Автореферат диссертации по медицине на тему Оценка патогенного действия медьсодержащих пылей смешанного состава
X 4 НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ИНСТИТУТ ФИЗИОЛОГИИ И ГИГИЕНЫ ТРУДА
На правах рукописи
БОРИСОВА Людмила Борисовна
ОЦЕНКА ПАТОГЕННОГО ДЕЙСТВИЯ МЕДЬСОДЕРЖАЩИХ ПЫЛЕЗ СМЕШАННОГО СОСТАВА
14.00.07 - гигиена
Автореферат
диссертации кг согс::знке ученой степени кандидата медицинских наук ■
Караганда - 1995
Работа выполнена в Институте физиологии и гигиены труда HAK Республики Казахстан
Научные руководители:
доктор медицинских наук, профессор Г.А.КУЛКЫБАЕБ доктор ыедацинсхих наук, профессор А.И.БУРХДНОВ
Официальные оппоненты:
доктор медицинских неук Д.М.Джангозияа
кандидат медицинских наук, доцент Д.С.Воловский
Ведущая организация: НИЛ Гигиены и Профессиональных заболеваний Министерства здравоохранения Республики Казахстан ^г.Алматы). • .
Зацита состоитсяt1995 г. в, хг часов на заседании Специализированного совета К 53.42.01 при Институте физиологии и гигиены труда HAH PK (Караганда, ул.Ленина, 71).
Автореферат разослоч АЛ frefö&bl 1995 г.
Ученый секретарь - ~ . х
Слециализировааного Совета Г/ /ЯслУг
доктор медицинских наук ' ^ / С.А.ИбраеЕ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Одной из ваянайших задач в области гигиены труда и промышленной токсикологии является разработка мероприятий, направленных на предупреждение неблагоприятного влияния производственных факторов на здоровье работающих. С этой точки зрения большой интерес представляют предприятия горнорудной промышленности. На территории Казахстана сосредоточены крупнейшие запасы цветных и редких металлов, при добыче и переработке которых основной производственной вредностью является пыль слохного химического состава, ведущими компонентами которой являются двуокись кремния и примеси металлов различной токсичности и направленности действия, что обусловливает слояный характер воздействия её на организм.
"Несмотря на важное гигиеническое значение пылевого ;|актора, характер патогенного действия пылей сложного химического состава изучен недостаточной Большинство экспериментальных работ направлено преимущественно на оценку фиброгеиного эффекта пылей, тогда как характер пневмокониоза зависит не только от содер;зания двуокиси кремния, но и от присутствия примесей различных металлов, которые вызывают усиление или ослабление кониотического процесса. В связи с этим ориентация только на фио'рогенный эффект не всегда отражает характер действия пылевого фактора на организм работающих в условиях промышленного производства. Учитывая, что болезни пылевой этиологии занимают значительное .место в профессиональной патологии, вадное значение приобретает исследование по оценке характера действия промышленных аэрозолей,. позволяющее подойти к разработке эффективных' иегодов их профилактики.
Таким образом, большая практическая значимость и малая изученность этой проблемы свидетельствуют об актуальности исследований в этой области.
Цель исследования. Выявить особенности и характер патогенного действия медьсодержащих пылей смененного состава и обосновать подходы к их нормированию.
Основные задачи исследования.
I. Установить характер действия пылей в остром и подост-роы опытах. Изучить кумулятивные свойства пылей.
¿. В хроническом опыте с поыоцыо комплекса современных .методов исследования дать всестороннюю оценку общелексического действия пылей.
3. Выявить характер фиброгенного действия иедьсодерла-цих пылей при длительном поступлении в организм.
ЦиЕохимически обосновать механизм действия изучаемых пылен на органы дыхания.
5. Рекомендовать критерии оценки патогенного действия медьсодерлацих пылей.
Научная новизна. £ работе впервые дана комплексная оценка патогенного действия изученных медьсодержащих пылей смешанного состава с учетом токсического и фиброгенного эффектов, позволившая выявить особенности действия их в зависимости от химического состава.
Обоснованы наиболее адекватные критерии по изучению характера действия медьсодерлацих пылей.
Показана роль металлов и двуокиси кремния в формировании токсического и фиброгенного эффектов действия.
Изучены особенности фагоцитарной реакции при введении медьсодержащих пылей с различным содержанием металлов й двуокиси кремния, позволявшие подойти к обоснованию механизма действия пылей на органы дыхания.
Практическая значимость.
Результаты исследований использованы при написании методических рекомендаций "Вопросы гигиены труда при получении редких металлов из свинцово-циаковых руд".
Экспериментальные исследования позволили научно обосновать характер действия пылей и разработать рекомендации по проведению медицинских осмотров л совершенствованию обследования рабочих металлургических предприятий по производству цветных и редких металлов.
Обоснованы критерии оценки патогенного действия медьсодержащих ¡шлей, которые могут быть использованы при проведении экспериментальных исследований по изучению действия аналогичных пылей сиешанного состава.
Внедрение в практику, йа основании проведенных многолетних комплексных гигиенических и экспериментальных исследований были разработаны и внедрены методические рекомендации "Вопроса гигиены груда при получении редких
металлов из свинцово-цинкових руд". Эти рекомендации использованы при составлении комплексного плана улучшения условий охраны труда л медико-профилактических мероприятий на Усть-Каменогорской свилцоБО-цинковоц комбинате СУК СЦК) в разделе целевая комплексная программа "Здоровье"; приняты к использованию во БН;1ИЦБЕ1.1ЕТе СССР; внедрены в Алма-Атинском Государственном институте усовершенствования врачей ."ЛЗ СССР; а таюе внедрены в областной СЭС г.Караганды.
¡"1редложния по проведению периодических медицинских осмотров и диагностике профессиональных заболеваний у рабочих редкоиетального производства внедрены в практику работы промышленной поликлиники УК СЦК и городской больницы № I г.Усть-Каменогорска.
Внесены дополнения и рекомендации по совершенствованию обследования рабочих, подвергавшихся воздействию цедьсодер-зсащих пылей елочного состава к приказу УЗ СССР й- 555 :от ¿9.09.89 г. "О совершенствовании системы медицинских осмотров трудящихся и водителей индивидуальных транспортных средств", которые вошли а новый приказ по РК ^чО от 21.10.93 "О проведении обязательных предварительных и периодических иедицинских осмотров работников, подвергавшихся воздействию вредных, опасных и неблагоприятных, производственных факторов, водителей индивидуальных транспортных средств" а раздел !й 3 Промышленные аэрозоли. Пункты 3.9. ;<!едьсодердазая пыль сложного состава.
Разрао'отано и внедрено десять рационализаторских предложений, направленных на повышение технического уровня проводимых исследований.
Апробация работы состоялась на /чеиоц совете института физиологии и гигиены труда ПАН РК (Караганда, Основные материалы работы доложены на заседании научного общества гигиенистов и санитарных врачей Карагандинской области (Караганда, 19ао); иа заседании областного общества токсикологов (.Караганда, 19ь7); на совместном заседании кафедры гигиены труда медицинского института, промышленных Ерэ-чей сак.зпид. станций и ведущих профпатологов г.Караганды (Караганда, 1992); на заседании отдела медико-гигиенических проблем экологии [Караганда, 1954->, Основные результаты ис-
следования опубликованы в 8 статьях и 10 рационализаторских пред л ояениях.
Основные поло-гения, выносимые на защиту.
1. Джезказганская и лениногорская пыли обладают преимущественно токсическим действием, саякская пыль занимает промежуточное положение, а пыли иокро-меди и цементной меди вызывают преимущественно фиброгенный эффект.
2. Токсический эффект обусловлен влиянием комплекса вз-■деств, вираяенность которых определяется coдepiaниeы токсических металлов (Си, Рв).
3. Б легких, на фоне ранних воспалительных изменении, развивался пневмосклероз даффузно-склеротическои формы различной степени выраженности.
Гигиеническая оценка смешанных .тылей должна проводиться ло наименьшему значению ¡Щ основных компонентов с учетом их содержания в смеси.
Структура и объец диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, пяти глав собственный-исследований и их обсуждения, заключения, выводов, главы внедрения результатов исследования в практику, указателя литературы и приложения.Работа содержит /^страниц машинописного текста, 3£ таблицы, 22 рисунков. Указатель литературы включает 142. отечественных и 40 иностранных работ. .
.МАТЕРИАЛ, ОБЪЕМ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Экспериментальные исследования выполнены на 1124 беспородных белых крысах обоего пола массой тела 180-200 г.Для оценки характера и степени выраженности реакции организма при воздействии медьсодержащих пылей смешанного состава эксперимент смоделирован в соответствии с методическими рекомендациями "Обоснование предельно-допустимых концентраций 1ЛДК) аэрозолей в рабочей зоне" Ы., 1983).
Б остром, цодостром и хроническом опытах при внутри-брюшинноы и ингаляционном поступлениях в организм изучено патогенное действие пяти видов медьсодер.гащих пылей смешанного состава, являющихся концентратами рудного сырья шахт
Джезказганского, Лениногорского, Саякского и других месторождений Казахстана.
В остром опте при внузрибршиннои введении установлены параметры острой токсичности, выявлена картина отравления и проведены гистологические исследования по изучению изменений во внутренних органах.
В подострых опытах-были выявлены особенности действия пылей при повторных введениях, а также- определены их кумулятивные свойства.
Б хроническом эксперименте для всесторонней оценки патогенного действия исследуемых пылей и для получения модели 'экспериментального пневиокониоза была использована концентрация 50 мг/и3. ¿квотные, взятие для проведения хронического эксперимента, были разделены на семь групп: две группы слухи л и контролем, а пять групп подвергались воздействию смешанных пылей различного химического состава (дкезказганская,ле-ниногсрская, саякская, локро-медь и цементная медь). Состав изученных пылей приведен в таблице I.
Таблица I
Химический состав пылей, используемых в эксперименте
(в . .
Лссле-; дуемие;-иыли \ Си | Химические элементы 02{ Рв \je\zn СаО | "¡7° | Ал-
Длеэказ ганская 36,4 ¿8,35 2,44 6,08 0,56 5,31 ¿,74 0,45 0,39
Ленино-горская 21,5 5,07 1,8 ¿9,91 5,17 2,36 1,05 0,41 0,30
Саякская 15,0 11,37 0,125 27,¿а 0,07 4,03 5,а С, ч I 0,43
Локро-медь 2,56 65,75 0,10 1,о8 0,13 11,95 7,05 0,67 -
Цементная медь 0,« 31,Ь С, [77 ¿4,51 0,15+ 7,42 3,3ч 1,о5 0,50
Опит бил проведен в два этапа. Кроне того в отдельных двух сериях изучены реакции легочного сурфактанга и цитохимические реакции альвеолярных .аакройагов. Лнгзляциояное воз-
действие по всех сериях опытов проводилось по 4 часа ежедневно, исключая выходные дни в течение шестимесячного срока а камерах цилиндрической формы с" энекТшерныи размещением ¡си-801ицх в индивидуальных'пеналах. Ежемесячно, в процессе проведения эксперимента, у крыс определяли массу тела, мышечную силу, суимациокно попоговый показатель по О.Б.Сперанскому с 1975), изучали поведенческие реакции, записывали бесконтактные пневмотахограммы по Ю.п.Успенскому и Г.J.ЦеПтли— ной v.Ii7I), определяли количество потребляемого кислорода
-, Г 1 ... WeiJHJX
прибором иЕ...!иропольского. иурзактан^оиределяли по методу Pa.ii.te с учетом рекомендаций ¿.А.Ахметова Ц974). Показатели периферической крови определяли ¡то общепринятым методикам, уровень сульфгидрильных групп - амлерсметрическии титрованием, содержание обдаго белка - рефрактометрическим методом л его фракций - электрофорезом на бумаге. Бета-липо-протеидц крови определяли по Eypasedny и Самай \.l9ad). Для оценки антитоксической функции печени ставили пробу Хьика-Лытеля. проводили определение церулиплазмина в..крови. Для • выяснения фиброгенных свойств изучаемых веществ ь кусочках легочной ткани определяли уровень оксипролина по -Qocjccn et JVüumayi в модификации Хвапилла U9ÖG) и суммарных липидов экстракцией спесь» Блюра. В альвеолярных макрофагах определяли содерзание общего белка, ДНК, РНК, фосфолипидоЕ, гликогена, кислой фосфотазы (.Э.Пирс, 195<i; методические рекомендации под редэкц. Г.Л.Сидоренко и соавт., 1983). Гистологические препараты готовили по общепринятым методикам с окраской гематоксилин-эозином и пикрофуксинсм по Ван Гнзону. .Математическую обработку полученного материала проводили общепринятыми методами вариационной статистики с оценкой достоверности различий эмпирических выборок по критерию осьюдеа-га. Различия считали достоверными при Р< 0,05. Дополнительно был проведен корреляционно-дисперсионный анализ с вычислением коэффициента линейной и нелинейной корреляции, коэффициента Фишера и процента влияния фактора на функцию.
Определение химического состава исследуемой пыли, цитохимические исследования, требующие участия узких специалистов, проводились совместно с сотрудниками института физиологии и гигиены труда HAU РХ и лабораторией аналитической ха-
нии Химико-металлургического института АН Каз ССР,
РЕЗУЛЬТАТУ ИССЛЕДОВАНИЯ А ИХ ОБСУ.КДЕНИЕ
Ведущая роль пылевого фактора на производствах цветной металлургии и горнорудной промышленности в формировании профессиональной патологии послузила основанием для проведения экспериментальных исследований по всесторонней оценке характере действия медьсодержащих: ¡шлей.
Результаты острого опыта показали, что среднесмертель-ные дозы (ДД50) имели следующие значения: джезказганская пыль - I5C0 мг/кг; лениногорская - ¿СОО нг/кг; саякская -оССО мг/кг; покро-медь - 7Ю0 мг/кг и цементная медь -laCOO иг/кг. Б соответствии с требованиями ГОСТа 12.1.Си7-76 "Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности" исследуемые пыли относятся к. мзлотоксичныы ве-дествам. Различия в характере действия изучаемых пыле!! проявлялись главным образом в сроках гибели животных. Морфологическая картина изменений во внутренних органах характери-' зовалась полнокровием тканей органов ,с последующим отеком. В легких отмечено развитие выраженного катарально-десквама-тивного бронхита и мемуточной пневмонии. Таким образом, отравления, вызванные однократным внутрибрюмнньш введением пылей и гибель подопытных животных свидетельствуют о токсичности изучаемых пылей. Наибольшей токсичностью по результатам острых опытов обладают дяезказганская и лениногорская пыли.
В результате проведенного подострого опыта при многократном внутрибршинном введении пылей в дозе I/IO от ЛД50 .установлено, что введение пылей к концу эксперимента вызывали достоверные изменения со стороны нервной системы й периферической крови, свидетельствующие о развитии интоксикации. Наиболее выра-генные сдвиги обнаружены у ¡сивигных, которым вводили даезказганскую и лениногорскую пыли. При проведении подострого опыта морфологическая карзуша большинства внутренних органов характеризовалась изменениями различной степени выраженности. Б легких изменения при введении изучаемых пылей характеризовались, кроме призна-
ков присущих катарально-десквамативноиу бронхиту, развитием умеренно-выраяенного лнгерстлциального воспалительного процесса. Характер изменений при воздействии различных видов пылеЯ был однотипным, однако более виралеиьь® изменения наблюдались при воздействии пылеИ джезказганской, ленпногор-ской а пскро-меди.
Результаты проведенных исследований позволили на основании' установленной "дозо-эффекхиваой" зависимости вычислить средаеэффектпвлые дозы (по изменению суимационно порогового показателя) и коэффициенты кумуляции лылей, которые кнели следующие значения: джезказганская пыль - лениногорс-кая - 1,6; саякская - локро-медь - 3,6; цементная медь - 3,7. Анализ коэффициентов кумуляции показал, что лениногор-ская и джезказганская пыли относятся к классу веществ, обладающих пыра.-генкой, а остальные пыли - уверенно" кумуляцией.
Результаты хронического эксперимента позеолллк получить представления об обще/, направленности нарушений в организме, а также выявить особенности развития лневмокоапотпческого процесса в зависимости от содержания металлов и двуокиси кремния.
■ Спшы показали, что все изученные пыли вызывали,-замедление прироста ,массы тела, наиболее выраженное в конце эксперимента. Выявленный э.Ьрект, аэ паи взгляд, обусловлен об-детоксический действием металлов, входящих в состав пылей (Рв, ьи.'Н.а и др.)- Яод воздейсгвием лылей наблюдалось увеличение суммационно-порогового показателя (СПИ) и снижение двигательной активности подопытных животных. Наиболее ранние и достоверные изменения СЯП наблюдались у крыс, подвер-, гавиихся затравке джезказганской и леницогорской пылями. ларактер поведенческих реакций ^корковый рефлекс, число вертикальных'вставаний, двигательная активность) говорит о снижении подвижности .:ивотных. проявление подобного эффе2:та свидетельствует о преобладании в тормозных процессов. По-вадииоиу причиной вцявлеиных нарушений являются металлы, Еходяаке в состав пылен, обладающие способностью снижать возбудимость коры головного мозга и оказывать тормозящее влияние на передачу импульсов в нервно-мышечных синапсах.
Уровень суль(1(гвдр:;льных групп в крови контрольных ..<и-
еотяых за'период наблюдения увеличился нз 19,4 ммоль/л, в то время как у подопытных крыс он снижался по .мере возрастания сроков эксперимента. За о месяцев опыта количество¿д-групп по сравнению с Зоновыми значениями при затраЕке джезказганской и саякской пылями снизилось на 25,3 мыоль/л, ле-ницогорской - на 19,4, покро-меди - на 21,4 и цементной меди - на 22,2 ииоль/л. Выраженное снижение -З'п-гру.ш в крови по-видимому обусловлено в значительной мере действием металлов ¡шли, обладающих блок игу едим эффектом на них.
Изменения в периферической крови характеризовались сни-:ением числа эритроцитов и уровня гемоглобина при одновременном повышении числа лейкоцитов, достоверность которых отмечена во еторой половине эксперимента (,си. табл.2). Через о месяцев затравки число эритроцитов у крыс, вдыхавашх джезказганскую пыль, было аиле контроля, на 5,6'Д, лениногорскую - нз 4,2/,;, саякскую - на о, <з;5, покро-медь - на 5,5,-3 и цецента;;» медь на о,6/ь. Подобный э^кт мы связываем с действием нз ::рсвь группы металлов ^Рв, ^и, 2л и др.), обладающих специфическим действием на нее.
"Лишение синтезе г'.'.ппуровой кислоты свидетельствует о :.орушении антитоксической функции печени. / крыс, получавших ингаляцию джезказганской и лениногорской пылью око наступало через 3 месяца эксперимента, а у кивотных подвергавшихся воздействию других видов изучаемых пылей только к концу эксперимента. Изменения белкового обмена характеризовались значительным повышением общего булка в крови, не достигая достоверных различий. При изучении «в {рэкционного состава белков отмечено'ловышение уровня глобулинов и снижение альбуминов в крови. Они.юние количества альбуминов является показателем аарузения его синтеза в печеночных клетках, а увеличение глобулиновых фракция связано с усилением деятельности клеток ретикуло-зндотелиальной системы в ответ на саздрадение со стороны повреаденной печени. Ломимо этого уровень глобулинов, особенно ^ глобулинов, отражает реакцию мезинхиыы и является тестом воспалительной- реакции.Выявленные сдвиги обусловлены действием гепатотропных ндов, содержащихся в пылях. колебания содержания Л -липопротеи-дов в крови во все сроки наблюдения были незначительными и
носили разнонаправленный характер. Достоверные отличия к коьцу эксперимента были выявлены только у .«ивотных подвергавшихся воздействию леаиногорской пылью. При сравнении содержания церулоплззшша у зиготных различных групп выявлено, что уровни его у подопытных крыс были выше, чем у крыс контрольной.группы. Однако достоверные различия с контролем об-нарунены только у крыс подвергавшихся воздействию дгазкэз-генской, лениногорскои и саякскоЗ пыли.
Оценка функции дыхания является одной из ваашейпих сторон изучения профессиональной патологии. Выявлено, что все изучаемые пыли вызывали снижение количества потребляемого кислорода - показателя, определяющего интенсивность обменных процессов. Кроне того нарушение функции внешнего дыхания у «ивотных проявлялось изменением со стороны пневмота-хограмш (.снижение МОД, высоты дыхательной волны и повышение частоты дыхання), наиболее выраженное в конце эксперимента, свидетельствующее о поражении легочной ткани. Подобный эффект следует связать:, как показали морфологические исследования, с развитием воспалительных и склеротических изменений, приводящих к уменьшению -казненной емкости и сшиению дыхательной функции легких.
.Морфологические исследования показали, что медьсодержащие пыли вызывали в легочной ткани развитие пневмокоьиоза преимущественно диффузно-склеротической формы. Пневыоконио-тическнй процесс развивался на фоке ранних воспалительных изменений в бронхах и легочной ткани. Еоспалительный компонент обусловливался токсическим действием металлов, входящих в состав изученных пылей. Наглядным подтверждением этого является действие лениногорской пыли, содержащей в своем составе ряд высокогоксицных металлов (Рв, Си, З.П. и др.). Отсутствие выраженных силикоткческих узелков при вдыхании пыли покро-меди, содержащем высокий процент двуокиси кремния («5'^ 0^ - ¿5,1)), следует объяснить ингибирующим влиянием примесей (А£ , Са и др.) но активные центры частичек кварца, тормозящих развитие фиброзного процесса, .морфологическая картина, выявленная в легочной ткани, подтверждается динамикой сдвигов биохимических показателей (оксипролина и суммарных липидов). наибольшее содержание оксипролина и суи-
Таблица 2
Показатели функционального состояния ввннейшх систем организма белых крыс, подвергавшихся хронической ингаляционной затравке медьсодержащими пылями в конце эксперимента
Ьазьа'____________й_0_К н_3_А_Т_Е Л _ й Г"1Т
кие ; "* ~ ~
пыли ¡Масса ; СПП, ; тела ,г
¡норковый ¡Потреблешс! ,107т ЭД-группы, ¡Эритроциты'.Геио- ¡Церуло-,.,,„.„,„ ¡рефлекс, ¡кислорода,! ¡мкмоль на ! „ тгД-/л ¡глобин, ¡плазммн, 1,0ЛЬ1Ы ! ед. ! мл/кг !_! ЮОнл квслш! п'хи >п ! г/л ! мг/л
контроль
Джезказганская
Ленин о горская
Кон т-роль
Сыяк-ская
Покро-ыедь
Цементная медь
245+2 4,3+0,07 13,0+0,6 1,5+0,002 102,7+3 30,Ь+0,4 7,1+0, Оо 156+4 203,3+15,2
220+4х о,9+0,25х а,0+0,9х 1,3+0,02х сл,2+5х 25,9+0,3х о, 7+0,14х 1^6+2х 301,3+26,9х
230+4Х 5, 7+0,2УХ 9,0+0,7х 1,4±0,03х ^2,ь+Зх 27,7+0,4х ¿, 6+0,10х 14 5-Зх 274,2+22,2х
¿н 0+2 4,^0,10 12,0±0,4 1,710,02 107,5+4 30,210,2 7,3+0,12 154+3 14 9;-3+7,8
21514х 5,410,15х 1,5±0,С1Х 92,9±5Х 27,5±0,3х 5,ь*0,1их 154±2Х 197,9^5,6х •
216+4х 5,2+0,33х 9,5±0,8Х 1,510,и2х 95,4+5 27,7+0,4х 5,9+0,14х 159+3. ~ ! 195,0+19,8
22014х ¿,2+0,10х 11,310,6 1,5±0,02* 92,015х 27,7+0,4х о,Ь±0,19х 15515 153,5^11,7
Примечание: знаком х - отмечены достоверные отличия от контроля.
мерных липидов). Наибольшее содержание оксипролина и суммарных липидов выявлено в легких крыс, подвергавшихся затравке джезказганской пыльы и пыльа локро-меди, содержащие значительный процент двуокиси кремния. Содержание оксилро-лин8 за тесть месяцев затравки возросло у крыс, получавших ингаляцию джезказганской пылью с ¿670+164 до 4405+255, ле.-:пногорской пылью - с 2235+256 до 3144+206, саякской -с IÓI5+2I6 до 2058+144', покро-аедьв - с ШЭО+147 до 2724+230, цементной медью - с 1563+139 до 260с+140 ыкг на ICO мг сухой ткани легкого. Аналогичные изменения выявлены в легочной ткани со стороны суммарных липидов. Наиболее высокий уровень оксипролина и суммарных липидов выявлен у крыс, подвергавшихся затравке ; пылями с большим содержанием двуокиси кремния (джезказганская, покро-медь и цементная медь). Указанные биохимические сдвиги можно расценивать как подтверждение интенсивности синтеза коллагена и новообразования соединительной ткани в легких. Причиной склеротических изменений при вдыхании пылен цементной меди, локро-медл и д|.сезказгонскоч служит преимущественно двуокись кремния, а лениногорской и саякской пылей - воспалительные изменения, вызванные, металлами, входящими в их состав. Лзучеипе сур-фактантной системы легких показало, что на 14 сутки от начала опыта коэффициент стабильности (IÍO) понижался ео всех изучаемых группах по отношении к контролю, достигая достоверных отличий в группах, подвергавшиеся ингаляционному воздействию джезказганской, лениногорской и саякскоа пыли.
Пусковым звеном в цепи патологических процессов, приводящих к развитию лневмокониоза, служат реакции альвеолярных макрофагов. Нами установлено, что при воздействии изучаемых пылей в цитоплазме клеток происходило накопление белка, фосфолипидов и снижение уровня гликогена, это мокно расценивать как проявление дезорганизации внутриклеточных мембран. Выход через поврежденные мембраны в цитоплазму ли-зосомальных .Т.зрментоЕ приводит к гибели плетки и актигацпи (йибропластических процессов.
Результаты эксперимента позволили прийти к заключению, что ьсе изученные медьсодержащие пыли обладали многосторонним биологическим действием, вызывая изменения интегральных,
биохимических, цитохимических и морфологических показателей. Они обладали токсическим эффектом, степень выраженности которого определялась содержанием металлов в пылях. По степени убывания токсичности по результатам острого, подострого и хронического опытов пыли расположились в следующий ряд: джезказганская, ланиногорская, сзякская, покро-медь, цементная медь. Иа наш взгляд, наибольшие токсические свойства д.£езка.¡ганской и леииногсрскоЕ пылей обусловлены значительный содержанием в них металлов (Си, Рв, и др.), обладающих полатропнш токсическим действием. ;1о этоЛ ¿е причине токсические свойства саякскои пыли, покро-.меди и цементной меди были значительно ниже, так как вызывали аналогичный эффект меньшей выраженности и а более отдаленные сроки, сравнивая токсические и фиброгенные свойства пыле-:!, мы приали к выводу, что при действии пнлзЯ джезказганской и лениногор-сксЯ руд на первый план выступают токсические свойства, а при затравке пылями цементной меди и покро-.меди ьыявляатся преимущественно фиброгешшй эффект. По всем показателям пыль саякскои руды занимает, промежуточное положение, что позволяет отнести ее к пыляч смешанного действия.
При оценке комбинированного действия компонентов, входящих в состав изучаемых пилей, значение приобретает вол-рос о роли каждого компонента в общем эффекте композиции.
Для выявления зависимости влияния отдельных компонентов входящих в состав пыли, в частности кварца и различных металлов, на физиологические показатели был проведен корреляционно-дисперсионный анализ. Как показал анализ данных, выявлена высокая корреляционная зависимость влияния меди, свинца и кварца на такие показатели, как суммационно-поро-говыи показатель, потребление кислорода, количество окси-пролина и церулоплгзмина. дисперсионный анализ указывает на высокий процент влияния таких компонентов как медь, свинец и кварц в общем эффекте композиции.
Результаты проведенного исследования позволили высказать мнение о подходах гигиенической сценки исследуемых пн-лей, которые определяются характером действия лшевых смесей ^токсическое, фиОрогенное, смешанное). Принимая во внимание химический состав пылей, мы ориентировались на со-
держание меди («учитывая .её высокий процент в пылях л'токсичность), свинца а двуокиси кремния, ria наш взгляд, более целесообразный подходом б релении этой проблемы является определение удельной токсичности компонентов. Например, для д.хезказганской пыли:
1) расчет ПДК смеси по содержанию меди составляет 1,3 мг/м3;
2) ПДК пыли по содержанию равно 2 иг/а3;
3) расчетное ПДК по содержанию свинца составляет 0,4 мг/м3.
Таким образом, в качестве ПДК джезказганской пыли модно рекомендовать 0,4 мг/м3. ЛешшогорскоИ пыли - 0,55 мг/м3 (.по содер.кнпю свинца), для саякской, цементной и покро-ме-дп рекомендуем 2 мг/м3 (по содержанию Sí 0¿).
'ВЫВОДЫ
1. Результаты острого опыта свидетельствуют о той,что пыли по параметрам острой токсичности относятся к мало токсичным веществам, обладают выраженной и умеренной способностью к кумуляции.
2. Картина хронического отравления проявлялась комплексом симптомов, характеризующихся нарушениями со стороны валаейаих органов и систем, выра'ценность которых зависела от содержания в них высокотоксичных металлов. Наибольшей токсичностью обладали джезказганская и лениногорская пыли.
3. Оценка патогенного действия показала, что характер действия пыле И (токсический, фпброгенный, смешанный) определяется содержанием в них металлов и двуокиси кремния.
4. Наибольшей чувствительностью при выявлении токснче-вкого э.Мекха при длительном поступлении в организм обладают интегральные показатели. Выявлены нарушения со стороны центральной нервной системы, функции внешнего дыхания, печени, состояния периферической крови и содержания сульйгнд-рильных групп в крови. Специфические тесты (.определение церулоллаамина е крови, копропор'ппрпна в моче) рекомендуется включать для выявления роли ведущих компонентов пыли.
5. Морфологические исследования свидетельствуют о том, что при длительном ингаляционном воздействии в легких рзз-
вивался пневмосклгроз преимущественно дпф.фузно-склеротичес-г.ой формы, формирующийся на фоне ранних воспалительных изменений в о'ронхах и легочной ткани, степень выраженности которых определяется содержанием металлов. Наибольшей фнбро-геяной активность» обладали пыли цементная медь, локро-медь, и джезказганская.
6. Одним из механизмов действия пыли нэ органы дыхания яьляется развитие различной степени вира кенности дистрофических изменений (вплоть до гибели) клеток мзкробзгэльной системы, проявляющееся снижением количества осщего о'елкэ, .-увеличением -5ос|оданидов и активности кислой фосфатнзы, а тагле уровня гликогена.
7. Гигиеническое нормирование д.гезказгэнской, ленино-горскои и саякскоЯ пылей, обладающих выраженным общетокси-ческ«м действием доли о осуществляться: для джезказганской и ленкногорской пылей по содермншо свинца - 0,4 л 0,55 .'|г/м3. нормирование пылей покро-меди, цементной меди и еа-якской должно проводиться по содержанию двуокиси кремния (¿ мг/м3).
cnüócií РАБОТ, СПУБЛпКОБАиН^л ПО Ti.'.IS ДМСИРШ-а
I. Гистохимические исследования внутренних opra¿oB Je-.цц крыс при воздействии смешанной пыли // Молодые ученые -практическому здравоохранению, посвященной 50-летию сбразо-гэг.ия г.Караганды. - Караганда, IS84. - ^.116-117. соавторстве с Долгополовой S. Л.).
¿. Тракте рис тика патогенного действия медьсодержащих пылей смешанного состава Ц Материалы П объединенного съезда гигиенистов, зппдемиологов, микробиологов, паразитологов и инфекционистов Казахстана. - Чимкент, I9¿5. - C.30í-30¿.. (Б соавторстве с Бурхановым АЛ.).
3. Сравнительная характеристика токсического действия пылен концентратом, используемых для получения меди // Актуальные вопросы профилактики, диспансеризации и реабилитации. - Караганда, 1965. - ь.347-3'+9.
состояние основных функциональных систем организма при воздействии медьсодержащей пыли // морфологические и экологические особенности -.ивотного мира Центрального ¡(аззх-
стана. - Караганда, 1585. - С.о.'-бе. (В соавторстве с Бур— хановым А.Й., Шукаевой В.П., Долгополовой Е.Л.).
5. Альвеолярный фагоцитоз аедьсодерхащих пыле Я сиешан-ного состава // Гнгиенлческие вопросы производства цветных металлов в Казахстане. - Алма-Ата,1935. - С.175-181. (в соавторстве с Бурхановым А.П., Базелюк Л.Т.).
5. Вопросы гигиены труда при получении редких металлов из свйниозо-цину.овых руд. Метод.рекомендации. - Караганда, 195$, - 17 с. (В соавгорс!ве с БурханоЕым а. Л. .Мареево?. Л.Б.)
7. Особенности патогенного действия медьсодержащих палей смешанного состава. - Москва, и Пленум токсикологов. "Ускореннее методы санитарно-гигиенического нормирования вредных ьецеств в воздухе рабочей зоны" и "Комбинированное 1е?.ств:'.е сложных смесей химических веществ".-1968.-C.5ti.-5S .
о.Оценка токсичности пылей иедьсодер.^ацих руд. П асе-ссюзная научно-техническая конференция "Аэродислерсные системы и коагуляция аэрозолей". - .!осква, 1988. - С. 115-115.
Ь процессе выполнения работы разработан и внедрен ряд оригинальных устройств, направленных на повышение технического уровня экспериментальных исследований.
СЛИСОК РАЦЙ0НАЛЛЗАТСРСл/,Х ПРЭДГОдЕНЦЙ
¡. Стабилизатор потока воздуха. N5 202 от 2ч-. 10.87 г.
2. Приставка к электрокардиографу для снятия ЭКГ у мелких лабораторных хивотных. Ч? 207 от 29.01.87 г.
3. Камера для записи пневмотахограмы.'!« 2^0 от I5.C8.30r.
4. Комбинированная клетка для изучения поведенческих реакций у мелких лабораторных животных.№ 220 от 14.05.ЬО г.
5. Регистратор напряжения. '¡? 250 от IC.I0.BI г. .
5. Пенал для в не камерной затравки .кивотних. 301 ог 51.05.83 г.
7. .Модификация пылевой дорозки в пылевых дозаторах эжектср-ного типа. \> 315 от 18.05.84 г.
ь. Лереоэорудование ЮО-литоровой затравочной камеры для ингаляции пылью. 320 от 27.08,С4 г.
9. Вытяжная установка для ингаляционной затравки. .'> 325 от Са. 12.84 г.
10. Каркас для размещения животных в 100-литровых камерах. 320 от 07.12.84 г.
- 18 -
БОРИСОВА Людмила Борисовна "МЫСЫ БАР ШАН.-ТОЗАЩЩ АРАЛАС K.VPAMHHA ПАТОГЕНД1К ЭСЕРД1Н, BAFACU", 14.00.07 "Гигиена" мамандыгы бойынша медицина гылымыныч гсандядаттыгына гылыми дэреже алу Т¥ЖЫРЫЫ
Кэзакстанныц баскада жан,а кен орындарында жэне Саяктагы, Лениногорскдагы, Жезказган шахтасындагы шик!зат рудаларынын, кон-центрациясы болып габылагын, кремний кос готыгы жэне мысы бар ар-тгрл1 к*рамындагы шан-тозацда мыс араласкан бес тгрл1 acepiHiH,, патогенд1К езгешелт ак егеук*йрыктарга. эксперимент жасауда зергт'елдь Бакылаудагы ете катты жагдайдагы жэне жай жагдайдагы шац-тозанныц acepiHiH мхнездемес^аныкталды. Шан,-то-зацныд кумулятивт!« к,асиет! зерттелдь Химиялык к*рамына байла-ныстылыгынын, эсер1нен, езгешелтн^, табылу мгмк!НД1Г1, зерттеу efliCTepiHin осы замангы комплекса кемепмен, шац-тозан, acepiHiH, фибpиoгeндiк жене жалпы токсикологиялык жагынан эр-ттрл1 бага бер1лдь Шац-тозандагы мысы бар, эсерд!ц м1неэдемес]н зерттеу барысында белпл бгрдеЯ колайлысы делелдеяд!. Krmri эсердщ эреке^нен фибриогендш жэне токсикалык к»рылуынан кремний кос тотыгыныц жэне металдыц рол1 керсег1лген. Дем алу органдарына шац-тозацнын ecepiHiK MexaHHaiMflepiHi« дэлелдену жагдайы кремний кос тогыгынын жене металдардын, к,*рамыныц эр тгрл1л1п, шан-то-завды енпэудег1 реакциянын, фагацитарлык ерекшел1пн зерттеуде Mi MKi нд1 к бередь
BORISOVA Ludmila Borisovna "EST I MAT IОМ OF PATHOGENIC ACTIONS WITH COMPLEXIN6 CUPREOUS DUSTS", dissertation of competition of medical science candidate degree 14.00.07 "Hydiene" SUMMARY
On the experimental investigations on white rats was studied characteristics of pathology effects for 5-th types of cupreous dusts, what are concentrates from Jezkazgan, Leninogorsk, Sajak and other Kazakhstan mines with differential levels of cuprum and silica. It's determined characteristics of dusts' actions in acute and subacute expirements. and was investigated dusts' cumulative capacities. It's well-large estimated toxic and fibrogenic dusts' effects with modern investigating method complexis at chronic ingalating actions, what permited to expose its differential action, depended with chemical combinations. Role of metalls and silicon dioxyde for toxic and fibrogenic effects is shown. Understanding of phagocyte Freaction peculiarity after different dusts' injections permits to explain the dusts' effects on respiratoring organs. It's sounded adequtests criterions for metal dusts' effects studies.