Состояние здоровья и алиментарная профилактика заболеваний рабочих никелевого производства на базе окисленных руд

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ Техническое перевооружение металлургического производства никеля охватывает все основные переделы, начиная с добычи сырья и подготовки шихты, заканчивая получением чистого металлаВместе с тем, еще достаточно велик объем производств со старой технологией и морально устаревшим оборудованием, в связи с чем производство никеля в настоящее время остается серьезным источником воздействия на рабочих вредных факторов: токсических газов, неблагоприятного микроклимата, вибрации, шума, никельсодержащих промышленных аэрозолей. Последние в настоящее время отнесены к 1 классу канцерогенных веществ (ГН 1.1.725−98 «Перечень веществ, продуктов, производственных факторов, канцерогенных для человека»). Проведенные эпидемиологические исследования свидетельствуют о повышенной заболеваемости и смертности от рака среди рабочих заводов по переработке никелевой руды, что подтверждается результатами хронических экспериментов на животных (Сакнынь A.B., 1978; Липатов Г. Я., 1994; Doll R., 1970,1977; SundermanW., 1979,1981; Fisher, 1984; Muhle, 1988). Экспериментальные и эпидемиологические данные, доказывающие профессиональную обусловленность раковых заболеваний среди рабочих пирометаллургического производства никеля, позволяют в ряде случаев определить рак, как профзаболевание (Знаменский C.B., 1963; Липатов Г. Я., 1994).

Несомненно, что в предупреждении отрицательного воздействия факторов производственной среды на организм работающих приоритетными являются технологические мероприятия. Однако в некоторых случаях достичь благоприятных условий труда техническими средствами не представляется возможным. В связи с этим, перечень профилактических мероприятий может быть расширен мерами медико-профилактической защиты. Среди последних важная роль принадлежит специальному, патогенетически обоснованному лечебно-профилактическому питанию, направленному в комплексе с другими профилактическими мероприятиями на повышение устойчивости организма к неблагоприятному действию вредных производственных факторов. В настоящее время накоплены многочисленные данные, свидетельствующие о способности отдельных пищевых веществ (белков, жиров, углеводов, витаминов, микроэлементов и др.) оказывать защитный эффект при контакте с различными вредными факторами производственной среды (Плецитый К.Д., 1988; Ванханен В. В., 1991). На многих производствах с особо вредными условиями труда имеются утвержденные лечебно-профилактические рационы (ЛПР). Однако вопрос о возможной алиментарной профилактике воздействия вредных факторов никелевого производства к настоящему времени остается открытым.

Отсутствие данных о способности антиоксидантов противостоять отрицательному влиянию факторов указанного производства на состояние здоровья не позволяет в полном объеме разработать научно-обоснованные гигиенические рекомендации по оптимизации питания без проведения дополнительных исследований.

Решение этих вопросов обусловило актуальность наших исследований.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ Целью настоящей работы является научное обоснование и разработка путей алиментарной профилактики заболеваемости в производстве никеля на базе окисленных руд.

Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

• провести анализ условий труда и состояния здоровья рабочих, занятых в производстве никеля;

• исследовать в эксперименте на лабораторных животных влияние различных антиоксидантов на лейкоцитарную формулу крови, перекисное окисление липидов и мутагенную активность никельсодержащей пыли;

• проанализировать характер питания рабочих;

• изучить влияние обогащенного комплексом витаминов, А и Е рациона на антиоксидантный и иммунный статус рабочих никелевого производства.

• разработать методические рекомендации по профилактическому питанию рабочих, занятых в производстве никеля.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ Изучено фактическое питание, антиоксидантный и иммунный статус рабочих, занятых в производстве никеля на базе окисленных руд. Показано, что неполноценное питание рабочих сочетается с высоким уровнем заболеваемости с временной утратой трудоспособности и нарушениями со стороны антиоксидантной и иммунной системы. Доказана возможность и целесообразность применения комплекса витаминов, А и Е вместе с профилактическим рационом питания, сбалансированным по основным пищевым веществам, для укрепления здоровья, повышения сопротивляемости рабочих к вредному влиянию производственных факторов никелевого производства на базе окисленных руд.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

• Никелевое производство на базе окисленных никелевых руд характеризуется комплексом вредных производственных факторов, включающем никельсодержащие аэрозоли, токсические газы, неблагоприятный микроклимат, тяжелый физический труд. 8.

• Влияние неблагоприятных факторов производственнойсреды ухудшает состояние здоровья, формирует высокую онкологическую I смертность рабочих:

• Включение в рацион питания животных антиоксидантов снижает интенсивность процессов ПОЛ и мутагенную активность пылей никелевого производства;

Использование профилактического питания, обогащенного комплексом витаминов, А ш Е, улучшает показатели общей, резистентности организма.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ В целях профилактики и снижения заболеваемости у рабочих, занятых впроизводстве никеля, разработаны Методические рекомендации «Применение профилактического питания и комплекса* витаминов, А и Е на предприятиях никелевой-промышленности с онкоопасными условиями труда и в экологически-неблагополучных районах» — Екатеринбург, 2004 г. — 18 с. .и Методическое письмо «Профессиональные интоксикации диоксидом серы» (утверждено Минздравом России 28.10.2002 г. № 10−7/1508).

Результаты работы внедрены в учебный процесс на курсе гигиены питания кафедры гигиены и постдипломной подготовки врачей УГМА.

АПРОБАЦИЯ РЕЗУЛЬТА ТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ Материалы исследований докладывались и обсуждались на научно-практических конференциях ЦНИЛ Уральской Государственной медицинской академии (Екатеринбург, 2000, 2001, 2002 гг.), конференциях молодых ученых УГМА (Екатеринбург, 2000; 2001, 2003 гг.), на IV Международном симпозиуме «Биологически активные добавки к пище: XXI век» (Санкт-Петербург, 2000 г.), Всероссийской, конференции- (с международным участием) «Современные проблемы профилактической медицины, среды обитания и здоровья населения промышленных регионов России», Екатеринбург, 2004 г.

По теме диссертации опубликовано 8 работ.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация изложена на 123 страницах машинописного текста и состоит из введения, пяти глав, заключения, выводов, библиографического указателя, включающего 222 источника, в том числе отечественных — 126 и иностранных — 96. Работа иллюстрирована 2 рисунками и 25 таблицами.

100 Выводы.

1. Производство никеля на базе окисленных руд характеризуется комплексом вредных фактороввключающих промышленные аэрозоли, токсические газы (оксид углерода, сернистый ангидрид) и неблагоприятный микроклимат с. высокойтемпературой воздуха в теплый период и низкой температурой в холодный период года: Труд большинства профессий металлургов относится к 3-му классу условий труда первой и второй степени вредности.

2. Образующаяся в процессе производства никеля пыль представляет собой смесь аэрозолей конденсации и дезинтеграции' неорганических соединений никелякобальтасвинца и железа. Физико-химические свойства аэрозолей определяются неоднородным: составом используемого сырья и применяемой технологией. Концентрации большинства из них превышают ПДК в воздухе рабочей зоны от 1,5−2-х раз в плавильном цехе до 130 раз в обжиго-восстановительном цехе. Как в аэрозолях конденсации^ так ш дезинтеграции, металлы находятся. преимущественно в виде малорастворимых оксидов и сульфидов.

3. Антиоксидантный и иммунный статус рабочих, занятых в производстве никеля, характеризуется выраженным напряжением защитно-компенсаторных механизмов и срывом адаптации, что проявляется высоким уровнем заболеваемости. Заболеваемость с ВУТ среди рабочих, занятых в производстве никеля, выше по сравнению с контролем как по случаям, так и по дням нетрудоспособности, и формируется в основном-за счет болезней органов дыхания, костно-мышечной системы, травм и отравлений.

4. Производственные канцерогены играют существенную роль в генезе злокачественных новообразований в производстве никеля, наиболее выраженную на фоне сниженной резистентности организма. По данным эпидемиологического: анализа смертности среди рабочих никелевого производства на базе окисленных руд доминируют злокачественные новообразования органов дыхания и пищеварения.

5. Фактическое питание рабочих, занятых в производстве никеля, неполноценно, однообразно, а также несбалансированно по основным пищевым веществам и должным образом не организовано. Отмечается недостаточное потребление белков животного происхождения, растительных жиров, клетчатки и дефицит витаминов А, С и Е.

6. Данные эксперимента свидетельствуют о том, что введение в корм животных, подверженных воздействию пыли никелевого производства, различных антиоксидантов (тамерита, В-каротина и комплекса витаминов, А и Е) снижает ПОЛ и оказывает антимутагенное действие.

7. Рационы питания, сбалансированные по содержанию основных пищевых веществ в сочетании с приемом комплекса витаминов, А и Е, существенно снижают проявления А-витаминной недостаточности у рабочих, повышают активность их антиоксидантной системы, уменьшаютинтенсивность процессов перекисного окисления липидов и нормализуют показатели иммунного статуса рабочих. Это дает возможность использовать указанные рационы питания как средство биологической защиты рабочих от канцерогеноопасных факторов производства никеля.

Заключение

Производство цветных металлов, в том числе никеля, на современном этапе остается серьезным источником воздействия на человека многих вредных факторов, ряд из которых представляет канцерогенную опасность. Данные литературы свидетельствуют о повышенной онкологической заболеваемости и смертности среди рабочих, занятых в производстве никеля. Согласно исследованиям A.B. Сакнынь и A.B. Блохина (1978) а также Г. Я. Липатова с соавт. (1994) получены доказательства канцерогенности пыли, образующейся при производстве металлического никеля. В связи с этим, никелевое производство отнесено к разряду производственных процессов с доказанной для человека канцерогенностью.

Технологический процесс производства никеля связан с воздействием на организм работающих пыли сложного химического состава, токсических газов (оксида углерода, сернистого ангидрида), неблагоприятного микроклимата, тяжелого физического труда. Пыль представлена аэрозолями конденсации и дезинтеграции, включающих соединения железа, кобальта, меди, свинца и никеля. Концентрации последних, являющихся сильнейшими канцерогенами, превышают ПДК в воздухе рабочей зоны плавильного цеха в 1,5 раза, в обжиго-восстановительном цехе почти в 130 раз. Токсические газы представлены, в основном, сернистым ангидридом, доза которого в плавильном цехе выше ПДК в 2,2 раза, а в ОВЦ укладывается в допустимые значения. Наличие нагревающего оборудования (плавильные печи, конвертера и др.) и расплавленного металла обусловливает выделение значительных количеств тепла в рабочую зону цеха, формируя неблагоприятный микроклимат с высокой температурой воздуха в теплый период и низкой температурой в холодный период года. При этом, производство никеля остается малоавтоматизированным со значительным использованием тяжелого ручного труда. По физиологическим критериям труд металлургов относится к 3-му классу условий труда 1-ой и 2-ой степени вредности.

Условия труда при производстве никеля? оказывают влияние на заболеваемость с временной утратой трудоспособностиЕеуровни-, среди рабочих основных цехов производства были выше по сравнению с контролем как по случаям, так и по дням нетрудоспособности. Заболеваемость с ВУТ формируется в основном за. счет таких нозологических форм, как болезни органов дыхания, костно-мышечной системыи травм. Стандартизация показателей ЗВУТ повозрасту не внесла, существенных коррективов'- в проведенный анализ.

Повышение заболеваемости при сниженной резистентности организмаиграет существенную роль в генезе злокачественных новообразованийрабочих, занятых в производстве никеля на базеокисленных руд. Согласно-эпидемиологическимданным, в структуре онкологической смертности у рабочих доминирующими локализациями опухолей являются? органы?, дыхания и пищеварения. Прослеживается зависимость частоты злокачественных новообразований рабочих от степени пылевой нагрузки на организм.

Не исключеночто повышенная заболеваемость и смертностьследствие снижения иммунной защиты иадаптивных возможностейорганизма рабочих, что в свою очередь может быть следствием неадекватного потребностям: рабочих питания. и, в частности, гиповитаминозных состояний. Преобладание в структуре заболеваемости и смертности болезней: с повреждением слизистых оболочек (болезни органов дыхания и пищеварения) предполагает наличиеу рабочих недостаточности витаминов А, С и Е (как. основных факторов биологической защиты и регенерации).

Изучение фактического питания рабочих, занятых в производстве никеля, свидетельствует об отсутствии лечебно-профилактического питания (рацион № 3), предназначенного для контактирующих со свинцом. Общаякалорийность обедовполучаемых рабочими, не достигает 45−50% суточной потребности работающих в источниках энергии, и пищевыхвеществах. Питаниерабочих не сбалансированопоосновным пищевым, веществам', и однообразно. Отмечается: недостаточное: потребление белков^ животного происхождения, растительных жиров, клетчаткидефицит витаминов А, С и" Е.

Проведенные экспериментальные исследования по изучению влияния антиоксидантов на показатели ПОЛ! в группах животных" с введением пылей никелевого производства свидетельствуют о томчто применение тамеритаВ-каротина и комплекса витаминов. А и Е нивелирует действие: исследуемых пылей. Положительное воздействие антиоксидантов для снижения: общей? токсичности, подтверждается результатами исследований? лейкоцитарной: формулы крови, в частности, повышением числа лимфоцитов и макрофагов, и снижением количества нейтрофилов после приема антиоксидантов. Также, применение антиоксидантов снижает цитогенетическиш :?¦ эффект никельсодержащих пылей*, о чемсвидетельствует уменьшение: образования" микроядер в полихроматофильных эритроцитах костного мозга мышей. Всвязи с тем, что особую активность проявил комплекс витаминов, А и Е, это предоставило возможность использованияэтих, антиоксидантов * в питании рабочих, занятых в производстве никеля.

Результаты исследований позволили разработать, профилактические обеды для рабочих, сбалансированные по> основнымпищевымвеществам и обогащенные комплексом витаминов, А и Е. Указанные рационы, былиапробированы в условиях заводского санатория-профилактория. Дозах в рационах составляла витамина А-200 ООО МЕ, витамина Е-200 мг в сутки.

Анализ состояния антиоксидантного ииммунного, статуса: организма рабочих, занятых в производстве никеля, выявил выраженное напряжение-защитно-компенсаторных механизмовс частичнымсрывом: адаптации. Влияние трехнедельного приема сбалансированного по основным пищевым веществам и обогащенного комплексом витаминов" А и Е рациона существенно снизил* интенсивность процессов ПОЛ В' организме рабочих, выраженное в уменьшении уровня малонового диальдегида сыворотки крови на 40%, что достоверно (р<0−05). Уровень антиокислительной активности вырос практически в три раза (р<0,05).

Характер клеточного звена иммунитетау рабочих имеет иммунодефицитнуюнаправленность (повышается вероятность возникновения острых и развития хронических патологий у сотрудников), которая проявляется снижением иммунорегуляторного индекса до 0,8. После приема рациона его значение незначительно повысилось до 0,9, что является прогностически благоприятным. Состояние гуморального звена иммунитета у рабочих основных цехов характеризуется высоким уровнем иммуноглобулинов М и Е, чтовозможно, вызвано большей частотой заболеваний. После приема' разработанного рациона показатели имеют тенденцию к снижению. Можно утверждать, что прием рациона оказал, существенное, влияние на иммунной статус рабочих, который формируется, из ответа клеточного и гуморального звена иммунитета, а: так же факторов неспецифической иммунной защиты, что является благоприятным фактором, в профилактике заболеваемости у рабочих никелевого производства.

Таким образом, проведенные гигиенические, эпидемиологические и экспериментальные исследования указывают на эффективность использования сбалансированного по основным' пищевым веществам и обогащенного комплексом витаминов, А и Е рациона в предупреждении неблагоприятного влияния факторов производственной среды на организм работающих в никелевом производстве на базе окисленных руд: