Автореферат и диссертация по медицине (14.02.01) на тему:Гигиеническое обоснование комплекса показателей для ранней диагностики и профилактики нарушения здоровья работников производства фталатов
Автореферат диссертации по медицине на тему Гигиеническое обоснование комплекса показателей для ранней диагностики и профилактики нарушения здоровья работников производства фталатов
На правах рукописи
Власова Наталья Викторовна
Гигиеническое обоснование комплекса показателей для ранней диагностики и профилактики нарушения здоровья работников производства фталатов
14.02.01 - Гигиена
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
-1 ИЮЛ 2015
0055703Ю
Москва-2015
005570310
Работа выполнена в ФБУН «Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Зрисмана» и ФБУН «Уфимский научно-исследовательский институт медицины труда и экологии человека» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и
благополучия человека
Научные руководители:
Доктор медицинских наук, профессор Карамова Лена Мирзаевна
Доктор биологических наук Федорова Наталия Евгеньевна
Официальные оппоненты:
Дорогова Варвара Борисовна, доктор биологических наук, профессор, ФГБНУ «Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований», ведущий научный сотрудник лаборатории аналитической экотоксикологии и биомониторинга
Соколовская Лариса Викторовна, доктор медицинских наук, ФГБУ ГНЦ «Федеральный медицинский биофизический центр им. А.Й. Бурназяна» ФМБА России, профессор кафедры медицины труда, гигиены и профпатологии
Ведущая организация: ФБУН «Екатеринбургский медицинский научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Защита состоится «09» июля 2015 г. в 12°° часов на заседании Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д.208.107.01 при Федеральном научном центре гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана по адресу: 141014, Московская область, г. Мытищи, ул. Семашко, д.2.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Федерального научного центра гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана по адресу: 141014, Московская область, г. Мытищи, ул. Семашко, д.2 и на сайте http://www.fferisman.ru/
Автореферат разослан « £ » Ц-сдкХ 2015 г.
■ Ученый секретарь диссертационного совета, ( доктор медицинских наук,
профессор
Измайлова Оксана Анатольевна
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.
Актуальность проблемы. Химическая промышленность является крупнейшей и динамично развивающейся отраслью экономики России, характеризуется внедрением более современных технологий и высокопроизводительного оборудования, производством новой продукции. Вместе с тем, эта отрасль занимает одно из ведущих мест по потенциальной опасности для здоровья (Бакиров А.Б., 2006, Карамова Л.М., 2011, Измеров Н.Ф., 2013). Поэтому поиск ранних признаков нарушений здоровья и протоза донозологических состояний является важным эффективным направлением национальной политики охраны здоровья работающих (Потапов А.И., Ракитский В.Н., 2010, Попова А.Ю, 2014). Одним из важнейших продуктов органического синтеза является производство сложных полиэфиров терефталевой кислоты. Полиэфирная продукция широко применяется в самых различных отраслях промышленности: машиностроении, автомобильной, электротехнической, электронной, радиотехнической, точной механике, бытовой технике, медицинской, фармацевтической, текстильной, строительной, лакокрасочной, легкой и в других отраслях (Мез1ег В., 2010). Особенно широко используются фталаты для изготовления упаковочных материалов, в том числе для пищевых продуктов и лекарственных средств. Вместе с тем, фталаты относятся к стойким органическим соединениям, являются высокотоксичными веществами, обладающими кумулятивными свойствами. Биологические эффекты фталатов в основном установлены в эксперименте. Влияние условий труда при производстве фталатов на организм работающих остается малоизученным, поэтому гигиеническая оценка условий труда и обоснование критериев их воздействия на организм является актуальной.
Все вышеизложенное явилось основанием для проведения настоящего исследования, выполненного в рамках отраслевой программы Роспотребнадзора «Гигиеническое обоснование минимизации рисков для здоровья населения России» (2011-2015гг.) и определило его цель и задачи.
Цель исследования. Научное обоснование информативных клинико-лабораторных показателей для ранней диагностики нарушений здоровья работающих
на производстве фталатов и комплекса мер по оптимизации условий труда и профилактике заболеваний.
Задачи исследования.
1. Дать гигиеническую оценку условий труда работников производства фталатов и определить степень профессионального риска.
2. Выявить основные особенности формирования ранних метаболических, структурно-функциональных нарушений у работников и оценить роль производственного риска в их возникновении.
3. На основе клинико-лабораторных данных, характеризующих функциональные изменения различных органов и систем у работников производства фталатов, определить их информативность для ранней диагностики нарушений здоровья работников.
4. Научно обосновать комплекс мероприятий по оптимизации условий труда и сохранению здоровья работников производства фталатов.
Научная новизна и теоретическая значимость исследования. Впервые изучены гигиенические условия труда в единственном в стране производстве терефталевой кислоты и определены структура и степень профессионального риска. Выявлены особенности формирования ранних нарушений здоровья, связанных с условиями труда на основе причинно-следственной каузации и сопоставления с биологическими эффектами факторов производственного риска. Донозологмческие признаки нарушения здоровья подтверждены клинико-лабораторными исследованиями когорты молодых рабочих, впервые вступивших в контакт с фталатами. Установлены стажевые сроки формирования этих нарушений. Показано, что воздействие химических веществ, которые обращаются в технологических процессах, проявляется развитием ранних метаболических нарушений, связанных с условиями труда и характерных для начальных стадий, возможных на этом производстве профессиональных и производственно- обусловленных заболеваний.
Получена приоритетная справка для получения патента «Способ диагностики раннего воздействия вредных производственных факторов на организм работников, занятых в производстве синтетических смол не более 5 лет».
Практическая значимость и внедрения в практику. Для использования в практической медицине установлены ранние доклинические, клинико-функциональные признаки нарушения здоровья у рабочих, впервые вступивших в контакт с фталатами, выявлены особенности компенсаторно-адаптационных механизмов у работников в производстве фталатов. Дана оценка степени и структуры профессионального риска, определена этиологическая значимость в формировании нарушений здоровья. Обоснован комплекс лабораторных показателей для ранней диагностики нарушений здоровья у работников полиэфирного комплекса при воздействии фталатов. Научно обоснован комплекс мер по оптимизации условий труда и профилактике заболеваний.
Материалы диссертационной работы использованы для разработки следующих нормативно-методических документов:
-Информационно-методическое письмо «Здоровье здоровых работникоз нефтяных и химических отраслей промышленности» утверждено Зам. Министра здравоохранения Республики Башкортостан A.A. Афанасьевым 17.09.2013г. г. Уфа.
-Методические рекомендации «Профилактика профессиональных заболеваний, вызванных сочетанным воздействием комплекса производственных факторов на предприятиях нефтехимической промышленности» утверждено Руководителем Управления Роспотребнадзора по Республике Башкортостан, главным санитарным врачом по Республике Башкортостан Б.Г. Степановым 27.05.2013г. г. Уфа.
Результаты исследования используются в учебном процессе ординаторов, аспирантов, студентов Башкирского государственного медицинского университета на кафедре профпатологии, в практической деятельности института клиники и Профцентра ФБУН «Уфимский НИИ медицины труда и экологии человека». Гигиенические рекомендации по оптимизации условий труда направлены на предприятие ОАО «ПОЛИЭФ». Разработанный нами алгоритм клинико-лабораторной диагностики направлен в Центральную районную больницу города Благовещенска, обслуживающую это предприятие.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
1. В производстве сложных полиэфиров фталевой кислоты профессиональный риск характеризуется многофакторным воздействием условий рабочей среды и трудового процесса на организм, ведущим из которых является химический.
2. Комплекс производственных факторов формирует многоуровневые функциональные сдвига, выражающиеся в подавлении гемопоэза, гепатотоксическом эффекте, сенсибилизации и аллергизации организма, характер и степень выраженности которых зависят от длительности их воздействия.
3.Комплекс лабораторно-диагностических методов исследования является высокоинформативным и может быть использован для адекватной оценки влияния условий труда производства фталатов на организм, научной основой для разработки приоритетных направлений профилактики и охраны здоровья работающих.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на Всероссийских научно-практических конференциях и конференциях с международным участием: «Связь заболеваний с профессией с позиции доказательной медицины» (Казань, 2011); «Актуальные проблемы профилактической медицины, среды обитания и здоровья населения» (Уфа, 2013); «Гигиена, организация здравоохранения и профпатология», «Актуальные вопросы современной профпатологии» (Кемерово, 2013); «Актуальные проблемы управления здоровьем населения» (Нижний Новгород, 2014), «Актуальные проблемы медицины труда. Сохранение здоровья работников, как важнейшая национальная задача» (Санкт-Петербург, 2014), «Клиническая лабораторная диагностика в гематологии и службе крови» (Санкт-Петербург, 2014).
Апробация диссертации проведена на межотдельческой научной конференции Федерального научного центра гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана Роспотребнадзора 17 марта 2015 г.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 научных работ, из них 2 в журналах, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 128 страницах, состоит из введения, обзора литературы, главы посвященной объектам, объемам и методам исследования, 3 глав собственных исследований, заключения, выводов,
практических рекомендаций, списка литература, 9 приложений. Список литературы включает 135 источников, из них 104 отечественных и 31 иностранный автор. Работа иллюстрирована 4 рисунками и 24 таблицами.
ОБЪЕКТЫ, ОБЪЕМ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
Для решения поставленных задач проведено комплексное клинико-гигиеническое исследование на производствах терефталевой кислоты (ТФК, цех1), очищенной терефталевой кислоты (оТФК, цех2), полиэтилентерефталата (ПЭТФ, цехЗ) и в лабораторных помещениях предприятия ОАО «ПОЛИЭФ». На всех производствах основную группу технологического персонала составили 159 рабочих - аппаратчиков по производству полиэфиров и 43 лаборанта химического анализа. В группу сравнения вошли 55 работников предприятия, которые не связаны с технологией производства полиэфирной продукции. Средний возраст работников основной группы 37,4+1,7 лет (аппаратчиков - 35,8+1,4, химиков - 40,1+2,2 лет), средний возраст группы сравнения -37,3+1,7 лет
Работа проводилась с применением современных гигиенических, клинических,
лабораторных, функциональных и статистических методов исследования (табл.1).
Таблица 1
_Объемы гигиенических исследований_
№№ Наименования факторов Всего
1 2 3
1. Гигиенические исследования: замеры, анализы
1.1 Химические загрязнения воздуха:
Отобрано проб 250
Выполнено анализов 3890
1.2 Производственный шум
Замеры шума в слышимом диапазоне 24
Выполнено анализов 240
1.3 Производственный микроклимат
Замеры температуры воздуха 42
Замеры относительной влажности воздуха 42
Выполнено анализов 88
1.4 Замеры искусственного освещения 350
2. Профессиография
2.1 Оценка тяжести и напряженности труда (протоколов 15*25 чел.*16 поз) 8625
Итого исследований 13793
Общая оценка условий труда согласно Р 2.2.2006-05 проведена совместно с сотрудником отдела гигиены и физиологии труда ФБУН «Уфимский НИИ медицины труда и экологии человека» дм.н. профессором Крассовским В.О. Гигиенические исследования включали оценку условий труда работников с учетом факторов рабочей среды и трудового процесса (загрязнение воздуха рабочей зоны вредными веществами, уровень производственного шума, тяжесть и напряженность труда, а также параметры микроклимата и освещенности).
Комплексное медицинское обследование рабочих с выполнением лабораторно-диагностических методов исследования проведено бригадой врачей разных специальностей. Виды и объем лабораторных исследований представлены в таблице 2.
Таблица 2
Виды и объем лабораторных исследований
Клинико-лабораторные исследования Число обследованных Число видов исследований Всего исследований
Общеклинический анализ крови 257 6 1542
Подсчет лейкоформулы 257 5 1285
Определение ферментов (АЛТ, ACT, ЩФ, ГГТ) в сыворотке крови 257 4 1028
Определение уровня глюкозы, холестерина в сыворотке крови 257 2 514
Цитохимические исследования (определение гликогена, миелопероксидазы в нейтрофилах) 257 2 514
Иммунологические исследования (определение сывороточных IgA, IgM, IgG, общего lg Е, РЭА) 257 5 1285
Лабораторные исследования выполнялись общепринятыми методами (Камышников B.C., 2009; Луговская С. А., 2002). Для оценки метаболических нарушений состояния здоровья работающих были проведены гематологические, цитохимические, биохимические и иммунологические исследования. Гематологические исследования включали колориметрическое определение гемоглобина, подсчет лейкоцитов, эритроцитов, ретикулоцитов, тромбоцитов, определение скорости оседания эритроцитов и дифференциальный подсчет лейкоцитарной формулы. Для обнаружения признаков
токсического воздействия химических веществ были проведены цитохимические исследования, включающие определение гликогена и миелопероксидазы в нейтрофилах. Биохимические исследования включали определение активности ферментов (АЛТ, ACT, ГП", ЩФ). Иммунологическое обследование включало в себя изучение некоторых показателей иммунного статуса: сывороточных IgA, IgM, IgG, показателя гиперчувствительности - общего lg Е, раково - эмбрионального антигена (РЭА) - одного из маркеров онкогенного риска.
На основании полученных данных проводили оценку профессионального риска согласно «Временным методическим рекомендациям по расчету показателей профессионального риска» (2005) и методическим рекомендациям «Методология выявления профессиональных заболеваний и заболеваний, связанных с условиями труда» на основании расчета относительного риска (RR, ед.) и этиологической доли (EF, %) (Флетчер Р., 1989; Измеров Н.Ф., Денисов Э.И., 2003).
Результаты исследования обработаны с использованием пакета прикладных программ статистического анализа «Statistica for Windows».
Личный вклад автора в организацию и проведение работы составил 85%, в обобщение и анализ материалов -100%.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Результаты комплексных гигиенических исследований условий труда показали, что изученные производства характеризуются автоматизацией и механизацией производственных процессов, внедрением технологических линий и агрегатов большой единичной мощности, непрерывного и замкнутого технологического цикла, дистанционным управлением, использованием в основном герметичных высокопроизводительных типов оборудования и применением унифицированных строительных конструкций. Основным вредным фактором рабочей среды в изученном производстве является химический, который представлен вредными веществами 1-4 классов опасности (табл. 3).
Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны производств ТФК, оТФК, ПЭТФ
Таблица 3
Наименование вещества ПДК* мр/сс мг/м3 Класс опасности Средние концентрации по цехам Лаборато) )ИЯ
ТФК (цех 1) оТФК (цех 2) ПЭТФ (цех 3) Концентрация хПДК
Концентрация хПДК" Концентрация хПДК Концентрация хПДК
1. Азота диоксид 21- 3 0,07±0,001 - 0,08±0,002 - 0,05±0,001 - 0,15+0,01 -
2.Ацетальдегид 51- 3 2,8±0,01 - 2,9±0,02 - 2,1 ±0,02 - 0,25+0,1 -
З.Терефталевая кислота 0,1/- 1 0,1510,002 L5 0,28±0,002 2,8 0,18±0.001 1,8 0,0510,001 ■
4.Бутилацетат 200/50 4 0,09±0,001 - 0,25±0,001 0,06±0,002 0,02+0,001 -
5. Ксилол (смесь-изомеров) 150/50 3 0,08±0,003 - 0,24±0,001 - 0,03±0,001 0,02+0,001 -
б.Метилацетат 100/ 4 4,5±0,003 - 6,8±0,002 - 2,3±0,001 - 0,15+0,01 -
7.Полиэтилентерефталат 51- 3 0,8±0,02 - 6,25+0,9 1,25 6,6±0,8 0,0910,0001
8. Серная кислота V- 2 0,2±0,01 1,3±0,04 1,3 0,4±0,001 0,3+0,01 -
9. Тетрабромэтан V- 2 0,2±0,002 - 0,6±0,001 - 0,2±0,0005 - 0,08+0,0001 -
10. Углерод оксид 20/- 4 2,1 ±0,02 - 2,6±0,3 - 1,3±0,1 - 0,9+0,01 -
11.Щелочи едкие 0,5/- 2 0,3±0,004 - 1,0±0,002 2,0 0,0±0,0 - - -
12.Этиленгликоль 10/5 3 2,1±0,004 - 2,9±0,001 - 0,8±0,002 - Следы -
13. Уксусная кислота 51- 3 5,6±0,04 1,1 9,5±0,06 1,9 0,25±0,03 - 1,8+0,01 -
Примечание: * ГН 2.2.5.1313-03; ** - хПДК - кратность превышения ПДК; ПДК мр- максимально-разовая ПДК; ПДК сс- среднесменная ПДК.
В комплексе химического фактора содержание вредных веществ не превышало соответствующих предельно допустимых концентраций. Однако в производстве ТФК установлено превышение ПДК терефталевой кислоты в 1,5 раза, в производстве оТФК -в 2,8 раз, в производстве ПЭТФ -1,8 раз, Самыми загрязненными участками во всех цехах являются помещения, где происходят основные технологические реакции: насосная и машинный зал. Число анализов с превышением ПДК в цехе ТФК-12,0%, в цехе оТФК-23,0%, в цехе ПЭТФ-5,6%.
В условиях производства на разных этапах технологического процесса присутствуют многокомпонентные смеси, содержащие одновременно до 10 ингредиентов, включая вещества первого и второго класса опасности, некоторые из которых оказывают остро- и однонаправленное действие. Расчет коэффициентов суммации веществ, обладающих однонаправленным действием, показал превышение единицы по раздражающему эффекту до 9,8 раз, аллергенному до 4,0 раз, общетоксическому до 5,8 раз, канцерогенному до 4,6 раз в цехе очищенной терефтапевой кислоты. Химический фактор по условиям Руководства Р.2.2.2006-05 с учетом интермитирующего типа воздействия веществ на протяжении рабочей смены, присутствия веществ с высокой степенью токсичности, остронаправленного, канцерогенного действия, высоких коэффициентов суммарного воздействия веществ однонаправленного действия во всех цехах определен как вредный третьей степени-З.З., в лаборатории - как допустимый -2.0. Интегральная оценка степени вредности и опасности условий труда по химическому фактору определена для аппаратчиков всех цехов классом З.З., для лаборантов химиков -2.0.
Замеры интенсивности производственного шума показали, что превышение допустимого уровня отмечено в цехе 1 в технологических помещениях на уровне 1-5 дБА, в электролизных, компрессорных, машинном зале, в холодильной и азотной станции в пределах 5-11 дБА; в цехе 2 - в компрессорных на 15 дБА; в цехе 3 в машинном зале на 21 дБА. В лаборатории производственный шум не превышает ПДУ. Производственный шум согласно Р.2.2.2006-05 оценен в цехе 1 как соответствующий классу вредности 3.1-3.2., в цехах 2 и 3 - 3.2-3.3., в лаборатории как допустимый -2.0.
Исследования микроклиматических параметров во всех операторных, технологических и других помещениях показали в целом соответствие их санитарным требованиям, однако в электролизной цеха 1 установлен избыток влажности (84%), что соответствует классу 3.1. Микроклимат в лабораторных помещениях оптимальный.
Психофизиологические исследования позволили описать профессиограммы труда аппаратчиков и лаборантов, оценить труд аппаратчика по тяжести, как вредный первой степени (класс 3.1), по напряженности, как вредный второй степени (класс 3.2). Труд лаборантов химиков по тяжести и напряженности укладывается в нормативные и является допустимым (класс 2). Аппаратчики, обслуживающие технологический процесс получения очищенной терефталевой кислоты, испытывают более высокую и разнообразную по составу химическую нагрузку чем остальные, на аппаратчиков производства полиэтилентерефталата действуют более высокие уровни
производственного шума (табл.4).
Таблица 4
_ Общая оценка условий труда по производствам__
Произведет ва Оценка факторов по критериям Общая оценка условий труда*
Химический фактор Производственный шум Микроклимат Тяжесть труда Напряже нность труда
ТФК (1) 3.3 3.2 3.1 3.1 3.2 3.3
оТФК (2) 3.3 3.2 2.0 3.1 3.2 3.3
ПЭТФ (3) 3.3 3.3 2.0 3.1 3.2 3.3
Химики 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0
Примечание* Руководство Р2.2.2006-05
Состав периферической крови является интегральным показателем многосистемной перестройки организма в процессе приспособления к воздействию различных экологических факторов [Бадамшина Г.Г. 2013; Ахметова Н.Ш. 2013]. Сравнительный анализ результатов гематологических показателей в различных исследуемых группах выявил определенную закономерность и однонаправленность сдвигов. Отмечено достоверное увеличение содержания гемоглобина и эритроцитов у 12,6+2,6% аппаратчиков (в цехе1 у 26,7+8,2%). У 22,0+3,3% всех аппаратчиков показатель гемоглобина и количество эритроцитов ниже нормы. Среди химиков достоверно больше работниц с эритропенией (18,6+6,0%) и гемоглобинемией
(41,9+7,6%) по сравнению с контрольной группой (р<0,05) и женщинами аппаратчиками (р<0,001). Почти у каждого второго (45,9%) аппаратчика обнаружены незрелые формы эритроцитов, особенно часто в цехе ТФК. Среди химиков таких лиц вдвое (23,3+6,5%) меньше (табл.5).
Таблица 5
Частота отклонений гематологических показателей у работников производства
«ПОПИЭФ» (%)
Гематологические показатели Отклонение от нормы Обследованные работники
ТФК оТФК ПЭТФ Всего аппарат чиков Лаборанты-женщины Группа срав нения
Гемоглобин, г/л >160 г/л 26,7+8,2** 12,2+4,7* 7,5+3,0** 12,6+2,6 7,0+3,9 0,0+0,0
<110 г/л 13,3+6,3* 20,4+5,8" 26,3+5,0*** 22,0+3,3* 41,9+7,6*** 0,0+0,0
Эритроциты, 1012/л >5,1*101% 26,7+8,2* 16,3+5,3 15,0+4,0 17,6+3,0 0,0+0,0 5,5+3,1
<4,0*101% 0,0+0,0 6,1+3,5 6,3+2,7* 5,0+1,7 18,6+6,0** 0,0+0,0
Ретикулоци-ты, % >1,2% 66,7+8,8*** 57,1+7,1*** 31,3+5,2*** 45,9+4,0** 23,3+6,5*** 0,0+0,0
Лейкоциты, 10% <4,0*10% 3,3+3,3 2,0+2,0 0,0+0,0 1,3+0,9 11,6+4,9* 0,0+0,0
Сегментоя-дерные, % >70% 13,3+6,3 26,5+6,4*** 15,0+4,0** 18,2+3,1 14,0+5,3 1,8+1,8
Эозинофи-лы, % >5% 3,3+3,3 4,1+2,9 6,3+2,7* 5,0+1,7* 2,3+2,3 0,0+0,0
Моноциты, % >12% 0,0+0,0 0,0+0,0 0,0+0,0 0,0+0,0 0,0+0,0 0,0+0,0
Лимфоциты, % >40% 20,0+7,4 20,4+5,8 12,5+3,7* 16,4+2,9 25,6+6,7 27,3+6,1
СОЭ, мм/ч >10 мм/ч 3,3+3,3 6,1+3,3 6,3+2,7 3,8+1,5 7,0+3,9 3,6+2,5
Тромбоциты, Шл >320*10% 3,3+3,3 2,0+2,0 1,3+1,3 1,9+1,1 4,7+3,2 1,811,8
<180*10% 26,7+8,2 26,5+6,4 20,0+4,5 23,3+3,4 9,3+4,5 12,7+4,5
Примечание: * - достоверность различий с группой сравнения (р<0,05), ** - достоверность различий с группой сравнения (р<0,01), *** - достоверность различий с группой сравнения (р<0,001)
По результатам цитохимических исследований выявилось в процентном соотношении, как увеличение содержания гликогена до 2,78+1,3 усл. ед. у 9,6+2,9%, так и снижение до 1,14+0,3 усл. ед. у 5,8+2,3% рабочих. Повышение частоты этого показателя в 5 раз по сравнению с группой сравнения отмечено у мужчин цеха 2 (15,2+6,2%). Активность миелопероксидазы в нейтрофилах была достоверно снижена практически у всех (90,7+4,3%-100%) работников полиэфирного комплекса и выявлена во всех цехах основного производства.
С целью изучения функционального состояния печени, как центрального органа детоксикации химических веществ были проведены биохимические исследования активности некоторых печеночных ферментов. При анализе частоты отклонения биохимических показателей от нормы установлено, что у мужчин основной группы активность ферментов была достоверно выше по сравнению с данными группы сравнения (р<0,05) со средней степенью корреляции (г=0,66). Установлена тенденция к повышению АЛТ и ACT в зависимости от стажа работы на производстве (от 9,8+3,8% до 12,8+5,4%).
Среди иммунологических показателей lg А примерно с одинаковой частотой 1822% определяется в сторону повышения и понижения от нормы у всех аппаратчиков и химиков. Показатели lg М, lg G повышены у четверти (25,2%) аппаратчиков и трети (34,9%) химиков, что формирует предрасположенности к аллергическим и аутоиммунным заболеваниям.
Аллергическая активность фталатов подтверждается эозинофилией до 13% почти у каждого десятого (8,8%) в цехе 3 и повышенным содержанием lg Е у каждого третьего (34,7%) в цехе 2 с первых же лет работы.
Учитывая, что фталаты относятся к канцерогенам, выполнен анализ на определение раково-эмбрионального антигена. Повышенные концентрации этого онкомаркера наблюдаются в производстве ТФК (6,7+4,5%) и ПЭТФ (6,3+2,5%), больше среди аппаратчиков мужчин, с первых же лет работы, нарастающие в динамике (рис.2).
10 6,7 РЭА нг/мл 6,3 4,1
5 етЯа о,о 0,0
0 ИИзР ЭЙР* ЫШЯР ¡пин» jsav /
ТФК оТФК ПЭТФ лабор х/авал гр. сравнения
Рисунок 2 Частота отклонений РЭА у работников основной группы производства «ПОЛИЭФ» (%)
Учитывая возрастной до 60 лет и стажевой до 25 лет состав рабочих предприятия, функционирующего всего 5 лет, для уточнения ответной реакции организма на воздействие фталатов, проведено специальное клинико-функциональное исследование в закрытой когорте рабочих, начавших свою трудовую деятельность с ОАО «ПОЛИЭФ».
Проведенное комплексное, углубленное клинико-функциональное обследование показало, что за первый год работы у 13,6% рабочих (в производстве оТФК -19,9%) отмечаются отклонения в показателях системы крови. После 5-ти лет первичного контакта с фталатами у двоих из трех рабочих выявлены те или иные изменения выходящие за пределы физиологических колебаний (табл. 6). У аппаратчиков этот показатель ежегодно увеличивался нарастающим темпом в 1,1-1,6 раз, в целом число аппаратчиков с такими изменениями к 5 годам работы увеличилось в 2,5 раза.
Таблица б
Удельный вес первично трудоустроившихся аппаратчиков, имеющих отклонения в лабораторных показателях, в зависимости от стажа (%)
Стаж Производство 1 год 2 год Згод 4 год 5 лет Всего
ТФК цех1 - - 41,3 51,5 62,9 42,8
оТФК цех 2 19,9 27,0 44,6 60,7 71,9 48,0
ПЭТФ цех 3 - - 27,4 - - 11,8
Итого 13,6 25,6 36,4 43,4 65,9 39,3
В первый же год гематологические показатели характеризуются снижением гемоглобина (10,0+1,5%), эритроцитов (11,8+8,6%) и тромбоцитов (10,5+8,2%). Эти явления нарастают по частоте с увеличением стажа и на четвертом году работы, появляется ретикулоцитоз, лимфоцитоз, эозинофилия. При стаже 5 лет признаки анемии выявлены у каждого второго (рис.3).
■Гемоглобин, г/л «О-Эритроциты, 1012/л вф»Ретикулоциты, % I» Тромбоциты, 109/л
Рисунок 3 Частота гематологических отклонений у первично трудоустроившихся рабочих в зависимости от стажа (%)
Также выявлено динамическое снижение ферментной активности нейтрофилов, гликогена. С третьего года появляется и нарастает частота эозинофилии. О сенсибилизации и аллергизации организма говорят и показатели иммуноглобулина Е и индекса аллергизации (ИА), также проявившиеся в первый же год контакта с фталатами и нарастающие в динамике лет (рис.4).
>12 Е МЕ/мл «"0»ИАуе ™ф»Эозинофилы, %
Рисунок 4 Частота отклонений диагностически значимых показателей среди первично трудоустроившихся аппаратчиков в динамике первых 5 лет работы (%)
Повышение содержания общего холестерина у молодых, малостажированных рабочих, является предшественником развития метаболического синдрома с формированием клинически выраженных форм патологии сердечно-сосудистой системы (табл.7).
Таблица 7
Частота отклонений ряда лабораторных показателей среди первично трудоустроившихся аппаратчиков в динамике первых 5 лет работы (%)
Показатели Отклонения от нормы 1 год 2 год Згод 4 год 5 гад
АЛТ, Е/л м*> 41 - - 18,2+7,9 Хг=17,9 р<0,0001 25,0+17,7 X2 =26,3 р<0,0001
ж*>31 - - - 50,0+20,4 Х2=64,0 р<0,0001
ACT, Е/л м> 41 - - 9,1+5,9 Х2=7,5 р<0,01 16,4+15,1 Х2=15,7 р<0,0001
ж> 31 - - - -
ЩФ, Е/л м> 270 - - 9,1+5,9 Х2=7,5 р<0,01 25,0+17,7 Х2=26,3 р<0,0001
ж> 240 - - 28,2+9,2 Х2=30,5 р<0,0001 25,0+17,7 Х2=26,3 р<0,0001
ГТТ, Е/л м> 49 12,8+12,8 Х2=11,3 р<0,001 25,0+17,7 ХЬ11,6 р<0,001 - -
ж> 32 - - - 23,6+8,7 Х2=24,5 р<0,001 -
Гликоген, уе <1,71 - - 17,4+8,1 Х2=11,4 р<0,0007 24,5+8,8 Х2=19,6 р<0,00001 23,8+17,4 Х2=18,7 р<0,00001
>2,52 - - 8,7+6,0 4,5+4,2 12,5+12,0 Х2=4,6 р<0,03
М/П, уе <2,53 - 4,0+8,0 20,8+8,7 Х2=21,4 р<0,0001 86,3+7,0 Х2=148,3 р<0,00001 87,5+13,5 Х2=152,0 р<0,0001
>2,6 - - 0,9+2,0 4,5+4,2 12,5+12,0
Холестерин, м моль/л >6,2 - - - 8,0+5,5 20,0+16,3
Глюкоза, ммоль/л >6,1 - - 8,7+6,0 12,0+6,6 -
IgA г/л >3,7 - 28,6+18,4 34,8+10,2 24,0+8,7 ■
IgM г/л >2,0 - 14,3+14,3 21,7+8,8 28,0+9,2 20,0+16,3
IgG, г/л >18,0 100+0,0 71,4+18,4 26,1+9,4 32,0+9,5 20,0+16,3
Примечание: * м- мужчины; ж - женщины.
Для более детального обоснования реального неблагоприятного воздействия производственных факторов на состояние физиологического равновесия организма, мы провели сопоставление выявленных клинико-функциональных сдвигов с биологическим
действием вредных веществ, присутствующими в рабочей зоне. Такое сравнение показало соответствие выявленных клинико-функциональных и метаболических нарушений у рабочих с биологическими и токсическими эффектами вредных веществ, присутствующих в рабочей зоне (табл.8).
Таблица 8
Сопоставление биологических и клинико-лабораторных показателей нарушений _здоровья для оценки профессионального риска_
Вредные вещества в воздухе рабочей зоны и характер их действия Клинико- лабораторные показатели Частота нарушений по средним показателям Отклонение клинико-лабораторных показателей
1 2 3 4
Раздражающее действие 3.3 ¿=3,0-9,82(цех2) азота диоксид, ацетальдегид, бутилацетат, метилацетат, серная к-та, тетрабромэтан, углерода оксид, щелочи, этиленгликоль, уксусная кислота. Класс 3.3 Изменения в периферической крови: анемия, лейкопения, лейкоцитоз, снижение активности миелопероксидазы 16,9% Лейкоцитоз 4,0% (цех1) Лимфоцитоз 40,0% (цех1 жен) 21,2% (цех2 муж) Анемия 43,8% (цех2 жен), 41,9% (лаб.х/ан.) Подавление активности миелопероксидазы у 90,7-100% рабочих
Аллергены ТФК, ПЭТФ1=1,664,0 (цех2) Класс 3.3 Эозинофилия, аллергизация 8,8% Эозинофилия 6,1% (цех2) 1дЕ-до 115г/л-34,7% (цех2) Индекс аллергизации-100,0% (первичные рабочие)
Вещества общетоксического действия 1=2,87-5,85 (цех2) азота диоксид, ацетальдегид, диметилбензол, метилацетат, ПЭТФ, тетрабромэтан, этиленгликоль. Класс 3.3 Изменения в периферической крови, в цитохимических, биохимических показателях: изменение ферментной активности, нарушения углеводного и липидного обменов, в иммунологических показателях. 45,9% 100,0% 21,8% 25,8% Анемия 43,8% (цех2 жен), 41,9% (лаб.х/ан.) Ретикулоцитоз у 45,9% рабочих, Тромбоцитопения у 23,3% рабочих, Лимфоцитоз 40,0% (цех1 жен) Ферментемия у10,4% рабочих, Липидемия у18,8%, Дисиммуноглобулинемия: повышение 1дА 23,8% (цехЗ), снижение 1дА 30,0% (цех1)
Вещества с канцерогенной опасностью£=2,2-4,63 (цех2) ТФК, ацетальдегид, ПЭТФ. Класс 3.3 Повышенный уровень РЭА Раково-Эмбриональный Антиген (РЭА) >5,0 нг/мл у 4,16,7% рабочих
Наиболее детерминированными являются изменения показателей периферической крови, липидного обмена, ферментативной системы, иммунитета.
Для оценки степени производственной обусловленности были использованы показатели относительного риска (1^) и этиологической доли (ЕЯ) (табл.9).
Таблица 9
Степень производственной обусловленности нарушений здоровья, как мера профессионального риска обследованных рабочих
Показатели RR EF% Степень обусловленности
Эритроциты < нормы 2,53 60,43 высокая
Ретикулоциты > нормы 6,0 83,0 почти полная
Сег/ядер < нормы 1,38 27,28 малая
Эозинофилы > нормы 4,0 75,0 оч. высокая
Лимфоциты > нормы 0,67 - -
Тромбоциты < нормы 3,5 71,4 оч. высокая
Гликоген > нормы 1,77 43,41 средняя
М/пероксидаза < нормы 1,5 33,3 средняя
АЛТ 1,4 28,5 средняя
ACT 1,3 23,0 малая
ЩФ 2,33 57,14 высок
ГГТ 1,8 44,4 средняя
Холестерин 3,5 71,4 оч. высокая
IflE 14,3 93,2 почти полная
ИА>нормы 1,5 33,3 средняя
по средним значениям IqA 1,16 13,65 малая
1яМ 0,94 - -
igG 1,19 15,87 малая
IflE 2,21 54,80 высокая
РЭА 0,78 - -
Интерпретация уровней производственной обусловленности 1,4-1,8 28,544,4 средняя
2,0-2,8 50,0-60,4 высокая
3,5-14,3 71-93 очень высокая почти полная
К основным факторам, влияющим на формирование выявленных форм нарушений здоровья, следует отнести действующие концентрации терефталевой кислоты, превышающие ПДК в 1,5-2,8 раз; характер воздействия комплекса химических веществ с учетом остро- и однонаправленного действия некоторых из них; производственный шум, превышающий ПДУ на 5-21 дБА.
На основе результатов функционально-диагностических, когортных исследований и клинико-биологических сопоставлений можно выделить некоторые общие закономерности действия производственных факторов ОАО «ПОЛИЭФ»: анемический синдром (снижение уровня гемоглобина и числа эритроцитов); полиморфные регуляторные нарушения метаболизма (энзимопатия, мембрано- и цитотоксические эффекты, холестеринемия); сенсибилизация и аллергизация организма (эозинофилия, 1дЕ, индекс аллергизации); формирование вторичного иммунодефицита по цитопеническому типу.
Разработан комплекс клинико-лабораторных показателей для ранней диагностики нарушений здоровья работников производства полиэфиров терефталевых кислот. Предложены меры первичной профилактики по оптимизации условий труда; по снижению концентраций химических веществ в воздухе рабочей зоны и уровней производственного шума; а также совершенствование предварительных и периодических медицинских осмотров с учетом предложенных лабораторных критериев; способствующих выявлению ранних стадий неблагоприятного воздействия на здоровье и рациональной полноценной реабилитации.
ВЫВОДЫ
1. Ведущим вредным фактором рабочей среды и трудового процесса в производстве сложных полиэфиров терефталевой кислоты является загрязнение воздуха рабочей зоны химическими веществами 1-4 класса опасности. Условия труда основных производств предприятия соответствуют классу вредности 3.3 за счет содержания в воздухе рабочей зоны терефталевой кислоты, превышающего ПДК в 1,52,8 раза, коэффициентов суммаций вредных веществ однонаправленного действия (выше единицы по раздражающему эффекту до 9,8 раз, аллергенному до 4,0 раз, общетоксическому до 5,8 раз, канцерогенному до 4,6 раз), превышающих ПДУ уровней производственного шума. Условия труда в лаборатории предприятия соответствуют 2 допустимому классу.
2. Выявлены многоуровневые морфофункциональные нарушения в органах и системах, характеризующиеся анемическим синдромом (снижение гемоглобина,
эритроцитов у аппаратчиков (22,0%), у химиков снижение гемоглобина (41,9%), эритроцитов (18,6%) (р<0,01), повышение ретикулоцитов (45,9%) (р<0,01)); полиморфными регуляторными нарушениями метаболизма (достоверное подавление активности миелопероксидазы до 100%, в контроле - 76,7% (р<0,01)); сенсибилизацией и аллергазацией организма (эозинофилия до 8,9% (р<0,05), повышение 1дЕ у 34,7%, в контроле - 3,3% (р<0,001)); мембраноповреждающим эффектом (достоверное повышение аланинаминотрансферазы до 14,0% и аспартатаминотрансферазы до 16,3%), ферментов холестаза (щелочной фосфатазы и у-глютамилтранспептидазы до 21,8%, нарастающие со стажем (г=0,66)); формированием вторичного иммунодефицита по цитопеническому типу (гиперфункция 1дА у 20,0%-23,8% и гипофункция у 12,5%-30,0% аппаратчиков).
3. Установлены отклонения клинико-лабораторных показателей у рабочих со стажем работы не более 5 лет, первично трудоустроившихся на предприятие, заключающиеся в подавлении гемопоэза (в виде снижения содержания гемоглобина у 10% работников со стажем 1 год до 50% работников со стажем работы 5 лет, эритроцитов до 12,5%, тромбоцитов от 10,5 до 25,0%), формировании умеренного лимфоцитоза (от 8,7% до 100%); угнетении грэнулоцитарного ростка, оцениваемого по снижению активности миелопероксидазы (до 87,5% обследованных) и гликогена нейтрофилов (до 25,0%); гепатотоксического эффекта за счет повышения активности щелочной фосфатазы и у-глютамилтранспептидазы (до 25,0%) и сенсибилизации в виде повышения содержания 1дЕ (до 28,5% обследованных), индекса аллергизации (до 37,5%), раково-эмбрионального антигена (до 4,8%).
4. Установлены сроки формирования отклонений ряда клинико-лабораторных показателей у рабочих производства сложных полиэфиров терефталевой кислоты со стажем работы не более 5 лет в виде снижения эритроцитов (х2=Ю,5, р<0,01) и повышения активности у-глютамилтранспептидазы (х2=11|3, р<0,001) при стаже 1 год; повышение содержания 1дЕ (х2=4,3, р<0,01) при стаже 2 года; снижения активности миелопероксидазы (х2=21,4, р<0,0001) и гликогена нейтрофилов (х2=16,9, р<0,0001), роста уровня лимфоцитов (х2=7,1, р<0,01) и повышения индекса аллергизации (х2=11,3, р<0,001) при 3-летнем стаже; повышения активности щелочной фосфатазы (х2=7,5,
р<0,01) и снижения содержания тромбоцитов (х2=27,3, р<0,01) при 4 летнем стаже; снижения уровня гемоглобина (х2=36,2, р<0,0001) при повышении содержания ретикулоцитов (х2=5,4, р<0,05) при 5-летнем стаже работы, что дает основания рекомендовать контроль данных показателей у работников изучаемого предприятия при достижении соответствующего стажа.
5. Наиболее информативны и клинически значимы для донозологической и ранней клинической диагностики заболеваний, связанных с условиями труда, показатели индекса аллергизации {РЯ=1,5, ЕР=33,3%), миелопероксидазы ^=1,5, ЕР=33,3%), гликогена ([№=1,77, ЕР=43,4%), у-глютамилтранспептидазы (ЯР=1,8, ЕР=44,4%), щелочной фосфатазы ([№=2,3, ЕР=57,1%), эритроцитов ([№=2,53, ЕР=60,4%), холестерина ((№=3,5, ЕР=71,4%), тромбоцитов ([№=3,5, ЕР=71,4%), эозинофилов (Р^4,0, ЕР=75,0%), ретикулоцитов ((№=6,0, ЕР=83,0%), иммуноглобулина Е ([№=14,3, ЕР=93,2%).
6. Научно обоснован комплекс мер по оптимизации условий труда и сохранению здоровья работников, включающий организационные, гигиенические, медико-профилактические мероприятия, а также предложенные критерии ранней диагностики заболеваний, направленные на снижение профессионального риска развития нарушений здоровья на производстве фталатов.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Власова Н.В. Карамова Л.М. Биологические эффекты воздействия терефталатов II Связь заболеваний с профессией с позиции доказательной медицины / Материалы Всероссийской научной конференции с международным участием. - Казань, 2011.-С.236-238.
2. Власова Н.В. Актуальные проблемы производства терефталевой кислоты II Здравоохранение Российской Федерации. - М., 2011.-№5.-С.52.
3. Власова Н.В. Оценка гематологических изменений у работников полиэфирного комплекса II Актуальные проблемы профилактической медицины, среды обитания и здоровья населения / Всероссийская научно-практическая конференция молодых
ученых и специалистов научно-исследовательских организаций Роспотребнадзора. -Уфа, 2013.-С.45-48.
4. Красовский В.О., Кашафутдинова Г.И., Власова Н.В. Гигиеническая оценка ингаляционного риска II Профессиональные и экологические риски в медицине труда и экологии человека. Пути решения проблемы от теории к практике / Материалы XIV!II научно-практической конференции с международным участием «Гигиена, организация здравоохранения и профлатология» и семинара «Актуальные вопросы современной профпатологии» / под ред. В. В. Захаренкова. - Кемерово: Примула, 2013. - С. 43-46.
5. Карамова Л.М., Власова Н.В. Скрининговая лабораторная диагностика гематологических изменений у работников полиэфирного комплекса II Здоровье населения и среда обитания. - 2014. - №3. - С.21-23.
6. Карамова Л.М., Власова Н.В. Компенсаторно-адаптационные реакции системы крови у рабочих производства фталатов II Актуальные проблемы управления здоровьем населения / Сборник научных трудов. Вып. 7. - Нижний Новгород: ГБОУ ВПО «Нижегородская государственная медицинская академия Минздрава России», 2014. - С. 373-377.
7. Власова Н.В. Оценка цитохимических показателей у рабочих производства фталатов II Актуальные проблемы медицины труда. Сохранение здоровья работников, как важнейшая национальная задача / Материалы научной конференции с международным участием. - С-Пб, 2014. - С.198-199.
8. Карамова Л.М., Власова Н.В. Изменения показателей периферической крови у работниц лабораторной службы полиэфирного комплекса II Вестник Гематологии. - Т. X. -2014. - №1. - С. 73.
Перечень сокращений и условных обозначений
АЛТ аланинаминотрансфераза
АСТ аспартатаминотрансфераза
ГГТ у-глютамилтранспептидаза
ИА индекс аллергизации
М/П миелопероксидаза
оТФК очищенная терефталевая кислота
пдк предельно допустимая концентрация
ПДУ предельно допустимый уровень
ПЭТФ полиэтилентерефталат
РЭА раково-эмбриональный антиген
ТФК терефталевая кислота
ЩФ щелочная фосфатаза
Отпечатано в полном соответствии с качеством предоставленного оригинал-макета
Подписано в печать 07.05 2015. Формат 60x90 1/16 Бумага 80 г/м2 Гарнитура «Тайме». Ризография. Усл. печ. л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ № 110.
Издательство Московского государственного университета леса 141005, Мытищи-5, Московская обл., 1-ая Институтская, 1, МГУЛ E-mail: izdat@mgul.ac.ru