Хантурина Г.Р., Махаев А.

Карагандинский государственный университет им. Е.А. Букетова, Казахстан

 

Влияние соединений хрома на организм человекам и животных

 

В трехвалентном состоянии хром распространен повсеместно. Шестивалентный хром имеет экотоксический эффект, который крайне редко встречается в природных условиях и, как правило, появляется в результате антропогенной активности (использование хрома, сжигание угля, добыча руды и производство металла) [1].

 Токсичность шестивалентного хрома проявляется в подавлении роста, в торможении метаболических процессов, в виде генотоксического, эмбриотоксического и тератогенного эффектов. При воздействии на людей выделяют легочную и желудочную формы интоксикации. Отмечаются различные дерматиты, аллергические реакции, раздражение верхних дыхательных путей. Многочисленными эпидемиологическими исследованиями установлено, что хроматы могут вызывать бронхогенный рак, поэтому хром и его соединения относят к группе высокого канцерогенного риска для человека.

В организме человека и животных общетоксикологическое, нефротоксическое и гепатотоксическое действие оказывает Cr6+. Токсичность хрома выражается в изменении иммунологической реакции организма, снижении репаративных процессов в клетках, ингибировании ферментов, поражении печени, нарушении процессов биологического окисления, в частности цикла трикарбоновых кислот. Кроме того, избыток металла вызывает специфические поражения кожи (дерматиты, язвы), изъявления слизистой оболочки носа, пневмосклероз, гастриты, язву желудка и двенадцатиперстной кишки, хромовый гепатоз, нарушения регуляции сосудистого тонуса и сердечной деятельности. Соединения Cr6+, наряду с общетоксикологическим действием, способны вызывать мутагенный и канцерогенный  эффекты. Хром, помимо легочной ткани, накапливается в печени, почках, селезенке, костях и костном мозге [1].

В основе  отрицательных  действий химических веществ, в том числе соединений  хрома, лежит рассогласование и повреждение комплекса метаболических и других регуляторных и компенсаторных механизмов гомеостаза, обеспечивающих адаптацию организма к условиям биосферы. Развивающееся при этом системное изменение функционального состояния организма обозначают как экологически обусловленное снижение резистентности организма-ЭСРО синдром, который и обуславливает модификацию ответных реакций организма на воздействие различных неблагоприятных факторов окружающей среды, что проявляется провоцированием заболеваний и ухудшением течения их хронической формы. При изучении токсикокинетики  хрома было установлено, что  хром  проникает в эритроциты, далее освобождается в селезенке, где происходит утилизация гемоглобина, в соединении с глобином накапливается в гепатоцитах, вызывая их повреждения, и задерживается в патологически измененной печени, в связи с замедлением выделения желчи. Установлена способность взаимно эквивалентных доз  хрома  (VI) и бора проникать через брюшину, распределяться в лимфоидной ткани и выводиться через легкие. Микроэлементы (хром  и бор), несмотря на различную химическую природу, способны оказывать токсическое воздействие путем инициирования дисциркуляторных и дистрофических процессов необратимого характера, что находит отражение в гистологической картине изучаемых органов. Структурные изменения в органах могут способствовать развитию и функциональных нарушений в органах. Выявлено, что у человека избыток хрома вызывает ряд метаболических сдвигов: снижение толерантности к глюкозе, ослабление метаболизма углеводов, повышение инсулина в крови, глюкозурию, гипергликемию, а также задержку роста и повышение уровня холестерина и триглицеридов в сыворотке крови, увеличение числа атеросклеротических бляшек в аорте. Интоксикация хромом приводит к периферической невропатии, к нарушению деятельности нервной системы, снижает оплодотворяющую способность [1].

Соединения  хрома  негативно влияют на систему «мать-плацента-плод», что также важно учитывать при прогнозировании состояния здоровья населения, проживающего в зоне  влияния  предприятий хром добывающей и хром перерабатывающей промышленности. Это воздействие заключается в поражении мембран, накоплении эндотоксинов, угнетении антиоксидантных свойств. Вследствие этого происходит ухудшение состояния здоровья женщин, развивается фетоплацентарная недостаточность. В основе мембраноповреждающего действия хрома лежит  активация процессов перекисного окисления липидов. При этом плацента задерживает до 19%  хрома, циркулирующего в организме беременных. Экологического неблагополучия  обусловленного антропогенным загрязнением окружающей среды соединениями  хрома, является повышенное содержание ксенобиотиков в грудном молоке, плаценте, околоплодных водах и оболочках последа беременных. Нарушения состояния здоровья женщин в условиях хромовой биогеохимической провинции проявляются гиперплазией щитовидной железы, снижением запасов железа, анемией, нарушением белково-образовательной функции печени, состоянием вторичного иммунодефицита. Высокая частота перинатальных поражений плода обусловлена двойным механизмом действия  хрома (проникновение через плаценту и оболочки) и опосредованное (через нарушения здоровья матери, осложнения беременности, плацентарную недостаточность) [2].

Хром, поступая через дыхательные пути и кожу, может накапливаться в печени, почках, эндокринных железах. В отличие от цинка и меди хром очень медленно выводится из организма. При незначительных концентрациях хрома в воздухе возникает раздражение слизистой оболочки верхних дыхательных путей, что вызывает насморк, першение в горле, сухой кашель. При более высоких концентрациях могут появиться кровотечения из носа и даже разрушение носовой перегородки. Наряду со специфическим действием на слизистые оболочки соединения хрома обладают общетоксическим действием, поражая желудочно-кишечный тракт. Хронические отравления хромом сопровождаются головными болями, исхуданием, поражением почек. Организм приобретает большую склонность к воспалительным и язвенным изменениям ЖКТ и катаральному воспалению легких.

      Профессиональная бронхиальная астма обусловлена воздействием хрома. Приведен случай  развития профессиональной бронхиальной астмы под воздействием  хрома у мужчины 28 лет, который с 19 лет работал в строительной компании кровельщиком. Основными жалобами больного были кашель, одышка при незначительной физической нагрузке, приступы удушья, насморк, головная боль. При  проведении специфического ингаляционного теста с пылью шифера используемого на рабочем месте, отмечено снижение объема форсированного выдоха за 1 секунду на 14 %. При ингалировании раствора K2Cr2O7 в концентрации 0,1 мг/мл в течении 30 мин зарегистрировано немедленное снижение объема форсированного воздуха на 20%. Одновременно выявлено значительное повышение бронхиальной гиперрактивности [3].

 

Литература:

1. Краснокутская и др.  Хром.- М., 1990г.

2. Укыбасова Т.М. Особенности действия соединений  хрома  на систему мать-плацента-плод. Алматы,2002г.-С.138-140.

3. http://www.hr-portal.ru/article/rtut-i-drugiedeistvie-khimicheskikh-elementov-na-organizm-cheloveka