Воздействие химических загрязняющих веществ на человека. Проявления действия ядов. Типические патологические процессы. Изменение в системах и органах организма человека

Промышленные яды, оказывая разностороннее и сложное влияние на организм, могут вызвать в принципе любой из известных в общей патологии типических патологических процессов: воспаление, дистрофические изменения, лихорадку, аллер­гические состояния, опухолевый процесс, нарушения в развитии плода и повреждение наследственного аппарата клетки (А. А. Летавет, 1973). Последние три формы рассматривают как отдаленные последствия действия ядов.

Развитие различных видов патологических процессов в организме во многом обусловлено конкурентными отношениями между эндогенными и экзогенными химическими веществами со сходной структурой. В этом случае, замещая эндогенные вещества или вытесняя их из природных соединений, экзогенный конкурент нарушает нормальное течение биохимических реакций, что не может не отразиться на структуре и функции клетки, ткани, органа и организма в целом. Подобные взаимоотношения наблюдаются как при местном действии промышленных ядов, так и при поступлении их во внутренние среды организма.

Наиболее распространенной и хорошо заметной формой проявления патологической реакции на действие химических веществ является воспаление. Интенсивность воспалительного процесса и его характер, определяемый преобладанием того или иного основного компонента воспаления (альтерации, экссудации или пролиферации), зависят от химической активности и физико-химических свойств соединения, точки приложения, состояния нейроэндокринной регулирующей системы и ряда других факторов, влияющих на реактивность организма.

Хорошо растворимые в воде или жирах реакционноспособные вещества вызывают воспаление непосредственно в точке приложения — коже, слизистых оболочках глаз, верхних дыхательных путях и пищеварительном тракте (сильные кислоты, щелочи, соли тяжелых металлов, нитрогазы, хлор). Газы и пары с небольшим коэффициентом растворимости в воде накапли­ваются в концентрациях, достаточных для повреждения ткани, гораздо медленнее и потому успевают проникнуть и вызвать воспаление в более глубоко расположенных отделах, например дыхательной системы (арилпроизводные силана).

Преобладание экссудативного компонента в воспалительной реакции характерно для действия удушающих газов. Нарушение проницаемости сосудов и как следствие этого резко выраженная экссудация, приводящая к отеку легких, определяют клини­ческую картину острого отравления окислами азота, аммиаком, фосгеном и другими подобными соединениями. Фибринозный экссудативный процесс развивается в толстом кишечнике при отравлении тяжелыми металлами. Преобладание пролиферативных процессов наблюдается главным образом при хронических интоксикациях или как отдаленное последствие острого отравления. Длительное воздействие небольших концентраций раздражающих газов, паров или пылей твердых соединений постепенно приводит к развитию токсического пневмосклероза (аммиак, нитрогазы, кремний, асбест, некоторые металлы). Продуктивное воспаление с последующим развитием цирроза печени вызывают мышьяк, фосфор, хлорированные углеводороды, селен, свинец.

Многие высокоактивные химические агенты вызывают острое воспаление с преобладанием альтеративно-некротических изменений в тканях. Некроз кожи и слизистых оболочек развивается при попадании на них таких сильно раздражающих промышленных ядов, как фенол, нафтолы, известь, карбид кальция. Соли хрома и никеля вызывают изъязвление слизистой оболочки носа и прободение носовой перегородки.

Альтеративно-некротические изменения в виде различного рода дистрофий (белковой, углеводной, жировой) в почках, печени, миокарде, головном и спинном мозге обнаруживаются при очень многих острых и хронических интоксикациях.

Необходимо учитывать, что воспаление может быть следствием не только непосредственного контакта химического вещества с клеткой, но и результатом рефлекторных воздействий яда на рецепторы, расположенные в тканях, и, особенно хеморецепторы сосудистой системы.

Типичную неинфекционную лихорадку, сопровождающуюся резким повышением температуры тела, можно наблюдать при вдыхании быстро окисляющихся на воздухе паров ряда металлов — меди, ртути, кобальта, никеля, сурьмы и, особенно цинка (литейная лихорадка). Механизм литейной лихорадки объясняют проникновением высокодисперсных паров окисей металлов в глубокие дыхательные пути, где они легко денатурируют белки тканей. Всасывание этих, ставших чужеродными для организма, белков и вызывает асептическую лихорадку.

Лихорадка может быть обусловлена также попаданием в организм химических веществ, которые, подобно фенамину бетатетрагидронафтиламину или фенилгидразину вызывают возбуждение центральной нервной системы, непосредственно центров теплорегуляции или разобщение дыхания и сопряженного с ним фосфорилирования.

Анализ большого фактического материала, накопленного промышленной токсикологией и клиникой профессиональных болезней, показывает, что многие химические вещества могут быть причиной заболеваний, весьма сходных по основным клиническим признакам для различных ядов, но не имеющих прямой связи с их общетоксической активностью. Это — заболевания аллергической природы. Сейчас насчитывается несколько тысяч простых химических веществ и несколько сот тысяч сложных органических соединений, способных изменять чувствительность организма. Промышленные экзоаллергены могут проникать а организм обычными путями — через дыхательный и пищеварительный тракты, кожу и слизистые оболочки. Размер молекул для большинства экзоаллергенов должен быть достаточно крупным, чтобы обладать антигенными свойствами, но в то же время не настолько большим, чтобы препятствовать проникновению вещества через поврежденный или даже неповрежденный эпителий слизистых оболочек и кожи.

Многие химические аллергены с низким молекулярным весом (менее 1000) не являются полноценными антигенами, а представляют собой гаптены, не вызывающие сами по себе выработки антител. Свойства полного антигена такие вещества приобретают лишь после конъюгирования в организме с белковым носителем через H₂N-, SH-, -SS- радикалы аминокислот. Аллергическая активность образовавшегося сложного антигена зависит не только от самого гаптена, но и от белкового носителя. Немаловажное значение имеет стереоположение гаптена и прочность связи между гаптеном и носителем. Чем связь прочнее, тем выраженнее аллергенные свойства конъюгата. Иногда роль гаптена выполняет не само воздействующее вещество, а образующиеся в организме продукты его метаболизма.

Удалось установить определенную связь между структурой промышленных ядов и способностью их проявлять свойства аллергенов. Выраженными аллергенными свойствами обладают ароматические амины, нитро- и нитрозосоединения, производ­ные мышьяка, ртути, кобальта, никеля, хрома, платины, бериллия, формальдегид, скипидар, органические окиси и перекиси. Полагают, что действие распространенных аллергенов, как ароматические амины, нитро- и нитрозосоединения, обусловлено об­разованием в процессе превращения в организме сильнейших аллергенов — хиноидных и бензохиноидных соединений.

Некоторые вещества обладают способностью сенсибилизировать кожу к действию солнечного света, точнее, к действию ультрафиолетовых лучей. Фотосенсибплизирующим действием обладают антрацен, каменноугольная смола, хлорированные нафталины.

Таким образом, знакомство со структурой и химическими свойствами нового соединения, принадлежность его к уже известной группе сенсибилизаторов могут дать достаточно оснований для специального исследования его аллергических свойств и позволяют предугадать степень его специфической активности.

Различают две клинические формы профессиональных аллергозов: первично аллергическую (неинфекционную), развивающуюся впервые у здоровых людей, и вторичную (инфекционно-аллергическую), развивающуюся на основе предшествующих воспалительных заболеваний бронхо-легочного аппарата или кожного покрова. Основное значение при первичной форме имеет химическая, при вторичной — бактериальная сенсибилизация. Экзогенная химическая аллергия может протекать как реакция немедленного типа (бронхиальная астма, астмоидный бронхит, крапивница, ринит, конъюнктивит, отек Квинке) или как реакция замедленного типа (дерматит, экзема). При контактном дерматите значение наследственного предрасположения невелико; гораздо большее значение имеют состояние кожи и частота контакта с аллергеном. Известен аллергический дерматит у женщин от различных моющих средств, у зубных врачей — от анестетиков, у парикмахеров — от парафенилендиамина. У больных дерматитом возможна общая аллергическая реакция типа анафилактического шока при приеме этих веществ внутрь.

Возможны перекрестные аллергические реакции при применении веществ, различных по химическому строению, что связано с образованием в организме в результате метаболических превращений общего для всех этих веществ гаптена (Б. Альперн, 1973).

Пороговые дозы, вызывающие общетоксическии и аллергический эффекты, обычно не совпадают. Значительная доза аллергена скорее вызовет подострую или хроническую интоксикацию, нежели сенсибилизацию. Например, хромовая экзема распространена у цементщиков (содержание хрома в цементе не превышает 0, 001—3 мг%)и почти никогда не встречается у рабочих заводов хромовых соединений, где действующие на человека концентрации хрома неизмеримо выше. Аналогичную картину можно наблюдать и в опытах на животных с другими аллергенами.

Разработаны специальные методы изучения аллергических свойств новых промышленных химических веществ в эксперименте на животных, однако необходимо учитывать при этом, что чувствительность человека к аллергенам значительно отличается от таковой у животных. Кроме того, далеко не все виды проявления аллергии могут быть воспроизведены в эксперименте, в частности бронхиальная астма. Наиболее распространенным методом в промышленной токсикологии является аппликация изучаемого вещества на кожу нескольких видов экспериментальных животных — морских свинок, кроликов и белых крыс. В некоторых случаях удается получить сенсибили­зацию животных при ингаляционном и внутрикожном введении. О наличии аллергических свойств у вещества судят по интенсивности кожных изменений (отек, покраснение, интенсивное шелушение), увеличению числа эозинофилов, содержания 17-кетостероидов и гистамина в крови, уменьшению числа тромбоцитов, гипоплазии лимфоидной ткани и др. При анафилактических реакциях у всех млекопитающих развивается спазм гладких мышц и резко выраженные гемодинамические расстройства. Специфическими для разных видов животных симптомами анафилаксии являются: у собак — резкое падение кровяного давления, застой крови в печени, смерть при явлениях сосудистого коллапса; у кроликов — спазм легочных артериол, смерть при явлениях перегрузки правого сердца; у морских свинок — резкий бронхоспазм, смерть от асфиксии и острой эмфиземы; у крыс и мышей — паралич периферических сосудов внутрен­них органов (Б. Альперн, 1973).

При обосновании окончательного диагноза профессионального аллергоза обязательно следует учитывать: 1) профессиональный маршрут и клинико-аллергологический анамнез больного; 2) результаты анализа анамнестических данных о контакте сенсибилизированного организма с аллергеном; 3) аллергический анамнез и положительные накожные пробы; 4) гиперчувствительность к аллергену, которая может быть доказана специальными иммунологическими методами in vitro и in vivo; 5) положительные провокационные тесты (назальные, ингаляционные и др.); 6) эффективность специфической гипосенсибилизирующей терапии (И. Е. Сосонкин, 1973).

Как при прямом контакте с покровными тканями, так и, особенно, после резорбции во внутренние среды организма яд может действовать на любые ткани (протоплазматические яды, наркотики) или лишь на некоторые из них. В последнем случае речь идет об избирательном или элективном действии яда. Избирательность действия может быть обусловлена химическим сродством яда к определенным структурам, различной растворимостью в воде, жирах, липоидах, различиями в структуре и обмене в самих тканях и т. д. Один и тот же яд может обладать разной «избирательностью» в зависимости от пути поступления, дозы и состояния организма. Избирательное дей­ствие яда на орган или систему органов определяет характерные черты клинической картины при той или иной профессиональной интоксикации.

 

⇐ Предыдущая3456789101112Следующая ⇒

Поделиться: