CC BY
13
Таблица 4
Распределение ЭБ и ЧБ детей по сумме коэффициентов концентрации веществ 1-го класса опасности в почве по месту жительства (в %)
Сумма коэффициентов
Город Класс М ± т концентрации
дстсм 30 и более
0-10 10-20 20-30
Первоуральск
Рсвда
ЭБ 12,13 ± 0.94 55,0
ЧБ 16,73 ± 0,85 27,8
ЭБ 4,80 ± 0,74 95,3
ЧБ 5,28 ± 0,83 95,1
12,8 29,4 2,8
29,6 35,2 7,4
2.8 0 1,8
2,0 0 2,9
заболеваний занимает группа факторов внешней среды и организации деятельности в ДОУ, в комплексе из 15 наиболее информативных признаков на их долю по величине суммарной информативности приходится 64 и 40% соответственно. Суммарный вклад факторов техногенного загрязнения в Первоуральске равен вкладу медико-биологического анамнеза и составляет 25,5%. В Ревде значимость техногенного загрязнения существенно ниже — 4,7%, а роль факторов медико-биологического анамнеза примерно такая же, как и в Первоуральске. Образ жизни семей ЭБ и ЧБ детей как в Первоуральске, так и в Ревде существенно не различается (4—8%).
Наиболее информативные характеристики техногенного загрязнения почвы Первоуральска являются маркерами загрязнения выбросами СУМЗа: сумма коэффициентов концентраций компонентов 1-го класса опасности, коэффициенты концентрации стронция и олова. Распределения всех 3 показателей в группе ЧБ детей сдвинуты в сторону более высоких значений и практически не отличаются от распределения по сумме коэффициентов концентраций компонентов 1-го класса опасности, представленного в табл. 4. Средние значения этих показателей в группе ЧБ также статистически значимо больше, чем среди ЭБ детей, как и по остальным компонентам халькофильного профиля, кроме меди. Среди ЭБ и ЧБ детей в Ревде статистически значимых различий по средним значениям маркеров загрязнения выбросами СУМЗа нет, хотя по большинству параметров сохраняется та же тенденция.
Таким образом, на основе системного подхода к изучению факторов среды обитания удалось до-
казать, что загрязнение выбросами СУМЗа территории Первоуральска опасно для здоровья детского населения, так как высокие концентрации компонентов медно-колчеданных руд в почвенном покрове являются фактором риска частых заболеваний на протяжении дошкольного периода жизни. Техногенная ситуация в Ревде не входит в систему ведущих факторов, определяющих высокую заболеваемость детей, что согласуется с современными представлениями о зависимости между уровнем загрязнения и степенью значимости его для здоровья населения. Однако на территории Ревды есть небольшие жилые поселки, расположенные вблизи СУМЗа и более подверженные воздействию его выбросов по сравнению с центральной частью города. Воздействие выбросов других предприятий Ревдинско-Первоуральского промышленного узла по сравнению с СУМЗом на заболеваемость детей дошкольного возраста является значительно менее существенным и не определяется в рамках настоящего исследования.
Выводы. 1. Оценка роли техногенного загрязнения в формировании заболеваемости детей требует системного подхода с учетом всего комплекса факторов, определяющих здоровье ребенка. Адекватным способом решения этой задачи является примененная методология многофакторного анализа.
2. Поскольку здоровье детей в значительной степени зависит также и от их индивидуальных особенностей и условий микросреды, то и воздействие на социально-гигиенические и медико-био-логические факторы может в значительной мере компенсировать неблагоприятное влияние техногенного загрязнения. Мероприятия этого плана должны быть включены в число приоритетных направлений в программы по охране здоровья детей в районах техногенных загрязнений, что, однако, не исключает принципиальной важности природоохранных мероприятий.
Поступила 03.07.9S
S u m тагу. The paper shows it adequate to apply a systems approach to assessing the role of technogenic pollution of the environment in the system of sociohygienic and biomedical factors that affect the morbidity among preschool children by using the epidemiological survey in the area of the Revdinsk-Pervouralsk industrial center as an example.
Профилактическая токсикология и гигиеническое нормирование
® М. Л. ЧУХЛОВИНА, 1999 УДК 614.7:615.916:546.6831.099
М. Л. Чухловина
МЕДИКО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ НЕЙРОТОКСИЧНОСТИ ТАЛЛИЯ
Санкт-Петербургская государственная педиатрическая медицинская академия
В последние годы большое внимание уделяется организационно-правовому построению госсан-эпидслужбы, изучению воздействия факторов окружающей среды на здоровье населения [8, 9]. Осо-
бое значение придается гигиеническим проблемам использования промышленных отходов в народном хозяйстве, гигиенической оценке качества питьевой воды, воздуха, почв [3, 5, 7]. Однако, не-
смотря на выделение 4 классов токсичных веществ, наиболее опасных для здоровья человека, медико-биологические характеристики этих токсикантов в доступной литературе освещены недостаточно, нередко противоречиво, что приводит к необоснованно широкому использованию их в клинической практике. Известно, что таллий и его соединения относятся к I классу опасности для организма человека. В то же время таллий находит все большее применение в кардиологии для оценки работы миокарда и в неврологии при изучении нервно-мышечных заболеваний [16, 23, 24]. В связи с этим представляется актуальным вопрос о медико-гигиенических аспектах нейротоксичности таллия, соли которого используются в ядах для грызунов, на промышленых предприятиях по производству оптических линз, полупроводников, сцинтилляционных счетчиков, низкотемпературных термометров, входят в состав высокотемпературной сверхпроводимой керамики, бижутерии. Соединения таллия бесцветны, не имеют вкуса и запаха, растворимы в воде, особенно сульфаты, ацетаты и карбонаты.
Летальный исход отмечается при употреблении в пищу 10—15 мг растворимой соли таллия на 1 кг массы тела. Отравление таллием возникает также при вдыхании пыли от обожженной руды, при абсорбции через кожу. Установлено, что в воздухе рабочей зоны на участке приготовления солей таллия и жидкости Клеричи (наиболее токсичное соединение — муравьино-малоновокислый таллий) содержание данного тяжелого металла при ПДК 0,01 мг/м3 колеблется от 0.003-0,07 до 3,11 • 10~4-1,2- Ю-2 мг/м3 [11]. Время полувыведения таллия из организма составляет в среднем 80 ч, зависит от того, какое отравление имело место — острое или хроническое. В крови содержание таллия в норме не должно превышать 2 мкг/л, в моче — 1 • 10_б мг/л. Концентрация в крови более 100 мкг/л, в моче — более 200 мкг/л считается токсической. Показано, что после поступления таллия в организм в течение 4 ч происходит его распространение по сосудам, затем отмечается проникновение и распределние таллия в центральной нервной системе (ЦНС), которое продолжается от 4 до 48 ч (в среднем 1 сут), затем начинается фаза элиминации, длительность которой зависит от начала лечения. Первичным механизмом удаления таллия из организма является интестинальная секреция. Экскреция таллия с кишечными массами и мочой соотносится как 2:1, небольшое количество данного металла выделяется с желчью, через потовые, слюнные, молочные железы, через волосяные фолликулы [6, 22]. Быстрому распространению таллия в ЦНС способствует то, что по заряду ядра и ионному радиусу он сходен с калием. Точные механизмы токсичности таллия до настоящего времени полностью не раскрыты. Известно, что таллий связывает 8Н-группы на ми-тохондриальных мембранах и нарушает работу Ыа+—К+-насоса, взаимодействуя с №+—К+-АТФазой, сродство к которой у него в 10 раз больше, чем у калия. Интоксикация таллием ведет к нарушению обмена рибофлавина, с которым он образует нерастворимые комплексы, и формированию рибоф-лавиновой недостаточности. Установлено, что таллий усиливает процессы перекисного окисления липидов, повреждает мембранный аппарат и вызывает гибель клеток. Показано прямое токсическое
действие таллия на нервные клетки и волокна, хро-маффинные клетки, миокард, почки [4, 12—14]. Следует подчеркнуть, что таллий и его соли обладают мутагенными, канцерогенными и тератогенными свойствами [15, 17]. Эксперименты показывают, что назначение таллия животным во время беременности или в 1-й месяц жизни вызывает развитие деформаций конечностей, алопецию. Использование в клинической практике препарата та-лидомида, содержащего таллий, привело к рождению детей с множественными пороками развития.
Случаи отравления таллием были частыми в конце XIX века, когда он использовался для депиляции в дерматологической практике и в качестве противогрибкового средства. Установление токсичности таллия привело к прекращению таких методов лечения. Однако с 1930 г. стал применяться яд для крыс ротицид, в который входили соли таллия, что резко увеличило частоту бытовых отравлений. В США с 1975 г. яды, содержащие таллий, запрещены к использованию; несмотря на это отмечалось групповое отравление таллием во Флориде в 1988 г. [20, 21].
Каковы же клинические проявления интоксикации таллием? При остром отравлении таллием, попавшим в организм с пищей, через 1—2 ч после еды возникают боли в животе, задержка дефекации, иногда диарея, общая слабость; на 2—3-й день болезни появляются болезненные парестезии в пальцах рук и стоп, слабость в конечностях, неуверенность при ходьбе. Спустя несколько дней присоединяются боли в руках и ногах, которые усиливаются при прикосновении, больные не могут перейти из горизонтального положения в вертикальное, перестают ходить из-за атаксии. Появляются жалобы на ощущение тревоги, анорексию, потерю в массе тела, нарушение сна, головокружение, ухудшение зрения, учащенное мочеиспускание. Через 2 нед после отравления обычно начинают выпадать волосы, развивается алопеция. По нашим данным, у детей с острым отравлением соединениями таллия, содержавшимися в питье, ранними клиническими проявлениями были изменения поведения: отмечались тревожность, страхи, негатизизм, нарушение сна, немотивированные смех, плач, отказ от общения с окружающими, галлюцинации. В дальнейшем в клинической картине ведущим становился болевой синдром — боли по ходу нервных стволов, в суставах, затем проявления полиневропатии, мозжечковые расстройства: шаткость походки, нарушение координации; развивалась тотальная алопеция.
Механизмы влияния таллия на клетки кожи достаточно сложны. При гистологических исследованиях у больных с интоксикацией таллием выявляют паракератоз, фокальный эпидермальный некроз. Считают, что таллий может изменять обычную программу эпидермальной кератинизации, инги-бировать клеточную пролиферацию, особенно фолликулярных меланоцитов, чему способствует его высокое сродство к меланину. Таллий нарушает дифференцировку кератиноцитов, угнетает мито-хондриальную активность в волосах, связывая 8Н—группы ферментов [13]. Необходимо подчеркнуть, что алопеция является ключевым симптомом, заставляющим заподозрить отравление таллием. Однако ранний неспецифический маркер интоксикации таллием — появление парестазий пальцев
рук и стоп после картины пищевого отравления |9]. Хотя сочетание проявлений полиневропатии с алопецией характерно для таллиевой интоксикации, при больших дозах таллия летальный исход наступает быстро, до выпадения волос. Если антидотная терапия не проводится, развиваются поражение черепных нервов (II, III, VI пары), судорожный синдром, возбуждение, делирий, кома. Возникающее поражение вегетативных структур вызывает нарушение ритма сердца. Описаны случаи внезапной смерти, связанные с остановкой сердца, через несколько недель после отравления. Доказано, что после приема солей таллия с пищей или водой в первые часы таллий может быть обнаружен в моче, которая приобретает зеленое окрашивание; повышенное содержание его в моче сохраняется до 3 мес [18].
У больных с хроническим отравлением таллием клиническая картина имеет свои особенности. Установлено, что на производстве при стаже работы с соединениями таллия до 5 лет нарушения ЦНС имеются у 22% рабочих, а при стаже более 5 лет — у 77%: выявляются невротический, астеноневроткческий, вегетососудистый синдромы. Ранним симптомом таллиевой интоксикации являются функциональные изменения в сетчатке глаза, проявляющиеся нарушением ее биоэлектрической активности [11]. При длительном контакте с малыми дозами таллия постепенно развизаются нарушения сна, снижение памяти, агрессивные или депрессивные состояния, дезориентация, когнитивные нарушения, возможно возникновение деменции. У пациентов появляются нистагм, слабость, атрофии мышц конечностей. По данным электроэнцефалографического исследования регистрируется медленно-волновая активность без фокальных изменений [19]. Результаты электромиографии свидетельствуют о хронической, преимущественно моторной полиневропатии. Следует подчеркнуть трудности диагностики таллиевой интоксикации, особенно при сочетанных токсических воздействиях. В связи с этим представляется важным вопрос об эпидемической вспышке диффузной алопеции у детей в Черновцах в 1989 г. [2, 10]. В клинической картине доминировали 3 синдрома: респираторный, психоневрологический и алопеция. Обнаружение следов таллия в "старых" волосах было расценено как признак, имеющий токсикологическое значение; на микрофотографиях обнаруживались изменения, типичные для интоксикации таллием: веретенообразное вздутие перикор-невой области, значительное количество "черного" пигмента в корнях, исчезновение оболочки корня. В то же время картина полиневропатии не выявлялась, повышения содержания таллия в моче не было отмечено. Предполагают, что дети получили небольшую дозу таллия, что в сочетании с другими токсичными элементами (аллюминий, хром) явилось причиной заболевания. По-видимому, в возникновении болезни имело значение и обнаруженный у детей дисбаланс калия, цинка, железа, марганца, связанный с ионным антагонизмом между таллием и этими биометаллами [1].
Опыт ликвидации вспышки заболеваний детей в Черновцах свидетельствует о необходимости совершенствования диагностики отравлений таллием, ужесточении экологического контроля за работой промышленных предприятий. Клинический опыт и эксперименты на животных показывают, что только ранняя диагностика интоксикации тал-
лием, особенно до развития неврологических симптомов, позволяет провести эффективную терапию. Лечение включает в себя промывание желудочно-кишечного тракта, прием активированного угля (0,5 г/кг 2 раза в сутки в течение 7—21 дня), гемодиализ; введение через дуоденальную трубку препарата прусской сини (сначала 3 г, затем по 500 мг в 50 мл маннитола до 6 раз в день), прием рибофлавина по 15 мг 2 раза в день. В тяжелых случаях курс введения прусской сини и форсированный диурез проводят до 21 дня [18]. Установлено, что период полувыведения таллия из организма без лечения составляет в среднем 8 дней, а с использованием прусской сини — около 3 дней. Применение пени-цилламина, этилендиаминтетрацетата (ЭДТА) ди-меркапрола при отравлениях таллием оказалось неэффективным, а назначение дитиокарбамата — противопоказанным, так как утяжеляет течение энцефалопатии, вызванной таллием, способствуя распределению этого тяжелого металла в ЦНС |22[. Таким образом, знание медико-гигиенических аспектов нейротоксичности таллия позволяет в ряде случаев предотвратить развитие таллиевой интоксикации, способстует ранней диагностике и эффективной терапии, особенно при сочетанном действии токсикантов.
J1 итература
1. Бабенко Г. А., Остапяк И. М., Максимчук Т. П., Юрцвво А. П. // Педиатрия. — 1993. — № 5. — С. S2-85.
2. Банит А. С., Пенишкевич И. Т. // Там же. — 1990. — № 12. - С. 71-74.
3. Борисенкова Р. В., Ходыкина Т. М. // Гиг. и сан. — 1998. - № I. - С. 17-19.
4. Гоженко А. И., Кухарчук А. Л., Магаляс В. Н. и др. // Мед. труда и пром. экол. — 1996. — № 11. — С. 33-36.
5. Красовский Г. IL, Кудрявцева Б. М. // Гиг. и сан. — 1998. - № 2. - С. 5-7.
6. Неретин В. Я., Бышков В. И., Деякова N. Г. // Рос. мед. журн. — 1992. — № 1. - С. 31—32.
7. Новиков 10. В., Тулакин А. В., Цышакова Г. П. и др. // Гиг. и сан. - 1998. - № 2. - С. 8-12.
8. Румянцев Г. И., Куцепко Г. И., Шестопалов Н. В. и др. // Там же. — № 3. — С. 3—7.
9. Сидоренко Г. И., Румянцев Г. И., Новиков С. М. // Там же. - № 4. - С. 3-8.
10. Таточенко В. К., Кошель И. В., Саясыгина Г. А. и др. // Педиатрия. — 1990. — № 12. - С. 67—71.
11. Шебалина Л. П., Кириллов В. Ф., Спиридонова В. С. и др. // Мед. труда и пром. экол. — 1996. — № 10. — С. 25-30.
12. Appenroth D. // J. appl. Toxicol. — 1996. — Vol. 16, N 3. - P. 235-243.
13. Arbiser G. L., Alani R., Flynn E. et al. // J. Derm. — 1997. _ Vol. 24, N 3. - P. 147-155.
14. Barroso-Moguel R. // J. appl. Toxicol. — 1996. — Vol. 16, N 5. - P. 385-389.
15. Hantson P. // J. Toxicol, environm. Hlth. — 1997. — Vol. 50, N 2. - P. 97-100.
16. Lauer M. S., Pashkow F. J., Snader С. E. // Amer. Heart J. - 1997. - Vol. 133, N 2. - P. 139-146.
17. Leonard A. // Mutat. Res. - 1997. - Vol. 387, N 1. -P. 47-53.
18. Malbrain M. L, Lambrecht G. L. Y., Zandijk E. // J. Toxicol, clin. Toxicol. — 1997. - Vol. 35, N 1. -P. 97-100.
19. McMillan T. M., Jacobson R. R., Gross M. // J. Neurol. Neurosurg. Psychiat. - 1997. - Vol. 63, N 2. -P. 247-250.
20. Meggs W. J., Hoffman R. S., Shih R. D. et al. // J. Toxicol, clin. Toxicol. - 1994. -Vol. 32, N 6. - P. 723-730.
21. Meggs IV. J., Cahill-Morasco R., Shih R. D. et al. // Ibid. - 1997. - Vol. 35, N 2. - P. 163-166.
22. Moore D., House /., Dixon A. // Brit. med. J. - 1993. -Vol. 306, N 6891. - P. 1527-1529.
23. Scopinaro F. // Clin. nucl. Med. — 1996. - Vol. 21, N 10. - P. 783-785.
24. Zuo-Hiang He, Medrano R., Hays J. T. et al. // Circulation. - 1997. - Vol. 95, N 7. - P. 1799-1805.
Поступила 22.10.98
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1999 УДК 615.322.03:547.284.3.099].015.4.076.9
10. А. Рахманин, С. Е. Фоменко, Н. Ф. Кушнерова, Т. Н. Гордейчук, М. В. Фокин
ВЛИЯНИЕ РАСТИТЕЛЬНОГО ПРЕПАРАТА КОРРДА-К НА МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ
В ПЕЧЕНИ КРЫС ПРИ ИНТОКСИКАЦИИ АЦЕТОНОМ
Тихоокеанский океанологический институт ДВО РАН, Владивосток; НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН, Москва
В последнее время отмечается повышенный интерес к изучению воздействия органических растворителей (ОР) на организм человека. Социально-экологическая сущность этой проблемы определяется широким использованием ОР, в частности ацетона, как в разнообразных отраслях промышленности, так и в быту, в связи с чем они занимают ведущее место среди вредных веществ, загрязняющих окружающую среду. Кроме того, в последнее время ацетон и другие летучие вещества становятся популярными среди некоторой категории лиц для достижения наркотического эффекта. Хроническое и массивное острое вдыхание паров ОР ведет к развитию неврологических, гематологических и других нарушений, проявляющихся в виде астеновегетативного, астеноневротического синдромов, вегетососудистой дисфункции [12]. В литературе накопилось уже много сведений о случаях острых и хронических отравлений ацетоном и содержащих его лакокрасочными материалами [2, 14, 21]. К ранним и достоверным признакам хронического воздействия ацетона следует отнести накопление кетоновых тел в крови и моче, активация ПОЛ, нарушение морфофункционального состояния эритроцитов и прежде всего их антиоксидант-ной защиты, признаки дисфункции печени [9, 10, 19, 24]. Однако механизм токсического действия ацетона на организм полностью еще не выяснен. Например, требует тщательного исследования состояние липидного и углеводного обмена печени, которая является основным барьером, нейтрализующим ксенобиотики в организме животных и человека. Потенциальная опасность, исходящая отданного обширного класса ОР, которые способны даже при ингаляционном воздействии вызывать столь значительные функциональные и неврологические нарушения в организме, настоятельно требует поиска нетрадиционных подходов профилактики и, безусловно, терапии токсических эффектов.
В результате многолетних экспериментальных исследований нами был выделен растительный препарат Коррда—К, проявляющий высокий гепа-топротекторный эффект при интоксикации этанолом [8, 13]. По химическому составу данный препарат представляет собой сложную композицию различных биологически активных веществ с преобладанием флавоноидов, которые, как было показано, и обусловливают гепато- и мембранопротек-торные свойства препарата, его протонофорную активность, способность влиять на характер течения окислительно-восстановительных реакций в
организме. В связи с этим представляет интерес изучить профилактическое влияние препарата Коррда—К на метаболические реакции печени крыс в условиях хронического ингаляционного воздействия ацетона. В задачу наших исследований входило изучение некоторых показателей углеводного и липидного обмена, характеризующих состояние печени интоксицированных животных.
Эксперимент проведен на беспородных белых крысах-самцах массой от 180 до 200 г, содержащихся на стандартном рационе питания. Препарат Коррда—К представляет собой спиртовой экстракт, выделенный из гребней винограда в процессе реперколяции. Готовый экстракт упаривали на водяной бане до 1/3 объема для удаления этанола, затем доводили дистиллированной водой до исходного объема. Полученный нативный экстракт животным вводили перорально в дозе 0,2 мл на 100 г массы ежедневно в течение 2 нед. Затем животных помещали в специальные затравочные камеры в условиях относительной влажности воздуха 40— 60% при концентрации ацетона 200 мг/м3 сроком на 3 нед. Контролем служили животные, содержащиеся в стандартных условиях вивария. Таким образом, в ходе эксперимента были выделены следующие группы животных по 5 крыс в каждой: 1-я — контроль, 2-я — ингаляция парами ацетона в течение 3 нед, 3-я — профилактическое введение препарата Коррда—К в течение 2 нед с последующей ингаляцией парами ацетона в течение 3 нед.
Экстракт общих липидов из ткани печени готовили по методу J. Folch и соавт. [16]. Силикагель и пластинки для микротонкослойной хроматографии готовили, как описано V. I. Svetachev, V. Е. Vasko-vsky [23]. В качестве разделяющей системы использовали смеси растворителей, описанные G. Rouser и соавт. [22]. Идентификацию фосфолипидных фракций на хроматограммах проводили по методу Т. Кейтс [5], G. Rouser и соавт. [22], V. Е. Vaskovsky и соавт. [25]. Результаты выражали в процентах от суммарного содержания фосфолипидов. Хромато-графическое распределение нейтральных липидов и их количественное определение проводили методом одномерной тонкослойной хроматографии в системе растворителей, описанных G. S. Amenta [15]. Идентификацию пятен нейтральных липидов осуществляли с помощью стандартных препаратов. Стандарты и пробы после хроматографирования обнаруживали с помощью паров йода. Результаты выражали в процентах от суммы всех фракций. Для определения жирно-кислотного состава липиды
