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!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!