Clinical and hematological changes in acrylic acid nitrile production workers

Abstract

The toxic effect of acrylic acid nitrile and its intermediates on the human body is still poorly understood. In this regard, the clinical assessment of the health of workers in the production of acrylic acid nitrile (NAC) is extremely important.

Full Text

Токсическое воздействие нитрила акриловой кислоты и его промежуточных про­дуктов на человеческий организм пока мало изучено. В связи с этим клиническая оценка состояния здоровья работающих на производстве нитрила акриловой кислоты (НАК) имеет чрезвычайно важное значение.

В процессе синтеза основного продукта и его лабораторного контроля рабочие цеха НАК (слесари, аппаратчики и химики-лаборанты) контактируют с исходными продук­тами — концентрированным ацетиленом, синильной кислотой, конечным продуктом — НАК и примесями — винилацетиленом, метилацетиленом, ацетальдегидом, дивинилаце­тиленом, лактонитрилом, метилвинилкетоном, хлорвинилом, хлорпреном, а также пири­дином и метанолом. Преимущественное воздействие на организм оказывает НАК.

Поступление токсических веществ в воздушную среду обусловлено несовершенством технологического процесса, нарушением герметичности системы (сальников, насосов, флянцевых соединений), наличием ручных операций, связанных главным образом с отбором проб и анализом продуктов и полупродуктов. Вследствие частых нарушений технологического режима, снижения кратности воздухообмена существующая вентиля­ция не обеспечивает необходимой чистоты воздуха. При исследовании в зимнее и лет­нее время содержание НАК в производственных корпусах превышало предельно допу­стимую величину (0,0005 мг/л) в 5—10 и больше раз. Кроме того, в цехах оказались загрязненными оборудование, стены, пол, а также одежда и кожные покровы рабо­чих.

В данной работе представлены в основном клинико-гематологические показатели. Выбор направленности исследования объясняется тем обстоятельством, что кровь, как наиболее реактивная система организма, одна из первых реагирует на воздействие ток­сических продуктов. При ознакомлении с лабораторными данными профосмотра более 150 рабочих цеха НАК у 20% были отмечены те или иные отклонения от нормы со стороны крови (тенденция к анемии и лейкопении). Результаты, полученные в условиях здравпункта химкомбината, а в дальнейшем в клинике профессиональных болезней, мы сопоставляли с данными исследования периферической крови контрольной группы доно­ров. Изучение «местных» норм уровня гемоглобина, количества эритроцитов, лейкоци­тов и т. д. у здоровых лиц с учетом пола необходимо для объективной оценки гематоло­гического статуса рабочих; кроме того, оно может также объяснить некоторые функцио­нальные изменения системы крови, вызванные непроизводственными факторами.

В клинику направлялись рабочие цеха НАК для исключения возможной хрониче­ской интоксикации химической этиологии и больные с остаточными явлениями острого отравления НАК легкой степени. Плановое изучение гематологических показателей у последних начиналось после полной ликвидации симптомов отравления. Как правило, число лейкоцитов в ближайшие сроки после острого воздействия токсического вещества не превышало 9000, заметного нейтрофильного сдвига не наблюдалось. Всего обследо­вано 35 чел., из них 25 женщин (лаборанты) и 10 мужчин (слесари, аппаратчики) в воз­расте 19—29 лет, с общим стажем работы в контакте с НАК и его примесями от 1,5 до 3 лет.

Рабочие жаловались на недомогание, общую слабость, головную боль, усили­вающуюся во время работы, снижение работоспособности, сонливость, повышенную раздражительность, сжимающие боли в области сердца, снижение аппетита. У боль­шинства обследованных отмечалась некоторая бледность кожных покровов, лабиль­ность сердечно-сосудистой системы, приглушение тонов сердца, гипотония. Иногда на ЭКГ наблюдалось снижение электрической активности миокарда, левограмма. В орга­нах дыхания значительных изменений не обнаружено, если не считать некоторого сни­жения жизненной емкости легких. У части обследуемых было незначительное увеличе­ние и болезненность печени. Функциональная способность ее была сохранена. При иссле­довании желудочной секреции установлена пониженная или нормальная кислотность. Обращало на себя внимание сравнительно большое количество слизи в желудочном содержимом. Отчетливые гастритические проявления были лишь у отдельных лиц. Во всяком случае четких отклонений со стороны желудочно-кишечного тракта, которые можно было бы поставить в зависимость от производства, не выявлено. Изменений со стороны почек также не было обнаружено, хотя, согласно токсикологическим данным, это возможно за счет образующихся в организме и выделяющихся с мочой родапитов. Неврологический статус характеризовался неврастеническим синдромом с веге­тативными явлениями, выражающимися в изменениях частоты пульса, глазосердечного рефлекса, в повышенной потливости, в ярком разлитом дермографизме, треморе век и кончиков пальцев в позе Ромберга. У большинства отмечена асимметрия АД на пра­вой и левой руке. Осциллография также показала асимметрию пульсовых колебаний. Уровень Na, К и Mg в цельной крови и плазме колебался в пределах нормы. То же можно сказать о протеинах крови и их фракциях. При определении срока свертыва­ния естественного белкового комплекса сыворотки крови при температуре 62° наблю­далось замедление этого процесса у значительной части обследованных, что свиде­тельствует о качественных изменениях протеинов. Активность каталазы крови была нормальной. У большинства обследованных активность аденозинтрифосфатазы, креатин­фосфокиназы, щелочной фосфатазы в крови и моче также не была изменена. Учитывая, что у женщин наблюдаются физиологические колебания некоторых пока­зателей гемопоэза в зависимости от продукции эстрогенов во время менструального цикла, мы в своих исследованиях строго придерживались сроков взятия крови на анализ. Обычно это были 3 и 17-й день от начала менструаций, когда можно ожидать наиболее высокие показатели числа эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. Со стороны красной крови были отмечены, особенно у женщин, несколько снижен­ные цифры гемоглобина, эритроцитов, ретикулоцитов. При этом цветовой показатель в большинстве случаев был нормохромный, в мазках периферической крови констатиро­вана полихроматофилия, анизоцитоз, иногда гипохромия. Со стороны белой крови выявлена лейкопения. Разница средних величин гемоглобина, эритроцитов и лейкоци­тов здоровых лиц контрольной группы и работающих в цехе НАК статистически досто­верна (р<0,05). В лейкограмме у 32 лиц, имевших контакт с НАК, была абсолютная нейтропения, которая сочеталась с относительным или абсолютным лимфоцитозом. Коли­чество эозинофилов и моноцитов колебалось в пределах нормы. Число тромбоцитов, длительность кровотечения, ретракция кровяного сгустка, протромбиновый индекс, уровень Са сыворотки крови не претерпевали заметных изменений. У большей части обследованных время свертывания было несколько удлиненным (9—20 мин.). Число миелокариоцитов в пунктате костного мозга укладывалось в пределы су­женной нормы (90—180 тыс.). Костномозговой индекс созревания нейтрофилов в ряде случаев был равен 1, что указывало на некоторое отклонение от правила гармониче­ского развития и распределения клеток нейтрофильного ряда по степени дифференциа­ции. Соотношение клеточных элементов белого и красного ростка при этом не нару­шалось. Однако парциальная эритробластограмма позволила выявить заметное тормо­жение созревания нормобластов на полихроматофильном уровне. Содержание плазменного (негемоглобинного) Fe, в известной степени определяю­щее состояние резервов этого металла в организме и способность костного мозга ути­лизировать его для синтеза гемоглобина, было у 25 чел. повышено, у остальных без изменений. Если в норме этот показатель у женщин колебался в пределах 50— 100 мкг%, у мужчин — 65—110 мкг%, то у контактирующих с токсическими веществами соответственно 80—150 (у 20 женщин) и 80—140 мкг% (у 5 мужчин). У них же отме­чалось уменьшение уровня свободного сидерофилина (железосвязывающей способности плазмы крови) на 30—50%.

При подсчете сидероцитов периферической крови, указывающих также на изме­нение синтеза гемоглобина, выявлено некоторое их увеличение у 19 обследованных (3—10% при норме не более 1%). Изменения числа сидеробластов костного мозга не отмечено.

Сравнительно небольшое количество наблюдений не позволяет пока сопоставить результаты исследования уровня плазменного железа, свободного сидерофилина и числа сидероцитов со степенью анемии, тем более что последняя была слабо выражена» Подводя итог полученным результатам, мы можем отметить, что резорбтивное дей­ствие НАК (или всего «спектра» токсических веществ данного производства) приводит к определенным нарушениям ряда систем в организме, преимущественно функциональ­ного характера.

К числу таких «критических» систем можно отнести и кровотворную. У части рабо­тающих даже при относительно непродолжительном контакте (менее 3 лет) с хими­ческими агентами наблюдается тенденция к развитию анемии и лейкопения с абсолют­ной нейтропенией и относительным лимфоцитозом.

Уменьшение концентрации гемоглобина, повышение уровня плазменного Fe, сни­жение железосвязывающей емкости плазмы, увеличение числа сидероцитов указывают на нарушение синтеза гемоглобина, скорее всего в результате дефекта ферментной системы, а не дефицита пластического материала — Fe. Известно, что высвобождаемые при распаде НАК цианогруппы в результате соединения с серой нейтрализуются в орга­низме. Однако за период биотрансформации цианогруппы, видимо, снижают ферментную активность гемосинтетазы или другого фермента и тем самым блокируют вхождение Fe в молекулугема. Для детального изучения гемоглобинообразования в условиях воз­действия НАК намечено исследовать промежуточные звенья порфиринового обмена.

Развитие лейкопении скорее всего связано не с лейкотоксическим действием хими­ческого агента на клетки периферической крови, а с нарушением митотической актив­ности костномозговых клеток белого ряда. Увеличение числа лейкоцитов и нейтрофилов при однократной даче преднизолона указывает на функциональный характер этих сдвигов.

Касаясь результатов проведенного гематологического обследования, необходимо подчеркнуть предварительный его характер. Однако уже сейчас ясно, что изменения со стороны кровотворной системы у работающих в контакте с НАК и его примесями заслуживают дальнейшего углубленного динамического изучения.