и важно отметить, что многие ядра, содержащие бактерии, имели отчетливые признаки апоптоза. Это дает основания полагать, что не только повреждение митохондрий, но и проникновение бактерий и вирусов вместе с наночастицами в ядро клетки человека может стимулировать программированную клеточную гибель.
Биологическая активность наночастиц и биокинетика процессов с их участием определяются физико-химическими свойствами наночастиц — размером, формой, химическим и фазовым составом, степенью агрегации, при этом определяющее значение могут иметь свойства непосредственно поверхности наночастиц. Через поверхность наночастиц обеспечивается их непосредственный контакт с биологическими объектами.
Естественно, что изменение состава поверхности изменит химическую активность наночастиц и будет воздействовать на их биологическую активность, возможные токсикологические характеристики, механизм переноса, накопления во внутренних органах и системах человека и взаимодействия с ними. Исследования, проведенные с высокодисперсными порошками нитрида кремния, модифицированного оксидом иттрия, показали, что существенное значение для проявления токсических свойств имеют свойства поверхности.
К настоящему времени выполнены лишь крайне ограниченные исследования, устанавливающие взаимосвязь таких свойств наночастиц, как размер, форма и доза воздействия, и биологических эффектов. Отсутствие необходимых экспериментальных данных не позволяет установить единую совокупность параметров, определяющих токсикологические свойства различных нанопорошков, однако можно считать установленным, что биологическая активность частиц возрастает при уменьшении их размера и увеличении удельной поверхности.
Получаемые в настоящее время по различным технологиям нанопорошки имеют сильно различающиеся физико-химические свойства, поэтому каждый порошок может проявлять специфическое биологическое воздействие на организм человека и следствием этого является необходимость проведения токсикологических исследований каждого
конкретного объекта. Разработка обобщенных критериев оценки возможной токсичности нано-порошков представляется задачей будущего, однако в настоящее время следующая совокупность физико-химических характеристик нанопорошков может рассматриваться как необходимая для их аттестации при изучении возможной токсичности:
— распределение частиц по размерам;
— форма;
— степень агломерации;
— кристаллическая структура;
— химический состав (средний по объему и распределение по объему);
— химический состав поверхности;
— удельная поверхность;
— поверхностный заряд, пористость.
Для оценки токсичности нанопорошков и нано-материалов in vivo целесообразно оценивать:
— путь частицы в организме;
— время пребывания наночастицы в организме;
— эффекты, оказываемые наночастицами на клеточные и тканевые функции;
— доступ к кровообращению через кожу.
Разработка экспресс-методов оценки безопасности наночастиц должна входить в число важнейших приоритетов развивающихся нанотехнологий, учитывая ожидаемое широкое распространение на-номатериалов в мировом промышленном производстве и появление рисков как непосредственного контакта людей с наночастицами при получении и переработке, так и в результате их возможного распространения и накопления в окружающей среде — воздухе, воде, почве. Цель максимально эффективного и безопасного использования наномате-риалов может быть достигнута только усилиями исследовательских групп, в которые входят специалисты разных, но взаимодополняющих направлений — токсикологии, медицины, молекулярной биологии, физической химии, материаловедения, биохимии, иммунологии.
Нами накоплен определенный опыт оценки и прогнозирования токсичности и опасности нанопорошков с помощью экспресс-методов на основании сопоставления токсичности изученных нами более чем 20 порошков в хроническом эксперименте и оценки их токсичности с помощью экспресс-ме-
тодов (определение дзета-потенциала эритроцитов и буккального эпителия, культура клеток Веро). Полученные результаты позволят в значительной степени сократить сроки гигиенической регламентации наносоеди нений.
Таким образом, полученные данные свидетельствуют, что нанотехнологии как ключевой приоритет обозримого будущего ставят перед гигиенической наукой целый ряд задач по разработке критериев гигиенического нормирования безопасных условий производства (получения), применения, использования, хранения, транспортировки и утилизации различных наноматериалов, а также разработку методик по определению наночастиц в различных средах (воздух, вода, биосреды). Причем в силу уникальных физико-химических свойств наночастиц и особенностей их биологического действия разработанные до настоящего времени критерии гигиенического нормирования не могут быть использованы, что требует обоснования принципиально новых подходов к гигиенической регламентации нанотехнологий и наноматериалов.
Учитывая, что нанотехнологии и продукты их изготовления уже применяются в виде лекарственных препаратов и маркеров в медицине, косметологии, автохимии, металлокерамике, кибернетике, производстве строительных материалов, продуктов питания и в других областях народного хозяйства необходима разработка технических регламентов на их производство, применение, использование, хранение, транспортировку и утилизацию, а также на реализацию различных импортных материалов, содержащих наночастицы и полученных с помощью нанотехнологий.
Л итература
1. Лебкова Н. П., Баранов В. И. // Бюл. экспер. биол.
- 2004. - Т. 137, № 6. - С. 633-637.
2. Лебкова Н. П., Баранов В. И. // Бюл. экспер. биол.
- 2006. - Т. 141, № 5. - С. 596-600.
3. Лебкова Н. П., Баранов В. И. // XXI Российская конференция по электронной микроскопии. ЭМ 2006: Тезисы докладов. — Черноголовка, 2006. — С. 242.
4. Мир материалов и технологий: Наноматериалы, нанотехнологии, наносистемная техника. — М., 2006.
- Т. 6, вып. 10.
Поступил! 26.06.09
С КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 2009 УДК 614.4:658.547.5
И. Н. Иванова', Л. И. Нестерова2, Л. С. Смирнова3
САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СХЕМЫ РАЗМЕЩЕНИЯ И УДАЛЕНИЯ ОТХОДОВ В АМБУЛАТОРНО-ПОЛИКЛИНИЧЕСКИХ УЧРЕЖДЕНИЯХ
'Главный врач филиала ФГУЗ Центр гигиены и эпидемиологии в городе Москве в СЗАО; гзав. отделом гигиены Л ПУ филиала ФГУЗ Центр гигиены и эпидемиологии в городе Москве в СЗАО; 'врач отдела гигиены ЛПУ филиала ФГУЗ Центр гигиены и эпидемиологии в городе Москве в СЗАО (т. 8-499-193-92-47)
В работе предложен порядок проведения санитарно-гигиенической экспертизы организации работы по накоплению и удалению отходов в ЛПУ для подготовки и выдачи заключения по документу "Схема размещения и удаления отходов в учреждении", который может быть использован врачами-экспертами в практической деятельности.
Ключевые с лова: ЛПУ, удаление отходов
