Токсические проявления химического элемента и его солей.
Препараты мышьяка, ранее широко применявшиеся, такие, как сальварсан (арсфенамин, арсенобензол, 606), неосальварсан (неоарсфенамин, новарсенбензол, новарсенол),
сульфарсфенамин (миарсенол) содержат от 25 до 35% мышьяка. При их широком применении были достаточно хорошо изучены побочные явления. Наиболее типичными были следующие:
• экзематозный дерматит, эксфолиативный дерматит, буллезные высыпания, многоформная эритема, пурпура и крапивница; эритродермия, фолликулярные гиперкератозы;
• агранулоцитоз; тромбопеническая пурпура; апластиче-
ская анемия;
• геморрагическая энцефалопатия; бронхиальная астма,
токсический гепатит.
Для избытка мышьяка в организме, в том числе и ятро-генно обусловленного, характерны также депрессия, расстройства памяти и речи, слуха, зрения, вкуса и обоняния; нередко возникают ретробульбарные и периферические невриты (преимущественно лучевого и малоберцового нервов). Утолщается интима сосудов с изменением проницаемости и кровоизлияниями по мелким и средним артериям вплоть до картины типичного облитерирующего эндартериита. Избыток мышьяка потенцирует развитие деменции, болезни Альцгей-мера, инсульта мозга. При хроническом отравлении мышьяком характерны симптоматика гастрита, гепатита, покраснение конъюктивы глаз, сухость в носоглотке, отечность век, хронический насморк, эрозии на слизистой носоглотки. Нередки высыпания на коже, пигментация кожи, утолщение кожи на ладонях и стопах, атрофия и ломкость ногтей, преждевременное поседение и выпадение волос. При повышенном содержании мышьяка в организме потенцируется развитие рака легких, печени и карциномы кожи. Избыток мышьяка у плода изменяет программу развития нервной системы — приводит к незаращению нервной трубки, недоразвитию мозга.
|
|
Высокие дозы мышьяка приводят также к развитию острой интоксикации. Отравление возможно при вдыхании мышьяковистых соединений (в том числе при вдыхании мышьяковистых выделений настенной плесени), а также при попадании этих соединений в организм человека через кожу и с пищей.
Экспериментальные и клинические исследования.
Опыты проведены на добровольцах, получавших с пищей различные морские продукты (рыба и ракообразные), которые содержали известные соединения мышьяка. При обследовании не было выявлено биологически значимого всасывания мышьяка как такового или образовавшихся из мышьякорга-нических веществ после кулинарной обработки монометилар-соновой, диметиларсиновой кислот. Предполагается, что при переваривании продуктов, особенно - мидий, может повышаться экскреция с мочой диметилированного мышьяк-содержащего метаболита (Buchet J.P. at all, 1996).
|
|
В эксперименте на модели ожирения (крысы-самцы линии Вистар), вызванной гиперкалорийной диетой, и у больных экзогенно-конституциональной формой ожирения изучали действие мышьяковистой воды Синегорского месторождения (Сахалин), содержащей мышьяк до 68 мг/л. В эксперименте установлено снижение в 1,7 раз прироста массы тела животных при воздействии мышьяковистой воды по сравнению с животными, находившимися на обычном питьевом режиме. У больных
редукция массы тела составила 3,8% от исходной, обнаружено снижение уровня гиперхолестеринемии, гипертриглицеридемии, при одновременном повышении в крови содержания липопротеидов высокой плотности. Авторами показано уменьшение явлений липоидоза в печени животных, обусловленное изменением активности Г-6-ФДГ и состава нейтральных липидов печени (Антонюк М.В., 1998).
In vitro исследовано длительное действие соединений мышьяка (IV и V) на нормальные трансформированные SV40 кератиноциты человека. В эксперименте испытаны относительно низкие дозы — от 0,01 до 10 мкМ и отмечено, что дозы 1 мкм цитотоксичны. Нормальные кератиноциты в присутствии мышьяка (V) характеризуются усиленной пролиферацией. По данным ИЭФ гиперпролиферативное действие мышьяка связано с изменением интенсивности фосфорилирования белков по остаткам тирозина. После обработки мышьяком наблюдается появление фосфорилированных форм белков, которые в норме не фосфорилированы (Steinberg M.L. at all, 1997).
|
|
В эксперименте было показано, что при употреблении крысами воды, загрязненной мышьяком, возникают дистрофические изменения во внутренних органах, в частности, в печени. Морфологические изменения в печени были значительно выражены при воздействии мышьяковистой воды бо-
лее низкой концентрации вследствие ее частого употребления (Небольсина Л.М., 1998).
Было обследовано 14 больных, находящихся на амбулаторном периотонеальном диализе, с целью определения содержания общего мышьяка и его фракций в сыворотке крови. При исследовании отмечено, что концентрация общего мышьяка возросла до 4,67 мкг/л (у здоровых людей — 0,96 мкг/л). А у больных с достоверно повышенным уровнем креа-тинина в сыворотке было выявлено повышение количества как общего мышьяка, так и его фракций. Накопление общего мышьяка в сыворотке уремических больных и у больных, подвергавшихся гемодиализу, происходило преимущественно в форме диметиларсиновой кислоты, но не в форме неорганического мышьяка (Zhang Xinrong at all, 1997).
|
|
У 19 больных с преддиализной хронической почечной недостаточностью (концентрация креатинина в среднем 410 мкМ) и 18 больных, находящихся на гемодиализе, содержание в сыворотке общего мышьяка равнялось 5,12 и 6,47 мкг/л при норме 0,95 мкг/л. У больных с почечной недостаточностью и у гемодиализных больных основными составляющими общего мышьяка являлись диметилмышьяковистая кислота (0,82 и 1,93 мкг/л) и арсенобетаин (3,55 и 3,47 мкг/л). Концентрация неорганического мышьяка и мономе-тиларсоновой кислоты была ниже порога чувствительности метода. В период четырехчасовой процедуры гемодиализа из сыворотки крови элиминировалось 68% общего мышьяка и 16% мышьяка эритроцитов (Zhang Xinrong at all, 1996).
Была исследована потенциальная генотоксичность соединений неорганического мышьяка в связи с тем, что в северных районах Мексики загрязнение им водоемов и, как следствие, питьевой воды является значительным. В качестве тестеров использовали культуры лимфоцитов для оценки хромосомных аберраций и мазки со слизистой оболочки рта с целью анализа микроядер, полученные от здоровых доноров, потребляющих воду с содержанием мышьяка до 0,3 мг/л. В результате проведенного исследования установлена корреляция между кластогенными эффектами и содержанием соединений мышьяка и его метаболитов в моче. Наиболее отчетливо генотоксический эффект проявлялся в повышении числа микроядер и количества аберраций хроматидного типа. В целом, мужчины проявили более высокую чувствительность к генотоксическому действию мышьяка (Gonsebatt M.E. at all, 1996).
При проведении эпидемиологических обследований вИп дии была обнаружена типичная пигментация кожи («капли падающего дождя») и утолщение кожи ладоней у 3,64% людей, потребляющих питьевую воду с повышенным содержани ем мышьяка (0,05-3,2 мг/л). При концентрации в воде мышьяка менее 0,01 мг/л пигментация и кератоз не обнару живались. Авторы работы полагают, что проявлениями хро нического воздействия мышьяка может быть анемия, гепато-мегалия, спленомегалия и полинейропатия (Mazumder D.N. Guha, 1997).
Проведено исследование, при котором определялись некоторые особенности мутагенной активности девяти соединений мышьяка: арсенита натрия NaAsO[2], арсената натрия Na[2]HAsO[4]x7H[2]0, метиларсоновой кислоты CH[3]AsO(OH) [2], диметилмышьяковистой кислоты (CH[3])[2]AsOOH, три-метилмышьяковистого оксида (CH[3])[3]AsO, арсенохолини (CH[3])[3]As(CH[2])[2]OH, арсенобетаина (CH[3])[3]As{+}CH[2| СОО{-}, тетраметилмышьяковистого иодида (CH[3])[4]As{+}I{-} и 2, 3-дигидроксипропил-5-дезокси-5-диметиларсиноил-_Ь-Б-рибозида. В качестве тест-объекта использовали линии фиб-робластов человека in vitro. В целом отмечено, что неорганические соединения мышьяка оказываются более кластоген-ными в сравнении с органическими. Среди последних диме-тилмышьяковистая кислота была самым сильным кластоге-ном. Отмечено существенное и неодинаковое влияние глута-тиона на кластогенность тестированных веществ: в частности, удаление глутатиона приводит к усилению кластогенности ар-сената, арсенита и метиларсоновой кислоты, но подавляет кластогенность диметилмышьяковистой кислоты (Oya-Ohta Yukiko at all, 1996).
В National Taiwan Univ., Taipei, Тайвань было проведено обследование 642 детей в возрасте менее 72 месяцев, при котором показано, что содержание мышьяка в утренней порции мочи составляло в среднем 8,6 мкг/л. Количество мышьяка в песочницах, в которых играли дети, равнялось, в среднем, 354 мкг/г, а в пыли, собранной в жилых помещениях — 477 мкг/г. выявлена корреляция между содержанием мышьяка в
объектах окружающей среды, с которыми дети имели постоянный контакт, и в моче. Авторы исследования считают, что содержание мышьяка в моче может отражать уровень контакта детей с мышьяком (Hwang Yaw-Huei at all, 1997).
Мышьяк является канцерогеном для человека и известно дозозависимое подавление пролиферации лимфоцитов in vitro. Учитывая, что мышьяк модулирует экспрессию р53 в эпителиальных и лимфоидных клеточных линиях было изучено влияние различных концентраций арсенита натрия на кинетику клеточного цикла в клетках линий HeLa, C33-A и lurkat. Методом проточной цитометрии показано, что обработка 1-50 мкМ АН не вызывала изменений клеточного цикла к клетках линий СЗЗ-А и lurkat, однако в клетках HeLa выявлено статистически достоверное увеличение числа клеток в фазе G2-M при обработке 10 мкМ арсенита натрия. Авторы исследования полагают, что этим подтверждена возможность канцерогенного эффекта данного препарата (Ostrosky-Wegman P. at all, 1998).
При инкубации клеток мышиной лимфомы с мономети-ларсановой кислотой в концентрации 1000—4000 мкг/мл совместно с этилметансульфонатом в концентрации 100 мкг/мл было обнаружено, что частота мутаций локуса Тк оказалась выше, чем сумма индивидуальных эффектов этих соединений. При обследовании рабочих медеплавильного производства, имеющих различную степень контакта с неорганическим мышьяком, также обнаружено, что по мере увеличения концентрации мышьяка в моче частота мутаций в гене гипоксан-тин-гуанин-фосфорибозилтрансферазы лимфоцитов возрастала с 9 до 24/10(6} (Harrington-Brock К. at all, 1998).
Проведено исследование, при котором были обследованы люди, использующие питьевую воду из колодцев, содержащую мышьяк в концентрации 17—980 мкг/л. Общее содержание мышьяка в моче у этих людей составляло в среднем 58 мкг/л, а содержание неорганического мышьяка, мономети-ларсоната и диметиларсината — 11, 5 и 39 мкг/л, соответственно. У людей, прекративших использование воды из данных колодцев за 2-4 месяца до обследования, эти значения составляли 17, 4, 2 и 9 мкг/л, соответственно. У лиц контрольной группы, употреблявших питьевую воду с содержанием мышьяка менее 1 мкг/л, концентрация в моче суммарного мышьяка, неорганического мышьяка, монометиларсон л та и диметиларсината было снижено до 5, 2, 0,8 и 5 мкг/л, соответственно. С возрастом содержание монометиларсоната и моче по отношение к суммарному содержание мышьяка снижалось с 10 до 8%, а содержание диметиларсината - возрастало с 59 до 74% (Kurttio P. at all, 1998).
Крысам (линия Sprague-Dawley; возраст 4 недели) в течение 40 дней давали с питьевой водой мышьяк в форме Na[3]AsO[4] (дозы 0,05; 0,10; 0,30 или 3,0 ч/млн.). Проведенным исследованием было установлено, что под действием мышьяка в мозге повышается перекисное окисление липидов, снижается содержание Г-SH, а также ингибируется активность супероксиддисмутазы и глутатионредуктазы. Авторы работы полагают, что мышьяк нарушает систему антиокси-дантной защиты вследствие накопления свободных радикалов в ткани мозга (Chaudhuri Aditi Nag at all, 1999).
У мышей, которым внутрь вводили арсенит натрия, определяли активность супероксиддисмутазы (СОД) в крови, сердце, печени и почках. При остром воздействии, введении средних и высоких доз арсенита натрия, отмечено снижение активности СОД в крови и сердце. В печени активность СОД повышалась при поступлении низких доз арсенита натрия, а в почках — после введения средних доз арсенита натрия и снижалась при введении высокой дозы. При субхроническом введении арсенита натрия активность СОД в печени снижалась. В крови и сердце активность СОД понижалась при введении высокой дозы арсенита натрия. Было также установлено, что у лиц, которые жили в загрязненной мышьяком местности, активность СОД была сниженной (Li Fujin at all, 1999).
При необходимости корректировать низкий уровень мышьяка в организме человека в первую очередь следует использовать резервы пищевой и питьевой коррекции, а также морские купания, грязелечение. К продуктам с высоким содержанием мышьяка относятся синезеленая водоросль (до 15,0 мк/кг), салат-латук, шпинат, петрушка, сельдерей, кинза, грибы, сыры с пищевой плесенью. Умеренное количество мышьяка содержится в камбале, мясе лангуста, креветках, раках, крабах, а также в печени, селезенке, легких (крольчатина, баранина, козлятина, оленина, говядина; в меньшей степени свинина). Мышьяк в этих продуктах представлен в
Виде арсенобетаина, легко выводимого почками. Морская води содержит 2—5 мкг/л мышьяка, а предельно допустимая концентрация этого микроэлемента для питьевой воды corn шляет 50 мкг/л. Мышьяк содержится в Кавказский минеральных водах, минеральных курортах Южной Германии (г. Ппден-Баден), Франции (г. Виши). Концентраторы мышьяка все травы, особенно водоросли. Помимо этого, мышьяк концентрируют все виды плесени, в том числе и настенная плесень в жилых помещениях.
Натрий
Natrium (Na), химический элемент I группы периодической системы Менделеева, атомный номер 11, атомная масса !'2,9898. Серебристо-белый мягкий металл, на воздухе с поверхности быстро окисляется. Природные соединения натрия поваренная соль и сода известны с древнейших времен. Сам металл был получен химиком Г. Дэви электролизом едкого натра лишь в 1807 г.
Этот химический элемент широко распространен в растительном и животном мире, участвует во многих жизненно кажных метаболических процессах. Например, он является составной частью желудочного сока, регулирует выделение ночками многих продуктов обмена веществ, активирует ряд ферментов слюнных желез и поджелудочной железы, обеспечивает щелочные резервы плазмы крови. Натрий — это основной внеклеточный ион, принимающий участие в переносе воды, глюкозы крови, в генерации и передаче электрических нервных сигналов, в мышечном сокращении.
Для нормальной жизнедеятельности организма достаточно, чтобы натрий поступал в количестве 2—5 г в сутки. Это примерно 10—15 г поваренной соли, которая и является основным его источником, Всего в тканях и органах содержится приблизительно 100 г натрия. В виде внеклеточного катиона 60-80% натрия находится во внеклеточной жидкости, 10— 15% в мышцах, 20—30% — в костях и хрящах. 1,4-7,8 г элемента ежесуточно выделяется с мочой; 13 мг/100 мл — с потом. Период полуэлиминации около 10 суток.
Уровень натрия в крови поддерживается почками.
Дефицит натрия возникает при бесконтрольном применении диуретических препаратов,' недостатке в пище поваренной соли, физическом истощении, при раке легкого, поджелудочной железы и других злокачественных опухолях при их далеко зашедшем метастазировании; при панкреатических, тонкокишечных фистулах, синдроме мал абсорбции и пр. Под гипонатриемией подразумевается состояние организма, когда количество натрия в сыворотке крови понижается до 137-147 ммоль/л. При этом уменьшается объем жидкости во внеклеточном пространстве, снижается осмолярность плазмы, происходит гипергидрация клеток.
Клинически это проявляется общей слабостью, апатией, расстройствами сознания, головными болями, тошнотой, рвотой, гипотонией, мышечными подергиваниями.
При ряде заболеваний внутренних органов рекомендуется ограничение в рационе поваренной соли, например, при сердечной недостаточности, артериальной гипертензии, почечной недостаточности, некоторых аллергических состояниях.
Дата добавления: 2020-01-07; просмотров: 143; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!