Особенности транскутанного проникновения свинца в организм человека

Введение. Особенностью свинца является высокая способность к процессу дезинтеграции и значительной контаминации окружающей среды. При контаминации рук и тела в целом свинцом существует высокая вероятность проникновения микро- и наночастиц через кожу в организм. Этот процесс на сегодня недостаточно изучен. Есть сведения, что неорганические соединения свинца и металлические частицы свинца способны проникать через кожу в организм человека.

Материал и методы. Материалы: центрофуга 10 000 об./мин, лазерный излучатель (длина волны 625–740 нм), оптический микроскоп, анализатор вольтамперометрический АВА-2, Analysette 12 Dyna Sizer, магнитная мешалка, дистилятор, раствор Na₂S. Исследования проведены в 2017–2018 гг. среди рабочих аккумуляторных участков станций технического обслуживания г. Тернополь – 17 человек. Результаты исследований обработаны с использованием статистического пакета SPSS 19.

Результаты. Установлено, что в процессе контаминации механическим путём кожи свинцом происходит отторжение с поверхности свинца микрочастиц и в меньшей мере ультрадисперсных наночастиц, которые способны проникать в потовые железы. Как показали исследования, в смывах с кожи ладоней обнаруживаются частицы преимущественно размером 1 мкм – 100 нм. В процессе нахождения частиц свинца в потовых железах происходит уменьшение их размера до наноразмеров, позволяющих им беспрепятственно проникать в организм. Уменьшение размера частиц в потовых железах происходит в результате образования растворимых соединений свинца. Предположительно основным химическим веществом, способствующим этому процессу, является молочная кислота. С увеличением экспозиции размеры частиц свинца, находящихся в потовых железах, уменьшаются. Интенсивная очистка поверхности кожи механическими способами, а также моющими средствами с последующей её контаминацией свинцом способствует проникновению частиц свинца в потовые железы и дальнейшему его распространению в организме. Также установлено, что интенсивная физическая нагрузка способствует уменьшению размера частиц, что позволяет предположить химическое взаимодействие свинца с молочной кислотой и образование растворимого лактата свинца. Предположение подтверждается исследованиями состава пота, в котором обнаруживается лактат свинца.

Заключение. Доказана способность свинца проникать в организм человека транскутанно в виде наночастиц и растворимых соединений. Интенсивные физические нагрузки способствуют проникновению свинца в организм.

1. Гусев А.И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии. М.: Физматлит; 2009

2. Gusev A.I., Rempel A.A. Nanocrystalline Materials. Cambridge: Cambridge International Science Publishing; 2004.

3. Didenko Yu.T., Suslick K.S. Chemical aerosol flow synthesis of semiconductor nanoparticles. J. Am. Chem. Soc. 2005; 127(35): 12196-7. https://doi.org/10.1021/ja054124t

4. Magnusson M.H., Deppert K., Malm J.O., Bovin J.O., Samuelson L. Gold nanoparticles: production, reshaping, and thermal charging. J. Nanopart. Res. 1999; 1(2): 243-51. https://doi.org/10.1023/A:1010012802415

5. Mortensen L.J., Oberdörster G., Pentland A.P., Delouise L.A. In vivo skin penetration of quantum dot nanoparticles in the murine model: the effect of UVR. Nano Lett. 2008; 8(9): 2779-87. https://doi.org/10.1021/nl801323y

6. Lilley S.G., Florence T.M., Stauber J.L. The use of sweat to monitor lead absorption through the skin. Sci. Total. Environ. 1988; 76(2-3): 267-78. https://doi.org/10.1016/0048-9697(88)90112-x

7. Набережнов А.А., Совестнов А.Е., Фокин А.В. Особенности кристаллической структуры индия и свинца в условиях ограниченной геометрии. Журнал технической физики. 2011; 81(5): 49-54

8. Laug E.P., Kunze F.M. The Penetration of Lead through the Skin. J. Ind. Hyg. Toxicol. 1948; 30(4): 256-9.

9. Filon F.L., Boeniger M., Maina G., Adami G., Spinelli P., Damian A. Skin absorption of inorganic lead (PbO) and the effect of skin cleansers. J. Occup. Environ. Med. 2006; 48(7): 692-9. https://doi.org/10.1097/01.jom.0000214474.61563.1c

10. Florence T.M., Lilley S.G., Stauber J.L. Skin absorption of lead. Lancet. 1988; 2(8603): 157-8. https://doi.org/10.1016/s0140-6736(88)90702-7

11. Sun C.C., Wong T.T., Hwang Y.H., Chao K.Y., Jee S.H., Wang J.D. Percutaneous absorption of inorganic lead compounds. AIHA J. (Fairfax, Va). 2002; 63(5): 641-6. https://doi.org/10.1080/15428110208984751

12. Губин С.П., Кокшаров Ю.А., Хомутов Г.Б., Юрков Г.Ю. Магнитные наночастицы: методы получения, строение, свойства. Available at: https://magneticliquid.narod.ru/autority/437.htm

13. Александрова А.В. Размеры наночастиц и их фармакологическая активность. Успехи современного естествознания. 2014; (6): 97-8.

14. Сарапульцев А.П., Ремпель С.В., Кузнецова Ю.В., Сарапульцев Г.П. Взаимодействие наночастиц с биологическими объектами. Вестник Уральской медицинской академической науки. 2016; (3): 97-111. https://doi.org/10.22138/2500-0918-2016-15-3-97-111

15. МВВ 081-12/05-98. Методика выполнения измерений содержания Cd, Pb, Cu в водных растворах инверсионными электрохимическими методами. СПб.; 1995.