К ВОПРОСУ О СОВМЕСТНОМ ДЕЙСТВИИ НА ОРГАНИЗМ ПАРОВ БЕНЗОЛА И АЦЕТОНА Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

к ВОПРОСУ О СОВМЕСТНОМ ДЕЙСТВИИ НА ОРГАНИЗМ ПАРОВ БЕНЗОЛА И АЦЕТОНА

Н. А. Жилова

Из кафедры общей гигиеиы I Московского рпдена Ленина иеднцинского института

имени И. М. Сеченова

В современной промышленности (авиационной, вагоностроительной, автомобильной, мебельной, кожевенной и других) широк:» используются различные виды органических растворителей, в частности бензол и ацетон, которые входят в состав нитрокрасок и нитролаков, употребляются в качестве растворителей красок. В производственной обстановке весьма часто приходится встречаться с одновременным воздействием этих токсических веществ. Действие на организм паров бензола и ацетона каждого в отдельности изучено достаточно полно, но характер их совместного влияния недостаточно известен.

По классификации Н. В. Лазарева, ацетон, обладающий малым коэффициентом распределения в системе масло—вода (0,235) относится к III группе наркотических веществ. Бензол с коэффициентом распределения 400 располагается на границе VI—VII групп. Е. И. Люблиной (1955) было установлено, что вещества с неодинаковыми физико-химическими свойствами обладают не только различной силой биологического эффекта, но и различным характером действия этих веществ. Это дает основание ожидать, что при совместном воздействии таких ядов реакция организма будет значительно отличаться от той, которая наблюдалась бы при действии этих веществ в отдельности.

Н. В. Лазарев (1929—1931), Е. И. Люблина (1955—1958), Т. А. Штессель (1937—1938) 'при изучении наркотического действия и изменения сгибательного рефлекса в условиях острой затравки установили, что при совместном действии слабых (из первых пяти групп неэлектролитов, по Н. В. Лазареву) или сильных наркотических веществ наблюдается простое суммирование эффекта. Если же в паре наркотических веществ одно относится к одной из низших групп (в данном случае ацетон — III группа), а другое — к одной из высших (бензол — VI—VII группа), то суммирование будет неполным.Ж-Нишияма (Ni-schiyama, 1957) указывал даже на менее значительное уменьшение количества лейкоцитов при совместной затравке животных бензолом и ацетоном, чем под влиянием одного бензола. Однако при комбинированном действии больших концентраций бензола и ацетона в условиях острого опыта отдельные авторы отмечали и усиление действия смеси (М. И. Ольшанский и В. В. Лихачева, 1935). Что касается длительного совместного воздействия бензола и ацетона в малых концентрациях (что часто имеет место в производственных условиях), то вопрос этот не получил до последнего времени достаточного освещения. Изучение его и послужило темой данной работы.

Нами изучались условия труда при окраске изделия на заводе «Электросвет» имени П. Н. Яблочкова, где в воздух рабочих помещений поступают пары бензола и ацетона. Проводилось общее медицинское обследование рабочих, исследование состояния периферической крови, фагоцитарной активности лейкоцитов крови, а также были разработаны материалы о заболеваемости рабочих с временной утратой трудоспособности.

Выяснено, что в процессе окраски изделий концентрация паров ацетона может достигать 0,1—0,3 мг/л, паров бензола — 0,09—0,2 мг/л. Медицинскому обследованию подверглись 54 женщины, работающие с бензолом и ацетоном (лакировочное отделение), и 40 женщин, работающих вне контакта с химическими веществами вообще (карандаш-

пая фабрика имени Сакко и Ванцетти). Возрастной состав обследованных был примерно одинаков — от 20 до 49 лет. Большинство обследованных имело стаж работы до 6 лет. Значительная часть работниц лакировочного отделения предъявляла жалобы на головную боль, головокружения, быструю утомляемость, кашель, першение и царапание в горле. Отдельные работницы жаловалис. на ухудшение аппетита и раздражение кожи рук, были единичные жалобы на кровоточивость слизистых носа и десен (2 человека).

При анализе состояния крови женщин, работающих в лакировочном отделении (54 человека), у 12 было обнаружено количество эритроцитов ниже 4 млн. и гемоглобина менее 57%; 15 работниц имели нерезко выраженную лейкопению (менее 5000 в 1 мм3). При изучении лейкоцитарной формулы почти у половины работниц лакировочного отделения выявлена тенденция к лимфоцитозу и монопения. У женщин контрольной группы указанные изменения красной и белой крови наблюдались в единичных случаях (1—3 человека).

У 52 женщин, работающих в лакировочном отделении, и у 26 работниц контрольной группы производилось исследование фагоцитарной функции белой крови по методике Платонова. Более низкий уровень фагоцитарной активности лейкоцитов по фагоцитарному числу1 был обнаружен у женщин, работающих в лакировочном отделении, по сравнению с работницами контрольной группы (табл. 1).

Таблица I

Фагоцитарная активность лейкоцитов

Наименование отделения Число обследованных работниц Фагоцитарное число Среднее квад-ратическое отклонение Средняя ошибка

ЛаксрсЕочьое отделение (работа с бен-

золом и ацетоном) ........ 52 40,4 ±7,02 ±0,98

Картонажный цех (контроль) .... 26 48,6 ±4,96 ±0,97

Следует отметить, что более низкие показатели фагоцитарного числа у работниц лакировочного отделения наблюдались у лиц с длительным стажем работы.

При выявлении связи уровня заболеваемости с фагоцитарной активностью лейкоцитов крови как показателем защитных способностей организма обнаружились значительно более высокие показатели заболеваемости среди рабочих с низкой фагоцитарной активностью (табл. 2), что должно быть отнесено за счет понижения общей сопротивляемости организма.

Таблица 2

Общая заболеваемость с потерей трудоспособности и уровень фаг'оцитарной активности лейкоцитов крови у женщин, работающих в лаки(свочном отделении

Фагоцитарное число Число Заболеваемость на 100 рабочих

рабочих число случаев количество дней нетрудоспособности

Ниже 40 на 100 нейтрофилов От 40 и выше . ...... 23 29 252 96 2 039 665

1 Фагоцитарным числом называется число фагоцитирующих нейтрофилов на ««считанных.

2*

19

3 5|40

ю /2 Начало 2 4 Недели затравки

Ш 12

Рис. 1. Изменение количества лейкоцитов и фагоцитарной активности при затравке кроликов ацетоном, бензолом и при их

совместном применении. А—содержание лейкоцитов; Б—фагоцитарная активность; I — бензол 0,05 ыг/л+ацетон 2 мг/л (кролик 12); ? —ацетон 2 мг/л (кролик 6);

бензол

0.05 0,05

мг/л мг/л

(кролик (кролик

А); В).

4 — бензол

Несмотря на сравнительно небольшое количество обследованных работниц, данные табл. 2 настолько показательны, что не могут быть игнорированы.

Для более подробного изучения комбинированного влияния на организм паров бензола и ацетона нами проводились экспериментальные исследования на подопытных животных (кроликах). В опытах вели

наблюдения за весом, общим состоянием и поведением животных, состоянием системы крови (процент гемоглобина, количество эритроцитов, рети-кулоцитов, лейкоцитов с подсчетом лейкоцитарной формулы), за состоянием нервной системы (методом хронаксимет-рии), а также исследовали фагоцитарную активность лейкоцитов как показатель иммунобиологической резистентности организма. Затравку животных производили динамическим способом в специальной камере (путем беспрерывной подачи воздуха с определенными концентрациями бензола и ацетона) по 4 часа ежедневно в течение 3 месяцев. На каждую концентрацию или сочетание концентраций под опытом было по 3 кролика, всего 25 кроликов. Работа состояла из следующих частей: 1) изучение действия на организм животного ацетона в концентрациях 2 и 0,2 мг/л (как наиболее часто встречающихся) и 2) изучение совместного действия бензола и ацетона в комбинациях: I — ацетона 2 мг/л + бензола 0,5 мг/л; II — ацетона 2 мг/л бензола 0,05 мг/л; III — ацетона 0,2 и г/л + бензола 0,05 мг/л: IV — ацетона 0,2 мг/л + бензола 0,5 мг/л.

Затравку животных одним бензолом в указанных концентрациях мы не производили, так как на этой же кафедре в гот же период изучение действия чистого бензола в подобных же условиях и по одинаковой методике проводилось Т. А. Козловой и А. П. Волковой, данные которых в дальнейшем использовались для сравнения.

При выполнении первой части экспериментальной работы было установлено, что у животных, подвергавшихся воздействию одного ацетона в концентрации 2 мг/л, на всем протяжении затравки отмечается увеличение количества лейкоцитов на 2500—3000 и эритроцитов на I млн. к концу затравки. Однако количество гемоглобина почти у всех животных несколько снизилось (на 3—6%). Заметного изменения фагоцитарной активности не обнаружено (рис. 1). Слабо выраженное в на-

I

М/г ^ е

^4

ц > ^

II

Ъ*

4Ц* 81а

начат?. 4 6 е

10 12 Начат г 4 Недели затравки

8 10 /2

Рис. 2. Изменение количества лейкоцитов и фагоцитарной активности при затравке кроликов ацетоном, бензолом и при их

совместном применении. Л — содержание леПкоцитов; Б — фагоцитарная активность; I — бензол 0.5 мг/л+ацетон 0,2 ыг/л (кролик 15); 2 —ацетон 0.2 мг/л (кролик 1); 3 — бензол 0.6 мг/л (кролик Б); 4 — бензол 0,5 мг/л (кролик Г).

чале опыта укорочение хронаксии при концентрациях ацетона 2 мг/"л уже к концу 3-й недели сменилось постепенным ее удлинением. При микроскопическом исследовании срезов из органов подопытных животных особых изменений обнаружено не было.

Под действием ацетона в концентрации 0,2 мг/л изменения были выражены слабее: имели место лишь тенденция к слабому увеличению количества лейкоцитов (рис. 2) и небольшое удлинение нервно-мышечной хронаксии к 8-й .неделе (на 0,02—0,03 МИ), а не к 3-й неделе затравки, как было при действии 2 мг/л ацетона; фагоцитарная активность заметно не изменялась. Каких-либо существенных морфологических изменений в органах животных выявлено не было.

При изучении совместного действия бензола и ацетона из-

I

и

§ ^ 8

4

-.У I 1

II II И

А

1- й го

Начало Л 4 С 8 10 17. Напало 2 4 В 8.10 12 Недели затраВки

Рис. 3. Изменение количества лейкоцитов и фагоцитарной активности при затравке кроликов ацетоном, бензолом и при их совместном применении.

А — содержание лейкоцитов; Б — фагоцитарная активность; 1 — бензол 0.5 мг/л+ацетон 2 мг/л (кролик 18); 2—ацетон 2 иг/л (кролик 6); 3 — бензол 0,6 мг/л (кролик Б); ■/ — бензол 0.5 мг/л (кролик Г).

менения (по сравнению с од- ^ ним бензолом или с одним ацетоном) были выявлены со стороны белой крови (содержание лейкоцитов), уровня фагоцитарной активности лейкоцитов крови и в некоторых случаях со стороны нервно-мышечнэй хронаксии. Изменение веса, гемоглобина крови, количества эритроцитов и ретикулоцитов при изучаемых концентрациях были выражены недостаточно и поэтому мы их не подвергаем анализу.

При совместном воздействии указанных токсических веществ степень выраженности изменений была различна в зависимости от количества бензола и ацетона в смеси газов. В то время как при действии только одного бензола в концентрации 0,6 мг/л Т. А. Козлова отмечала нерезко выраженную лейкопению с относительным лимфоцитозом, при совместном действии бензола в концентрации 0,5 мг/л и ацетона 2 мг/л мы отмечали у животных значительное повышение показателей белой крови. Но при этом фагоцитарное число снизилось с 55—59 до 42—49 к концу заправки (рис. 3). Однако это уменьшение несколько менее выражено, чем при действии одного только бензола, в той же концентрации (А. П. Волкова), когда было отмечено снижение фагоцитарного числа с 55—57 до 18—20.

Характер изменений нервно-мышечной хронаксии (рис. 4) также свидетельствует об изменениях, отличных от тех, которые наблюдаются при действии одного бензола в тождественных концентрациях. В то время как Т. А. Козлова при концентрации бензола 0,6 мг/л после резкого удлинения хронаксии сгибателей и разгибателей отмечала в последующем неуклонное ее укорочение до цифр, меньших, чем до затравки.

Начале г Ь В 8 Ю 12 Наиапа г 4 Е 8 Ш 1? Недели затравки

Рис. 4. Динамика изменения нервно-мышечной хронаксии при затравке кроликов ацетоном, бензолом и при их

совместном применении. <4 — сгибатели; Б — разгибатели; 1 — ацетон г мг/л (кролик 6); 2—бензол 0,5 мг/л+ацетон 2 мг/л (кролик 18); 3 — бензол 0,6 мг/л (кролик Б).

мы наблюдали при действии смеси бензола 0,5 мг/л и ацетона 2 мг/л вслед за небольшим периодом возбуждающего действия — укорочения хронаксии (главным образом сгибателей) — ее выравнивание, и к концу затравки в большинстве случаев нервно-мышечная хронаксия приходила к уровню, бывшему до начала опыта. Таким образом, при совместном действии указанных токсических веществ изменения нервно-мышечной хронаксии были выражены менее значительно, чем от действия одного бензола.

При .воздействии на животных смеси ацетона с бензолом в концентрациях, равных их предельно допустимым (соответственно 0,05 и 0,2 мг/л по Н 101-54), число лейкоцитов сначала (к 4-й неделе затравки) увеличивается на 4000—6000 по сравнению с исходным уровнем, затем постепенно снижается и к концу опыта приближается к цифрам, равным исходным. При этом имеет место постепенное снижение фагоцитарного числа к концу опыта (с 59—61 перед затравкой до 39—44). Под действием одного бензола в концентрации 0,05 мг/л А. П. Волкова выявила снижение этого числа с 52—55 до 27—29 к 12-й неделе опыта.

При одновременном воздействии на животных паров бензола в малой концентрации (0,05 мг/л) и ацетона в большой концентрации (2 мг/л) отмечается особо резкое повышение показателей белой крови. Если Т. А. Козлова под влиянием бензола в концентрации 0,05 мг/л отмечала к концу опыта повышение количества лейкоцитов на 1500—1700 в 1 мм3 с подъемом к 5—6-й неделе на 3000—4000, а ацетон, по нашим данным, в количестве 2 мг/л приводил к небольшому лейкоцитозу (увеличение на 1500—2500), то действие указанной смеси выражалось в более значительном повышении числа лейкоцитов, особенно к 6—8-й неделе затравки (см. рис. 1).

Если под действием только бензола в концентрации 0,05 мг/л (А. П. Волкова) снижение фагоцитарного числа происходит на 20—25, а под влиянием одного ацетона в количестве 2 мг/л изменения фагоцитарной активности почти не наблюдаются, то при действии смеси бензола и ацетона в этих же концентрациях фагоцитарное число к концу опыта снижается с 53—59 до 40—43, т. е. весьма на незначительную величину (см. рис. 1).

В последней серии опытов исследовали совместное влияние бензола в концентрации 0,5 мг/л и ацетона в количестве 0,2 мг/л. Если действие одного бензола в количестве 0,6 мг/л выражается в небольшой лейкопении, то влияние смеси бензола 0,5 мг/л и ацетона 0,2 мг/л проявляется вначале заметным повышением количества лейкоцитов по сравнению с уровнем, бывшим до затравки, а затем уменьшением этого числа (см. рис. 2).

Под влиянием одного бензола (0,5 мг/л) наблюдается уменьшение фагоцитарного числа с 55—57 до 18—20 к 12-й неделе опыта, а действие смеси бензола в той же концентрации и 0,2 мг/л ацетона (см. рис. 2) проявляется несколько меньшим снижением фагоцитарного числа (с 54—59 до 37—39 к 12-й неделе опыта).

Как видно из материалов исследования, в присутствии даже малых концентраций ацетона организм несколько по-иному реагирует на воздействие бензола. В частности, под воздействием смеси изменения со стороны фагоцитарной активности лейкоцитов крови выражены менее значительно, чем от влияния одного бензола.

Выводы

1. Анализ жалоб работниц на состояние здоровья, изучение состояния периферической крови и фагоцитарной активности лейкоцитов крови рабочих лакировочного отделения завода «Электросвет» имени П. Н. Яблочкова и контрольной группы рабочих позволили установить

изменения указанных показателей и уровня заболеваемости рабочих, подвергающихся совместному влиянию паров бензола и ацетона.

2. В эксперименте при действии на животных смесью паров бензола и ацетона в концентрациях, превышающих предельно допустимые, имеют место реакции организма, отличные от тех, которые наблюдаются при действии этих веществ в отдельности. Эти изменения носят своеобразный характер, требующий дальнейшего изучения.

3. В сочетании с бензолом в концентрации 0,5 мг/л ацетон снимает резкое удлинение хронаксии вначале и уменьшает ее укорочение к 12-й неделе опыта.

4. Ацетон, взятый отдельно в концентрациях 2 мг/л и особенно

0.2 мг/л, не оказывает заметного влияния на показатели фагоцитарной активности лейкоцитов, в смеси же с бензолом несколько замедляет падение фагоцитарной активности, наблюдающееся при действии только бензола в испытанных концентрациях.

5. Смесь бензола и ацетона в различных сочетаниях при длительности опыта в 12 недель вызывает у животных раздражение кровотворных органов, более ярко выраженное, чем при раздельном воздействии каждого из этих веществ в тех же концентрациях.

6. Бензол и ацетон как при раздельном, так и при совместном действии в концентрациях, равных соответственно 0,05 и 0,2 мг/л, не безразличны для организма, что определяется главным образом влиянием бензола. В связи с этим необходимо пересмотреть предельно допустимую концентрацию бензола рабочих помещений

ЛИТЕРАТУРА

Люблина Е. И. Два типа действия применяемых в промышленности органических растворителей (наркотиков) на нервную систему. Л., 1956. — Ольшанский М. И., Лихачева В. В. Труды Ростовского-на-Дону мед. ин-та. Ростов-на-Дону, 1935, сб. 2, стр. 120, — N i sc h i у a m a J., J. Sci Lalour, 1957, 33, N. IU, <»69—977.

Поступила 19/XI 1957 r.

ON THE COMBINED ACTION OF BENZOL AND ACETONE ON THE BODY

N. A. Jilova

The results of fhe investigation show that the combined action of benzol and acetone in all the series of experiments had a weaker effect than that of the pure benzol,

1. e. the effect of benzol vapours was decreased considerably, when mixed with those of acetone. However since the presence in the air of benzol alone (0,05 mg/1) or in combination with acetone (0,2 mg/1) causes certain changes in the phagocytic activity and in the number of leucocytes, it is necessary to decrease the standards for maximum permissible benzol concentration in the air of indusirial premises.

1 Во вновь утвержденном Главной санитарной инспекцией списке предельно допустимых концентраций вредных веществ в воздухе рабочих помещений от 10 января 1959 г. для бензола принята концентрация 0,02 мг/л.

it Ъ •&