CC BY
34
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
УДК 616-003.725:546.3
ВЛИЯНИЕ ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ НАПИТКОВ НА МИНЕРАЛЬНЫЙ ОБМЕН ПРОМЫШЛЕННЫХ РАБОЧИХ АРКТИЧЕСКОЙ ЗОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
А. Н. Никанов, Л. В. Талыкова, В. Р. Быков, О. И. Табарча
Филиал «НИЛ ФБУН "Северо-Западный научный центр гигиены и общественного здоровья"» Роспотребнадзора, г. Кировск
Аннотация
Проведены исследования по оценке эффективности лечебно-профилактических напитков по выведению из организма токсичных металлов у работников медно-никелевой промышленности европейской части Арктической зоны РФ при работе во вредных условиях труда. В биоматериалах (моче) работников металлургического предприятия в соответствии со схемой исследования определялись ионы металлов (никеля, кобальта и меди). Установлено снижение содержания токсических металлов в организме работающих в течение трех и более недель приема лечебно-профилактических напитков, что свидетельствует о целесообразности использования их детоксикационных свойств для организации профилактического питания среди промышленных рабочих металлургических предприятий в Арктике. Ключевые слова:
Арктическая зона Российской Федерации, вредные производственные факторы, лечебно-профилактические напитки.
INFLUENCE OF TREATMENT-AND-PREVENTIVE DRINKS ON MINERAL EXCHANGE AMONG WORKERS IN THE RUSSIAN ARCTIC
Alexander N. Nikanov, Lyudmila V. Talykova, Vladimir R. Bykov, Olga I. Tabarcha
Kola Research Laboratory for Occupational Health, Kirovsk
Abstract
We have carried out the studies on the assessment of treatment-and-preventive drinks effect to withdraw toxic metals among workers of copper-nickel industry in the Arctic zone of the RF. The study findings reveal the advisability of use of the above-mentioned food additives during three and more weeks of reception. The detoxication properties can be used as preventive nutrition for workers of metallurgical industry in the Arctic.
Keywords:
Arctic zone of the Russian Federation, harmful industry factors, treatment-and-preventive drinks.
Введение
Арктическая зона Российской Федерации (АЗ РФ) является одним из наименее экономически освоенных регионов, несмотря на то, что ее ресурсный потенциал оценивается чрезвычайно высоко. Именно здесь добывается значительное количество полезных ископаемых, имеющих стратегическую важность для страны. Мурманская обл., расположенная за Северным полярным кругом на территории Кольского п-ова, — один из наиболее развитых регионов АЗ РФ. Выгодное географическое положение, незамерзающая акватория морского порта, близость границ со странами Европейского союза — все это обеспечивает области значительные
преимущества по сравнению с другими северными регионами России. Экономика Кольского п -ова базируется на промышленности, имеющей высокий экспортный потенциал. На его территории сосредоточены крупные источники важнейших видов минерального сырья, создан мощный промышленный комплекс, обеспечивающий преобладающую часть потребностей России в фосфатных рудах, цветных и редкоземельных металлах, флогопите, вермикулите, бадделеите, нефелиновом и керамическом сырье [1-4].
На территории Мурманской обл. более чем 90 % населения проживает в городах, которые являются источниками рабочей силы для градообразующих предприятий. Удельный вес работающих во вредных и опасных условиях труда составляет: среди мужчин — 68,0 %, среди женщин — 36,8 %. Основными вредными производственными факторами на металлургических предприятиях ОАО «Кольская горно-металлургическая компания» при получении никеля, меди и кобальта пирометаллургическим, электролитическим и карбонильным способами являются повышенные концентрации аэрозолей никеля [5-8].
Для промышленных рабочих, осуществляющих переработку руд цветных металлов, ведущим является ингаляционный путь поступления металлов и их соединений, при этом его накопление происходит в легочной ткани. Избыточное поступление металлов и его соединений в организм приводит к развитию патологических состояний, что создает повышенный риск формирования производственно обусловленных и профессиональных заболеваний. До 60-70 % поступающих в организм соединений металлов выводится через почки в виде устойчивых комплексов с аминокислотами [9, 10].
С целью профилактики нарушений здоровья на предприятиях промышленного комплекса Мурманской обл. проводятся комплексные организационно-технические, технологические и другие мероприятия, направленные на ограничение неблагоприятного воздействия на организм работников вредных факторов производственной среды. Однако с их помощью не всегда представляется возможным обеспечить соблюдение ПДК химических и ПДУ физических факторов на рабочих местах производственных помещений. В этих условиях возрастает значение проводимых гигиенических и медико-биологических мероприятий, среди которых важное место отводится лечебно-профилактическому питанию [11-13].
Лечебно-профилактическое питание включает: специальные рационы лечебно-профилактического питания; профилактическую витаминизацию; выдачу молока и других равноценных продуктов; выдачу пектина и пектиновых веществ.
Лечебно-профилактическое питание должно выполнять следующие задачи: повышать общую резистентность организма; уменьшать (блокировать) действие вредных производственных факторов, в том числе промышленных аэрозолей, токсических веществ, соединений тяжелых металлов; повышать эффективность естественных механизмов детоксикации и элиминации; компенсировать потери организмом важных биологически активных веществ, насыщать организм компонентами, обезвреживающими токсические вещества. Указанным требованиям соответствуют специализированные лечебно -профилактические кисели «Леовит» (далее — ЛПК «Леовит»), изготовленные ОАО «ЛЕОВИТ нутрио» по ТУ 9197-081-49947596-02 (санитарно-эпидемиологическое заключение № 77.99.02.919. Д.000296.01.03. ЛПК «Леовит» (при вредных условиях труда, рацион 1,3)), содержат витамины и микроэлементы в соответствии со стандартными рационами лечебно -профилактического питания, более 2,0 г пектина (яблочного и свекольного), большой набор других биологически активных веществ (флавоноидов, фитостеринов, терпеноидов, органических кислот, пищевых волокон и др.). Благодаря своему составу ЛПК «Леовит» имеет клинически подтвержденное профилактическое действие, направленное на нивелирование
Влияние лечебно-профилактических напитков на минеральный обмен промышленных рабочих.
неблагоприятного влияния производственных факторов на состояние здоровья рабочих. В частности, они повышают активность адаптивных и защитных систем организма, в том числе иммунной системы, обладают общеукрепляющим, детоксикационным, антиоксидным, комплексообразующим, антитоксическим, гепопротекторным действием [14].
Цель исследования — оценить эффективность ЛПК «Леовит» (при вредных условиях труда, рацион 1,3) на процессы выведения токсических металлов (никеля, меди, кобальта) у работников, осуществляющих свою трудовую деятельность в условиях воздействия вредных производственных факторов.
Материал и методика исследований
Исследования проводились среди наиболее экспонированных профессиональных групп рабочих плавильного и обжигового отделений рафинировочного цеха ОАО «Кольская горнометаллургическая компания» (г. Мончегорск) (табл. 1).
Таблица 1
Среднесменные концентрации никеля в воздухе рабочих мест профессиональных групп
в подразделениях рафинировочного цеха
№ пп Подразделения цеха Профессия Среднесменная концентрация, мг/м ПДК, мг/м3
1 Участок разделения файнштейна Флотатор 0,231 0,05
2 Отделение дробления Дробильщик 2,470 0,05
3 Обжигово-восстановительное отделение Обжигальщик 4,105 0,05
4 Плавильное отделение Плавильщик 4,807 0,05
5 Отделение пылеулавливания Чистильщик 1,020 0,05
В воздухе рабочего места плавильщика концентрация аэрозолей никеля превышает предельно допустимую (ПДК) в 96,1 раза, обжигальщика — в 82,1, дробильщика — в 49,4, чистильщика — в 20,4, флотатора — в 4,62 раза. Риск развития профессиональных заболеваний у плавильщиков и обжигальщиков, по сравнению с другими профессиональными группами рафинировочного цеха, высокий и составляет ОР = 5,66 [7, 8, 14]. Профессиональный состав группы рабочих, участвовавших в исследовании, был представлен плавильщиками (30 %) и обжигальщиками (70 %), как наиболее экспонированными к аэрозолям никеля. В течение 7 недель ежедневно перед сменой вместо молока работники употребляли ЛПК «Леовит» (при вредных условиях труда, рацион 1,3) в количестве 2 столовых ложек на 1 стакан горячей воды объемом 200 мл.
Схема исследования включала определение содержания в биоматериалах (моче) никеля, меди, кобальта до начала применения ЛПК «Леовит», а затем через 2, 3 и 7 недель курса. Никель определялся с применением вольтамперометрической методики, содержание меди и кобальта — методом атомно-абсорбционной спектрометрии. Экскреция данных металлов соотносилась с содержанием в моче креатинина, определяемого фотометрическим методом. Норма содержания креатинина в моче составляет 4,4-17,7 ммоль/сут. Отбор проб мочи осуществлялся в пластиковые стаканы емкостью 20 мл, проверенные на отсутствие загрязнения металлами и помещаемые дополнительно в пластиковые контейнеры (Universal Conteiner, 25 мл, Nalge NUNC Int. Corp., Rochester, NY, USA). Оценку данных проводили с помощью системы статистического анализа и доставки информации — SAS (Statistical Analysis System).
Результаты и их обсуждение
До начала проведения курса ЛПК «Леовит» были получены фоновые показатели металлов (никеля, меди и кобальта) в моче работников, участвующих в исследовании. Средние фоновые показатели никеля, меди и кобальта в моче составили 41,2, 120,5 и 70,2 мкг/л соответственно (табл. 2).
Таблица 2
Динамика выведения металлов в течение курса применения ЛПК «Леовит», мкг/л
Металл До проведения курса 2-я неделя 3-я неделя 7-я неделя
Никель 41,2 44,7 38,9 37,3
Кобальт 70,2 56,3 37,5 31,6
Медь 120,5 154,4 133,4 123,6
В результате приема ЛПК «Леовит» в течение 2 недель отмечен некоторый подъем экскреции никеля и меди (до 44,7 и 154,4 мкг/л) и снижение кобальта до 56,3 мкг/л. Через 3 и 7 недель исследования уровень этих показателей снижался. Полученный результат указывает на возможное комплексно-подобное действие ЛПК «Леовит», способствующее усилению выводящей функции почек на первом этапе, и возможное снижение содержания в организме указанных металлов в последующем.
В результате приема киселя содержание кобальта на всех этапах исследования снижалось и через 2, 3 и 7 недель составило 56,3, 37,5 и 31,6 мкг/л.
Более показательным для оценки уровня содержания токсических металлов в моче является соотношение концентрации изучаемых металлов к концентрации креатинина. Через 2 недели курса соотношение никеля и меди к креатинину в моче практически не изменялось: отмечено некоторое нарастание соотношения никель/креатинин от 22,9 до 23,5 мкг/г креатинина и незначительное снижение пропорции медь/креатинин от 105,0 до 102,7 мкг/г креатинина. Через 3 и 7 недель отмечено более существенное снижение этих показателей, что также свидетельствует об уменьшении содержания данных металлов в организме при более длительном курсе применения ЛПК «Леовит». Соотношение кобальт/креатинин снижалось на протяжении всех этапов исследования: от 39,1 мкг/г креатинина исходно до 16,5 мкг/г креатинина в конце 7-й недели.
Таблица 3
Динамика соотношения концентрации металлов к концентрации креатинина в течение курса применения ЛПК «Леовит», мкг/г
Соотношение металла к креатинину До проведения курса 2-я неделя 3-я неделя 7-я неделя
Никель/кр еатинин 22,9 23,5 21,1 19,5
Кобальт/креатинин 39,1 28,8 20,8 16,5
Медь/кр еатинин 105,0 102,7 69,7 76,3
Полученные результаты свидетельствуют о том, что в результате применения ЛПК «Леовит» в течение 3 недель и более в организме работающих снижается содержание токсических металлов.
На основании проведенных исследований можно констатировать, что ЛПК «Леовит» способствует выведению токсических металлов из организма работающих в контакте с промышленными аэрозолями. Наибольшая эффективность отмечена при длительном
Влияние лечебно-профилактических напитков на минеральный обмен промышленных рабочих...
применении — не менее 7 недель — и максимально выражена в отношении выведения кобальта. Во время исследования каких-либо побочных реакций, аллергических проявлений при приеме ЛПК «Леовит» (рацион 1,3) среди рабочих выявлено не было.
Выводы
Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о целесообразности включения ЛПК «Леовит» (рацион 1,3) в систему лечебно-профилактического питания рабочих ОАО «Кольская горно-металлургическая компания».
ЛИТЕРАТУРA
1. Васильев В. В., Селин В. С. Методология комплексного природохозяйственного районирования северных территорий и российской Арктики. Апатиты: КНЦ РАН, 2013. 260 с. 2. Карначев И. П., Ефимов Б. В., Никанов А. Н. Обеспечение безопасности труда в производственной сфере. Апатиты: КНЦ РАН, 2006. 169 с. 3. Карначев И. П., Никанов А. Н. Коклянов Е. Б. Уровень социально-экономического развития региона и показатели безопасности труда в Мурманской области // Экология человека. 2012. № 7. С. 19-23. 4. Характеристика основных факторов риска нарушений здоровья населения, проживающего на территориях активного природопользования в Арктике / В. П. Чащин [др.] // Экология человека. 2014. № 1. С. 3-12. 5. Никанов А. Н., Чащин В. П. Гигиеническая оценка экспозиции и определение ее величины при производстве никеля, меди и кобальта на горно-металлургическом комплексе Кольского Заполярья // Экология человека. 2008. № 10. С. 9-14. 6. Заболевания кожи среди работников металлургических никелевых предприятий Европейского Севера / Т. А. Плотников [и др.] // Санитарный врач. 2011. № 7. С. 24-25. 7. Multi-component assessment of worker exposures in a copper refinery. Part 2: Biological exposure índices for copper, nickel and cobalt / E. Nieboer [et al.] // J. Environmental Monitoring. 2007. Vol. 9, No 7. P. 695-700. 8. The heterogeneous composition of working place aerosols in a nickel refinery: a transmission and scanning electron microscope study / S. Weinbruch [et al.] // J. Environmental Monitoring. 2002. Vol. 4, No 3. P. 344-350. 9. Сюрин С. А., Гущин И. В., Никанов А. Н. Профессиональная патология работников различных производств медно-никелевой промышленности Крайнего Севера // Экология человека. 2012. № 6. С. 8-12. 10. Environmental exposure as an independent risk factor of chronic bronchitis in northwest Russia / P Nieminen [et al.] // Intern. J. Circumpolar Health. 2013. Vol. 72, No 1. P. 19742. 11. Некоторые аспекты устойчивого функционирования в трудоохранной сфере российских горнодобывающих предприятий Баренц-региона / Е. Б. Коклянов [и др.] // Горн. журн. 2017. № 2. С. 87-91. 12. Никанов А. Н., Кривошеев Ю. К., Гудков А. Б. Влияние морской капусты и напитка «Альгапект» на минеральный состав крови у детей — жителей Мончегорска // Экология человека. 2004. № 2. С. 30-33. 13. Медико-биологическая оценка применения профилактических напитков у работающих во вредных условиях труда / А. Н. Никанов [и др.] // Медицина труда и промышленная экология. 2013. № 8. С. 43-46. 14. Истомин А. В., Пилат Т. Л. Гигиенические аспекты использования пектина и пектиновых веществ в лечебно-профилактическом питании: пособие для врачей. М., 2009. 44 с.
Сведения об авторах
Никанов Александр Николаевич — кандидат медицинских наук, директор Филиала «НИЛ ФБУН "Северо-Западный научный центр гигиены и общественного здоровья"» Роспотребнадзора, главный внештатный специалист-профпатолог Министерства здравоохранения Мурманской обл. E-mail: [email protected]
Талыкова Людмила Васильевна — доктор медицинских наук, заместитель директора филиала по научной работе Филиала «НИЛ ФБУН "Северо-Западный научный центр гигиены и общественного здоровья"» Роспотребнадзора E-mail: [email protected]
Быков Владимир Робертович — кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник Филиала «НИЛ ФБУН "Северо-Западный научный центр гигиены и общественного здоровья"» Роспотребнадзора E-mail: [email protected]
Табарча Ольга Ивановна — заместитель главного врача клиники профзаболеваний Филиала «НИЛ ФБУН "Северо-Западный научный центр гигиены и общественного здоровья"» Роспотребнадзора E-mail: [email protected]
Author Affiliation
Alexander N. Nikanov — PhD (Medical), Director of Kola Research Laboratory for Occupational Health, Chief Supernumerary Occupational Therapist of Healthcare Ministry of the Murmansk Region E-mail: [email protected]
Lyudmila V. Talykova — Doctor of Sciences (Medical), Vice Science Director of Kola Research Laboratory for Occupational Health E-mail: [email protected]
Vladimir R. Bykov — PhD (Medical), Senior Researcher at Kola Research Laboratory for Occupational Health
E-mail: [email protected]
Olga I. Tabarcha — Vice Head of Clinic of the Kola Research Laboratory for Occupational Health E-mail: [email protected]
Библиографическое описание статьи
Никанов, А. Н. Влияние лечебно-профилактических напитков на минеральный обмен промышленных рабочих Арктической зоны Российской Федерации / А. Н. Никанов [и др.] // Вестник Кольского научного центра РАН. — 2017. — № 4 (9). — С. 113-118.
Reference
Nikanov Alexander N., Talykova Lyudmila V., Bykov Vladimir R., Tabarcha Olga I. Influence of Treatment-and-Preventive Drinks on Mineral Exchange among Workers in the Russian Arctic. Herald of the Kola Science Centre of the RAS, 2017, vol. 4 (9), pp. 113-118. (In Russ.).
