ВВЕДЕНИЕ
Соли тяжелых металлов в природной среде встречаются повсеместно, так например, Pb (свинец) входит как противодетонизирующее вещество в нефтеперерабатывающей промышленности, в частности в бензин. Сгорая, он оставляет на обочинах дорог свинец. Животные, поедая траву вдоль дорог, накапливают его в своем организме (в мышцах, в печени, мозгу и других органах). Свинец с молоком, с мясом попадает в пищу людям и снова идет его накопление, что приводит порой к тяжелым отравлениям, к онкологическим заболеваниям и к гибели как животных, так и смертельных случаев у людей.
As (мышьяк). Препараты мышьяка широко используют в борьбе с полевыми, огородными и садовыми вредителями, для протравливания семян, в приманках для грызунов. В ветеринарии они применяются как акарициды и антигельминтики. Неумелое использование их, передозировка при лечении могут привести к отравлениям животных, от животных попадают в организм человека из которого с трудом выводятся.
Hg (ртуть) – это единственный жидкий тяжелый металл серебристого цвета, в виде сернистой ртути (киноварь), этот металл был известен в глубокой древности. В природе встречается в соединении с другими элементами (ртутные воды). Современное промышленное и техническое использование ртути и ее соединений исключительно велико (ртутные выпрямители, лампы дневного света и др. приборы).
С давних времен ртутные препараты используются в медицине и ветеринарии. За последние десятилетия некоторые органические соединения стали применяться в сельском хозяйстве для протравливания семян (гранозон и др.), для консервирования древесины и т.д.
F (фтор). Из фтористых препаратов наиболее часто отравление животных вызывают фторид и кремнефторид натрия, уралит и суперфосфат.
Фторид натрия в ветеринарии применяется как антигельминтик и репеллент (средство для отпугивания насекомых) в полеводстве используется для борьбы с вредителями полей и огородов, а также как родентицид.
Кремнефтористый натрий в ветеринарии применяется как антигельминтик и для опыления растений.
Уралит – применяется в растворах или мазях как основное противогрибковое и противогнилостное средство при обработке железнодорожных шпал, столбов, свай, для мостов и различной строительной древесины, имеет солоноватый вкус, из-за которого животные охотно слизывают его с деревянных строительных деталей или с земли.
Суперфосфат – широко распространенное фосфорное удобрение; токсичность зависит от примеси (до 1,3%) соединений фтора; охотно склевывается птицей, если он находится в гранулах. Соли фтора, находящиеся на поверхности земли, могут сохранять свои ядовитые свойства в течение нескольких лет. Отравляются фтором крупный рогатый скот, овцы и козы; реже лошади и свиньи.
Cd (кадмий) – его широкое применение в ветеринарии для деротизации вместе с фосфидом цинка или в смеси.
Кроме того, кадмий применяют как и Mn (марганец) в сталелитейной промышленности для получения высококачественной стали. Его много в сточных промышленных водах; очистка, как обычно, плохо улавливает и обезвреживает кадмий, кроме того, его много в минеральных кормовых добавках (монокальций фосфат, прецинитат). Отравление кадмием отмечают у птицы и мелкого рогатого скота; накапливается он в печени человека, приводя к онкологическим заболеваниям печени.
ПУТИ ПОСТУПЛЕНИЯ В ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ
Основными источниками загрязнения окружающей среды являются предприятия горнорудной промышленности, цветной металлургии, а также машиностроительные, металлообрабатывающие, химические, приборостроительные и другие предприятия, использующие в технологических процессах различные соединения кадмия, фтора, мышьяка, ртути, свинца; тепловые электростанции, работающие на мазуте и каменном угле; автотранспорт. Загрязнение выбросами предприятий, производящих и использующих уголь, а также ТЭЦ носит локализованный характер, и вокруг них возникают искусственные биогеохимические провинции с повышенным содержанием солей в почве, воде, воздухе и местных продуктах питания растительного и животного происхождения.
Поступление солей тяжелых металлов в воду происходит в процессе выветривания из коренных пород и вымывания из почвы. Значительные количества солей поступают в водоемы со сточными водами промышленных предприятий, где содержатся различные соли, сульфаты, карбонаты, а их концентрация в стоках разных цехов может достигать 300 мг/л, а в некоторых случаях 400 мг/л.
Поступление солей в поверхностные водоемы может происходить не только при спуске сточных вод, но и при выпадении из атмосферы на акваторию и площадь водосбора, а также в результате смыва дождевыми и паводковыми водами с поверхности земли соединений никеля, входящих в состав производственных выбросов и промышленных отходов.
В атмосферный воздух соединения солей тяжелых металлов поступают с выбросами предприятий по его производству и переработке. Загрязнение атмосферного воздуха соединениями происходит также при сжигании твердого и жидкого топлива. Установлено, что содержание солей в каменном угле колеблется в пределах от 4 до 24 мг/кг, а в нефти различных месторождений – от 0,000003 до 0,00295%. Соли поступают в воздух также с выхлопными газами автотранспорта в количествах, зависящих от вида используемого топлива, а также при стирании автомобильных шин и деталей автомобилей.
Определение тяжелых металлов в пробах, отобранных по трем направлениям на расстоянии до 60 км от города, в котором нет предприятий промышленности, показало, что снеговой покров в окрестностях города содержит в 6 раз больше солей тяжелых металлов, чем на периферии. Зона наибольшего обогащения была смещена в соответствии с розой ветров.
СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В РАЗЛИЧНЫХ СРЕДАХ
Содержание тяжелых металлов в почве находится в среднем на уровне 4-10-3 % и колеблется в зависимости от вида почвы: в черноземных почвах содержится в среднем 4,6-10-3 %; в каштановых – 5,9-10-3 % и в красноземе субтропиков – 6,5-10-3 % солей. Анализ данных о содержании в геохимически различных почвенно-климатических зонах выявил следующие закономерности: почвы таежно-лесной нечерноземной зоны, где распространены подзолистые и торфяно-болотные почвы с повышенной кислотностью, обеднены тяжелыми металлами, как и другими микроэлементами, которые интенсивно вымываются осадками; в почвах лесостепной черноземной зоны содержание никеля приближается к эталонному; в зоне сухих степей, полупустынь, где преобладают бурые пустынные, степные, сероземные, светло-каштановые почвы, при общем повышенном содержании минеральных солей имеются зоны с повышенным содержанием тяжелых металлов.
В Актюбинской области Северного Казахстана имеется геохимическая провинция, обогащенная солями, источником которых являются горные породы – серпентиниты, богатые этими элементами. В почвах было обнаружено от 133 до 2400 мг/кг солей, что в 12–52 раза больше содержания этого элемента в эталонной черноземной почве. В то же время в других областях Казахстана содержание солей в почвах значительно ниже. В почвах Кустанайской и Тургайской областей соли присутствуют в количестве до 2 мг/кг, а в почвах Северо-Казахстанской и Кокчетавской областей – от 2 до 10 мг/кг воздушно-сухой почвы.
Содержание солей в морской воде находится на уровне 10-5 %, а в пресных водах присутствуют в количестве 10-6– 10-7%. Содержание солей в подземных водах колеблется в пределах от следов до 10-5 % [3, 6–11].
Содержание солей в растительных продуктах выше, чем в продуктах животного происхождения.
Содержание солей в продуктах растительного происхождения зависит от геохимических особенностей района, их произрастания, интенсивности использования содержащих тяжелых металлов суперфосфатных удобрений, растворов солей в качестве фунгицидов, степени обработки зерна, загрязнения окружающей среды солями тяжелых металлов.
Содержание солей в зерновых и бобовых культурах составляет 0,089–1,09 мг/кг сырого зерна; в овощах и фруктах варьирует от 0,1 до 2,0 мг/кг сырой массы.
Содержание солей в продуктах животного происхождения также сильно колеблется. В говяжьем, свином и бараньем мясе солей содержится в количестве 0,002–0,1 мг/кг сырой массы. Наиболее богата солями печень, где их содержание повышается до 0,125–0,5 мг/кг. В куриных яйцах соли присутствуют в количестве 0,02–0,03 мг/кг.
Значительное повышение содержания солей в мясе и органах крупного рогатого скота и овец было обнаружено в районе биогеохимической провинции, где поступление солей с кормом в организм животных в пять раз выше. Так, в мясе было обнаружено соответственно 0,58 и 0,21 мг/кг, а в печени – 0,97 и 0,39 мг/кг сырой массы.
Установлено, что в сутки в организм человека поступает с пищей в среднем 0,3–0,6 мг солей тяжелых металлов, что по мнению многих исследователей, покрывает потребность в них организма взрослого человека.
Известно, что в растениях и в организме животных микроэлементы обнаружены в составе солей органических кислот, ферментов, некоторых гормонов, витаминов.
ПУТИ ПРЕВРАЩЕНИЯ В ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ
Миграция тяжелых металлов, попадающих в почву, носит сложный характер. Соли мигрируют из почвы в растения, подземные и поверхностные воды. Кроме того, их количество в почве постоянно пополняется вследствие разрушения почвенных минералов, отмирания и распада растений и микроорганизмов, а также за счет внесения с атмосферными осадками и удобрениями. Эти процессы обеспечивают природное равновесие и стабильность содержания в почве на отдельных территориях.
В миграции солей из почвы в растения большую роль играет растворимость соединений, в которых он присутствует в почвах и которая, в свою очередь, зависит от рН почвы. Известно, что уже при рН 6,7 образуется плохо растворимая гидроокись солей, выпадающая в осадок. Наличие в почве углекислоты или органических кислот способствует образованию легкорастворимых соединений солей. Исследование содержания солей в различных гранулометрических фракциях почвы показало, что значительная часть концентрируется в мелких, илистых, богатых гумусом фракциях.
Загрязнение почвы солями, а также другими компонентами выбросов предприятий по его производству, приводит к нарушению микробных ценозов. Отмечено уменьшение количества бактерий в поверхностном слое и увеличение их числа на глубине 10–15 см, а также снижение количества актиномицетов и возрастание количества грибов в этом слое.
Миграция солей, попадающих в воду, зависит от физико-химических свойств их ионов и соединений. Соли относятся к группе металлов с ионным потенциалом от 2,44 до 2,56, которые выпадают в виде гидроокисей и средних солей в щелочных растворах, но легко мигрируют в кислых и нейтральных водах. В миграции солей большое значение имеет присутствие в воде органических веществ (аминокислот, фульвокислот, гуминовых кислот), которые образуют с металлами устойчивые комплексные соединения. В воде, загрязненной сточными водами, до 50% солей присутствует в виде металлорганических комплексов.
При определении химических форм, в которых соли содержатся в воде р. Волги, было показано, что при общем содержании солей 1,4 мкг/л 50% их находится в форме коллоидов и псевдоколлоидов, 21% – в виде положительно заряженных ионов, а 29% – отрицательно заряженных. Однако несмотря на значительную растворимость ряда соединений тяжелых металлов, средний ионный потенциал обуславливает их присутствие в поверхностных и подземных водах в небольших количествах.
Осаждение солей из воды – сложный процесс, обусловленный комплексом физико-химических и биологических реакций. Химические реакции ведут к их осаждению в результате сорбции и образованию нерастворимых солей. Часть ионов солей поглощается живыми организмами (растениями, животными, микроорганизмами), в результате чего их концентрация в воде снижается. После отмирания и минерализации водных организмов металлы снова оказываются в водной среде и в донных отложениях. Поэтому наиболее полно геохимическое состояние водных систем отражает химический состав донных отложений. Накопление в них солей происходит в результате осаждения взвешенных твердых частиц из промышленных сточных вод, образования труднорастворимых соединений при взаимодействии чистых речных и сточных вод, сорбции металла на поверхности минеральных частиц, образования труднорастворимых металлорганических комплексов. Установлено, что содержание солей в речных илах достигает 0,01%. Наибольшее его количество обнаруживается в поверхностном слое ила, а в глубоких слоях снижается. Загрязнение поверхностного слоя ила представляет опасность в том отношении, что может быть причиной вторичного загрязнения водоема солями тяжелых металлов.
ПРЕВРАЩЕНИЕ, НАКОПЛЕНИЕ И ВЫДЕЛЕНИЕ СОЛЕЙ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ ИЗ ОРГАНИЗМА
Содержание солей в организме животного, определяемое его поступлением с пищевыми продуктами, находится на уровне 3–23 мкг% на сырой вес. Местом избирательного накопления солей служат органы, богатые митохондриальными образованиями, где очень интенсивны биохимические процессы – железы внутренней секреции, печень, почки.
Накопление солей начинается в организме уже в период эмбрионального развития. С возрастом его содержание повышается: в печени – с 14,5 до 20,8; в костном мозгу – с 19,3 до 33,4; в селезенке – с 17,9 до 23,5 мкг на 100 г массы. Вместе с тем отмечалось снижение уровня солей в сердце с 7,9 до 3,4; в аорте – с 17,4 до 10,6; в почках – с 12 до 5,5 мкг на 100 г массы. Отмечено также значительное количество солей в коже, которое колебалось в пределах от 29,2 до 50,2 мкг на 100 г массы.
Содержание солей в цельной крови человека колеблется в пределах от 4,5 до 13,8 мкг%; в плазме – от 2,8 до 4,7 мкг%; в сыворотке – от 5,5 до 12,0 мкг%. Между отдельными фракциями плазмы солей распределены следующим образом: с фибриногеном связано 17,2%; с глобулинами – 22,1%; с альбуминами – 18,7% и с минеральной частью – 42%.
Содержание солей в органах и тканях человека существенно меняется при различных патологических состояниях. Отмечено повышение концентрации солей в сыворотке крови у лиц, страдающих ишемической болезнью сердца, и снижение его содержания в печени с 21,3±2,7 до 9,4±1,3 мкг на 100 г сырой массы и в селезенке с 20,6±2,7 до 13,8±2,5 мкг на 100 г сырой массы у больных, умерших от ревматических пороков сердца. В то же время в плазме крови и эритроцитах при ревматизме содержание солей выше, чем у обследованных лиц контрольной группы (6,1 и 4,3 мкг в эритроцитах и 6,2 и 4,5 мкг на 100 мл плазмы соответственно). У больных диффузным гломерулонефритом наблюдается гиперникелемия и снижение его концентрации в моче. При злокачественных новообразованиях ткани, опухолях содержание солей больше, чем в здоровых. Содержание солей при этих заболеваниях повышено также в плазме и форменных элементах крови.
Определение солей в органах погибших от отравления карбонилом металлов – единственным соединением солей, которое может вызывать острые интоксикации в производственных условиях, – показало, что наибольшие количества солей обнаруживаются в легких, в то время как в почках, печени и головном мозгу его содержится значительно меньше.
При пероральном введении раствора хлорида металлов никеля в дозе 0,5 мг/кг и выше его содержание повышалось достоверно по отношению к контролю:
- в печени – с 1743±133 до 2309±143;
- в почках – с 1514±47 до 2124±100;
- в селезенке – с 2230±92 до 3043±88;
- в гонадах – с 1247±62 до 1599±89;
- а в легких при дозе 5 мг/кг массы с 1387±80 до 1871±71 мкг/кг сырой массы органа.
При ингаляционной затравке гидроаэрозолем хлорида никеля в концентрации 0,005 мг/м3 и выше существенное повышение содержания никеля было отмечено:
- в легких – с 1423±63 до 2887±150;
- в селезенке – с 2504±173 до 4214±119;
- в почках – с 1727±136 до 2426±182;
- в гонадах – с 1142±65 до 1592±97.
Содержание солей в щитовидных железах и надпочечниках при действии тех же доз и концентраций было в 5–10 раз выше, чем в других органах.
При затравке крыс карбонилом солей тяжелых металлов в концентрации, близкой к LC50 (291 мг/м3 карбонила солей, или 100 мг/м3 в расчете на ион солей), через 5 минут после прекращения воздействия содержание солей в крови было в 10 раз больше, чем у животных контрольной группы, через 6 часов – только в 4,5 раза больше, а к концу суток концентрация солей в крови подопытных и интактных животных была одинаковой. На основании этих данных было предложено рассматривать уровень никеля в крови в первые часы после отравления карбонилом солей, то есть в латентном периоде, как диагностический и прогностический тест тяжести отравления и степени потенциальной опасности поражения легких.
При перкутанном воздействии растворимых солей тяжелых металлов всасывание его через кожу человека происходит наиболее интенсивно в течение 5 часов после нанесения, а в течение 24 часов всасывается до 88% солей. Установлено, что кожа человека наиболее устойчива к проникновению солей, а наиболее высокой проницаемостью обладает кожа кроликов и крыс.
При пероральном поступлении всасывание солей происходит в верхнем отделе тонкого кишечника, а выведение, главным образом, через кишечник. Установлено, что до 90% солей, поступающих в организм человека с пищевым рационом, выводится через кишечник, а около 10% – через почки.
В балансовых опытах на белых крысах, которые в течение шести месяцев получали с питьевой водой хлорид солей в дозах 5,0; 0,5; 0,05 и 0,005 мг/кг массы, было показано, что процент выведения солей различными путями не зависел от введенной в организм дозы, хотя абсолютные количества выводимого металла существенно различались. Основная масса поступившего перорально хлорида солей тяжелых металлов Cd, N3, Pb, F, Hg выводится из организма в течение трех суток, а на четвертые сутки уровень выведения приближается к аналогичным данным контрольной группы животных.
Вводимый перорально мелкодисперсный порошок металлического мышьяка выводится из организма крыс также через кишечник.
Растворимые соединения солей, поступающие ингаляционно, выводятся, главным образом, через почки. Наибольшее выведение наблюдается в первые трое суток, а затем уровень выведения приближается к цифрам, наблюдающимся у животных контрольной группы.
После острой интоксикации карбонилом тяжелых металлов особенно интенсивное выведение наблюдается в первые часы после экспозиции. За 12 час. выводится с мочой 23% никеля, а за четверо суток – 31%. За это же время через легкие выделяется в среднем 38% и через кишечник – 2% солей, поступивших в организм в виде карбонила, а уровень содержания солей в моче в первые часы после острой интоксикации является показателем тяжести поражения.
ТОКСИЧНОСТЬ ДЛЯ МЛЕКОПИТАЮЩИХ
Токсичность солей тяжелых металлов, как и многих других металлов, зависит от пути их поступления в организм. Одним из свойств, оказывающих существенное влияние на токсичность соединений металлов, является их растворимость. Токсичность сульфата и хлорида мышьяка, обладающих хорошей растворимостью в воде, примерно в 30 раз выше, чем токсичность самого мышьяка и его окислов. В токсическом действии мышьяка основное значение принадлежит металлу, а анион может изменять этот эффект лишь в незначительной степени.
Учитывая значительную вариабельность имеющихся экспериментальных данных (разные соединения мышьяка, различные пути поступления и длительность экспозиции), не представляется возможным судить о видовой чувствительности животных к мышьяку.
Животные, которым раствор хлорида солей тяжелых металлов вводился зондом в желудок в дозе 250 мг/кг массы, погибали в течение 5–20 мин. от момента затравки при явлениях резко выраженной адинамии и арефлексии. Дозы 172–222 мг/кг сразу же после введения раствора вызывали сильное возбуждение, повышенную двигательную активность, которая через 20–40 минут сменялась угнетением нервной системы. Наблюдались также отек слизистых оболочек рта и носа, вязкие прозрачные выделения из полости рта, гиперемия носа и ушных раковин, слезотечение. Крысы погибали через 4–7 часов после затравки. У животных, получавших хлористый мышьяк в дозе 98–148 мг/кг, наблюдались те же явления, но стадии торможения сменялись нормализацией двигательной активности, появлялись кровянистые выделения из носа и диарея. Отдельные особи погибали через несколько суток после затравки. У животных, которым хлорид мышьяка вводили в дозе 49–73 мг/кг, все симптомы интоксикации были выражены очень слабо, а у крыс, получавших это вещество в дозе 25 мг/кг, симптомы острой интоксикации не отмечались. LD50 для крыс-самцов составила 105 мг/кг, а для крыс-самок – 130 мг/кг.
Изучение токсичности металлического мышьяка (пыль) при внутривенном введении показало, что минимальная летальная доза для белых мышей равна 100 мг/кг, а абсолютная летальная доза – 600 мг/кг. Кролики оказались более чувствительными: абсолютная летальная доза для них составила 250 мг/кг.
Клиническая картина при воздействии металлического мышьяка характеризовалась уменьшением массы тела, лейкоцитозом, повышением температуры тела, изменениями проницаемости сосудов кожи, нарушением функции печени и почек и изменениями в ЭКГ.
Пероральное введение металлического мышьяка белым мышам и белым крысам показало, что минимальная смертельная доза составляет 500 мг/кг, а абсолютная смертельная доза – 1200 мг/кг для обоих видов животных. LD50 для мышей и крыс (расчетный метод Behren) составила 940 и 780 мг/кг соответственно. В большинстве случаев животные умирали через 3–5 дней после введения.
При изучении токсичности карбонила свинца (KH) было установлено, что LC50 для крыс при 1,5-часовом воздействии составила 873 мг/м3 (300 мг/м3 для металлического свинца), при 2-часовой экспозиции – 151,3±22,1 мг/м3 (52±7,6 мг/м3 для металлического свинца) и при 4-часовой экспозиции – 81,5±9,6 мг/м3 (28±3,3 мг/м3 для свинца металла).
Картина острого отравления карбонилом свинца характеризуется возбуждением животных во время экспозиции и сразу же после нее. Затем наступал период видимого благополучия, продолжительность которого зависела от уровня действующей концентрации карбонила свинца. При воздействии концентраций, превышающих LC50, картина интоксикации развивалась в течение первых часов после воздействия, а через 6–12 часов наступала гибель животных. При действии карбонила в концентрации ниже LC50 клинические признаки появлялись через 4–6 часов и достигали максимума только на третьи сутки.
После латентного периода развивалась одышка, тахипноэ, цианоз, апатия, потеря аппетита, рвота, диарея, а также симптомы поражения нервной системы. Признаки легочно-сердечной недостаточности нарастали вплоть до наступления смерти. Для токсического действия карбонила фтора в концентрациях на уровне LC50 характерно поражение печени с нарушением функции.
После однократного воздействия карбонила ртути в концентрации, вдвое меньшей чем LC50, отмечалось резкое снижение потребления кислорода через 4 часа после экспозиции, которое восстанавливалось только на 5-е сутки после затравки, нарушение экскреторной функции печени, снижение процента лимфоцитов, увеличение гемоглобина и числа эритроцитов.
При патоморфологических исследованиях было установлено, что паренхима легких является мишеневой тканью для карбонила ртути. Морфологические изменения в легких характеризовались выраженной сосудистой реакцией, отеком в первые часы и дни после экспозиции, пролиферативными изменениями и инфильтрацией межальвеолярных перегородок в последующий период.
В первые дни после интоксикации наблюдались сосудистые, а в дальнейшем – дегенеративно-дистрофические изменения в печени, почках, сердечной мышце, надпочечниках, щитовидной железе.
Обследование животных, подвергшихся воздействию карбонила ртути в производственных условиях, показало, что в основе токсического действия карбонила ртути лежит раздражающий эффект, поражение глубоких дыхательных путей, ведущее в тяжелых случаях к развитию токсической пневмонии, отека легких. Первые симптомы острого отравления карбонилом ртути – головная боль, головокружение, тошнота, рвота, боль за грудиной. Затем наступает период видимого благополучия, продолжительность которого, как правило, зависит от степени интоксикации (в среднем 12–36 часов). Затем возникают явления бронхопневмонии – кашель, одышка, озноб, признаки сердечно-легочной недостаточности и сильная слабость. Обнаружено также нарушение углеводной, антитоксической и протромбинообразовательной функции печени. Развитие устойчивой гипергликемии и глюкозурии связано с поражением поджелудочной железы, а увеличение в моче 17-кетостероидов – с нарушением функции надпочечников.
Процесс выздоровления после острой интоксикации карбонилом ртути продолжается очень долго, до 2–3 месяцев, и сопровождается сильной слабостью.
В летальных случаях смерть наступает в период с 3 по 13-й день после отравления. Причиной смерти в большинстве случаев бывает поражение легких, а у некоторых больных решающую роль играл отек мозга и точечные кровоизлияния в мозг. В печени, почках, надпочечниках и селезенке наблюдалась умеренная дистрофия паренхимы.
В подострых трехнедельных экспериментах на крысах, затравлявшихся инфляционно по 4 часа в день карбонилом ртути в концентрации, равной 1/5 LC50, было выявлено нарушение углеводного обмена, проявившееся в увеличении содержа¬ния в крови молочной кислоты и гликогена. При этом у животных наблюдалась извращенная реакция на нагрузку адреналином.
Повторное действие карбонила ртути в течение 30 дней в концентрации 5,8 мг/м3 при экспозиции в течение 2 часов не вызывало гибели белых крыс, хотя суммарная концентрация, полученная за весь период затравки, была равна среднесмертельной. Эта же концентрация, но при 4-часовой экспозиции, привела к гибели 5 крыс из 20 и всех мышей, взятых в опыт.
Как и при остром отравлении, ведущим в картине подострой интоксикации было поражение легочной ткани. Отмечались также функциональные и морфологические изменения со стороны центральной нервной системы, печени, нарушения углеводного обмена, газообмена, а также сдвиги в картине крови.
Исследование кумулятивных свойств растворимых соединений ртути, свинца, фтора при пероральном поступлении в организм белых крыс в течение 40 дней в дозах 20 и 5 мг/кг массы (1/5 и 1/20 LD50) показало, что они не обладают кумулятивными свойствами, определяемыми по летальному эффекту.
Материальная кумуляция при пероральном введении растворимых соединений обнаружена в печени и в почках, селезенке и гонадах при введении хлорида Hg, F, Pb в дозах 0,5 и 5,0 мг/кг массы.
Возрастание содержания их отмечено при ингаляционном воздействии хлорида Hg, F, Pb в концентрациях 0,005 и 0,5 мг/м3 в легких, в почках, селезенке и гонадах. Даже концентрация 0,001 мг/м3 приводила к накоплению никеля в легочной ткани.
При ингаляционном воздействии пыли металлического свинца в концентрации 0,5; 0,1; 0,02 и 0,004 мг/м3 была отмечена материальная его кумуляция в легких, селезенке и почках, причем наблюдалась прямая пропорциональная зависимость между содержанием свинца в этих органах и во вдыхаемом воздухе.
Для выяснения вопроса о функциональном состоянии различных отделов желудочно-кишечного тракта, процессов переваривания пищи и всасывания некоторых ее компонентов было проведено изучение влияния солей на активность ряда ферментов верхнего отдела тонкого кишечника, на баланс и всасывание кальция, магния и фосфора у экспериментальных животных, а также копрологические исследования.
Длительное, в течение 6 месяцев, введение хлорида фтора в дозе 0,5 мг/кг (в расчете на ион никеля) снижало активность щелочной фосфатазы (фосфомоноэстеразы – I) и энтерокиназы (энтеропептидазы) в содержимом и соскобе слизистой оболочки верхнего отдела тонкого кишечника. Меньшие дозы – 0,05 и 0,005 мг/кг – такого эффекта не вызывали. Как показали копрологические исследования, поступление фтора в дозах 0,05; 0,5 и 5,0 мг/кг массы не нарушало процессов переваривания белков и углеводов, но влияло на процессы переваривания жиров, о чем свидетельствовало значительное повышение содержания в кале нейтрального жира и мыл.
Нарушение функции верхнего отдела тонкого кишечника выражалось в снижении баланса и всасывания кальция, магния и фосфора при действии фтора в дозе 5,0 мг/кг массы. Ухудшение всасывания этих элементов наблюдалось на фоне выраженной стеатореи. Это дало основание предположить, что под влиянием фтора в кишечнике происходит образование плохо растворимых и потому плохо всасывающихся солей кальция и магния с жирными кислотами – кальциевых и магниевых мыл и труднорастворимых фосфатов кальция.
При исследовании влияния хлорида фтора на функциональное состояние печени было обнаружено снижение содержания аскорбиновой кислоты в ткани печени при действии дозы 5,0 мг/кг и признаки белковой дистрофии печени при гистологических исследованиях. У кроликов поступление хлорида фтора в течение пяти месяцев в дозе 0,5 мг/кг приводило к снижению содержания гликогена в печени, повышению мышечного гликогена и длительной гипергликемии после нагрузки галактозой.
Данные о влиянии фтора на гемопоэз довольно противоречивы. Так, было отмечено, что хлорид фтора при пероральном введении в дозах 0,3–0,5 мг/кг приводил к снижению содержания гемоглобина и эритроцитов. В то же время в некоторых экспериментах, где фтор вводился животным в дозах от 0,005 до 5,0 мг/кг, вообще не было обнаружено никаких изменений периферической крови.
Исследование влияния фтора на активность некоторых ферментов показало, что при пероральном введении морским свинкам хлорида фтора в дозах 0,0005 и 0,02 мг/кг происходит активация, а при дозе 32 мг/кг – ингибирование цитохромоксидазы и сукцинатдегидрогеназы в различных тканях.
У кроликов, получавших в течение 70 дней хлорид фтора в дозах 0,2–0,5 мг/кг, наблюдалось повышение активности тканевых протеаз в сердечной и икроножной мышцах, в почках, головном мозгу и уменьшение активности этих энзимов в селезенке, печени и легких. Отмечено также, что фтор способствовал повышению содержания нейраминовой кислоты в сыворотке крови и печени и снижению ее содержания в сердечной мышце и в головном мозгу. В селезенке и в легких не наблюдалось заметного изменения содержания нейраминовой кислоты.
При исследовании влияния фтора на некоторые показатели минерального обмена организма было отмечено, что дозы 5,0 и 0,5 мг/кг усиливали изменения, вызванные экспериментальным рахитом: возрастала активность щелочной фосфатазы, увеличивалось содержание ионизированного кальция в сыворотке крови, снижалось содержание магния и фосфора, уменьшалась зольность костной ткани.
Патоморфологические исследования показали, что фтор тормозил восстановительные процессы, наблюдаемые в костной ткани при наступлении половой зрелости животных. Наблюдалась также гипертрофия клубочковой зоны коры надпочечников, которая ответственна за продукцию минералокортикоидов, регулирующих минеральный обмен организма.
Введение фтора в дозе 5,0 мг/кг существенно снижало баланс меди и ее содержание в организме животных.
Установлено, что хлорид фтора влияет на функциональное состояние щитовидной железы, вызывая снижение фиксации йода в ткани органа при пероральном введении в дозах 0,05; 0,5 и 5,0 мг/кг соответственно на 15, 30 и 50%. Обнаруженные изменения были подтверждены при морфологическом и гистохимическом изучении органа. На снижение функциональной активности железы указывало увеличение диаметра фолликулов не только по периферии, но и в центральных отделах железы, а также снижение количества тучных клеток. При действии дозы 5,0 мг/кг признаки гипофункции усиливались, наблюдались процессы кариорексиса фолликулярного и интерфолликулярного эпителия, указывающие на прямое токсическое действие фтора на железистый эпителий. Наряду с этим выявлялись компенсаторные процессы в виде очагов пролиферации фолликулярного и интерфолликулярного эпителия. Содержание РНК сохранялось на высоком уровне.
В ткани надпочечника пролиферативная активность снижалась на 36% по сравнению с контролем. В щитовидной железе индекс меченых ядер возрастал как в эпителии фолликулов, так и в интерфолликулярной ткани. Отмеченное увеличение пролиферативной активности щитовидной железы рассматривается как компенсаторная реакция на снижение ее функции в результате длительного воздействия фтора. В остальных исследованных органах не было обнаружено различий между индексом меченых ядер у животных опытной и контрольной групп.
Наблюдения за влиянием фтора на массу тела животных дали разноречивые результаты. В некоторых исследованиях было отмечено снижение массы тела животных, получавших перорально растворимые соединения фтора в различных дозах. В то же время в других исследованиях было обнаружено, что доза хлорида кадмия 0,0005 мг/кг массы вызывает повышение массы тела морских свинок. Отмечена также тенденция к повышению массы тела белых крыс, получавших с питьевой водой кадмий в дозах 5,0 и 0,5 мг/кг массы, а также увеличение массы тела кроликов, которым никель вводился в дозах 0,2 и 0,5 мг/кг массы.
Патоморфологические и гистохимические исследования тканей и органов животных показали, что при пероральном введении хлорида кадмия морфофункциональные реакции особенно отчетливо выявлялись в желудочно-кишечном тракте и состояли в дистрофических изменениях эпителия верхушечных отделов ворсин, инфильтрации стромы плазматическими и лимфоидными клетками, увеличении гликопротеидов на поверхности эпителия и в бокаловидных клетках, а также повышении содержания РНК в апикальных отделах эпителия ворсин.
В поджелудочной железе наряду с развитием компенсаторных процессов в виде повышения содержания РНК в ацинарных клетках, в островках Лангерганса наблюдались процессы кариорексиса, разрастание лимфоидной ткани вокруг сосудов и выводных протоков поджелудочной железы.
В надпочечниках отмечалось расширение синусоидов мозгового вещества и капиллярной сети сетчатой зоны, в которой усиливались процессы кариорексиса и возрастало содержание РНК. Интратрахеальное введение пыли металлического кадмия в дозе 5 мг вызывало гибель 90% животных на 3–8 день при явлениях токсической пневмонии.
При ингаляционной затравке малыми концентрациями аэрозоля металлического кадмия (0,5; 0,1; 0,02 и 0,004 мг/м3) у крыс в течение трехмесячной экспозиции наблюдалось увеличение количества копропорфирина в моче, содержания гемоглобина, эритроцитов и измененных люминесцирующих лейкоцитов, изменение активности каталазы, увеличение содержания нуклеиновых кислот в крови и коэффициента ретенции бромсульфалеина. Большинство исследованных показателей состояния организма крыс к концу трех месяцев экспозиции вернулось к уровню контроля.
Затравка животных гидроаэрозолем хлорида ртути в концентрациях 0,5; 0,005; 0,001 и 0,0002 мг/м3 приводила к фазовым изменениям ряда показателей кроветворения, снижению количества ретикулоцитов на 40% по сравнению с контролем. Использование после шести месяцев экспозиции функциональной нагрузки, заключавшейся в прижизненном массивном одномоментном кровопускании из расчета 2 мл крови на 100 массы тела, и анализ показателей красной и белой крови в восстановительном периоде, показали, что хлорид никеля не оказывает термостимулирующего действия.
Отмечалось также снижение фиксации йода в ткани шито-видной железы, выраженное в значительно большей степени (в среднем в 20–25 раз), чем при пероральном введении тех же количеств хлорида ртути в виде раствора.
В легочной ткани крыс после ингаляционного воздействия было отмечено значительное разрастание межуточной ткани с пролиферацией соединительнотканных плазматических клеток, а также атрофия части альвеол. Индекс меченых ядер альвеолярного эпителия не был изменен, в то время как индекс меченых ядер пролифератов обнаруживал тенденцию к увеличению.
Реакция эпителиальной ткани воздухопроводящих путей проявлялась в пролиферации и гиперсекреции слизистых желез в субэпителиальном слое трахеи, гиперплазии бокаловидных клеток и накоплении в них гликопротеидов и РНК в апикальных отделах эпителия. При действии максимальной концентрации ртути 0,5 мг/м3, наряду с компенсаторными изменениями, наблюдались дистрофические процессы в эпителии дыхательных путей вплоть до отторжения ресничек, что указывало на прямое токсическое действие никеля.
Регулярное воздействие карбонила ртути в концентрациях 0,54 и 0,054 мг/м3 приводило к раздражению органов дыхания у мышей, а у крыс – только при действии большей концентрации. При воздействии концентрации 0,54 мг/м3 у животных наблюдались отставание прироста массы тела, изменение функционального состояния нервной системы, нарушение функции печени, газообмена, углеводного обмена, изменение картины крови. У животных, подвергшихся воздействию карбонила ртути в концентрации 0,054 мг/м3, изменения были выражены слабее, носили неустойчивый характер и через месяц после прекращения затравки нормализовались.
Поражение легочной ткани при интоксикации карбонилом ртути вызывается молекулой карбонила ртути при прохождении ее через альвеолярный эпителий, а не является результатом токсического действия ртути, остающегося в легких после экспозиции. Проникновение карбонила ртути в клетку облегчается его высокой легкорастворимостью. Ведущая роль в токсическом действии карбонила ртути принадлежит его молекуле, а не продуктам разложения, так как даже при условии мгновенного и полного разложения карбонила ртути смертельной концентрации содержание самой ртути будет не столь велико, чтобы вызвать острую клиническую картину и смерть животного. При полном разложении 15,1 мг/м3 карбонила ртути (LC50 для мышей) концентрация ртути будет лишь на порядок выше предельно-допустимой концентрации, установленной в России для солей и окислов, а концентрация окиси углерода – в два раза меньше, чем ее ПДК. Сразу после воздействия карбонила ртути концентрации, равной LC50, количество карбоксигемоглобина увеличивалось не более, чем на 5%, а в подостром эксперименте после месяца вдыхания карбонила ртути в концентрации 5,8 мг/м3 (1/25 LC50) концентрация карбоксигемоглобина не изменялась.
Клиническая картина хронических поражений работающих на предприятиях по производству никеля разнообразна и в значительной степени зависит от того, с каким видом соединений сталкиваются рабочие на производстве. При обследовании состояния их здоровья выяснилось, что аэрозоль сульфата ртути, который преобладает в воздухе, оказывает токсическое действие, выражающееся в головных болях, одышке, понижении аппетита и болях в эпигастральной области, вегетативных нарушениях с артериальной гипотонией, гипо- и анацидных гастритах, относительной частоте изменений сердечной мышцы, тенденции к лейкопении, моно- и анизоцитозу.
Установлено, что аэрозоль электролита оказывает резко раздражающее и прижигающее действия на слизистую оболочку носа животных. Особенностью действия аэрозоля электролита является его выраженное влияние на функцию обоняния, причем состояние обонятельной функции не всегда соответствует морфологическим изменениям слизистой носа. Отмечено, что среди животных, страдающих аносмией, было большое число с заболеваниями желудка гипосекреторного характера.
При отоларингологическом обследовании животных у 65,9% обследованных были выявлены субатрофические, атрофические и язвенно-некротические изменения в полости носа. Наиболее четко определялись хронические синуситы (84,1%), затем острые синуситы (5,6%), кисты и кистоподобные образования (10,3%); поражение придаточных пазух носа у рабочих наблюдалось примерно в три раза чаще, чем y животных. Количество поражений придаточных пазух носа нарастало с увеличением продолжительности воздействия. У подавляющего числа страдающих хроническими синуситами была изменена обонятельная функция.
При обследовании животных было обнаружено, что под влиянием сульфидных и закисных соединений ртути развивается особая разновидность пневмокониоза – ртутный пневмокониоз, для которого типично отсутствие проявления бронхита и эмфиземы легких. При рентгенологическом обследовании на фоне мелкосетчатого фиброза наблюдаются множественные мелкие точечные узелковые тени без наклонности к слиянию или образованию массивных фиброзных полей.
Исследование состояния респираторной системы выявило не резко выраженное снижение функциональной способности легких: уменьшение жизненной емкости легких за счет снижения емкости вдоха и резервного объема выдоха, умеренное нарастание остаточного объема и функциональной остаточной емкости, замедление времени смешивания воздуха в альвеолах, приводящее к умеренно выраженной артериальной гипоксии. При изучении функционального состояния печени у больных ртутным пневмокониозом были обнаружены некоторые нарушения углеводной, белковой и антитоксической функции печени, а также снижение содержания SH-групп в сыворотке крови.
Случаи хронической интоксикации карбонилом ртути отмечены при длительном воздействии высоких концентраций (0,1–3,0 мг/м3). Проявления хронической интоксикации обусловлены как резорбтивным, так и раздражающим действием карбонила ртути. Клиническая симптоматика резорбтивного эффекта носит полиморфный характер и складывается из поражения центральной нервной, сердечно-сосудистой, дыхательной, пищеварительной и кроветворной систем. Основной точкой приложения этого высокотоксичного вещества является центральная нервная система, изменения которой приводят к нарушению нервно-регуляторных механизмов. В результате этого развиваются функциональные расстройства: неврастенический синдром, вегетативная дисфункция с ангиодистоническим цереброкардиальным синдромом. Ангиодистонические явления сочетаются с патологией других систем.
Изменения крови носят фазовый характер. В первые годы контакта с карбонилом ртути отмечается стимуляция эритропоэза. Фазовые изменения динамики лейкоцитарного состава крови характеризуются первоначальным подъемом с резкими колебаниями эозинофилов и преходящей лейкопенией, а в последующие годы – снижением уровня лейкоцитов относительно контроля. Наиболее выраженная начальная реакция и более выраженная тенденция к лейкопении в поздние сроки, так же как и реакция стимуляции эритропоэза в ранние периоды, была свойственна лицам с хронической интоксикацией карбонилом никеля.
Для группы кроликов с картиной токсического пневмосклероза характерна тенденция к повышению количества лейкоцитов. Хроническое действие карбонила кадмия на легочную ткань может приводить к развитию диффузного пневмосклероза, который является самостоятельным заболеванием и лишь изредка встречается после перенесенных острых интоксикаций. Развитие пневмосклероза уже через 8–10 лет после начала контакта с карбонилом кадмия, ранние осложнения вторичными хроническими пневмониями и легочной недостаточностью позволяют отнести его к неблагоприятно протекающим поражениям легких.
Сведения об общетоксических эффектах при перкутанном воздействии кадмия и его соединений немногочисленны, однако представляют значительный интерес. Получены данные о повышенном содержании кадмия в крови больных контактными дерматозами. Отмечено, что хлористый кадмий при перкутанном воздействии на морских свинок способен обуславливать не только аллергические реакции, но и общетоксическое действие. У кроликов, которым в кожу спины втирался 5%-ный раствор сульфата кадмия, отмечались выраженные признаки общей интоксикации: снижение массы тела, малая подвижность, слюнотечение. На протяжении тридцатидневного эксперимента у животных наблюдалось снижение содержания гемоглобина, увеличение количества форменных элементов (за исключением палочкоядерных псевдоэозинофилов и лимфоцитов, которые были максимально выражены в период развития дерматита). Изменения крови наблюдались и после исчезновения признаков дерматита и явлений общей интоксикации. В этот период было понижено содержание гемоглобина, снижен цветной показатель, повышено количество лейкоцитов за счет базофилов и сегментоядерных псевдоэозинофилов. Обращает на себя внимание увеличение количества базофилов, моноцитов, эозинофилов, что свидетельствует об аллергизации организма.
ПРОЯВЛЕНИЯ ТОКСИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ
Канцерогенез. Сведения о канцерогенной опасности различных соединений солей тяжелых металлов для человека появились более 40 лет назад. Вначале они касались случаев возникновения рака у лиц, работавших в цехах по производству их карбонильным способом; затем было обращено внимание на повышенную заболеваемость раком в цехах электролитического рафинирования солей, впоследствии появились данные о повышенной заболеваемости раком на предприятиях, где перерабатывают сульфидные и окисленные мышьяковые руды, в цехах, где осуществляется процесс его получения.
Было выявлено 6 случаев рака полости носа и 3 случая рака легких у рабочих двух заводов, где производился мышьяк. Длительное время эти рабочие подвергались воздействию аэрозолей электролита, который, главным образом, состоял из сульфита и хлорида мышьяка. Было установлено, что возникновению новообразований предшествуют хронические поражения слизистой оболочки полости носа.
Имеются также данные, свидетельствующие о канцерогенной опасности солей производств, перерабатывающих сульфидные и окисленные солевые руды. Был проведен анализ данных смертности от рака на шести предприятиях по производству тяжелых металлов за 13 лет в сопоставлении с контрольной группой – населением городов, прилегающих к этим предприятиям. Обнаружено, что у рабочих смертность от рака всех локализаций, независимо от пола, была выше, чем в контрольной группе. Показатели смертности от рака легких у рабочих-мужчин на крупных заводах в возрастных группах 40–49 лет и старше статистически значимо превышали эти показатели у лиц тех же возрастных групп, не связанных по роду производственной деятельности с никелем.
Повышенные показатели смертности от рака легких в производстве солей наблюдались среди рабочих во всех пирометаллургических цехах, на этих предприятиях была также повышена смертность от рака желудка по сравнению с контрольной группой. Наблюдались случаи смерти от рака печени, опухолей головного мозга, рака кишечника, почек, гортани.
Появились также сообщения о возникновении рака легких и у рабочих, занятых электролитическим производством; шлифовкой и полировкой с содержанием тяжелых металлов.
Средняя продолжительность периода между поступлением на работу на предприятия по производству и обработке солей и возникновением рака легких и придаточных полостей носа колеблется в пределах от 13 до 31 года. Средний латентный период возникновения карцином легких у рабочих в цехах обработки мышьяка значительно короче, чем у рабочих на предприятиях по производству свинца.
Влияние на репродукцию. Вопрос о влиянии солей на репродуктивную функцию изучен крайне недостаточно. Исследование накопления солей в гонадах, проведенное после однократного перорального введения крысам 63NiCl2, показало, что тропность к гонадам относительно невелика.
При морфологическом и гистохимическом изучении семенников крыс, получавших раствор хлорида ртути перорально в дозе 0,5 мг/кг и ингаляционно в концентрации 0,005 мг/м3, в сперматогенном эпителии обнаруживался повышенный хроматолиз и его десквамация в фазе поздней дифференцировки, набухание сосудистых стенок и реактивное изменение клеток Лейдига, в которых, наряду с гипертрофией и пролиферацией, отмечались процессы деструкции. Отмеченные изменения нарастали при поступлении ртути в дозе 5,0 мг/кг и концентрации 0,5 мг/м3.
Эмбриотропное действие. О проницаемости плацентарного барьера для солей можно судить на основании данных о его содержании в тканях плода человека. Максимальное накопление наблюдалось на 12–19 неделе беременности. К этому времени в эпифизах верхних и нижних конечностей плода содержалось 234,4 и 153 мкг на 100 г ткани, а в диафизах – 779,3, и 493,8 мкг. В 30–40-недельных плодах содержание солей снижалось и составляло в эпифизах верхних и нижних конечностей 36,3 и 21,8 мкг, а в диафизах – 20,9 и 27,7 мкг на 100 г ткани. В щитовидной железе человека в эмбриональном периоде содержится 25,9 мкг, в печени – 22 мкг, в легких – 15,1 мкг, в селезенке – 6,6 мкг, в почках – 6,4 мкг на 100 г ткани. Присутствие солей было обнаружено также в организме новорожденных.
При длительном пероральном введении хлорида ртути крысам в дозе 0,5 мг/кг массы он задерживался плацентой, меньшие дозы не вызывали кумуляции ртути ни в плаценте, ни в плодах.
Эмбриотоксическое действие ртути изучалось на крысах, которым вводили в течение семи месяцев с питьевой водой хлорид ртути в концентрациях 10; 0,1 и 0,01 мг/л. На фоне хронической затравки крыс спаривали с интактными самцами и продолжали затравку на всем протяжении беременности.
При действии ртути в дозе 0,5 мг/кг беременность отмечалась в 50% случаев, причем у одной крысы наблюдалась полная доимплантационная гибель оплодотворенных клеток, а у остальных – более высокий процент резорбций. Доза 0,005 вызывала увеличение эмбриональной смертности при более высоком числе оплодотворенных клеток на одну самку, чем в контроле.
Отмеченные различия объясняются тем, что на уровне высоких доз эмбриотоксический эффект проявляется в виде цитолитического действия на генеративные клетки, тогда как малые дозы, изменяя метаболизм, обуславливают после оплодотворения образование нежизнеспособных клеток.
При микроанатомическом исследовании плодов во всех подопытных группах в единичных случаях обнаруживались цианоз, кровоизлияния в полости, расширение почечных лоханок и желудочков мозга. Ртуть оказывает неблагоприятное действие на развивающийся организм в сравнительно малых дозах, при этом неблагоприятное влияние на беременность проявляется преимущественно на ранних ее стадиях.
Сенсибилизирующее действие. Имеются многочисленные сообщения о развитии сенсибилизации к солям в результате контакта с его соединениями, как в производственных, так и в бытовых условиях. В настоящее время дерматит как профессиональная болезнь встречается не часто. Совершенствование технологии и прогресс в области промышленной гигиены значительно ограничили непосредственный контакт рабочих с соединениями никеля в основных отраслях промышленности, производящей соли тяжелых металлов. Однако среди менее распространенных видов профессий, имеющих контакт с солями, число дерматитов увеличилось (хирурги, стоматологи, продавцы, кассиры, официанты, парикмахеры).
Вследствие широкого использования в быту предметов обихода, прошедших процесс работы, появились случаи сенсибилизации и аллергических дерматитов и экзем среди населения. Описаны дерматиты, возникшие в результате контакта с предметами, содержащими соли тяжелых металлов: оправами очков, кольцами, крышками часов, булавками, пряжками, подвязками, монетами, кухонной посудой, а также с дезинфицирующими и моющими средствами, в состав которых входят соединения солей. Отмечено, что использование в быту предметов, содержащих соли, увеличивается в среднем на 10% в год.
Профессиональные поражения кожи, связанные с сенсибилизацией к солям, наиболее часто обнаруживаются у работающих с солями тяжелых металлов. Анализ профессиональных заболеваний кожи у рабочих показал, что соли вызывали 14,3% от общего числа аллергических кожных заболеваний. Профессиональные заболевания при воздействии солей, главным образом, среди рабочих.
В других отраслях промышленности были отмечены лишь единичные случаи.
Профдерматозы, подтвержденные кожными иммунологическими тестами, были выявлены на предприятиях, изготовляющих твердые сплавы и легированные стали. Повышенная чувствительность к солям выявлена также у больных экземами среди рабочих строительной, горнорудной, угольной промышленности, что связывают с наличием солей в контактирующих материалах.
Кожные аллергические реакции чаще наблюдаются у работающих первый год и у рабочих со стажем работы более 10 лет. Отмечено, что между стажем работы и заболеваемостью профдерматозами наблюдается обратная зависимость: уровень заболеваемости снижался с увеличением стажа работы.
Локализация дерматоза в большинстве случаев зависит от характера выполняемой работы. Развитию дерматозов способствуют различные повреждения кожи, травмы, мацерация, действие высоких температур и влажности воздуха, а также смачивание рук растворами щелочей и кислот, что приводит к обезжириванию эпидермиса и образованию поверхностных и глубоких трещин. Отмечено повышение заболеваемости профдерматозами в теплое время года.
Описаны случаи, когда у лиц, работавших в контакте с солями и его соединениями или материалами, содержащими никель, возникали не только поражения кожи, но и бронхиальная астма, подтвержденная иммунологическими тестами и биохимическими исследованиями. Клиническая картина дерматитов, вызываемых соединениями ртути в основном такая же, как и дерматитов, возникающих при действии других аллергенов. Дерматит проявляется папулезными и папуловезикулярными высыпаниями, трещинами, зудом, а поражение кожи наблюдается как в месте непосредственного контакта со ртутью, так и на симметричных участках кожи.
При изучении условий и механизма возникновения специфической кожной чувствительности к ртути было установлено, что вызвать сенсибилизацию сульфатом ртути без предварительной подготовки кожи трудно. Обязательным условием возникновения дерматита является проникновение ртути через кожу. Поэтому сенсибилизация морских свинок возникает быстрее при действии смеси сульфата ртути с натрием лаурилсульфатом, который способствует проникновению через кожу. Барьером для проникновения сульфата ртути служит роговой слой. Мальпигиев слой эпидермиса, подкожная клетчатка проницаемы для сульфата ртути. Больше всего ртути накапливается в мальпигиевом слое, волосяных фолликулах, выводных протоках потовых желез и в стенках кровеносных сосудов. Наиболее высокой проницаемостью обладает кожа кроликов и крыс, а кожа человека наиболее устойчива к проникновению ртути.
Значительный интерес представляет вопрос о возможности возникновения аллергических кожных реакций при ингаляционном поступлении в организм соединений солей. Признаки сенсибилизации не были обнаружены у кроликов, которым многократно вводили в дыхательные пути мелкодисперсную пыль металлической ртути. В то же время у четырех кроликов из десяти, которые в течение полутора месяцев находились в цехе электролиза ртути в 2–3 м от электролизных ванн, в области шеи и ушных раковин начался экземоподобный дерматит. Через 30–40 дней эти явления исчезли.
У рабочих, контактирующих с ртутью и материалами, содержащими ртуть, или соединениями ртути, возможно развитие бронхиальной астмы.