Scientific journal
Fundamental research
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,222

Першин А.Н.

На химических производствах работающие в основных профессиональных группах аппаратчики, слесари и электромонтеры подвергаются комбинированному и комплексному действию вредных веществ, концентрации которых в воздухе рабочей зоны и уровни загрязнения кожных покровов различных участков тела в большинстве случаев не отвечают гигиеническим нормам, вследствие чего в биологических жидкостях возможна их индикация.

Изучено поведение вредных веществ в смешанной слюне и способы реагирования организма на этапах эксплуатации химических производств фенопластов: стабильная работа, капитальный ремонт, реконструкция (ее периоды), где работающие в течение смены подвергаются воздействию концентраций в воздухе рабочей зоны фенола и формальдегида, загрязнению ими кожных покровов в течение смены.

Этапы эксплуатации химических производств обусловливают концентрации их в воздухе рабочей зоны. Наибольшие концентрации в воздухе рабочей зоны вредных веществ регистрируются при проведении аварийных ремонтных работ и демонтажных работ при реконструкции химического производства. При этом средние концентрации в воздухе рабочей зоны фенола и формальдегида могут достигать соответственно 56 ПДК и 20 ПДК. Кратковременно, максимально разовые концентрации в воздухе рабочей зоны вредных веществ могут быть выше максимально разовых ПДК в 5,2 - 160 раз.

При выполнении работ в профессиях наблюдается загрязнение вредными веществами кожных покровов.

К концу смены, на разных этапах эксплуатации химических производств, загрязнения кожи кистей фенолом в 1,2 раза, формальдегида в 1,4 раза зарегистрированы при стабильной эксплуатации, при реконструкции химических производств, особенно в пусконаладочный период степень загрязнения кожных покровов кистей к концу смены повышаются по сравнению с исходной в 10,2 и 8,6 раза соответственно.

Фенол и формальдегид обнаруживаются также на открытых участках тела (лицо), не имеющих прямого контакта с поверхностями оборудования и инструмента, загрязненных токсичными веществами. Степень увеличения загрязнения кожи лица к концу смены по сравнению с началом составляло для фенола 2,5-8,3 раз, для формальдегида 2,3-6,7 раз в зависимости от этапа эксплуатации химического производства. Степень повышения содержания фенола и формальдегида на коже лица меньше чем на коже рук. Это, по-видимому, обусловлено во втором случае прямым контактом с загрязненными поверхностями оборудования и инструментов.

Установлено, что в производстве фенопластов в течение смены содержание в смешанной слюне свободного фенола, общего фенола, свободного формальдегида увеличивалось в 1,4-2,7 раза.

На разных этапах эксплуатации этих химических производств степень увеличения содержания в слюне экзогенных веществ к концу смены была разной. Например, в периоды, квалифицируемые как, стабильная эксплуатация производства, проведение ремонтных работ, реконструкция степень превышения степень их превышения от начала смены составила соответственно:1,09; 1,6; 3 .

Наиболее высокие концентрации в смешанной слюне свободного фенола с 0,151±0,011 Ммоль/л до 0,24±0,019 Ммоль/л (p≤0.05), общего фенола до 0.650±0,066 Ммоль/л (p≤0.05), свободного формальдегида с 0,132±0,004 Ммоль/л до 0,355±0,016 Ммоль/л (p≤0.05), регистрировались при демонтаже старого оборудования при реконструкции химического производства.

Факторный анализ показал, что доля влияния на возрастные изменения содержания фенола в смешанной слюне составляет для концентраций в воздухе рабочей зоны 31,6 % (p≤0.05), для загрязнения кожи различных участков тела 13-27 % (p≤0.05), а уровней загрязнения кожных покровов 13,2 %(кисть) - 38 % (лицо) (p≤0.05).

Таким образом, повышение содержания фенола и формальдегида в смешанной слюне к концу смены детерминируется как концентрацией их в воздухе рабочей зоны, так и загрязнением кожных покровов. Тот факт, что наибольшая доля влияния на повышение содержания в смешанной слюне фенола (38 %) и формальдегида (27 %) наблюдается при загрязнении кожи лица, свидетельствует о формировании стабильного комплексного поступления вредных веществ в организм работающих химических производств.

Корреляционным анализом установлено, что между содержанием в смешанной слюне свободного фенола и свободного формальдегида и уровня загрязнения ими кожи лица имеется прямая сильная связь с коэффициентом корреляции соответственно (+0,70) и (+0,78) (p≤0.05). Она описывается уравнениями линейной регрессии: У = 0,107 + 0,445 · Х (фенол) и У = 0,125 + 4,350 · Х (формальдегид). Не обнаружено достоверной связи между загрязнением кожи кистей рук и содержанием в смешанной слюне разных фракций фенола и формальдегида. Это, по-видимому, обусловлено возможностью периодических разовых контактных загрязнений кожи кисти рук.

Интенсивный контакт с экзогенными химическими веществами, поступающими в организм работающих через органы дыхания и кожные покровы, способствует созданию повышенных доз (мг/кг) вредных веществ, что обусловливает активацию ферментов антиоксидантной защиты (АОЗ). В течение смены у работающих наблюдалось изменении активности в смешанной слюне ферментов, таких как каталаза, пероксидаза, супероксиддисмутаза (СОД) и продуктов перекисного окисления липидов(ПОЛ) малонового диальдегида (МДА). Учитывая то, что активность ферментов может увеличиваться с поступлением вредных веществ, определена активность в течение смены в смешанной слюне каталазы, пероксидазы, СОД и МДА у работающих химического производства на разных этапах его эксплуатации. Наибольшие значения активности ферментов АОЗ зарегистрированы в период реконструкции производств на стадии демонтажа оборудования.

Анализ корреляционных связей между активностью в смешанной слюне каталазы и пероксидазы, СОД с одной стороны и концентрациями фенола с другой в течение смены показал, что если коэффициенты корреляции в начале смены между активностью каталазы, пероксидазы, СОД и содержанием фенола составляли (0,26)-(0,54), то в середине смены их значения равнялись (0,48) - (0,60), то в конце смены достигали (0,94) (стадия демонтажа оборудования); (p≤0.05). Средние значения коэффициентов корреляции между активностью ферментов АОЗ и концентрациями фенола в смешанной слюне к концу смены составляли при стабильной эксплуатации химического производства, капитальном ремонте и реконструкции соответственно (0,27); (0,36); (0,77) (p≤0.05).

Следовательно, на примере фенола имеются основания считать, что поступление вредных веществ в организм может обусловливать ответные реакции в виде изменения активности ферментов участвующих в детоксикации. При этом выявлена максимальная активность ПОЛ, играющих в свою очередь ключевую роль в процессах оксидантного повреждения генома клеток, биологического старения, развития предпатологических и патологических изменений.

В смешанной слюне у работающих производств фенопластов с ускоренным темпом биологического старения в среднем больше на 40% содержание МДА, но снижены активность СОД на 26,4 % и фактор антиоксидантного состояния на 44,7%. Снижение активности ферментов АОЗ при увеличении содержания продуктов ПОЛ у работающих с превышением биологического возраста (БВ) над должным биологическим возрастом (ДБВ) может свидетельствовать о напряжении или наступающем истощении АОЗ организма вследствие длительного воздействия высоких уровней вредных веществ.

Активность ферментов АОЗ в сочетании с содержанием продуктов ПОЛ в биологических жидкостях может служить одним из биохимических маркеров возможности ускоренного биологического старения у работающих, подвергающихся воздействию химических веществ. Установлены прямая сильная связь (коэффициент корреляции 0,70) и обратная средняя по силе связь (коэффициент корреляции (-0,64) - (0,76), между величиной индекса БВ/ДБВ с одной стороны и содержанием МДА, активностью СОД и фактором антиоксидантного состояния в слюне работающих химических производств с другой стороны. По нашим данным определено, что биологический возраст начинает превышать календарный возраст при содержании в слюне МДА более 13,5 нмоль/мл, активности СОД менее 26,6 МЕ/мг и значении фактора антиоксидантного состояния 166 f.