Eндірістік токсикология

 

3 Өнеркәсіптік токсикология әдістері

 

Заттардың ағзаға ықпалынан 2 түрлі: арнайы және жалпы уытты әсерлер айқындалады.

Оларды анықтау  үшін қолданылатын әдістер де шартты түрде арнайы және арнайы емес деп 2-ге бөлінеді. Арнайы түрі өнеркәсіптік токсикологияда интегралды деген атауға ие болды.

Интегралдық көрсеткіштерге мысал ретінде орталық нерв жүйесінің  функционалдық жағдайын келтіруге  болады. Тура және кері байланыстары бола отырып, орталық нерв жүйесі организмнің қандай нүктесіне болмасын және қандай фактор әсер етпесін (егер аталған фактордың күші жеткілікті болса) оған міндетті түрде функционалдық күйін өзгерту арқылы реакция береді.

Интегралды  көрсеткіштер қатарына: шартты рефлекстер әдісін, орталық нерв жүйесінің шектік импульстарды жинақтау (суммация) қабілетін, яғни суммациялық шектік көрсеткішті (СШК) анықтауды, бұлшық ет күші мен оттегін тұтыну көлемін өлшеу әдістері мен жануарлардың дене салмағы, денесінің температурасы, т.б. деректерді жатқызуға болады.

Бұлардың қатарына организмге өте жоғары талаптар қоя  отырып, организмдегі жасырын өзгерістерді айқындауға мүмкіндік беретін, функционалдық  сынамаларды жатқызуға болады.

Бұл сынамалардың ішінде: жануарлардың жүзу ұзақтығы, центрифугаларда  қысқа уақыт айналдырғаннан кейін тышқандардың түзу сызықта жүруінің қалпына келуі, т.б. кеңінен қолданылады.

Арнайы әдістер белгілі бір қоспаларға немесе қоспалар класына тән зиянды әсерлерді айқындауға бағытталады. Мысалы: холинэстеразалар белсенділігін әлсірету фосфорорганикалық қоспаларға, т.б. тән.

Өнеркәсіптік  токсикологияда қолданылатын барлық әдістерді шартты түрде келесі топтарға бөлуге болады.

І. Физиологиялық әдістер.

1. ОНЖ-нің, вегетативтік, ми–жұлын жүйелерінің функционалдық күйін зерттеу. Бұған электрлік энцефалография, миы қабықшасының шектік импульстарды жинақтау қабілеттілігін анықтау сияқты зерттеулер жатады.
2. Организмге жоғары дәрежедегі талаптар қоятын (оттегінің жетіспеушілігі, қан шығару) әдістер.
3. Жануарлардың жұмысқа қабілеттілігін су құйылған астауларда жүздіру арқылы зерттеу, жануарлардың қимыл белсенділігін зерттеу.
4. Функционалдық сынамалар (минутына 800 айналым жылдамдықпен 10 сек. аралығында арнайы құрылғыда айналдыру).

ІІ. Биохимиялық әдістер.

1. Белоктар, көмірсулар, майлар, минералды заттар және витаминдер алмасуларын зерттеу.
2. Ферменттердің белсенділігін бағалау
3. Функционалдық сынамалар, мысалы: глюкоза енгізу арқылы көмірсулар алмасуларының төзімділігін зерттеу.
4. Изотоптық әдістер.

ІІІ. Арнайы зерттеу әдістері.

1. Лабораториялық аталық және аналық жануарлардың ұрпақ тарату өнімділігін сандық зерттеу әдістері.
2. Жаңа химиялық заттардың бластомогендігін зерттеу.
3. Химиялық заттардың сенсибилизациялық қасиетін зерттеу.
4. Иммундық биологиялық тесттер.

ІV. Патоморфологиялық әдістер.

1. Гистологиялық
2. Гистохимиялық

V. Математикалық-статистикалық әдістер.

VI. Жануарларды  уландыру әдістері:

1.Ингаляциялық

2.Асқазанға  енгізу

3.Теріге егу

4.Іш қуысына  егу

5.Трахеяға енгізу

Экспериментте неғұрлым жиі қолданылатын жануарлар  қатарына тышқандар, егеуқұйрықтар, теңіз  шошқалары, қояндар жатады.

 

4 Өндірістік улар. Жіктелінуі

 

 Өнеркәсіптерде  қолданылатын химиялық заттардың басым бөлігі организмге зиянды әсерлерін тигізеді. Жұмыс кезінде ауаға бөліну арқылы немесе жұмыс сәтінде тікелей жанасудың барысында бұл заттар адам денсаулығына, өміріне белгілі бір қауіптер туғызады. Химиялық заттардың организмге тигізетін бұл жағымсыз әсерлері уытты қасиеттер деп аталып, ал осындай қасиеттері бар өнеркәсіптерде қолданылатын немесе өндірілетін заттар өнеркәсіптік улар деген атқа ие болады.

Зиянды заттардың  бөліну көздері мен себептері. Зиянды заттар өнеркәсіптерде пайдаланатын шикізат материалдары, алынатын өнімі, қосымша немесе аралық өнімдері болып табылады. Олар 3 түрлі күйде болады: қатты, сұйық және газ тәріздес. Сондықтан бұл заттардан шаң, бу, газ күйіндегі  түзілістері қоршаған ортаны, беткейлерді, ал тікелей жанасқанда жұмысшылардың терілерін ластауы мүмкін.

Уытты шаңдардың  түзілу себептері қарапайым шаңдардың  түзілуімен бірдей. Олар уату, жағу, булану сәттерінде түзіліп, жұмыс орнының ауасына әртүрлі тесіктер, шаңдататын қондырғылардың саңлаулары арқылы немесе шаңды заттарды ашық түрде тиеу, тасымалдау, түсіру нәтижесінде бөлінеді.

Уытты сұйық  заттар көбінесе тығыздалмаған аппаратуралардан, коммуникациялардан бөлінеді. Сұйық  заттарды ашық түрде бір ыдыстан бір ыдысқа құю олардың шашырау, төгілуіне соқтырады. Бұл уытты сұйық заттар буланатын беттер көлемінің ұлғаюына соқтырады. Бұл, ауаның тез арада зиянды заттардың буымен ластануына әкеп соқтырады. Демек, ауада бұл заттардың жоғары концентрациясының түзілуіне жағдай тудырады. Шашыраған уытты сұйық заттар жұмысшылардың терісіне тиіп тікелей әсерін тигізуі мүмкін.

Сұйық заттардың  аппаратуралардан, коммуникациялардан, құбыр-лардан бөлінуінің жиі болатын себептері уытты заттардың құбырларды, резеңке тығыздағыштарды, резеңке қоспаларды шірітіп тесуі, металдарды коррозияға ұшыратуы, крандардың толық бұралып жабылмауы, т.б.

Жабық ыдыстардан булардың бөлінуі, ондағы процестердің өту барысын бақылау үшін, немесе ондағы заттардың араластыру, қосымша металдарды салу, сынамалар алу үшін жаппаларды ашқан кезде бөлінеді.

Зиянды заттардың  қоршаған ортаға бөлінуі көбінесе, улы заттармен байланысты, әртүрлі  жабдықтарды, коммуникацияларды ашып жөндеу мен  бөлшектеп құрастыру  сәттерінде болады.

Өнеркәсіптік улардың жіктелуі. Токсикометрияның маңызды параметрі химиялық қоспаның уыттылығы. Улар жайындағы анықтамалардың тарихы Н.С. Правдиннің «Өнеркәсіптік токсикология оқулығында» көрсетілген. Онда Орфил, Левик, Торкенштейн анықтамалары берілген. Мысалы: «У»- аз ғана мөлшерде тірі организмдермен жанаса, денсаулығын бұзып, өмірді қиятын зат (Орфил, ХІХғ. басы).

Удың көптеген анықтамалары бар. Соның ішінде шындыққа жанасатын  И.В.Саноцкийдің берген анықтамасы болып саналады: «У» -  организмнің  туа немесе жүре пайда болған қасиеттеріне сәйкес келмейтін мөлшерде түсетін, тіршілік ету ортасының химиялық компоненті, сондықтан ол өмір сүруге сай емес». Осыдан «кәсіптік улар» деп адамның еңбек процесінде бастапқы, аралық, қосымша немесе дайын өнім түрінде кездесетін газдар, булар немесе сұйықтар, сонымен қатар шаң, түтін, тұман күйіндегі еңбек гигиенасы және техника қауіпсіздігі тәртіптерін сақтамаған жағдайда жұмысшылар организміне зиянды әрекетін тигізетін химиялық заттар. «Жоғарыда айтылғандай гигиеналық көзқарас тұрғысынан дұрыс ұйымдастырылмаған еңбек жағдайында және алдын ала қорғаныс шараларын қолданбаған жағдайларда өндірістік улардың кәсіптік улануларды тудыратыны белгілі болды. Туындау және даму сипаттарына қарай кәсіптік улану жедел және созылмалы деп бөлінеді.

Жедел улану  удың организмге қысқа уақыт (бір  ауысымда) арасында айтарлықтай көп  мөлшерде әсер ету салдарынан болады. Бұл уланулардың клиникалық симптомдары өте айқын байқалады. Қазіргі уақытта жедел уланулар өте сирек кездеседі.

Созылмалы улану  удың организмге аз мөлшерде бірақ ұзақ уақыт аралығында (көбінесе жұмыс аймағындағы ауадағы ШРЕК сәл мағынаға алуынан) әсер етуінен болады.

Дүниежүзілік  денсаулық сақтау ұйымының (ДДҰ) есебі бойынша дамыған елдерде улану келеңсіз жағдайлардан өлу себептері ішінде екінші және үшінші орынға шығып отыр. Сондықтан әр түрлі заттардың уыттық қасиеттері жайындағы сұрақтардың тек қана токсикологтар үшін ғана емес, сонымен қатар зиянды заттармен өндірісте, тұрмыстық жағдайларда қатынаста болатын тұрғындар үшін де маңызы зор. Химиялық заттарды гигиеналық нормалау мәселесі ғана емес, сонымен қатар, олардың қауіптілік дәрежесін көрсетіп таңбалау мәселесінің жиі көтерілетіні де содан болар. Бұл сұрақтың шешілу мәселесі, өнеркәсіптік және басқа да заттарды уыттылы-ғына байланысты жіктеу сұрақтарының шешілуімен қатар жүру керек.

Қазіргі уақытта  уытты заттардың біраз жіктелулері белгілі. Олардың негізінде әртүрлі принциптер жатады. Мысалы, пайдалану бағыты, қолдану жағдайы, улану патогенезі, физикалық-химиялық қасиеттері, химиялық құрылымы және уыттылығы. Аталған жіктелулердің әр қайсысының пайдалану салаларында белгілі бір теориялық және практикалық маңызы бар.

Қазіргі уақытта  халық шаруашылығында қолданатын химиялық заттар санының қыруар көптігі, олардың биохимиялық әсерлерінің сипатының сан алуандығы, ал заттардың белгілі бір белгілері мен қасиеттері және олардың биологиялық әсерлері арасындағы байланыстарды қанағаттанарлықтай айқындайтын жалғыз принциптің туу мүмкін деген ойға сенімсіздікпен қаратып отыр. Бұл өнеркәсіптік токсикологияның барлық талаптарына жауап бере алатын заттардың толық жіктелуін жасауға мүмкіндік бермейді.

Сондықтан токсиколог ең бірініші барлық химиялық заттардың  органикалық, органикалық емес және элемент-органикалық болып бөлінуін қарастыратын химиялық жүйені пайдаланады. Заттардың класы мен топтары қабылданған химиялық номенклатураға сүйене анықталады.

Өнеркәсіптік  заттарды олардың қасиеті мен  биологиялық әсері бойынша жіктеудің олардың организмге әсер ету механизімін түсіну жағынан да және олар тудыратын зақымдарға қолданылатын профилактикалық емдеу принциптерін әзірлеу жағынан да маңызы зор. Осы тұрғыдан, емдеуші дәрігер үшін өнеркәсіптік уларды организмге тигізетін әсерінің сипаты бойынша жіктеуді пайдалану өте тиімді.

Токсикологиялық жіктеулердің алғашқыларының бірі 1893 жылы пайда болды. Онда заттар организмде тудырған патологиялық өзгерістерінің сипатына қарай бөлінген. Аталған жіктелу қазіргі уақытқа дейін белгілі бір дәрежеде өз маңызын жоғалтқан жоқ. Одан кейін бұндай жіктеуді құруды, әскери токсикологияда өз жұмыстарында В.И. Глинчиков (1929), П.С. Сахаровтар (1937) қарастырды. Аталған жіктеулер заттардың химиялық құрамының негізінде құрастырылады. Бұл жіктеулердің кемшілігі, бір топқа химиялық құрылыстары әр түрлі және тигізетін әсерлері де бөлек заттардың жиі кіруінде болды. Сонымен қатар бұл жіктеулердің тағы бір кемшілігі заттардың организммен әр түрлі өзара әсерлері және әртүрлі радикалдарды енгізгендегі заттардың қасиеттерінің өзгеретінің ескерілмеуінде.

Н.П. Кравков  атап көрсеткендей, толықтай заттардың химиялық қасиеттеріне негізделген жіктеу қанағаттанарлықтай дәл саналуы мүмкін емес, өйткені химиялық құрамы жағынан өте жақын заттар әр түрлі әсерлерін тигізуі мүмкін және керісінше, химиялық жағынан өз ара ешқандай ұқсастығы жоқ заттар бірдей әсерлерін тигізуі мүмкін.

Әсері сапасы жағынан, дәрігер үшін ең тиімді Гендерсон мен Хаггар-дтың барлық ұшқынды заттардың төрт топқа бөліп қарастыратын жіктеуі.

І. Тұншықтырғыштар:

а) қарапайым  тұншықтырғыштар, олардың әсері организмге енетін ауа құрамынан оттегін ығыстыру (азот, сутегі, гелий).

б) химиялық әсер етуші тұншықтырғыштар организмге ауамен оттегі жеткілікті мөлшерде түскенімен қандағы және тіндердегі газ алмасуы бұзылады (көміртегі тотығы, синильді қышқыл).

ІІ. Тітіркендіргіштер: - тыныс алу жолдарымен тікелей өкпенің шырышты қабаттарын тітіркендіреді, бұл асқыну реакцияларының дамуына септігін тигізеді (аммиак, қостотықты азот, күкіртті газ т.б.)

ІІІ. Ұшқын есірткілер және оларға туыс заттар: қанға түскеннен кейін әсер етеді. Жедел әсерлерінен наркоз тудыра отырып, нерв жүйелеріне тигізеді. Физикалық-химиялық қасиеттері мен биологиялық әсерлеріне сүйене отырып авторлар бұл топты 5 топшаға бөледі:

1. Айқын зардабы жоқ есіртпе заттар (азот закисі, майлы қатардың көмірсутектері, эфирлер).
2. Зиянды әсерін ең алдымен ішкі органдарға тигізетін заттар (галогенді туындылар, майлы қатардың көмірсутектері).
3. Ең алдымен қантүзуші органдарға әсерлері бар заттар (хош иісті көмірсулар).
4. Нерв жүйелеріне тигізетін әсерлері басым заттар (алкоголдер, майлы қатардың күкіртті қоспалары).
5. Қанға және қан айналымына әсері басым азоттық органикалық қоспалар (анилин, нитробензол).

ІV. Органикалық емес және металорганикалық қоспалар.

Бұл топқа жоғарыда аталған топтарға енбеген және әртүрлі әсерлері бар заттар жатады, (сынап, қорғасын, фосфор, металорганикалық қоспалар, мышьяк және фосфорлы сутегі т.б.). Белгілі бір жақтарынан бұл заттар протоплазмалық уларға жатуы мүмкін.

Осы авторлар барлық заттарды тағы байланысатын және байланыспайтын деп бөлді.

1. Байланысатын заттар – бұлар, биохимиялық реакцияларға түсіп организмде өзгерістерге ұшырайтын заттар. Аталған заттардың уыттық қасиеті қоспалардың өзіне, немесе олардың өзгеруінің барысында өнімдерге байланысты болуы мүмкін. Мысал ретінде бензолды келтіруге болады.

Бензолмен қан  түзу жүйесінің зақымдануы оның өзгеру барысындағы өнімнің әсеріне байланысты (фенол, пирокатехин, гидрохинон).

2. Байланыспайтын заттар организмде айтарлықтай өзгерістерге ұшырамайды: олар биохимиялық реакцияларға түспестен әсер етеді. Организмнен көбінесе, адсорбцияланған кезінде қандай формада болса, сондай формада өзгеріссіз шығарылады. Бұл кластың ең лайық мүшесі – майлы қатардың көмірсутектері.