Научная статья на тему 'УДЕЛЬНАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ КОЖИ ЧЕЛОВЕКА ДЛЯ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ И ЕЕ ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ'

УДЕЛЬНАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ КОЖИ ЧЕЛОВЕКА ДЛЯ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ И ЕЕ ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
127
19
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 — П.П. Слынько, Е.И. Гончарук, В.И. Милько, А.Ф. Лазарь

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

SPECIFIC PERMEABILITY OF THE HUMAN SKIN TO WATER SOLUTIONS OF CHEMICAL SUBSTANCES AND ITS HYGIENIC SIGNIFICANCE

Specific permeability of the skin was examined by means of isotope and adrenalin solutions at the time of perspiration inhibition. The number of the active sweat glands was counted. The finding was that at the period of the drawing in of the gland that starts at the movement of ceasing of sweat secretion and lasts short time, one excretory duct of the sweat gland receives at an average of (115±10,4)·10-8 ml of the chemical solution.

Текст научной работы на тему «УДЕЛЬНАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ КОЖИ ЧЕЛОВЕКА ДЛЯ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ И ЕЕ ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ»

ства). Это стало основополагающим моментом и определяет полезность всей научной и практической деятельности в области охраны водных ресурсов. Правила 1961 г., для которых характерны широкий охват и глубина разработки задач охраны поверхностных вод от загрязнения сточными • водами, обеспечивают возможность обоснованного ответа на вопрос о достаточности осуществляемых или планируемых мероприятий в этой области. Они в известной мере стимулируют прогресс промышленной технологии и санитарной техники, определяя необходимость более полного соблюдения нормативных указаний соответственно интересам всех видов водопользователей, конкретизируют деятельность проектных организаций в создании проектов, предназначенных для решения конкретных и перспективных задач охраны водоемов. Эти правила придают четкость и позволяют избежать волюнтаризма при экспертизе разрабатываемых схем и проектов со стороны контролируемых органов.

Таким образом, опыт использования правил 1961 г. на практике по- ф зволяет утверждать, что их создание явилось крупным шагом в развитии законодательных мер по охране поверхностных вод от загрязнения, заложило научную, техническую и организационную базу оригинальной советской системы в этой области. Не случайно, что создание правил 1961 г. не прошло незаметным за рубежом. Эти правила и содержащиеся в них нормативные материалы оказали влияние на водно-санитарное законодательство социалистических стран; они переведены в США и неоднократно привлекали внимание на международных семинарах ВОЗ.

Решения XXIV съезда КПСС по вопросам охраны природы, научно-техническая революция, небывало бурное развитие и модернизация промышленности, большие успехи науки, в том числе гигиенической, послужили основанием для пересмотра действующих правил 1961 г. Министерством здравоохранения СССР был осуществлен широкий опрос общественности по тексту действующих правил, результаты которого обобщены сек- • цией гигиены воды и санитарной охраны водоемов проблемной комиссии АМН СССР совместно с представителями министерств рыбного хозяйства, мелиорации и водного хозяйства СССР и коммунального хозяйства РСФСР при активном участии Государственного комитета по науке и технике, многих ученых и специалистов.

Следует отметить всеобщее мнение, что теоретические и методические основы правил 1961 г. себя оправдали и должны быть сохранены в проекте их новой редакции. Существенно подчеркнуть, что эти принципы и методы оказались в полном соответствии с «Основами законодательства Союза ССР и союзных республик о здравоохранении» и «Основами водного законодательства», а также с Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР № 898 от 29/ХП 1972 г. «Об усилении охраны природы и улучшении использования природных ресурсов».

Поступила 25/1V 1973 г.

4

УДК 812.791:613.632

Канд. мед. наук П. П. Слынько, проф. Е. И. Гончарук, докт. мед. наук В. И. Милько, А. Ф. Лазарь

УДЕЛЬНАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ КОЖИ ЧЕЛОВЕКА ДЛЯ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ И ЕЕ ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ

Институт физиологии им. А. А. Богомольца АН УССР

На протяжении нескольких десятилетий обсуждается вопрос о путях и механизме проницаемости кожи человека для водных растворов химических веществ. Большинство исследователей придерживаются мнения, что эти растворы из внешней среды через кожу человека внутрь организма практически не проникают (К. А, Калантаевская). #

Однако давно замечено, что число отравлений продуктами химического производства существенно возрастает в условиях повышенной потливости, в жаркое время года (В. А. Соловьева; Fairhall).

• Как показали исследования, проведенные в Институте физиологии

(П. П. Слынько, 1968, 1971), механизм проницаемости водных растворов химических веществ из внешней среды внутрь организма через неповрежденную поверхность кожного покрова человека тесно связан с деятельностью потоотделительной системы, а выводные протоки потовых желез являются путями, по которым эти растворы проникают во внутреннюю среду через основной барьер — роговой слой кожи. Установлено, что химические растворы при отсутствии потоотделения или при непрекращающемся потоотделении на протяжении всего времени опыта (десятки и сотни минут) с поверхности кожи внутрь организма не проникают, а с момента прекращения потоотделения начинают активно втягиваться в глубину выводных протоков.

4 Но, несмотря на довольно полное представление об основном меха-

низме проницаемости кожи человека для водорастворимых веществ, дополняемое взглядами о возможности диффузионного проникновения через роговой слой эпидермиса незначительного количества этих веществ из гипотонических растворов, подтвержденными многими авторами, как правило, в опытах на лабораторных животных (Т. А. Норец с соавт.), все еще недостаточно ясен этот механизм с количественной стороны. Мы попытались восполнить этот пробел. Исследования проведены на кафедре радиологии Киевского медицинского института. В качестве испытуемых были взяты 29 студентов.

Основная методика состояла в следующем. На переднюю сторону предплечья устанавливали металлический цилиндр диаметром 3 см с толщиной стенки 2 мм, со слегка закругленными краями, чтобы предотвратить травмирование рогового слоя. С помощью резинового браслета цилиндр за ушки

♦ прижимали основанием к коже с такой силой, которая не нарушала кровоснабжения тканей внутри цилиндра и не позволяла химическим растворам, наливаемым внутрь, вытекать из-под его стенок. Для оценки удельной проницаемости использовали раствор Nal131 в 4% растворе NaCl, который имитировал соленость концентрированного пота и не способствовал пропитыванию и набуханию рогОвого слоя, происходящих в пресной воде. В цилиндр заливали такое количество раствора, которое сплошным слоем покрывало слегка выпуклую поверхность кожи. В основных опытах активность 1 мл раствора была близка к 20 мккюри.

Одновременно ставили адреналиновую пробу, состоявшую в том, что на кожу накладывали полоску фильтровальной бумаги, обильно смоченной 1 % раствором адреналина, приготовленного по известным правилам фармакопеи. Результат оценивали в зависимости от степени местного побледне-ния участка кожи под полоской.

В контрольных опытах применяли растворы Nal131 и альбумина, ме-

Ь ченного I131, с активностью 0,64—1,07 мккюри, а в отдельных опытах —

40 мккюри в 1 мл.

Потоотделение усиливали воздействием на испытуемого горячим воздухом с температурой 40-fc0,l°, который с помощью вентилятора непрерывно перемешивался и создавал в портативной термокамере объемом 1,8 м3 равномерный нагрев тела со всех сторон. Тормозили потоотделение выходом испытуемого из термокамеры и охлаждением его в условиях комнатной температуры (18—20°). В термокамере и вне ее испытуемые находились в купальных костюмах. Растворы изотопов вливали при выраженном потоотделении непосредственно в термокамере в цилиндры, заранее установленные на кожу предплечья. Одновременно на ее поверхность, увлажненную выделяющимся потом, рядом укладывали полоски фильтровальной бумаги, смоченные раствором адреналина. Радиоизотопы удаляли с поверхности кожи через 2—3 мин. после побледнения участков кожи, на которые

• наносили раствор адреналина.

Во всех случаях участки кожи, на которые устанавливали металлические цилиндры с растворами радиоизотопов и которые экспериментатор-предварительно смачивал водопроводной водой, двукратно обмывали с мылом в проточной воде, а в третий раз — с применением щетки; у отдельных лиц обмывание кожи повторяли, сбривали пушок, удаляли частично или полностью роговой слой. Остаточную радиоактивность кожи, за вычетом фона, после стандартного обмывания определяли по гамма-квантам на установке «Гамма» с коллимированным сцинтилляционным счетчиком. Среднее ее значение, вычисленное по нескольким измерениям, переводили в объем раствора, который по выводным протокам проник в глубину кожи. Эту величину определяли, сравнивая ее с заранее измеренным стандартом.

У испытуемых проведено 39 основных и 24 контрольных исследований.. Обработка результатов основных опытов показала, что в эпидермис и дерму при однократном торможении потоотделения с поверхности кожи н среднем на площади 7 см2 поступает 0,00189±0,00106 мл раствора химических веществ (Ж 0,001). В 6 опытах проведено дополнительное 5—6-крат-ное обмывание поверхности кожи, при котором из ее верхних отделов удаляли 26,2±4,02 % раствора, поступившего в ткань при торможении потоотделения. Установлено, что чем больше раствора поступало в глубину кожи, тем большее количество его отмывалось при повторном смыве. Подобная закономерность укладывается в статистически достоверную прямую, корреляцию (#<0,05; г=+0,81, тт =0,29). Дальнейшие повторные смывания незначительно уменьшали остаточную радиоактивность.

Для сравнения при отсутствии потоотделения на предварительно не увлажнявшуюся потом или водой кожу наносили тот же раствор с активностью до 40 мккюри в 1 мл. Повторные смывания со сбриванием у испытуемых пушка и удалением части рогового слоя (сверху, в отшелушивающейся зоне), пропитанного раствором изотопа, приводили практически к полному удалению изотопа с поверхности тела, чего не удавалось достичь после введения раствора в глубину кожи по выводным протокам в период торможения потоотделения. В данных случаях остаточная радиоактивность превышала уровень естественного фона на 58—416%. Проникновение радиоактивного йода из области введения в кожу описанным способом в кровоток подтверждается появлением радиоактивных изотопов в щитовидной железе.

При отсутствии потоотделения нанесение радиоизотопов на поверхность кожи, предварительно смоченную водопроводной водой или потом, способствует уменьшению пропитывания рогового слоя химическим раствором и остаточной радиоактивности кожи. Используя эту закономерность, мы смывали растворы радиоизотопов с поверхности кожи испытуемых предварительно увлажненными в воде руками без применения перчаток. Во всех случаях остаточную радиоактивность ладоней рук экспериментатора не определяли. »

Опыты, проведенные с растворами Nal131 и альбумина, меченного I131, при активности в 1 мл до 1 или 40 мккюри, с оценкой остаточной радиоактивности по гамма-квантам после стандартного обмывания кожи, показали, что в отличие от йодистого натрия альбумин в глубину тканей через неповрежденную поверхность кожного покрова в заметном количестве не проникает как при отсутствии, так и при торможении потоотделения.

Прямая зависимость уменьшения остаточной радиоактивности от количества повторных смывов, которые приводят к удалению определенной части введенного по выводным протокам потовых желез раствора, свидетельствует о том, что он частично в период обмывания еще задерживается в просвете протоков. По-видимому, такими местами, откуда химические растворы могут частично вымываться при повторных смывах, являются ороговевшие части концевых отделов выводных протоков потовых желез, обладающие, очевидно, ригидностью своих стенок, что препятствует их спадению после прекращения потоотделения. По данным гистологических ис-

-следований (Я. Куно), ороговение стенок выводных протоков происходит раньше расположенных выше клеток эпидермиса.

Если предположить, что при многочисленных обмываниях поверхности тела остаточная радиоактивность снизится еще на 10 %, то удельная проницаемость кожи на передней стороне предплечья составит 0,000107± ±0,000015 мл/см2. Но, как выяснено, проницаемость кожи человека для водных растворов химических веществ связана не с площадью аппликации, а с количеством активных потовых желез, степенью раскрытия их выводных протоков в момент торможения потоотделения и пр. Следовательно, необходимо рассчитывать удельную проницаемость не на площадь кожи, а на количество потовых желез, размещенных на данном участке ее.

Известно, что на ладонной стороне предплечья на площади 1 см2 у взрослого человека размещается от 170 до 190 потовых желез (Я. Куно). Проведенный нами подсчет у 16 человек активных потовых желез на дан-, ных участках по йод-крахмальным отпечаткам на бумаге показал, что у взрослых людей среднего роста в возрасте 18—29 лет на 1 см2 кожи находится 145±14 активных потовых желез. Если в среднем на 1 см2 будет 150 потовых желез, то через 1 выводной проток во внутреннюю среду организма при однократном торможении потоотделения проникнет около (115± ±10,4)-108 мл химического раствора. По-видимому, под удельной проницаемостью кожи человека для водорастворимых химических веществ следует понимать не количество вещества, проникшего во внутреннюю среду организма на единице площади, а то количество его, которое проникает в организм в растворенном состоянии через один стандартный выводной проток потовой железы в период прекращения потоотделения.

Выводы

1. При отсутствии потоотделения или при непрекращающемся потоотделении водные растворы химических веществ практически не проникают в кожу человека глубже рогового слоя эпидермиса.

2. Определенное количество химических веществ, растворяющихся в поте или воде, может проникать из внешней среды внутрь организма через неповрежденный кожный покров только в ограниченный отрезок времени, начиная с момента прекращения потоотделения.

3. Растворяющиеся в поте низкомолекулярные токсические химические вещества по выводным протокам потовых желез могут отдельными порциями в течение рабочего дня многократно проникать во внутреннюю среду организма человека, минуя кожный барьер, которым в основном является роговой слой эпидермиса.

4. Под удельной проницаемостью кожи человека для водных растворов химических веществ может подразумеваться то количество вещества, которое вместе с ними проникает по одному выводному протоку потовой железы из внешней среды внутрь организма при однократном торможении потоотделения.

5. Из-за отсутствия на коже большинства лабораторных животных по-тоотделительнон системы или системы, эквивалентной по функции пото-отделительной системе человека, выработанные на них средства защиты и предельно допустимые дозы водорастворимых химических веществ применять в практической деятельности человека нет оснований.

6. Изложенное нами представление о проникновении растворимых в поте химических веществ намечает новые пути профилактики хронических отравлений химическими веществами на производстве и в быту.

ЛИТЕРАТУРА Калантаевская К- А. Морфология и физиология кожи человека. Киев, 1965. — Куно Я. Перспирация у человека. М., 1961. — С л ы н ь -к о П. П. Электропроводность кожного покрова и^его проницаемость для водорастворимых веществ. Дисс. канд. Киев, 1968. — Он ж е. В кн.: Теплообразование и терморегуляция

организма в норме и при патологических состояниях. Киев, 1971, с. 157. —Соловьева В. А. Влияние температурных условий на острое отравление анилином. Автореф. дисс. 1939. — F a i г h а 1 1 L. Т., Industrial Toxicology. Baltimore, 1957.

Поступила 7/VII 197 1 г.

SPECIFIC PERMEABILITY OF THE HUMAN SKIN TO WATER SOLUTIONS OF CHEMICAL SUBSTANCES AND ITS HYGIENIC SIGNIFICANCE

P. P. Slynko, E. I. Goncharuk, V. J. Milko, A. F. Lazar

Specific permeability of the skin was examined by means of isotope and adrenalin solutions at the time of perspiration inhibition. The number of the active sweat glands was counted. The finding was that at the period of the drawing in of the gland that starts at the movement of ceasing of sweat secretion and lasts short time, one excretory duct of the sweat gland receives at an average of (1 !5± 10,4) • 10-8 ml of the chemical solution.

УДК в15.277.4.015.42:[в1в.24-092:в12.013.7

И. H. Константинова

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ОБМЕН В ЛЕГКИХ ПРИ КОМБИНИРОВАННОМ ДЕЙСТВИИ 3.4-БЕНЗПИРЕНА И ФЕНОЛА

Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва

Выявление роли атмосферных загрязнений в генезе злокачественных новообразований является одной из важных задач гигиены в связи с непрекращающимся ростом заболеваемости населения раком легких. Предполагают, что некоторые химические вещества, сопутствующие в воздухе канцерогенам, могут усиливать их действие. Однако вопрос об участии атмосферных загрязнителей в возможном усилении действия канцерогенов окончательно еще не решен.

В настоящем сообщении представлены результаты исследования комбинированного действия канцерогенного углеводорода 3,4-бензпирена и фенола на биоэнергетику ткани легких белых крыс после 3-месячной затравки. Работа проведена с целью, выяснения характера нарушения энергетического обмена в легких, возникающего при изолированном действии бенз-пирена и бензпирена в комбинации с фенолом на ранних стадиях, т. е. задолго до образования морфологически оформленных опухолей.

При выборе метода мы исходили из теории Warburg о том, что в основе злокачественных новообразований лежит нарушение энергетического обмена клетки. Как известно, энергетический обмен раковой клетки отличается от нормального — нарушается окислительное фосфорилирование (дыхание, сопряженное с потреблением неорганического фосфата), усиливается анаэробный гликолиз (расщепление глюкозы до молочной кислоты), появляется или резко активируется аэробный гликолиз (Aisenberg; Sydow; Warburg). Нарушение окислительного фосфорилирования, несмотря на возросший уровень анаэробного и аэробного гликолиза, приводит к снижению скорости образования энергии в раковой клетке; иными словами, количество богатых энергией фосфорных соединений (аденозинтри-, аденозинди-и аденозинмонофосфата — АТФ, АДФ и АМФ), образующихся в единицу времени, уменьшается.

Работа проведена на 5 группах белых крыс-самцов 6-месячного возраста (по 30 особей в каждой группе): 1-я группа была контрольной; 2-я группа получала 3,4-бензпирен (интратрахеально, по 5 мг раз в месяц, в течение 3 месяцев); 3-я группа затравлялась фенолом в дозе 0,3—0,4 мг/м3 круглосуточно, ингаляционно, в течение 3 месяцев; 4-я группа затравлялась комбинированно — бензпиреном, интратрахеально, по 5 мг раз в месяц, в течение 3 месяцев и фенолом круглосуточно, ингаляционно, в дозе 0,3— 0,4 мг/м3 в течение 3 месяцев; 5-я группа ежемесячно интратрахеально получала по 0,2 мл белкового кровезаменителя (БК-8) — «растворителя», на котором вводился бензпирен. При затравке крыс бензпиреном исполь-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.