Б. А. Сошенко – председатель Центрального комитета Профсоюза работников строительства и промышленности строительных материалов Российской Федерации (Профсоюза строителей России); В. Д. Попков
Скачать 1.6 Mb.
|
Данные ингаляционной экспозиции к волокнам и лёгочной нагрузки в ряде токсикологических исследований, проведенных по идентичному протоколу
а Волокна ВОЗ: волокна длиной более 5 мкм, шириной менее 3 мкм; отношение длины к диаметру больше, чем 3:1. WHO (1985) и NIOSH (1994). b Общее число волокон в лёгком не указано в публикациях и было установлено на основе данных подсчета волокон, представленных Оуэенс-Корнингом. с Число волокон длиннее 20 мкм в лёгком не указано в публикациях и было установлено на основе данных подсчета волокон, представленных Оуэенс-Корнингом. Позднее Oberdörster (2002) рассмотрел токсикокинетику и воздействие волокон и неволокнистых плохо растворимых частиц и соотнес то, как высокие уровни экспозиции к плохо растворимым частицам могут вызывать перегрузку лёгких частицами у крыс, что, в свою очередь может привести к развитию лёгочных опухолей. Он предположил, что воздействие высоких доз, наблюдаемое у крыс, может быть связано с двумя порогами.
На рисунке 3 показана зависимость между снижением лёгочного клиренса посредством макрофагов и объемом пыли, остающейся в лёгком (воспроизведено по рис. 3, с. 34 статьи Oberdörster, 2002, с добавлением точки данных для хризотила (см. далее). Автор заявляет о вероятном существовании порога для нагрузки оставшейся пыли, выше которого скорость клиренса начинает снижаться.  В статье Hesterberg et al. (1993)1 не указан ни объем оставшейся в лёгком пыли, ни скорость клиренса для исследования хронической ингаляционной экспозиции к хризотилу, включенного в таблицу 2. Однако имелась возможность оценить их на основе измерений общего объема хризотила в лёгком, проведенных Bernstein et al. (2006). В этом исследовании общий объем хризотила в лёгком составил 28 мкл при 1/3 уровня экспозиции, используемой в длительных исследованиях. Это значение было отмечено на рисунке 3; оно показывает, что при объеме пыли, наблюдающемся в лёгком в исследованиях хронической ингаляционной экспозиции к хризотилу, клиренс лёгких, медиаторами которого являются макрофаги, будет существенно снижен. Угнетение активности макрофагов также влияет на их взаимодействие в создании кислой среды, разрушающей волокна хризотила. Второй порог, заявленный Oberdörster, имеет место при более высокой дозе, чем первый, и это та доза, при которой нарушается антиоксидантная защита и в лёгком развиваются опухоли. Эта зависимость показана на рисунке 6 статьи Oberdörster (2002) и представлена на рисунке 4 (с добавлением точки данных для хризотила) настоящей статьи, где площадь поверхности пыли в легком является функцией доли лёгочных опухолей в исследованиях хронической ингаляционной экспозиции. Площадь поверхности была рассчитана на основе той же базы данных 90-дневного исследования ингаляционной токсичности, экстраполированного на длительные исследования хризотила. Лёгочная доза частиц и коротких волокон хризотила в исследованиях хронической ингаляционной экспозиции попадает в диапазон «перегрузки», представленный на рисунке 4, для плохо растворимых частиц с низкой токсичностью.  Хотя данное сравнение и показывает, что результаты токсикологических исследований хронической ингаляционной экспозиции к хризотилу могли бы быть обусловлены исключительно числом коротких волокон и частиц, оно не может исключить возможность того, что небольшая доля присутствующих длинных волокон могла вызвать онкогенный ответ. Однако данные биоперсистенции указывают на то, что если бы в этих исследования не было условий перегрузки, в них было бы мало или же вообще не было бы длинных волокон.
субхронической ингаляционной экспозиции к хризотилу Имеющиеся исследования хронической ингаляционной экспозиции к хризотилу сложно интерпретировать по причине эффекта перегрузки. В связи с недавно предложенной Агентством по охране окружающей среды США (US EPA) стратегией работ по выбору приоритетных волокон, подлежащих длительному исследованию (ILSI, 2005), Международным институтом естественных наук (ILSI) созвана рабочая группа. Предлагаемая стратегия имеет три основных компонента: подготовка и характеристика пробы волокон, её исследование на биоперсистенцию ин виво, а также оценка токсикологических исходов в субхроническом экспериментальном исследовании, проведенном на грызунах. При уточнении параметров, которые должны быть оценены в исследовании субхронической ингаляционной экспозиции, рабочая группа отметила также, что «руководство Европейской комиссии по исследованию субхронической ингаляционной токсичности синтетических минеральных волокон на крысах (Bernstein and Riego-Sintes, 1999) предусматривает те же параметры». Для оценки клеточного и патологического ответа в лёгком крысы на аэрозоль, содержащую известное число волокон хризотила и их распределение по размеру, было проведено 90-дневное токсикологическое исследование субхронической ингаляционной экспозиции к одному из товарных сортов хризотила (Bernstein et al., 2006). Протокол исследования был основан на протоколе, установленном Европейской комиссией для оценки синтетических стекловолокон, и соответствовал критериям, рекомендованным рабочей группой ILSI (ILSI, 2005). В этом исследовании мужских особей крыс Вистар (Wistar rats) разделили на три группы в зависимости от экспозиции: контрольную группу (без экспозиции к хризотилу) и две группы с экспозицией к хризотилу при средней концентрации волокон в аэрозоли, равной 76 вол./см3 воздуха при L > 20 мкм (всего 3413 вол./см3; 536 вол.(ВОЗ)/см3) и 207 вол./см3 воздуха при L > 20 мкм (всего 8941 вол./см3; 1429 вол.(ВОЗ)/см3) соответственно, на протяжении 5 дней в неделю, 6 часов в день, 13 недель, с последующим 92-дневным периодом без экспозиции. Животных умерщвляли после завершения периода экспозиции, а также на 50-й и 92-й дни постэкспозиционного периода восстановления. При каждом умерщвлении проводилась оценка подгрупп крыс для установления лёгочной нагрузки, гистопатологического исследования, выявления ответа в виде пролиферации клеток, проведения бронхоальвеолярного лаважа с установлением воспаленных клеток, клинической биохимии и анализа методом конфокальной микроскопии. В течение 90 дней экспозиции и 92 дней восстановления хризотил при средней экспозиции 76 вол./см3 при L > 20 мкм (всего 3413 вол./см3) не вызвал развития фиброза (балл по Вагнеру 1,8-2,6) в какой-либо момент времени, а также не было найдено различий между контрольной и экспериментальными группами ни в ответе BrdU, ни в биохимических и клеточных параметрах. Наблюдалось разрушение длинных волокон хризотила на небольшие частицы и короткие волокна. При экспозиции, равной 207 вол./см3 воздуха при L > 20 мкм (всего 8941 вол./см3), наблюдался небольшой фиброз. Авторы отмечают, что, согласно новейшим исследованиям биоперсистенции хризотила, при уровне экспозиции в 5000 раз больше значения порогового уровня 0,1 вол.(ВОЗ)/см3, установленного в США, хризотил не вызывает существенного патологического ответа. В отличие же от хризотила амфиболовое волокно тремолит, спустя всего лишь 5 дней ингаляционной экспозиции, являющейся частью исследования биоперсистенции, вызвало развитие гранулёмы, интерстициального фиброза и образование многочисленных скоплений макрофагов, а также многоядерных гигантских клеток (Bernstein et al., 2005a). В статье Bellmann et al. (2005) описано подобное 90-дневное токсикологическое исследование субхронической ингаляционной экспозиции к синтетическим стекловолокнам разной биоперсистенции и амозиту. Одним из волокон было волокно на основе силикатов кальция и магния, препарат из которого помимо волокон содержал также высокую концентрацию взвешенных частиц. После хронической ингаляционной экспозиции к волокну Х607, подобному волокну на основе силикатов магния и кальция, но со значительно меньшим числом взвешенных частиц, развития легочных опухолей и фиброза обнаружено не было (Hesterberg et al., 1998b). По сравнению с результатами исследования субхронической ингаляционной экспозиции к хризотилу, приведенными ранее (Bernstein et al., 2006), хризотил вызвал меньший воспалительный ответ, чем биорастворимое синтетическое стекловолокно на основе силикатов кальция и магния.
Быстрый клиренс длинных волокон хризотила из лёгких, то есть волокон, которые не поддаются эффективному клиренсу посредством макрофагов, указывает на то, что может происходить при вдыхании хризотила. В то время как синтетические стекловолокна могут растворяться конгруэнтно и неконгруэнтно (Christensen et al., 1994), волокна хризотила ломаются на небольшие частицы и короткие волокна. В кислой среде хризотил становится менее стабильным, что ведет к клиренсу/разрушению длинных волокон хризотила. В статье Kamstrup et al. (2001) описан аналогичный процесс для длинных высокотемпературных волокон, которые хорошо растворяются при рН 4,5. В статье Wypych et al. (2005) показано, что кислотное выщелачивание волокон хризотила разрушает бруситоподобные листы, оставляя, по сути, аморфные частицы кремнезема. Это значит, что остаются небольшие стекловидные частицы. В статье Speil and Leineweber (1969, рис. 12, с. 182) обобщены исследования скорости разрушения различных асбестовых волокон в кипящей соляной кислоте. Их результаты для тремолита, амозита и хризотила представлены на рисунке 5. Кинетика кислотного растворения удивительно схожа с кинетикой биоперсистенции волокон длиннее 20 мкм, показанной на рисунке 6. Этот двухэтапный процесс разрушения волокна хризотила был описан уже в 1955 году. В своей статье Pundsack (1955) объяснил, что «с химической точки зрения в определённых аспектах хризотил ведет себя подобно гидроокиси магния. И это неудивительно, если учесть, что структура этого минерала состоит из основных слоев, с точки зрения отдельной клетки состоящих из плоскостей O6-Si4-O4(OH)2-Mg6-(OH)6». Он установил, что поведение волокон хризотила аналогично слою гидроокиси магния на кремнеземном субстрате. Он также объяснил, что двухэтапный процесс, в котором изначально в нейтральной среде, какая существует в лёгочном сурфактанте, «в контакте с относительно чистой водой поверхность волокна частично разрушается, оставляя лишь чистую гидроокись магния».   Второй этап в лёгком связан с кислой средой, создаваемой макрофагом. В кислой среде, как указывает Pundsack (1955), «важно отметить, что хризотил вступает в реакцию с сильными кислотами, образуя осадок из гидратного кремнезема. Таким образом, частицы, взвешенные в изначально кислых растворах, не являются хризотилом в строгом смысле этого слова, а представляют собой промежуточные продукты реакции кислоты с волокном». Он обнаружил, что в кислой среде разрушение поверхности более выражено в связи с взаимодействием поверхностных гидроксильных групп с ионами водорода. Разрушение волокон даёт основу для понимания потенциальной токсичности хризотила. Быстрое разрушение волокон хризотила ведёт к экспозиции к большому числу аморфных частиц кремнезёма и коротких волокон. Это показано в таблице 2, где высокие уровни экспозиции к хризотилу приводят к огромному числу частиц/волокон в лёгких, большинство из которых короче 5 мкм. Подобно любой минеральной пыли, при достаточно высоких концентрациях и большой продолжительности экспозиции имеется потенциальная возможность развития заболевания и в конечном итоге рака. Однако при низких уровнях экспозиции к хризотилу лёгкое вполне может справиться с образующимися в нём короткими волокнами и частицами. Различие в ответе на хризотиловые и амфиболовые волокна наиболее точно продемонстрировано гистопатологическим ответом в ингаляционных исследованиях. Рисунок 7 (воспроизведен из статьи Bernstein et al., 2006) показывает гистопатологический ответ в субхроническом исследовании хризотила, описанном ранее (90 дней экспозиции и 92 дня восстановления), в котором в лёгких крыс не был обнаружен воспалительный ответ. На рисунке 8 (воспроизведен из статьи Bernstein et al., 2005а), напротив, показан гистопатологический ответ вследствие 5-дневной экспозиции к тремолиту, который вызвал выраженное воспаление, гранулёмы и даже небольшой интерстициальный фиброз.   Интерстициальный фиброз Интерстициальный фиброз Гранулемы с коллагеном
Хотя очевидно, что экспозиция к «асбесту» ведёт к развитию рака лёгкого и мезотелиомы, в эпидемиологических исследованиях количественной оценки этих зависимостей не было даже попытки разобраться с рядом важных ограничений в имеющихся данных. Эти ограничения были бы менее важны, если бы, как считалось ранее, все типы асбеста обладали одинаковыми свойствами. Однако, как уже было сказано, экспериментальные исследования на животных указывают на существенные различия между хризотилом и амфиболовыми волокнами. Для хризотила – это центральный вопрос, а ограничения и связанные с ними погрешности заслуживают лучшего понимания. В недавно проведенном анализе имеющихся эпидемиологических данных о разных типах асбеста Berman and Crump (2003) обобщили различные ограничения, влияющие на эпидемиологические оценки и подлежащие учёту. К ним относятся:
К тому же авторы рассмотрели возможности и ограничения аналитических методов, используемых для измерений асбеста (табл. 3). В большинстве эпидемиологических исследований, на основе которых были установлены существующие факторы риска, для получения оценок экспозиции использовались два аналитических метода: микроотражения (МО) и фазово-контрастной микроскопии (ФКМ). Однако манера проведения количественной оценки асбеста в имеющихся эпидемиологических исследованиях (т.е. МО и ФКМ) могла неадекватно отразить характеристики вдыхаемой аэрозоли, имеющие отношения к биологической активности. За рядом исключений отбор проб практически не проводился до 1950-х годов, когда концентрации экспозиции в основном считались выше наблюдаемых сегодня, поскольку в то время не использовалось оборудование для контроля уровней пыли и процедуры снижения уровней пыли, внедренное намного позже. Таким образом, во многих исследованиях приходилось оценивать исторические экспозиции путем экстраполяции данных более поздних измерений. В частности, в результате применения методов измерения очень часто отсутствовали количественные данные минералогической экспозиции рабочих по типам волокон. Характер промышленного процесса частично диктовал использование волокна определенного типа, однако в прошлом не предпринимались попытки различить серпентин и амфиболы, в связи с чем хризотил часто и бесконтрольно заменяли или смешивали с амфиболовыми волокнами. Использование амфиболов вместо серпентина было обусловлено такими факторами, как их наличие, стоимость и эффективность в процессе. К тому же описание профессиональных маршрутов рабочих было не всегда таким точным и подробным, как сегодня. Хотя все факторы неопределенности важны для оценки различий между хризотилом и амфиболами, очевидно, что дифференцирование типа волокна в атмосферной экспозиции имеет наиважнейшее значение для установления возможных воздействий, связанных с каждым типом волокна. Таблица 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Похожие:
 | Председатель комитета первичной организации работников Удгу профсоюза... Конференцией научно-педагогических работников, представителей других категорий работников и обучающихся гоувпо «Удмуртский государственный... |  | Постановление от 17 января 2012 г. N 2 О программе развития предприятий... Вп-п9-23пр о мерах по развитию строительного комплекса в Российской Федерации, в целях развития предприятий промышленности строительных... |
| Состояние промышленности строительных материалов рт Важным фактором, обеспечивающим потребности рынка строительства жилья и других объектов, является текущее состояние и потенциал промышленности... | | Председатель первичной организации работников Удгу профсоюза работников... Ректор федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования |
| Справка стенограмма творческого отчета Саратовской городской организации... Саратовской городской организации Профсоюза работников народного образования и науки РФ (председатель Надежда Анатольевна Буряк) | | Приказ Российской Федерации и Профсоюза работников народного образования и науки Российской Федерации 15. 08. 2011 г. №03-515/59, в целях... |
| Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Тамбовского обкома профсоюза, Пермского крайкома профсоюза, Борисоглебского Воронежской области горкома профсоюза | | План совместной работы отдела образования Бобруйского горисполкома... Бобруйского горисполкома и Бобруйского городского комитета профсоюза работников образования и науки на 2013 год |
| План совместной работы отдела образования Бобруйского горисполкома... Бобруйского горисполкома и Бобруйского городского комитета профсоюза работников образования и науки на 2012 год | | 19 мая 2009 г. /Иа «Новости-Молдова» Молдова разработало законопроект о Социальном доме строителей. Разработка проекта обусловлена необходимость социальной защиты и защиты... |
| Доклад о работе Абанского территориального (районного) комитета Профсоюза... Абанского территориального (районного) комитета Профсоюза работников народного образования и науки РФ за период с 2009 года по 2014... | | В сентябре 1984 года заведующей роно была назначена Смирнова Зинаида... В сентябре 1984 года заведующей роно была назначена Смирнова Зинаида Михайловна, инспектор роно, председатель райкома профсоюза работников... |
| Состояние вопроса. Способы ремонта и реставрации фасадов. Нужды строителей.... В. П. Кузьмина, канд техн наук, генеральный директор ООО «Колорит-Механохимия» (Москва) | | План работы Медведевской районной организации профсоюза работников... Отчёт о работе Медведевского райкома профсоюза работников народного образования и науки за период с 27 октября 2009 года по 24 января... |
| Кинетика кристаллизации в исследовании окислительной модификации... Российской Федерации на 2012-2013 годы Профсоюз «Организует проведение и ежегодное подведение итогов смотра-конкурса на звание «Лучший... | | Программа «Школы молодого профлидера» с 12. 03. 2014 г по 04. 06. 2014 г Борцов О. С. Председатель Ростовской областной организации Профсоюза работников здравоохранения РФ |
