Научная статья на тему 'ОПЫТ ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ЭКСПЕРТИЗЫ ПРИ РЕГЛАМЕНТАЦИИ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ И ДРУГИХ МАТЕРИАЛОВ В ПИЩЕВЫХ ОТРАСЛЯХ ПРОМЫШЛЕННОСТИ'

ОПЫТ ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ЭКСПЕРТИЗЫ ПРИ РЕГЛАМЕНТАЦИИ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ И ДРУГИХ МАТЕРИАЛОВ В ПИЩЕВЫХ ОТРАСЛЯХ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
22
4
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — M.В. Бекина, А.Б. Беликов, Д.Д. Браун, Н.С. Горячев, А.В. Егорова

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Numerous polymers and other materials to be used in food industry should be rapidly assessed from a hygienic viewpoint. Experience gained in this sphere permits us recommend a method for rapid hygienic expert evaluation of such materials. Approaches to, and potentialities of such expert evaluation are demonstrated.

Текст научной работы на тему «ОПЫТ ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ЭКСПЕРТИЗЫ ПРИ РЕГЛАМЕНТАЦИИ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ И ДРУГИХ МАТЕРИАЛОВ В ПИЩЕВЫХ ОТРАСЛЯХ ПРОМЫШЛЕННОСТИ»

Таблица 2

Зависимость активности нсйтрофилов (в %) у контрольных и подопытных крыс от уровня кальция в рационе

Период наблюдения 1-я группа 2-я группа 3-я группа

М ± ir к М±т к к, М ± т к К, К2

30-е СУТКИ

Контроль 21,2 ± 4,5 - 22,3 ± 7,7 - 1,05 11,7 ± 2,8 - 0,55 0,52

45-е сутки

ДНХБ 22,8 ± 7,8 1,08 17,1 ±3,3 0,76 0,75 10,5 ± 0,8 0,9 0,46* 0,62

ФГА-Р 36,8 ± 9,8 1,74* 17,2 ± 2,6 0,76 0,46* 8.3 ± 1,3 0.7 0,23* 0,49

группах и имела тенденцию к дальнейшему падению при нагрузке ДНХБ и ФГА-Р (табл. 2). У животных 1 -й группы оба нагрузочных теста вызвали повышение активности нсйтрофилов: с ФГА-Р на 74% (р < 0,05) и с ДНХБ на 8% (р > 0,05). Аналогичные показатели во 2-й группе имели отрицательную динамику равной интенсивности и уступали таковым в 1-й группе соответственно на 116% [р < 0,05) и 34% (р < 0,05).

Полученные результаты позволяют отметить, что при дефиците кальция в рационе увеличивается число нейтрофилов и моноцитов в условиях сенсибилизации, а также значительно снижается их метаболическая активность, что ослабляет клеточный иммунитет при антигенной нагрузке. Напротив, нормальное и повышенное поступление алиментарного кальция обеспечивает сравнительно высокий уровень специфического ответа нейтрофилов. Обнаруженные различия в лейкоцитарной формуле и ППН между животными 1-й и 2-й групп свидетельствуют о необходимости дальнейших исследований с целью определения эффективного уровня пищевого кальция для профилактики и коррекции иммунологических нарушений у больных аллергодерматозами.

ЛИТЕРАТУРА

1. Высоцкий В. Г., Тутелъян В. А. Методические проблемы исследования качества новых источников пищевых блоков (Обзор информ. ВНИИМИ Медицина и здравоохранение. Сер. гигиена. — Вып. 1.). — М.. 1987.

2. Лабораторные методы исследования в клинике: Справочник / Под ред. В. В. Меньшикова. — М., 1987.

3. Потемкина А. М. Диагностика и лечение аллергических заболеваний у детей. — Казань, 1990.

4. Пыцкий В. И., Адрианова II. В., Артамонова А. В. Аллергические заболевания. — М.. 1991.

5. Рабен В. С. Экспериментальный аллергический контактный дерматит. — М., 1970.

6. Суханов Б. П., Королев А. А., Воли к В. Г. и др. // Гиг. и сан. - 1994. - № 1. - С. 11 — 13.

7. Урбах В. Ю. Статистический анализ в биологических и медицинских исследованиях. — М., 1975.

8. Фрадкин В. А. Аллсргодиагностика in vitro. — М.. 1975.

9. Яковлева Т. А., Прохоренков В. И. // Вести, дерматол. — 1991. — № 12. - С. 50 - 53.

Поступила 23. II. 94

Summary. Effect of alimentary calcium on cellular immunity of rats with allergic dermatitis was studied. Calcium-deficient rations were found to be conducive to decrease of the metabolic activity of rat lymphocytes, whereas normal or increased intake of calcium provided a sufficiently high level of specific response.

«3 КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1995 УДК 6)3.298:613.6321-074

М. В.Бенина, А. Б. Беликов, Д. Д. Браун, Н. С. Горячев, А. В. Егорова, Л. Л. Кочергина, Н. А. Корнеева,

С. М. Павленко, Н. А. Шумарина, 3. С. Челмодеева

ОПЫТ ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ЭКСПЕРТИЗЫ ПРИ РЕГЛАМЕНТАЦИИ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ И ДРУГИХ МАТЕРИАЛОВ В ПИЩЕВЫХ ОТРАСЛЯХ

ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Научно-практический центр гигиенической экспертизы, Москва

В последние годы, исходя из задач Госкомса-нэпиднадзора России, вытекающих из Закона о защите прав потребителей, постановлений "Об обеспечении безопасности продукции для здоровья населения", "О введении в действие системы аккредитации лабораторий государственной санитарно-эпидемиологической службы" и других руководящих документов, особое внимание Научно-практический центр гигиенической экспертизы уделяет проведению экспертных исследований для гигиенической сертификации материалов, намеченных для использования в пищевых отраслях промышленности и продовольственном машиностроении. Полученные данные свидетельствуют о том, что предлагаемые промышленностью материалы в ряде случаев не отвечают гигиеническим требованиям не только

по органолептическим показателям, но и по миграции токсичных веществ (почти 1/5 материалов отклонена).

Работы выполняются по двум направлениям: 1) гигиеническая оценка новых, ранее не исследованных материалов; 2) гигиеническая экспертиза серийно выпускаемых отечественной промышленностью и поступающих по импорту материалов. Центр располагает современным аналитическим оборудованием (жидкостные и пазовые хроматографы, спектрофотометры, хромато-масс- и атомно-абсорбционный спектрометры) и специалистами с многолетним стажем работы в области гигиены и токсикологии материалов различного назначения (Аттестат аккредитации на компетентность и независимость).

Ч

—23—

За последние 5 лет в итоге изучения материалов (санитарно-химические исследования, а при необходимости и токсикологические эксперименты) гигиеническую оценку получили более 20 объектов. На основании положительных результатов Госсанэпиднадзором (до 1991 г. Минздрав СССР) выдано 168 гигиенических сертификатов (разрешений). Расширены исследования по обоснованию альтернативной замены отдельных, ранее разрешенных материалов, не отвечающих современным требованиям, на предпочтительные в гигиеническом отношении, например поливинилхлорида, фенолформальдегид-ных пластиков или полистирола — на полиоле-фины, полиэтилентерефталат, кремнийоргани-ческие полимеры, фторопласты или полисуль-фон; резин на основе каучуков — на силиконовые термостойкие; отдельных марок сталей — на коррозионно-стойкие марки или сплавы; фарфоро-фаянсовые изделия с надгла-зурным декором —на изделия с подглазурным декором; стекла светлых марок — на темные и т.д.

Разработаны соответствующие инструктивно-методические и нормативные документы: Методические указания по осуществлению государственного санитарного надзора за производством и применением полимерных материалов класса полиолефинов, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами; Методические рекомендации по экспрессной биологической оценке токсичности полимерных материалов, Перечни материалов, разрешенных Госкомсанэпиднадзо-ром Российской Федерации, для применения в пищевых отраслях промышленности и др.

С учетом выявленных закономерностей миграции лимитирующих в гигиеническом отношении веществ и результатов экспериментов по оценке особенностей биологического действия материалов, а также имеющихся данных литературы разрабатывается гигиеническая классификация материалов по степени их потенциальной и реальной опасности (токсичности) для здоровья населения, ранжированию гигиенических свойств. Накоплен определенный опыт гигиенического нормирования химических вещсств-миг-рантов материалов; получили научное обоснование допустимые количества миграции (ДКМ) таких веществ. Так, в СанПиН вошли ДКМ спиртов (изопропилового, пропилового, изобутилово-го, бутилового, метилового), растворителей (бензина. гептана, ацетона, этилацетата), бериллия и др. Исследована эффективность мойки изделий многократного и длительного пользования (на примере посуды из полиэтилена, полипропилена, поликарбоната и др.).

С учетом возможностей использования хроматографии, а также масс- и атомно-абсорбцион-ной спектрометрии развернуты исследования по оценке контаминации хлебопекарной и мясной продукции веществами, мигрирующими из полимерных материалов, резин, металлов и др.

Поскольку с 1993 г. Научно-практический центр гигиенической экспертизы стал самостоятельным подразделением Госкомсанэпиднад-зора, уместно охарактеризовать его работу за

этот период. Как одну из основных задач выделим разработку ускоренных экспертных методов оценки токсичности химических веществ (трудоемкость, длительность и высокая стоимость исследований — причина необходимости сокращений сроков проведения эксперимента с целью гигиенической регламентации материалов).

Большое внимание уделено изучению особенностей биологического действия веществ-мигрантов в строго определенном отрезке времени. При постановке токсикологических исследований на животных исходили из накопленного ранее опыта работ по использованию функциональных нагрузок и разработке экспрессных методов. Как перспективное направление исследований выбрано изучение стадий интоксикации по установленному характеру изменения защитных функций организма |1, 2, 5, 7|.

Учитывая важность сокращения длительности сроков эксперимента, исследовали закономерности развития ранних стадий хронической интоксикации на примере оценки 15 модельных химических веществ — лимитирующих ингредиентов полимерных материалов: формальдегида, стирола, спиртов (высших, метилового), бензола, циклогексанона и др. Сопоставление ранних и последующих стадий интоксикации в динамике хронического эксперимента, сравнительное изучение чувствительности ряда методов и функциональных нагрузок позволили провести отбор адекватного минимума.физиологических, биохимических и других методов оценки напряжения защитных механизмов. Установлено, что в ускоренном эксперименте (1 мес) наиболее информативны оценка функционального состояния ЦНС по суммационно-пороговому показателю и поведенческим реакциям в сочетании с анодизацией головного мозга, а также выявление сорбцион-ной способности тканей внутренних органов методом витального окрашивания. Использование предложенного комплекса методов позволило установить действие веществ-мигрантов материалов на пороговом уровне в условиях краткосрочного эксперимента. Выявленные сдвиги можно оценить как определенное напряжение защитных механизмов в начальной стадии интоксикации, характеризующееся, во-первых, наличием торможения в ЦНС, во-вторых, снижением проницаемости барьеров желез внутренней секреции и внутренних органов, в-третьих, снижением сорбционной способности тканей тех же желез и органов \1\.

Следует отметить, что методика выявления напряжения защитных механизмов в скрытой стадии интоксикации перспективна для прогнозирования воздействия химических веществ с целью их гигиенической оценки. Эти данные согласуются с результатами, полученными другими исследователями |3, 6, 8], и явились основой для разработки методической схемы ускоренной оценки токсичности новых полимерных материалов (поликарбоната, полисульфона, резин и ДР^-

Нами исследовались изделия из поликарбоната отечественного производства марок ПК-2, ПК-3, ПК-5 по ТУ 6-05-1668 — 86, предназна-

ценные для использования в условиях, отличных от ранее изученных (изготовление бутылок под спиртные напитки, водку), и полисульфона марки НСФ-150-1 по ТУ 6-06-31 - 82 (детали линии для перемещения мясной продукции в зоне термообработки при 100 °С). Проведенный хромато-масс-спектральный анализ водно-спиртовых экстрактов из поликарбоната показал наличие в пробах значительного спектра самых разных, в том числе неизученных, веществ (это обусловило необходимость проведения токсикологического исследования).

Как известно, длительность токсикологических опытов, согласно требованиям общей методической схемы гигиенической оценки новых материалов, может достигать 12 мес и более (такие исследования не только трудоемкие, но, что немаловажно в современных условиях, и дорогостоящие). Накопленные нами экспериментальные материалы (на примере приоритетных мигрантов различных полимеров) и данные литературы убеждают в том, что продолжительность токсикологического эксперимента в принципе можно сократить, но его длительность для оценки новых1 материалов должна быть не менее 6 мес |1. 2]. В связи с этим при оценке возможного биологического действия поликарбоната и полисульфона на организм подопытных животных (белых крыс и мышей) вытяжки (водочные — из поликарбоната; масляные и водные — из полисульфона) изучали в условиях длительного (до 8 мес) эксперимента. В методическом плане одновременно (параллельно) проведены краткосрочные (1 мес) опыты. Исследования включали оценку функционального состояния организма, отдельных органов и систем, в том числе показателей активности ферментов в сыворотке крови, функции ЦНС, а также влияния функциональных нагрузок. При выборе конкретных тестов учитывали опыт проведения подобных исследований [1,2. 7]. Эксперимент дополнен применением экспресс-метода на тест-объекте инфузории Тетрахимены пириформис, основанного на цитотоксическом действии [4]. Данные, полученные при изучении полисульфона, показали их безвредность для организма подопытных животных. При использовании указанного экспресс-метода также не выявлено токсического действия вытяжек. В свою очередь исследования вытяжек из поликарбонатов выявили статистически достоверные изменения по большинству из принятых показателей. Отметим корреляцию результатов экспериментов на животных с данными, полученными на тест-объекте Тетрахимена пириформис. По итогам исследований дано положительное гигиеническое заключение на применение полисульфона, а поликарбонат не рекомендован для применения по назначению. Представляет интерес тот факт, что последний плас-

Под термином "новый" подразумевается материал, полученный с использованием принципиально новых технологических схем и решений (новых мономеров, катализаторов и др.), которые привели к изменениям химической или физической структуры материала и появлению у него новых свойств.

тик при дополнительно проведенных исследованиях получил положительную гигиеническую оценку для применения в другой области

— в качестве тары для хранения газированной воды (баллон сатуратора).

Приведем также результаты гигиенической оценки новых марок силиконовых резин, предназначенных для уплотнения дверей хлебопекарных печей (УСТ-Х) и камер термической обработки колбасной продукции (УСТ-М), т.е. в повышенных (до 310 °С) температурных условиях эксплуатации. Большинство ингредиентов уплотнителей разрешены для изготовления резин, контактирующих с пищевыми продуктами (в основном при температуре до 100 °С): каучук ви-нил-силиконовый (СКТВ, СКТВ-1), наполнитель "Аэросил" (ГОСТ 14922 — 77) и вулканизатор — перекись 2,4-дихлорбензоила (ГОСТ 14888

— 78) и др. Добавим, что стабилизатор низкомолекулярный полидиметил-силиксановый диол (ТУ 380355 — 74) имеет сопоставимый состав каучуку СКТВ. Поскольку ускоренные методы оценки биологического действия апробированы на основных видах лабораторных животных (крысах и мышах) и была показана адекватность полученных результатов данным, полученным в длительном хроническом эксперименте, при исследовании силиконовых резин использовали мышей. Животные получали вытяжки из резин путем свободного потребления через поилку (вместо воды), а с целью принятой аггравации условий эксперимента животным ежедневно вводили внутрижелудочно 0,5 мл вытяжки. Контрольные мыши получали аналогично обработанную воду. Животных обследовали на 15-е и 22-е сутки после начала воздействия, в "критические дни" |71. При обследовании использовали метод витального окрашивания по сорбционной способности тканей основных внутренних органов (сердце, печень, почки, селезенка, поджелудочная железа, надпочечники). Показано, что 15-дневное воздействие вытяжки из резины УСТ-М вызывает статистически достоверные изменения сорбционной способности ткани легких, почек и надпочечников, свидетельствующие о напряжении барьерной функции тканей. У животных, подвергнутых воздействию в течение 22 дней, сорбционная способность тканей не отличалась от таковой в контроле. Воздействие вытяжки из резины УСТ-Х также привело к изменению сорбционной способности ткани печени и надпочечников у животных, получавших вытяжку в течение 15 дней. Через 22 дня от начала воздействия сохранялось изменение сорбции ткани надпочечников.

Таким образом, оценка в условиях ускоренного эксперимента биологического действия вытяжек из резин, которые предполагалось использовать в хлебопекарной (УСТ-Х) и колбасной (УСТ-М) промышленности, показала, что такие вытяжки не могут быть отнесены к полностью индифферентным: в отношении резины УСТ-М выявленные изменения можно отнести к первичным реакциям с последующей адаптацией организма. Реакция надпочечников на воздействие вытяжки из резины УСТ-Х на фоне отсутствия

изменений других исследованных тканей представляет интерес и требует дополнительного, более углубленного изучения. Подчеркнем, что результаты исследований, полученные в эксперименте на животных, нашли подтверждение при изучении на тест-объекте Тетрахимена пи-риформис.

Следует обратить внимание на то, что полученные данные свидетельствуют о возможности использования для ускоренной экспертной оценки сравнительно дешевых мышей с применением метода определения сорбционной способности тканей и экспресс-методики.

Таким образом, накопленный опыт позволяет рекомендовать проведение гигиенической экспертизы при регламентации применения полимерных и других материалов в лишевых отраслях промышленности в более сжатые сроки и, что существенно, с минимальными затратами.

ЛИТЕРАТУРА

1. Браун Д. Д. // Гиг. и сан. — 1987. — № 2. — С. 57 — 60.

2. Браун Д. Д., Бенина М. В., Егорова Л. В., Кочергина JI. Л. // Научные основы дезинфекции и стерилизации. — М., 1991. - С. 133 — 141.

3. Жолдакова 3. И. // Профилактическая токсикология. — М„ 1984. - Т. 2, ч. 2. - С. 6 - 25.

4. Методические рекомендации по экспрессной биологической оценке токсичности полимерных материалов, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами. — М„ 1990.

5. Методические указания по применению расчетных и экспресс-экспериментальных методов при гигиеническом нормировании химических соединений в воде водных объектов. — М., 1979.

6. Новиков С. М., Поройков В. В., Семеновых Л. Н. // Гиг. и сан. - 1994. - № 5. — С. 4 — 8.

7. Павленко С. М. Методические рекомендации по изучению комплексного действия промышленных ялов в условиях их одновременного поступления. — М., 1978.

8. Штабский Б. М, Гжеюцкий М. II., Мартынюк В. В. Ц Гиг. и сан. - 1971. - № 2. - С. 51 - 54.

Поступила 26.10.94

Summary. Numerous polymers and other materials to be used in food industry should be rapidly assessed from a hygienic viewpoint. Experience gained in this sphere permits us recommend a method for rapid hygienic expert evaluation of such materials. Approaches to. and potentialities of such expert evaluation are demonstrated.

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 1995 УДК 613.632:613.298]-074

С. М. Павленко, Н. А. Корнеева, Д. Д. Браун \

ЭКСПРЕСС-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОЦЕНКА БИОЛОГИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ КОНТАКТА С ПИЩЕВЫМИ

ПРОДУКТАМИ

Научно-практический центр гигиенической экспертизы, Москва

Накопленный опыт гигиенической экспертизы свидетельствует, что большинство полимерных материалов (ПМ) основных (базовых) марок в токсикологическом отношении изучены, однако требуется их оценка применительно к новым отраслям пищевой промышленности, более жестким температурно-временным условиям эксплуатации. В этом случае необходима быстрая. экспрессная оценка его токсичности.

Покажем пути и возможности экспрессной оценки биологического действия ПМ, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами. Исследования включали 2 направления: 1) обоснование на основе данных литературы и собственных наблюдений комплекса адекватных экспресс-экспериментальных методов исследования; 2) оценку токсичности ПМ в условиях длительного хронического опыта (до 8 мес) в сопоставлении с краткосрочным 1-месячным экспериментом.

Токсикологические эксперименты проводили на примере поликарбоната и полисульфона.

Поликарбонаты представляют собой сложные полиэфиры угольной кислоты и диоксисоедине-ний; они изучены и нашли практическое применение. Имеется опыт по использованию отечественного поликарбоната "Дифлон" для изготовления посуды, используемой в Аэрофлоте. Исследовали поликарбонат марок ПК-2, ПК-3, ПК-5 — бутылки для водки, т.е. их применение

отличалось от ранее изученных условий их использования. Изделия из полисульфона марки НСФ-150-1 представлены деталями линии для перемещения мясной продукции в зоне термообработки (с температурой 100°С).

Вытяжки (водочные) из поликарбоната и (водные и масляные) из полисульфона исследовали на организменном уровне (на белых крысах), а также при использовании тест-объекта — инфузории Тетрахимены пириформис. При постановке токсикологических исследований на животных исходили из опыта по разработке экспрессных методов [3, 4].

Использованы методы, апробированные нами ранее более чем на 15 химических веществах-мигрантах ПМ (метиловый спирт, формальдегид, стирол, бензол и др.). Выбраны физиологические методы выявления и оценки напряжения защитных механизмов в ранние сроки интоксикации: изучение состояния центральной нервной системы (ЦНС) по суммационно-поро-говому показателю (СПП) или поведенческим реакциям при анодизации головного мозга, а также по сорбционной способности тканей методом витального окрашивания.

Судя по нашему опыту, выявление напряжения защитных механизмов в скрытую стадию интоксикации весьма перспективно для прогнозирования пороговых уровней, воздействия химических веществ в сокращенном токсикологичес-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.