Оценка токсичности веществ в условиях хронического воздействия.
Обоснование величин ПДК
О степени потенциальной опасности возникновения хронических интоксикаций судят по зоне хронического действия.
Зона хронического действия (Zch) — это отношение пороговых концентраций при остром и хроническом воздействиях. Она вычисляется по формуле
где Limac— пороговая концентрация по интегральному показателю при однократном воздействии, мг/м3; Limch— пороговая концентрация по интегральному или специфическому показателю при хроническом воздействии, мг/м3.
Если зона хронического действия широка (большой интервал между Limacи Limch), то хронические интоксикации развиваются часто. Широкая зона хронического действия свидетельствует, с одной стороны, о выраженности кумулятивных свойств яда, с другой стороны, является показателем развития компенсаторных реакций организма при воздействии на пороговом уровне.
Гигиеническое нормирование новых химических веществ, внедряемых в производство, проводится в несколько этапов. Первоначально устанавливают временные ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ). Рассчитывают ОБУВ по физико-химическим константам, показателям острой токсичности или путем интерполяций и экстраполяции в рядах соединений, близких по строению и свойствам. В дальнейшем ОБУВ на основе всестороннего токсикологического изучения вещества заменяют ПДК, которые в свою очередь корректируют путем сравнительного изучения условий труда на производстве и состояния здоровья работающих.
|
|
|
Основой для обоснования величин ПДК является определение пороговых концентраций, которые устанавливают в хронических экспериментах на лабораторных животных. Задачей хронического эксперимента является выявление пороговых (минимально действующих) и недействующих концентраций при длительной экспозиции.
Затравку животных проводят в специальных затравочных камерах в течение 4 мес при ежедневном четырехчасовом воздействии токсического вещества. Как правило, опыты проводят на белых крысах, а при выраженных различиях видовой чувствительности — и на более чувствительном виде животных.
Для оценки токсического действия применяют разнообразные способы:
1) по интегральным показателям, отражающим общее состояние организма: оценка функционального состояния центральной нервной системы (метод условных рефлексов, электроэнцефалография, хронаксиметрия, способность к суммации подпороговых импульсов), изучение работоспособности, функции внешнего дыхания и др.;
2) показателям, выявляющим функциональное состояние отдельных органов и систем, например показатели функционального состояния печени (определение белков сыворотки крови, осадочные пробы, проба Квика, исследование углеводного обмена и др.);
|
|
|
3) изучение состояния биохимических систем (определение активности разных ферментов);
4) морфологические методы (патогистологическое и гистохимическое исследование органов и тканей, определение весовых коэффициентов органов, определение картины крови).
Предельно допустимые концентрации устанавливают с учетом коэффициента запаса. Коэффициент запаса принимают большим для веществ с высокой токсичностью (малые средние смертельные и термодинамические концентрации), летучестью, при узких зонах острого действия, при выраженных кумулятивных свойствах и резком кожно-резорбтивном действии.
В настоящее время для воздуха рабочей зоны промышленных предприятий разработаны и утверждены ПДК 646 веществ.
Пример. Следует дать токсикологическую характеристику винилацетата СН3СООСН=СН2 по физико-химическим константам (молекулярная масса М равна 86; плотность d— 0,93; температура кипения tкип — 74 °С; давление пара р — 100 мм рт. ст.; растворимость в воде S—25 г/л; коэффициент распределения «масло/вода» — 2,5 × 102) и результатам экспериментального определения CL50 минимальной концентрации, изменяющей протекание сгибательного рефлекса у кролика при однократном воздействии (Limac= 0,25 мг/л), и концентрации, изменяющей условнорефлекторную деятельность крыс при ежедневной четырехчасовой ингаляции в течение 4 мес (Limch= 0,05 мг/л). Предельно допустимая концентрация винилацетата в воздухе рабочей зоны составляет 1 мг/м3.
|
|
|
Действие винилацетата изучали при двухчасовой ингаляции в концентрациях 5, 10, 15, 20, 25 и 30 мг/л. Действие каждой концентрации было изучено на шести белых мышах. В результате воздействия указанных концентраций соответственно погибли 3, 4, 5, 6, 6 и 6 животных. По ходу опыта отмечали сильное раздражающее и наркотическое (боковое положение животных) действие вещества.
Винилацетат представляет собой виниловый эфир уксусной кислоты. Так как в формуле вещества есть двойные связи, можно предположить, что оно оказывает раздражающее действие на кожу, слизистые оболочки глаз и дыхательных путей, что подтверждается картиной острого отравления.
Величина летучести составила
Это показывает, что винилацетат обладает высокой способностью к испарению. Максимальная концентрация при температуре 20 °С в производственных условиях может составить 470 мг/л.
|
|
|
Для характеристики условий проникновения вещества в организм определяют его коэффициент растворимости:
Относительно низкое значение коэффициента lсвидетельствует о том, что пары винилацетата быстро насыщают кровь до концентраций, максимально возможных при данном содержании вещества в воздухе. При значительном загрязнении воздуха винилацетатом быстрое насыщение крови обусловливает возможность развития острых отравлений.
Коэффициент распределения «масло/вода» (К = 2,5 × 102) показывает, что винилацетат обладает способностью растворяться в жирах и липоидах, вследствие чего проходит через неповрежденную кожу и слизистые оболочки.
Величину CL50 рассчитывают по результатам острого опыта, используя метод Першина, для чего составляют специальную таблицу (табл. 4.11).
Таблица 4.11. Расчет CL50 по формуле Першина
| Испытанная концентрация, мг/л | Погибшие мыши | а + b | m -п | (a + b)(т - п) | |
| шт. | % | ||||
| 5 | 3 | 50,0 | 15 | 16,6 | 249,0 |
| 10 | 4 | 66,6 | 25 | 16,7 | 417,5 |
| 15 | 5 | 83,3 | 35 | 16,7 | 584,5 |
| 20 | 6 | 100 | 45 | 0 | 0 |
| 25 | 6 | 100 | 55 | 0 | 0 |
| 30 | 6 | 100 | — | — | — |
S[(a+ b)(т - n)] = 249 + 417,5 + 584,5 = 1 251;
Определяют коэффициент возможности ингаляционного отравления и зону острого действия:
Величина КВИО лежит в пределах регламентов для веществ, относящихся ко 2-му классу опасности. По величинам средней смертельной концентрации вещество относится к 3-му классу, а по величине зоны острого действия винилацетат также должен быть отнесен к 3-му классу.
Зона хронического действия составляет:
Это показывает, что винилацетат является опасным (2-й класс) в отношении развития хронических интоксикаций.
Предельно допустимая концентрация винилацетата (1 мг/м3) находится в пределах нормативов для веществ 2-го класса (см. табл. 4.10).
Таким образом, определение токсикометрических параметров позволяет отнести винилацетат по степени воздействия на организм ко 2-му классу опасности и охарактеризовать его как опасное соединение в отношении возможности развития как острых, так и хронических интоксикаций.
Ситуационная задача 4.3
Условие.При проведении очередного профилактического медицинского осмотра работников цеха по производству автомобильных аккумуляторов два человека пожаловались на частые головные боли тупого ноющего характера, быструю утомляемость, боли в мышцах, дрожание пальцев рук, периодическое непроизвольное подергивание отдельных мышц.
Из анамнеза установлено, что трудовой стаж на данном предприятии и в этом цехе у работников составляет более 10 лет. При осмотре установлено, что кожные покровы бледноватые с серовато-землистым оттенком, видимые слизистые бледные. На деснах, преимущественно у передних зубов, изменен цвет слизистой: вдоль зубов идет лиловая полоска. Имеет место тремор пальцев рук. При пальпации мышц рук отмечается болезненность по ходу нервов.
Задание.О каком профессиональном заболевании может идти речь и какие мероприятия в этом случае должны быть обеспечены медсанчастью предприятия?
Ответьте на вопросы и выполните задания.
1. Укажите пути проникновения данного токсического вещества в организм человека.
2. В каких органах происходит наибольшее накапливание токсического вещества?
3. Перечислите основные пути выведения вещества из организма.
4. Какие отравления вызывает данное вещество в условиях производства?
5. Возможно ли отравление данным веществом в быту?
6. Какие методы исследования необходимо провести для подтверждения диагноза?*
7. Охарактеризуйте клинику и течение заболевания.*
8Ч С какими заболеваниями следует дифференцировать данную патологию?*
9.Каковы методы лечения данной патологии?*
10. Как решается вопрос о трудоспособности больных с данным заболеванием?*
11. Перечислите медицинские меры профилактики.
Вариант ответа
На данном производстве используется один из наиболее токсичных тяжелых металлов — свинец, способный приводить к развитию профессиональных отравлений, называющихся сатурнизмом.
Для предупреждения возникновения свинцовой интоксикации необходимо применять технико-технологические, санитарно-технические и медицинские меры профилактики. К технико-технологическим мероприятиям относятся механизация и автоматизация процессов на данном производстве. Данные мероприятия позволяют удалить человека из зон действия токсического агента. Также необходимо строго контролировать процесс производства, в частности необходимо строго следить за температурой плавления свинца в процессе производства аккумуляторов: она не должна быть выше 300—400 °С, так как дальнейшее повышение температуры резко увеличивает выделение паров свинца. Если возможно, следует заменять токсичный свинец менее токсичными веществами.
Необходимо следить за ПДК паров свинца в воздухе цеха, а также в рабочей зоне. С целью уменьшения концентрации паров необходимо применять разные виды вентиляции с фильтрацией воздуха как во всем цехе, так и в воздухе рабочей зоны. В зонах механической обработки свинца надо проводить герметизацию процесса с целью уменьшения попадания в воздух свинцовой пыли.
Среди медицинских мероприятий следует, прежде всего, обеспечить осуществление предупредительных и периодических медицинских осмотров.
1. На производстве свинец поступает в организм в основном дыхательными путями. Его пары обычно очень быстро конденсируются, окисляются, превращаясь в аэрозоль. В отдельных случаях в производственных условиях свинец может поступать через желудочно-кишечный тракт, а также через кожу.
2. Свинец относится к ядам с выраженным кумулятивным действием. Он откладывается в виде нерастворимого фосфата в костной ткани (в трабекулах), печени, поджелудочной железе, почках, в меньшей степени — в селезенке, головном мозге.
3. Основными путями выведения свинца являются кишечник и почки. Его можно обнаружить во всех биологических жидкостях — моче, желудочном соке, слюне, желчи, грудном молоке и т.д. Также он определяется и в кале.
4. В промышленных условиях отравления свинцом являются, как правило, хроническими.
5. Можно отравиться свинцом и в быту в случае употребления в пищу продуктов, хранящихся в глиняной посуде кустарного производства, покрытой глазурью, содержащей свинцовый сурик или глет.
6.Для подтверждения диагноза необходимо провести полноеобследование больного, начиная со сбора анамнеза и заканчиваялабораторными и инструментальными методами исследования.
При осмотре больных кожные покровы и слизистые обычно бледные, с сероватым оттенком. Возможно наличие на деснах так называемой «свинцовой каймы» — узкой, аспидно-серого или фиолетово-серого цвета полоски, идущей по краю десен, преимущественно у передних зубов. Кайма обычно исчезает при ослаблении других проявлений интоксикации, однако может полностью отсутствовать даже при выраженных формах свинцовой интоксикации.
Необходимо провести клинический анализ крови. При этом обнаруживается ретикулоцитоз (свыше 10), появление в крови базофильно-зернистых эритроцитов (один на 10—15 полей зрения и более или не менее 15 на 10000 эритроцитов). В моче повышено содержание порфиринов (выше 6 баллов или 50—60 у/л), наличие свинца (0,04—0,08 мг/л и более), так как в меньших количествах он может определяться в моче здоровых людей за счет свинца, поступающего с продуктами питания, водой, воздухом, особенно у людей, проживающих в крупных городах.
7.Клиническая картина свинцовой интоксикации многообразна. Свинец может вызывать изменения в крови, нервной и сердечно-сосудистой системах, желудочно-кишечном тракте, печени.
В крови отмечается ряд изменений, имеющих определенную последовательность: в начальных стадиях интоксикации отмечается ретикулоцитоз, в крови появляются базофильные эритроциты. Нередко присоединяются анизоцитоз и полихромазия. Постепенно падает содержание гемоглобина, возникает нормохромная анемия. Выраженное снижение гемоглобина может возникать лишь в тяжелых случаях интоксикации (при свинцовых коликах и т.д.). В белой крови иногда наблюдают некоторый моноцитоз (выше 6—8 %). Также отмечается ускорение скорости оседания эритроцитов.
В нервной системе в начальной стадии интоксикации наблюдаются явления, характеризующиеся в основном астеническим синдромом. Больные жалуются на головную боль тупого характера, периодические головокружения, повышенную утомляемость, вялость, раздражительность, нерезко выраженное нарушение сна, ухудшение памяти, боли в конечностях. Характерно снижение возбудимости анализаторов — преимущественно обонятельного, вкусового и зрительного. Нередко наблюдают снижение и кожной чувствительности.
Обычно на начальных стадиях нарушаются функции вегетативной нервной системы — явления гипореактивности. Клинически отмечаются мышечная гипотония, отчетливый мышечный валик, заторможенность дермографизма, отсутствие пиломоторного рефлекса, повышение потоотделения, выраженный глазосердечный рефлекс, малая изменчивость пульса при функциональных нагрузках. При своевременном лечении и исключении контакта со свинцом астенический синдром проходит через несколько недель. При дальнейшей интоксикации могут развиваться энцефалопатии, сопровождающиеся микроорганическими и органическими симптомами.
К органическому симптомокомплексу относятся: асимметрия иннервации черепно-мозговых нервов, неравномерность зрачков, подергивание в отдельных мышечных группах, значительное дрожание рук, гемипарезы, гиперкинезы, в других случаях дизартрия и атаксия, нистагм и т.д.
В случае тяжелого отравления возможно острое развитие мозговых расстройств по типу сосудистого криза. Также возможны приступообразные расстройства сознания по типу эпилептиформных припадков. Описаны случаи свинцового менингита.
Могут возникать свинцовые параличи, которые характеризуются синдромом двигательного полиневрита. Поражаются преимущественно двигательные отделы нервной системы. На первой стадии поражаются разгибатели кисти и пальцев рук: формируется так называемая «висячая кисть». В последующем параличи захватывают мышцы плечевого пояса. В пораженных мышцах могут наблюдаться фибриллярные подергивания.
При длительно текущем умеренно выраженном свинцовом отравлении может возникнуть чувствительная форма полиневрита, при которой пациенты жалуются на боли в конечностях, болезненность при пальпации по ходу нервов. При этом отмечается повышенная утомляемость конечностей, диффузное похудание мышц. Выявляются изменения электровозбудимости, удлинение хронаксии. Одновременно возникают и вазомоторные расстройства: цианоз кистей и стоп, снижение кожной температуры, потливость.
Свинцовая интоксикация также вызывает изменения в желудочно-кишечном тракте. Больные нередко жалуются на расстройства его функции. Они отмечают неприятный вкус во рту, плохой аппетит, тошноту, изжогу, отрыжку, иногда рвоту. Часто наблюдаются схваткообразные боли в подложечной области, смена запоров поносами.
Одним из самых тяжелых проявлений свинцовой интоксикации является свинцовая колика. Она характеризуется триадой симптомов: 1) резкими схваткообразными болями в животе, от которых больные не находят себе места; 2) запором, не поддающимся действию слабительных; 3) подъемом артериального давления (до 200 мм рт. ст. и выше). Во время свинцовой колики у большинства больных возникает синусовая брадикардия, частота пульса уменьшается до 48—40 ударов в 1 мин.
В печени определяются явления токсического гепатита, который характеризуется нарушением антитоксической, а также белковой и жировой функций печени.
В сердечно-сосудистой системе выявляется выраженная гипертония. Среди рабочих, подвергавшихся длительному воздействию свинца, высок процент лиц, страдающих ранним атеросклерозом и нефросклерозом. Эндокринно-обменные нарушения, вызываемые воздействием свинца, характеризуются выраженными нарушениями порфиринового обмена. Считается, что свинец занимает первое место среди промышленных ядов, ведущих к нарушению порфиринового обмена. Кроме того, нарушаются липоидный, углеводный, фосфорный, белковый и солевой обмен, развивается дефицит витаминов С и В1.
У лиц со свинцовой интоксикацией отмечается пониженная сопротивляемость организма по отношению к различным заболеваниям. Отмечено более частое возникновение простудных и инфекционных заболеваний (гриппа, ангины, туберкулеза, нетуберкулезных заболеваний легких), а также заболеваний мышц, суставов, нервной системы, желудочно-кишечного тракта и т.д.
Свинцовая интоксикация отрицательно влияет на функцию половых органов, главным образом, у женщин (менструальную и детородную функции).
8. При постановке диагноза следует дифференцировать свинцовую интоксикацию с рядом других заболеваний. В частности, анемический синдром дифференцируют с анемиями другой этиологии. Свинцовую колику дифференцируют с острым животом разной этиологии (острым аппендицитом, язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки, печеночной коликой, острым панкреатитом), а также почечной коликой и другими острыми заболеваниями брюшной полости. Разные формы нейросатурнизма также необходимо дифференцировать с заболеваниями, вызываемыми другими факторами. Во всех случаях необходимо детально изучать анамнез, конкретные гигиенические условия труда. Проверяют отсутствие воздействия этиологических факторов, которые могли бы вызвать аналогичную реакцию нервной системы.
9. Основным мероприятием при лечении свинцовых интоксикаций является своевременное прекращение контакта со свинцом. Этиологический принцип основывается на ряде мероприятий, направленных на мобилизацию свинца из депо и стимуляцию его выведения из организма. Для этого применяют комплексообразователи — вещества, которые образуют со свинцом и рядом других тяжелых токсичных металлов очень прочные легко растворимые, малотоксичные соединения, выводимые почками. Применяют также тиосульфат натрия, который образует малотоксичное соединение со свинцом и способствует его выведению из организма почками. Кроме того, используют пеницилламин (артамин, бианодин, купренил), кальций тринатрий пентетат (пентацин), унитиол, имеющие аналогичное действие.
Для предупреждения дефицита жизненно важных элементов необходимо дополнительно вводить железо, кобальт (витамин B12). Применяют также аденозина фосфат, который входит в состав ряда коферментов и снижает образование порфиринов, йод, сульфат магния. При свинцовой анемии рекомендуются в больших дозах препараты железа.
Также необходимо проводить общеукрепляющее лечение: витаминотерапию (С, В1), прием небольших доз брома и кофеина, охранительную терапию.
10. Вопросы трудоспособности и дальнейшего трудоустройства зависят от степени интоксикации, тяжести поражения организма. К настоящему времени существует классификация свинцовых отравлений, согласно которой отравления свинцом подразделяются:
а) на носительство свинца;
б) легкое свинцовое отравление;
в) свинцовое отравление средней тяжести;
г) тяжелое свинцовое отравление.
При носительстве свинца противопоказаний к продолжению работы в контакте с ним обычно не бывает. Однако необходимо тщательное динамическое наблюдение за состоянием здоровья работающих.
При легкой форме рекомендуется временно прекратить контакт со свинцом путем перевода на другую работу. Одновременно проводят соответствующую активную терапию. При повторных обострениях интоксикации следует удлинить срок перевода на другую работу.
При интоксикации средней тяжести обычно необходим длительный перерыв контакта со свинцом, при показаниях — лечение в стационаре. Возвращение таких больных на прежнюю работу допускается лишь при условиях полного восстановления нормального состава крови и исчезновения других симптомов отравления. В случае рецидивов интоксикации желательно полностью прекратить работу в контакте со свинцом. На период стойкого снижения трудоспособности с потерей квалификации больной подлежит направлению на медико-социальную экспертную комиссию для решения вопроса о трудоспособности и трудоустройстве.
В случае тяжелой интоксикации больные должны быть госпитализированы. После излечения они подлежат обязательному переводу на другую работу. Им противопоказан контакт со свинцом и другими токсическими веществами. При наличии остаточных явлений, снижающих трудоспособность, они подлежат направлению на медико-социальную экспертную комиссию для решения вопроса о трудоспособности по соответствующей профессиональной группе инвалидности. Это положение полностью распространяется на больных, перенесших выраженные формы полиневритов или энцефалопатии.
11. Большое значение имеют медицинские мероприятия, к которым относятся проведение предварительных и периодических медицинских осмотров. В медицинских осмотрах на предприятии наряду с цеховым терапевтом должны принимать участие невропатолог и лаборант. Необходимо исследовать кровь на содержание гемоглобина, ретикулоцитов, базофильных эритроцитов, количества лейкоцитов и скорость оседания эритроцитов, а также мочу на содержание свинца и порфиринов.
Не менее двух раз в год следует давать рабочим витамин С. Применяют лечебно-профилактическое питание, направленное на выведение свинца из организма. Это можно достигнуть, добавляя в рацион пектины, содержащиеся в плодах, ягодах, корнеплодах, способствующие выведению тяжелых металлов из организма. Большую роль на данном производстве играет общая гигиена: санация полости рта, мытье рук раствором слабой уксусной кислоты, использование специальной рабочей одежды, индивидуальных средств защиты органов дыхания (респиратор ШБ-1). На рабочем месте и в цехе запрещено принимать пищу. Медицинские работники должны осуществлять санитарно-просветительные мероприятия (лекции, беседы).
ЛАБОРАТОРНОЕ ЗАНЯТИЕ 4.4
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 1360; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!