Отравление этиленгликольдинитратом (ЭГДН) и его лечение
Пары этиленгликольдинитрата (ЭГДН) в избыточном количестве могут поражать сердечно-сосудистую систему рабочих, подвергающихся его воздействию как компонента (с нитроглицерином), присутствующего в производстве динамита. В процессе производства динамита возможен также контакт рабочих с нитратом аммония, тринитротолуолом, нитроцеллюлозой и опилками. "Головные боли утром в понедельник", стенокардия и внезапная смерть могут оказаться следствием острого и хронического воздействия этиленгликольдинитрата (ЭГДН).
а) Описание. Желтая маслянистая жидкость. Молекулярная масса — 152,1. Точка кипения - 387 °F (197,22 °С). CAS 628-96-6.
в) Профессиональная экспозиция. ЭГДН сам по себе является взрывчатым веществом. Однако его применяют преимущественно для снижения точки замерзания нитроглицерина. Эти соединения служат основными составляющими коммерческого динамита, кордита и желатин-динамита. Экспозиция, обусловленная профессиональной деятельностью, обычно означает воздействие разнообразных смесей этих двух соединений.
Летучесть ЭГДН в 160 раз превышает летучесть нитроглицерина, ЭГДН всасывается через легкие и легче абсорбируется через неповрежденную кожу, чем нитроглицерин. Нитроглицерин, кроме того, применяется в качестве лекарственного средства.
В большинстве стран с умеренным и холодным климатом относительная доля ЭГДН в динамите варьирует от 10 до 80 % в зависимости от климата и сезона. Однако чаще всего соотношение нитроглицерина и ЭГДН равно 1:1.
г) Профессии. Неполный перечень профессий, у представителей которых возможен контакт с этими веществами, включает изготовителей лекарственных средств и взрывчатых веществ. Рабочие, занятые в производстве взрывчатых веществ, подвергаются воздействию как нитроглицерина, так и ЭГДН. Изготовители ракетного топлива обычно испытывают воздействие только нитроглицерина.
д) Пути воздействия. Вдыхание пыли или паров; проглатывание пыли; чрескожная абсорбция.
е) Токсичная доза. У добровольцев, подвергавшихся воздействию паров смеси этиленгликольдинитрата (ЭГДН) и нитроглицерина в суммарной концентрации 2 мг/м3 в течение 3 мин, отмечались головная боль и снижение кровяного давления. При воздействии смеси в концентрации 0,7 мг/м3 в течение 25 мин также наблюдались снижение кровяного давления и незначительная головная боль.
ж) Токсикокинетика этиленгликольдинитрата (ЭГДН):
- Всасывание. При воздействии 100 мг взрывчатого вещества, содержащего 22 % ЭГДН на 1 см2 кожи, уровень абсорбции был ниже 6,5 мг/см2 в час. У рабочих завода, производящего динамит, средние уровни ЭГДН в крови возрастали со средней величины 63,3 нг/мл, отмечавшейся во вторник утром (первый день работы), до 120 нг/мл в четверг утром и снижались до 51,7 нг/мл во второй половине дня в четверг. Концентрации ЭГДН в моче возрастали с 4,3 нг/мл во вторник утром до 37,7 нг/мл во второй половине дня в субботу.
- Взаимодействие лекарственных средств с этиленгликольдинитратом (ЭГДН). Потребление алкоголя в течение рабочего дня, по-видимому, усиливает симптомы острого воздействия ЭГДН. У работницы, подвергавшейся воздействию ЭГДН, отмечена интенсивная диффузная эритема после того, как она выпила небольшое количество вина.
- Острая экспозиция. Острое воздействие паров ЭГДН вызывает пульсирующую головную боль, тошноту и рвоту, головокружение и учащенное сердцебиение. Эти симптомы наиболее интенсивны по понедельникам. Снижение кровяного давления (систолического и диастолического) может также отмечаться в первые дни после выхода на работу. Затем развивается толерантность, и в остальное время эти эффекты обычно отсутствуют.
- Хроническая экспозиция. Рабочие, подвергавшиеся воздействию смесей нитроглицерина и ЭГДН в течение различных промежутков времени продолжительностью от 6 до 10 лет, умирали внезапно, обычно в понедельник или во вторник, чаще всего между 4 и 7 ч утра (это явление получило названия "смерть утром в понедельник", "голова в понедельник", "запудренная голова", "НИГ-голова", "головная боль по понедельникам"), по возвращении из отпуска или после выходного, проведенного вне работы.
Примерно 3/4 случаев внезапной смерти у этих рабочих происходило после одно- или двухдневного перерыва в экспозиции. Признаки коронарного склероза не были характерны для таких случаев внезапной смерти от экспозиции к ЭГДН.
В 1952 г. было отмечено 3 случая внезапной смерти, вызванной экспозицией к ЭГДН на заводе взрывчатых веществ в Сааре. Между 1952 и 1964 гг. было описано еще 47 подобных случаев. Рабочие динамитного завода испытывали воздействие ЭГДН более 10 лет. Примерно у 1/3 рабочих были приступы стенокардии, обычно в летние месяцы, ночью и воскресенье или в понедельник рано утром. Это происходило у людей, которые закончили работу в пятницу вечером. У женщин, которые работали с ЭГДН в среднем в течение 9 лет, отмечалась парестезия конечностей.
Наблюдались также обесцвечивание или побеление пальцев ног, которое характерно при охлаждении (феномен Рейно).
У рабочих динамитных предприятий высока смертность от сердечно-сосудистых заболеваний и от болезней сосудов головного мозга. ЭГДН значительно более летуч, чем нитроглицерин, и преобладает в воздухе, окружающем рабочих. Наблюдения за работниками фирмы, производящей взрывчатые вещества, проводившиеся в течение 16 лет, выявили чрезмерно высокую смертность от острого инфаркта миокарда у более молодых рабочих, подвергавшихся воздействию и нитроглицерина, и ЭГДН.
- Толерантность. Гипотензивные реакции у крыс и собак сходным образом уменьшаются после нескольких инъекций ЭГДН. Изучение метаболитов ЭГДН в организме животных показало, что метаболические изменения (мононитрат этиленгликоля, неорганический нитрат, нитриты) не коррелируют с феноменом толерантности.
- Метгемоглобинемия. Проглатывание больших доз или острая кожная экспозиция к ЭГДН могут вызвать метгемоглобинемию, цианоз, гипоксию и образование телец Хейнца в эритроцитах.
и) Лабораторные данные отравления этиленгликольдинитратом (ЭГДН):
- Аналитические методы. Для обнаружения ЭГДН в концентрации от 0, 5 до 2,0 мкг в 1 мл крови применяют спектрафотометрический метод, а для разделения ЭГДН и ЭГМН (мононитрата) применяют газохроматографический метод. Пригодный для обнаружения паров ЭГДН метод ионизационной спектрометрии с реактивными хлоридными ионами описан как чувствительный метод, отличающийся высокой специфичностью.
- Уровни в крови. Обследовали 30 рабочих с предприятий, производящих взрывчатые вещества, находившихся в среде с 0,22—0,39 ppm ЭГДН. В трех случаях обнаружено около 1 мкг/мл свободного ЭГДН. Не выявлено существенных различий в эритроцитном числе и содержании метгемоглобина у рабочих, работавших с ЭГДН, и у лиц из контрольной группы. После 8-часовой экспозиции к среде, содержавшей около 1 мг/м3 ЭГДН, максимальный уровень ЭГДН в крови составлял 2 нг/мл.
- Вспомогательные исследования. Электрокардиограмма может быть нормальной или показывает удлинение интервала P—Q сразу после приступа стенокардии. По данным отдельных сообщений, возможна фибрилляция предсердий, которая устраняется через несколько часов или дней после ухода сотрудника с работы.
- Поддерживающая терапия:
1. В зонах, где непосредственно трудятся рабочие, температура воздуха не должна превышать 22 °С; а в помещениях, где осуществляется дистанционный контроль производственных процессов, температура не должна превышать 32 °С. Давление пара быстро возрастает по мере повышения температуры:
0 °С - 0,0044 мм рт.ст.
20 °С - 0,038 мм рт.ст.
40 °С - 0,26 мм рт.ст. 60 °С - 1,3 мм рт.ст.
80 °С - 5,9 мм рт.ст.
100 °С - 22,0 мм рт.ст.
2. Чрескожную абсорбцию можно уменьшить с помощью защитной одежды, включая защиту рук полиэтиленом. Одежду следует стирать 2 раза в неделю.
3. В конце каждой смены необходимо принимать душ с сульфитным индикаторным мылом, которое выявляет любые следы смеси нитроглицерина и ЭГДН на коже.
4. Рабочую одежду следует держать отдельно от повседневной.
5. В местах хранения взрывчатых веществ нужны средства защиты дыхательных путей.
6. Концентрация ЭГДН в смеси взрывчатых веществ должна быть снижена в зависимости от температуры окружающей среды, но не должна превышать 20— 25 %. В очень жаркое время года ЭГДН следует полностью исключить.
7. Дистанционный контроль (осуществляемый с помощью оптических, механических и электронных средств) большей части опасных операций (особенно измельчения) и автоматизация таких процессов, как нитрование, перемешивание и заполнение патронов, должны повысить степень безопасности.
8. Мониторинг экспозиции к ЭГДН должен основываться на определении концентрации ЭГДН в пробах венозной крови, которые берут у рабочих периодически и регулярно. Показано, что уровни ЭГДН в крови, составляющие 2 нг/мл, соответствуют содержанию ЭГДН в воздухе 1 мг/м3.
9. Метгемоглобинемию следует лечить в соответствии с рекомендациями, содержащимися в главе, посвященной взвешенным в воздухе токсинам. В распоряжении врача должен быть метиленовый синий.
л) Профилактика отравления этиленгликольдинитратом (ЭГДН). В случае возможной экспозиции к ЭГДН необходимо обследовать рабочего до его найма на работу, затем нужно проводить повторные обследования и обследования после длительного отсутствия, связанного с болезнью, при этом особое внимание следует уделять сердечно-сосудистой системе (электрокардиограмме; кровяному давлению в положениях лежа на спине, сидя, стоя; аускультации). Следует соблюдать осторожность при приеме на работу сотрудников с сердечными заболеваниями, гипертензией или мигренью.
