Научная статья на тему 'ТОКСИЧНОСТЬ НИТРАТОВ И НИТРИТОВ'

ТОКСИЧНОСТЬ НИТРАТОВ И НИТРИТОВ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
534
43
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 — В.Ф. Журавлев, М.М. Цапков

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

Текст научной работы на тему «ТОКСИЧНОСТЬ НИТРАТОВ И НИТРИТОВ»

Эффективность десорбции вирусов с различных типов почв при обработке низкочастотным ультразвуком (в % к контролю)

Тип почвы Концентрация бактериофага (БОЕ/мл) при времени «озвучивания» Контроль

5 мин 15 мин 30 мин

Серозем 25±2,1 20,7±6 38±4 33,6d:5

73,4 61,3 113 100

Торф 48,8±4,05 28,4±4,05 32,6±4,2 44,75±7,05

109,4 63,4 78,3 100

Чернозем 24,4±5,3 29,6±4,5 22,0±7,05 43,8±3,6

55,7 67,6 50,2 100

П р и м е ч а н и е. Числитель — абсолютные числа, знаменатель — процент по отношению к контролю.

Проведены 12 серий опытов с использованием различных типов почв СССР (см. таблицу). Установлено, что при индикации бактериофага с серозема выделяется от 61,3 до 113% от вносимого количества модельного микроорганизма, с торфа—от 63,4 до 109,4 %, с чернозема — от 50,2 до 67,6 % в зависимости от времени «озвучивания». Таким образом, наиболее высокая эффективность была достигнута при выделении вирусов с серозема и торфа, менее чувствительным методом оказался при обработке чернозема. Установлено, что при единых параметрах ультразвуковой установки время «озвучивания» необходимо дифференцировать в зависимости от типа почв — для серозе-

ма оптимальны 30 мин, для чернозема — 15 мин и для торфа — 5 мин.

На модели серозема и чернозема была проведена сравнительная оценка эффективности двух методов выделения вирусов из почвы — с использованием механических приемов десорбции (согласно «Методическим указаниям по микробиологическому исследованию почвы» Минздрава СССР, 1977) и с применением ультразвуковых волн низкой частоты. Анализ полученных данных ^ показал, что эффективность последнего метода в среднем в l'/г раза выше.

Выводы. 1. Разработанный метод с использованием ультразвуковой обработки эффективен при выделении вирусов из почвы.

2. Оптимальные режимы работы ультразвуковой установки должны быть дифференцированы в зависимости от типа почв.

3. Ультразвуковая обработка при индикации вирусов в почве (на модели серозема и чернозема) более эффективна, чем механическая обработка.

Литература. Григорьева Л. В., Гончарук Е. И. — Гнг.

и сан., 1966, № Ii, с. 6—9. Berg С., Düttlings D. К-, Berman D. — Appl. Microbiol.,

1971, v. 22, p. 608-614. Buras N. — Water Res.. 1976. v. 10, p. 295—299. Kott Y„ Rose Л'., Sperber S. et al. — Ibid., 1974, v. 8, p. 165—171.

Pana A., Caslello C„ Piano M. — Nuovi Ann. Ig. Microbiol., 1974, (1975), v. 25, p. 298—305.

Поступила 02.08.82

Обзоры

УДК 615.916.171.1/. 175(048.8)

В. Ф. Журавлев, М. М. Цапков (Москва) ТОКСИЧНОСТЬ НИТРАТОВ И НИТРИТОВ

Нитраты образуются в природе в результате деятельности нитрифицирующих бактерий в качестве промежуточной стадии образования нитритов. В процессе хранения свежих овощей при комнатной температуре возможно микробиологическое превращение нитратов в нитриты, концентрация последних может достигать 3600 мг на 1 кг сухого вещества. Нитраты и нитриты нашли широкое применение как удобрения, в значительных количествах используются в пищевой, стекольной, металлообрабатывающей, резиновой и текстильной промышленности, в производстве органических красителей, для получения взрывчатых веществ, ракетного топлива и пиротехнических смесей.

Как нитраты, так и нитриты широко применяются при производстве и консервировании мяс-

ных изделий и некоторых рыбных продуктоз. Нитраты присутствуют в почве, природных водах, во всех растительных материалах и мясе. В невысоких концентрациях (1—40 мкг/м3) они также содержатся в атмосферном воздухе в результате его загрязнения. Количество их в возделываемых почвах и водоемах не превышает 10 мг/л, но оно может возрастать вследствие применения азотсодержащих удобрений. Содержание нитратов в сельскохозяйственных культурах определяется видом растения и практикой ведения сельского хозяйства. Для некоторых культур характерно чрезвычайно высокое (1000 мг/кг и более) содержание нитратов.

Вследствие миграции нитратов и нитритов по пищевым биологическим цепочкам возможно поступление их с пищей и водой в организм жнвот-

Гных и человека. Из нитратов и нитритов в организме человека и животных могут образовываться как предшественники нитрозосоединений (амины и амиды), так и ннтрозосоединения. Известно, что большинство нитрозосоединений обладает канцерогенной активностью. Поэтому изучение токсичности нитратов и нитритов представляет интерес не только в плане обоснования допустимых концентраций, но и при решении вопросов об отдаленных эффектах поражения и определении канцерогенной опасности этих соединений.

Изучение токсичности нитрата натрия (NaNo3) юказало, что добавление в корм кроликам 0,5—

г/кг через несколько дней вызывает увеличение ючеотделения, возрастает выделение продуктов 13отистого обмена с мочой. Длительное введение мтрата натрия ведет к снижению аппетита, исхуданию и поносу (В. А. Сковронский и Д. И. Кушнир). Нитрат натрия при введении в желудок кроликам и крысам по 40,8 мг/кг в течение 30 дней вызывает повышение содержания в крови метгемоглобина, снижение активности кишечной щелочной фосфатазы, энтерокиназы и панкреатической липазы (В. И. Попов).

Г. Н. Крассовский и соавт. разработали методические подходы к установлению максимально допустимой нагрузки нитратов и нитритов, поступающих с водой и пищей. Суточная максимально допустимая нагрузка нитратов и нитритов для взрослого человека не должна превышать 200 мг NÖ3 или в пересчете на азот — 45 мг, т. е. нитрата по N03 4 мг/кг, исходя из 50 кг массы человека (В. Т. Митченков). При введении в желудок крысам смеси калийной и аммиачной селитры (10 и 100 мг/л) через 10 дней появляются метгемогло-бинемия, отставание в росте, нарушение эмбриогенеза (Е. А. Соболева; Sleight и Atallah).

По данным С. Д. Заугольникова и М. Б. Пред-теченского, изопропнлнитрат в концентрации 85 мг/л при двухчасовой ингаляции вызывал у мышей раздражение верхних дыхательных путей, 'покраснение слизистых оболочек и кожи, возбуждение, нарушение дыхания, клонические судороги, боковое положение, глубокий наркоз. К концу месяца погибало 50 % животных.

При воздействии изопропилнитрата на крыс в концентрации 20—36 мг/л отмечалось нарушение координации движений: образование метгемоглобина происходило при концентрации 22—24 мг/л. Незначительные сдвиги условнорефлекторной деятельности определялись при концентрации нзо-пропилнитрата 0,005 мг/л и экспозиции 2 ч. У павших животных обнаружены резкие сосудистые расстройства в головном мозге и легких, кровоизлияние в селезенке. При вдыхании изопропилнитрата в концентрации 0,2—0,3 мг/л в течение 4 мес по 2 ч ежедневно у крыс снижалось артериальное давление и количество гемоглобина на 10—15 %.

В качестве ПДК изопропилнитрата в воздухе рекомендована 0,005 мг/л (СН 245-71).

Исследование токсичности этиленглнкольдини-трата показало, что однократное вдыхание его в концентрации 1,5 мг/л в течение 8 ч вызывало у крыс образование метгемоглобина до 40—48%. После пятикратного введения этнленгликольдинн-трата в количестве 60 мг/кг у них повышалось содержание норадреналина и адреналина в мышце сердца, учащалась смертность после физической нагрузки (Vigliani и соавт.). ПДК этиленглнколь-динитрата в воздухе 0,003 мг/л (Patty).

Ион нитрита, образующийся в результате восстановления нитратов, окисляет железо в молекуле гемоглобина, переводя его из двухатомного в трехатомное. Образующийся метгемоглобин неспособен осуществлять обратимое связывание кислорода (Bosch и соавт.). Нормальное содержание метгемоглобина в крови составляет менее 2 % от общего количества гемоглобина. Метгемо-глобинемия субклинического типа (менее 10 % метгемоглобина), по-видимому, не представляет непосредственной опасности для здоровья, однако, по данным Н. И. Петухова и А. В. Иванова, при ней нарушаются поведенческие реакции.

В литературе приводятся данные о воздействии нитратов натрия на организм человека. У рабочих, занятых добычей селитры на севере Чили, примерно через год появились- (главным образом на ладонях и подошвах) утолщения кожи, достигавшие 1,3 см в диаметре и болезненные при надавливании. В ряде случаев, даже если человек давно оставил эту" рабоху, через 12—15 лет такие утолщения превращались в раковые опухоли. Известно, что в организме нитраты способны восстанавливаться в нитриты с образованием метгемоглобина. Ш. X. Капнадзе приводит данные о том, что при употреблении в пищу воды с содержанием нитратов 50—100 мг/л у людей повышается количество метгемоглобина в крови. Аналогичные данные представлены Н. И. Петуховым и соавт. и Ф. И. Субботиным, которые наблюдали несколько смертельных отравлений грудных детей. При концентрации нитратов в воде от 20 до 40 мг/л содержание метгемоглобина у детей может возрастать до 5 % и более.

Нитрат аммония оказывает раздражающее действие на кожу, вызывая ее зуд, покраснение, лишаевидное утолщение. Описан случай токсико-аллергического отека легких, миокардита и гепатита у женщин, работающих в поле с удобрениями (В. П. Камога и 3. М. Яременко).

Нитрат калия используют в производстве черного пороха. У рабочих наблюдается изъязвление слизистой оболочки носа, иногда прободение носовой перегородки. В литературе имеются данные о токсичности этиленгликольдинитрата. При остром отравлении у людей бывают головная боль, гипотония, тахикардия, тошнота, рвота. При длительном контакте с этиленгликольднни-тратом может наступить смерть при явлениях стенокардии и острой сердечной недостаточности (Barni и Martini). Хроническое воздействие эти-

ленглнкольдинитрата вызывает коронаросклероз. При обследовании 37 рабочих динамитного завода, которые жаловались на боли в области-сердца, головные боли, обмороки, у них обнаружено увеличение содержания холестерина в крови, у 3 — коронаросклероз, у 8 — признаки нарушения обмена в сердечной мышце.

Токсичность нитритов изучена на животных различных видов при ингаляционном, перораль-ном и накожном поступлении. По данным П. Г. Демешкевича, при вдыхании нитрита натрия в течение 4 ч ЬЭюо для крыс составила 0,0079 мг/л, а ЬОбо/го —0,0055 мг/л. Пороговая концентрация по действию на активность ката-лазы крови и фосфатазы нейтрофилов 0,0012 мг/л. Молодые животные оказались более чувствительными к действию нитрита натрия. При повторных воздействиях малых концентраций (0,0003 мг/л) нитрита натрия по 4 ч ежедневно в течение 30 дней отмечено снижение активности каталазы, повышение активности щелочной фосфатазы, начиная со 2-й недели опыта. Появлялись адинамия, цианоз кожных покровов, молодые животные отставали в росте (И. И. Кондратьева и С. С. Шефер). Хроническое воздействие нитрита натрия в концентрации 0,000125 мг/л по 4 ч ежедневно в течение 5 мес изменяло у крыс нервно-мышечный порог возбудимости, повышало активность щелочной фосфатазы. При действии концентрации 0,000025 мг/л эти показатели не изменялись. Автор работ считает, что воздействие небольших доз нитрита натрия может привести к образованию канцерогенных нитрозаминов. Многократные аппликации 0,5—10% водных растворов нитрита натрия на кожу морских свинок и мышей в течение 60 дней не вызывали раздражения и сенсибилизации (М. Н. Коляднч и соавт.). Однако повторные смачивания кожи лапок морских свинок (3 % раствором по 8 ч в день) вызывали гибель части животных (Р. А. Нищий, 1964).

А. М. Романёнко и соавт. изучали возможности, эндогенного синтеза в организме канцерогенных Ы-иитрозосоединений при введении с пищей нитрита и аминов. Крысы-самцы 1-й группы ежедневно получали с кормом 8 мг нитрита натрия и 32 мг диметиламина (ДМА), крысы 2-й группы — 1,26 мг Ы-нитрозодиметиламина (НДМА), крысы 3-й группы — только ДМА, крысы 4-й группы — нитрит натрия. У всех животных проводили морфологическое исследование органов через З'/г, б'/а и 16'/г мес после начала эксперимента. Было обнаружено, что имеются общая направленность патологических изменений, единый морфогенез и одинаковая последовательность развития новообразований у животных, получивших одновременно ДМА и нитрит натрия, как и у животных, получивших НДМА. У всех крыс развились опухоли в легких, почках и в поздний период— в печени. Однако при комплексном введении ДМА и нитрита натрия патологические изменения во внутренних органах были выражены в

меньшей степени, сформировавшиеся опухоли встречались реже, среди них преобладали доброкачественные новообразования. Авторы делают вывод о том, что совместное введение крысам с пищей ДМА и нитрата натрия вызывает замедленно протекающий процесс бластомогенеза. К сожалению, объяснение этого эффекта в работе не приводится.

В. А. Александров изучал трансплацентарный канцерогенный эффект у крыс и мышей при совместном введении амидопирина и нитрита натрия. Введение мышам амидопирина и нитрита натрия через рот в дозе 200 мг/кг приводило к концу беременности у 28 (66,7 %) из 42 потомков к возникновению опухолей в легких и молочных железах, лейкоза. Раздельное применение амидопирина и нитрита натрия вызывало развитие опухолей в легких не более чем у 14 % потомства. Автор считает, что выраженный трансплацентарный канцерогенный эффект при совместном введении амидопирина и нитрита натрия обусловлен эндогенным образованием НДМА.

JT. Я- Васюкович и Г. Н. Красовский приводят данные о токсичности нитрита натрия при длительном пероральном введении его крысам в течение 2 лет в концентрации 1 и 10 мг/л (0,05 и 0,5 мг/кг). При применении концентрации 10 мг/л отмечено повышение уровня метгемоглобина до 6%, изменение условнорсфлекторной деятельности и поведенческих реакций. Возникновения опухолей не обнаружено. Сделан вывод о том, что концентрация нитрита натрия 1 мг/л в питьевой воде является безопасной. В качестве его ПДК в питьевой воде рекомендована 1 мг/л. ПДК нитрита натрия в воздухе производственных помещений составляет 0,00005 мг/л (Н. Г. Демешкевич и соавт.) .

В опытах на морских свинках изучена токсичность нитрита калия. Хроническое поступление с питьевой водой в дозе 4 г/л в течение 100— 240 дней вызывало у морских свинок снижение рождаемости. При воздействии концентрации 5— 10 г/л потомство не появлялось, часть самок погибала. На вскрытии у животных обнаружены дистрофические изменения плаценты, воспалительные процессы в шейке матки (Sleight и Atallah).

Токсичность этилнитрита исследована па кошках и мышах. Вдыхание его в концентрации 0,2 мг/л в течение 15 мин не вызывало никаких изменений у животных.

X. К. Юнусова и О. Г. Архипова изучали токсичность изопропилиитрита. Ингаляция его в концентрации 2,8 мг/л вызывала гибель 50 % мышей, а концентрация 2,9 мг/л, примененная в течение 2 ч, — гибель 50 % крыс. Максимальная переносимая концентрация изопропилиитрита для крыс 1,1 мг/г. При воздействии изопропилиитрита в концентрации 25 мг/л животные погибали почти мгновенно. Сублетальные концентрации изопропилиитрита вызывали у животных образование в крови метгемоглобина и снижение актнв-

Тетухов Н. И., Иванов А. В. — Там же, 1970, № 1, с. 26—28.

1опов В. И. — В кн.: Ип-т питания. Москва. Науч. сессия. 16-я. Материалы. М., 1966, вып. 2, с. 114. эома не н ко А. М., Гулич М. П., Ивильская Ж. Я. — В кн.: Канцерогенные Ы-иитрозосоеднисния: действие, образование, определение. Таллин, 1978, с. 29—30. Сковронский В. А., Кушнир Д. И. — В кн.: Всесоюзная фармакологическая конференция. 9-я. Материалы. Свердловск, 1961, с. 256—257. Соболева Е. А. — В кн.: Научно-практическая конф. молодых гигиенистов и санитарных врачей. 12. Материалы. М„ 1969, с. 278—279. рубботин Ф. И, — Гиг. и сан., 1961, Л» 2, с. 13—17. •Онусоаа X. К., Лрхипова О. Г. — Фармакол. и токенкол., I 1970. № 1, с. 110—112.

Юнусова X. К., Федорова В. И. — Гнг. труда, 1966, № 10, с. 29—34.

Barni М., Martini P. — Med. J. Lavoro., 1964, v. 55, p. 326—340.

Bosch H. M., Rosenjield А. В., Huston R. et al.—J. Am. Water Ass., 1950, v. 42, p. 161—170.

Myburgh D. P. — S. Afr. med. J., 1969, v. 43, p. 517-518.

Patty F. A. — In: Industrial Hygiene and Toxicology. London, 1965, v. 2, p. 2377.

Sleight S„ Atallah O. — Toxicol, appl. Pharmacol., 1968, v. 12, p. 179.

Vigliani E. C. et al. — Arch, environm. Hlth, 1968, v. 4, p. 477.

Поступила U9.07.82

" УДК 616-053.2-085.849.015.3(048.8)

С. А. Кальшщкий, И. И. Кирко, Т. А. Максимова

РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ПАЦИЕНТОВ В ДЕТСКОЙ РЕНТГЕНОЛОГИИ

Ленинградский НИИ радиационной гигиены Минздрава РСФСР

Детская рентгенологическая служба в настоящее время представляет собой широко развитую систему, охватывающую детские больницы, поликлиники и многие оздоровительные учреждения. Рентгенологические исследования выполняются при наличии медицинских показаний детям разного возраста с периода новорожденности до старшего школьного (О. А. Споров).

Работа с детьми имеет ряд особенностей, в 1 частности необходимо учитывать повышенную I чувствительность растущего организма к воздей-I ствию рентгеновского излучения, а также уровень L анатомо-физиологического и нервно-психического развития ребенка. Вместе с тем рентгенологические исследования в педиатрии характеризуются постоянным возрастанием как числа их, так и видов, в том числе специальных (Г. А. Зедгенид-зе и Т. А. Осипкова). По данным зарубежных авторов, например, число случаев рентгенодиагностики грудных детей ежегодно повышается на 10—15% (Schuster и Schorn). При этом возрастает опасность как соматических повреждений растущего организма, так и увеличения вероятности нарушений в будущих поколениях. Общепризнанное мнение о том, что потенциальная польза от рентгенологических исследований детей превосходит возможный риск облучения, нуждается в строгом обосновании (Saenger и Kereia-kes). Поэтому принцип уменьшения доз настолько, насколько это возможно при сохранении необходимой информации, оправдывающей риск, следует шире использовать в педиатрии, тем более что этот принцип положен в основу наиболее важных документов по радиационной защите (публикация Международной комиссии по радиологической защите № 26, доклады Научного комитета по действию атомной радиации 1979—1980 гг.). Вместе с тем в отечественной литературе недо-

статочно сведений о лучевых нагрузках детей при проведении рентгенологических исследований, к тому же опубликованные материалы являются устаревшими и противоречивыми (С. Я- До-лецкий и соавт.; П. В. Рамзаев и соавт.). Все сказанное обусловливает актуальность изучения и поиска путей совершенствования условии радиационной безопасности для данного контингента пациентов (А. И. Лапицкий и С. П. Припечен-ков).

Большинство работ, особенно прошлых лет, посвящено изучению частоты и структуры рентгенологических иследованнй у детей, на основании которых оценивались уровни их облучения. По обобщенным данным этих работ, оказалось, что рентгенологические исследования получают 30 % детей, или около 3 % всего населения. Как отмечают О. А. Споров; А. Н. Сухомлина и соавт., из этого числа большинство (от 77 до 98 %) детей подвергаются облучению в стационарах и лишь незначительная часть (23 %) —в поликлиниках. При этом по одной рентгенологической процедуре получают 68% детей, по две — 25%, по три — 7 %. Последнее обстоятельство связано в основном с обследованием по поводу хронических заболеваний, а также врожденного вывиха бедра. В среднем каждый обследуемый получает за год 1,4 рентгенологической процедуры. Очень много детей облучаются уже в первые годы и даже дни жизни. Например, в Запорожье в 1977 г. рентгенологическим исследованиям подвергалось 37 % всех детей первого года жизни, причем в 43 % случаев дети младше 3 лет (А. Н. Сухомлина и соавт.). В последние годы рост числа рентгенологических исследований опережает прирост детского населения более чем в 1 '/г раза. Средняя частота рентгенологических исследований для детей до 12 лет 600 на 1000 че-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.