Чем опасен оксид алюминия
Влияние алюминия на организм человека
Алюминий играет важную роль в слаженной работе человеческого организма – помогает процессу восстановления соединительной ткани и эпителия, участвует в образовании фосфатных комплексов и пептидов, совместно с кальцием укрепляет скелет, оказывает регулирующее действие на ферменты пищеварения.
Небольшие дозы вещества, попадающие в организм человека, не причинят вреда, но высокая концентрация опасна. Поэтому при первых симптомах отравления необходимо обязательно обратиться к врачу.
Только в этом случае есть шанс избежать негативных последствий, т.к. избыток алюминия вызывает ряд серьезных хронических заболеваний, в том числе представляет особую опасность для головного мозга.
Влияние алюминия на организм человека
Токсичность алюминия отрицательно влияет на организма человека. Избыточное содержание алюминия влияет на различные системы и проявляется:
Его микрочастицы вместе с кровью попадают к каждому органу и оказывают негативное воздействие на процесс деления клеток, в результате чего повышается риск развития кахексии и злокачественных опухолей.
У лиц, постоянно контактирующих с алюминием, чаще обычного поражаются слизистые оболочки, десны, возникают бронхит, пневмония, воспаление верхних дыхательных путей. При систематическом попадании на кожу, металл провоцирует образование язв, экземы, дерматита и прочих воспалительных процессов.
Особенно опасно отравление алюминием для детей, у которых интоксикация вызывает анемию, нарушения речи, моторики, памяти и внимания, частые головные боли и нервное возбуждение.
В больших дозах алюминий нарушает структуру ДНК и провоцирует различные дефекты работы ЦНС. Как следствие – энцефалопатия, болезни Альцгеймера и Паркинсона, головные боли, нервное возбуждение. Страдают речь, моторика, внимание и память.
Причины интоксикации организма человека алюминием
Для возникновения интоксикации алюминием, его содержание в организме человека должно превысить определенные нормы (для взрослого человека – 60-80 мг, в зависимости от возраста).
Учеными подсчитано, что человек в среднем получает с пищей и водой приблизительно 100 мг алюминия в сутки – это с избытком перекрывает суточную потребность, обычно не превышающую 50 мг. Однако из этих 100 мг усваивается не больше 4%, поэтому при обычных условиях отравиться веществом невозможно, даже если употреблять продукты с повышенным его содержанием.
Существует ряд специфических путей поступления избыточного количества металла в организм:
Доказано, что постоянное использование алюминиевой посуды без плакировки (защитного покрытия) крайне отрицательно влияет на мозговую деятельность.
Симптомы передозировки алюминием организма человека
Алюминий накапливается в организме человека постепенно, поэтому признаки отравления и симптомы передозировки можно перепутать с проявлениями других заболеваний.
К основным симптомам интоксикации относятся:
Симптомы отравления алюминием не уникальны, его легко перепутать с другими заболеваниями. Следует чаще обращать внимание на свое здоровье и при возникновении совокупности признаков задуматься о возможной алюминиевой интоксикации.
Медицинская помощь при отравлении организма человека алюминием
При первом подозрении на возникновение интоксикации необходимо принять следующие меры:
В условиях стационара происходит выведение элемента мочегонными и желчегонными препаратами. Врач прописывает необходимые антиоксиданты, а также специальные лекарства, содержащие медь, цинк, железо, фосфор, марганец, магний и кальций. Они замедляют всасывание отравляющего вещества в кровь.
При тяжелых отравлениях в больнице проводится вливание Дефероксамина.
Как вывести алюминий из организма человека
Если отравление не было тяжелым, вывести алюминий из организма человека можно и в домашних условиях. Для этого нужно соблюдать диету – следует употреблять в пищу как можно больше ягод (малина, клюква, ежевика, калина), овощей (тыква, морковь, свекла, редис, картофель) и любых богатых пектинами продуктов.
Целесообразен прием различных настоев – шиповника, календулы, ромашки, облепихи.
Хорошо помогает рис – столовую ложку крупы необходимо залить водой, оставить на ночь и съесть с утра (без соли).
Профилактика отравления организма человека алюминием
Полностью исключить воздействие элемента на организм человека невозможно, так как в быту систематически приходится сталкиваться с предметами и веществами, содержащими металлические частицы алюминия; тем не менее, есть возможность минимизировать вред для здоровья, для чего нужно придерживаться следующих профилактических мероприятий:
Читайте также:
Влияние кофе на печень
Влияние пчелиного подмора на поджелудочную железу
Влияние пива на поджелудочную железу
Влияние алкоголя на печень и поджелудочную железу
Влияние антибиотиков на поджелудочную железу
Фейк: «У пациентов может быть не COVID-19, а отравление оксидами алюминия и бериллия»
Казахстанские пользователи распространяют ролик с сообщением о том, что население планеты получает отравление оксидами алюминия и бериллия, которые оседают на землю в результате горения самолетного топлива. Информация имеет признаки конспирологической теории о химтрейлах.
Этот видеоролик пришел в Казахстан из российских мессенджеров. На видео выступает химик и COVID-диссидент Елена Кириченко, которая ранее делала ложные заявления о том, что вакцины против COVID-19 не прошли доклинических испытаний на животных, и называла их неэффективными и смертельно опасными.
Елена Кириченко рассказывает, что «при сгорании реактивного топлива наряду со многими продуктами сгорания в атмосферу выбрасываются оксид алюминия и оксид бериллия», которые оседают и накапливаются в легких людей.
Разберемся для начала, что такое оксид алюминия и оксид бериллия.
Оксид алюминия Al2O3 — бинарное соединение алюминия и кислорода. В природе распространен в виде глинозема (составляющая часть глин, нестехиометрической смеси оксидов алюминия, калия, натрия, магния и т. д.).
Оксид бериллия — бинарное химическое соединение бериллия и кислорода. Оксид бериллия получают термическим разложением гидроксида бериллия и некоторых его солей (например, нитрата, основного ацетата, карбоната и др.). Он встречается в грунтовых водах в основном в виде взвесей (часто в комплексных соединениях с органическими веществами) и лишь частично в растворенном состоянии.
Оксид бериллия служит высокотеплопроводным высокотемпературным изолятором и огнеупорным материалом для лабораторных тиглей и в других специальных случаях. В смеси с окисью урана применяется в качестве очень эффективного ядерного топлива, но не самолетного.
Нет никаких доказательств, что эти соединения образуются при сгорании авиационного топлива.
Героиня видеоролика говорит о том, что симптомы у тяжелобольных COVID-19 схожи с симптомами отравления бериллием, то есть бериллиозом.
Бериллиоз — это профессиональное заболевание; воспаление соединительной ткани легких, вызванное вдыханием пыли или паров, которые содержат бериллий. Бериллиозу в основном подвержены работники космической промышленности. Наиболее токсичными соединениями бериллия являются фтороксид, фторид и хлорид бериллия.
Стоит отметить, что первые симптомы этого заболевания могут проявиться через 10-20 лет, тогда как развитие COVID-19 происходит в течение нескольких дней.
При остром бериллиозе начинается кашель, затруднение и уменьшение глубины дыхания, боль в области груди, потеря в весе. Могут поражаться глаза и кожа. Симптомы коронавируса: высокая температура, кашель, усталость, потеря вкуса или обоняния. При тяжелой форме развивается вирусная пневмония, которая вызывает обширный воспалительный процесс легких и последующую острую дыхательную недостаточность.
Сравнение этих двух разных заболеваний не может служить доказательством выдвинутой спикером теории. Сходства симптомов объясняются поражением одних и тех же органов.
К тому же, если бы люди страдали от отравления бериллием или его оксидом, заболевание не передавалось бы от больного человека к здоровому, как это происходит при коронавирусе.
В этом же видео Кириченко озвучивает еще несколько опровергнутых теорий. Например, что вакцины против коронавируса и гриппа вызывают антителозависимое усиление инфекции. Это не так, и мы писали об этом ранее. Также она говорит об опасности алюминия в составе вакцин. Этот тезис является мифом и неоднократно опровергался.
В целом в речи Елены Кириченко нет обоснованных и подтвержденных фактов. Вместо этого она озвучила несколько ложных и антинаучных теорий, которые поддерживают противники вакцинации и сторонники конспирологических теорий.
Чем опасен оксид алюминия
Его свободный ион, Al (3+) (aq), обладает высокой биологической реактивностью и уникальной способностью наносить ущерб клеточной (нейронной) биохимии (4). С большим количеством работы, проходящей в аутопсии пациентов с болезнью Альцгеймера, становится неоспоримым тот факт, что алюминий напрямую связан с болезнью.
Алюминий и ваш мозг
Болезнь Альцгеймера является наиболее распространенным типом деменции, неврологическим заболеванием, которое вызывает проблемы с памятью, мышлением и поведением (5).
Связь между болезнью Альцгеймера и алюминием была впервые обнаружена в 1965 году, когда исследователи обнаружили, что введение в мозг кроликов алюминия вызвало развитие нейрофибриллярных клубков, те же скрученные белки, обнаруженные в мозговых клетках пациентов с болезнью Альцгеймера (6).
К 1980 году Дэниел Перл и Арнольд Броуди сумели фактически заглянуть в клетки человеческого мозга и нашли алюминий.
«Но это не было опровергнуто. Правда в том, что никто не знает ». (6)
Алюминий проходит через барьер крови
Алюминий в наших телах легко путешествует, путешествуя автостопом по нашей кровяносной транспортной системе. Биологические барьеры, которые обычно задерживают другие типы токсинов, не могут обнаружить его, и даже наш гематоэнцефалический барьер. Алюминий особенно вреден для психического здоровья (7).
Профессор Кристофер Элли из Университета Кила обнаружил прямую связь между воздействием алюминия и болезнью (8).
В тематическом исследовании был рассмотрен 66-летний кавказский мужчина, который умер от болезни Альцгеймера и показал значительно повышенное содержание алюминия в мозге, 2,98 (2,73) мкг / г сухого веса, n = 46, после профессионального воздействия алюминия на протяжении 8 лет (9).
«Для лечения болезни Альцгеймера трудно найти эффективные методы. Влияние алюминия в болезни Альцгеймера можно предотвратить, уменьшив воздействие алюминия на человека и удалив алюминий из организма неинвазивными средствами.
Почему мы решили упустить эту возможность?
И если это вас не убедит, исследователи, которые проводили другое исследование по предметам, предупреждали:
«Неправильные представления о биодоступности Al (алюминия) могут ввести в заблуждение ученых относительно значения Al в патогенезе AD (болезнь Альцгеймера). Гипотеза о том, что Al значительно способствует развитию AD, основана на очень твердых экспериментальных данных и не должна быть проигнорирована. Необходимо предпринять немедленные шаги, чтобы уменьшить воздействие Al на человека»(10).
Другие воздействия алюминия
Тем не менее, вашим почки довольно сложно отфильтровывать, а некоторые следы алюминия накапливаются в теле и в самих почках. Со временем это может привести к почечной недостаточности (13).
Алюминиевое воздействие также связано с воспалением дыхательных путей и астмой (14).
«Алюминиевые лекарства» заслуживают особого разговора. Гидроксиды алюминия являются составляющей основных вакцин. Группа западных ученых доказала, что после них сильно снижается иммунитет, а у детей может развиться аллергия буквально на все.
Хуже всего выводится алюминий из организма людей, имеющих проблемы с кишечником и почками. Однако именно их терапевты активно кормят алюминием – он содержится пратически во всех кистолопонижающих препаратах, которые рекламируются «от боли в желудке для всей семьи».
Первоначальные тесты на отдельных клетках молочной железы, взятых из здоровых человеческих тканей, впоследствии были повторены в исследованиях на мышах, и результаты оказались одинаковыми: долговременное воздействие солей алюминия приводило к развитию опухолей и метастазам.
«Я думаю, что следует избегать всех дезодорантов, содержащих соли алюминия», — сказал соавтор исследования Андре-Паскаль Саппино, являющийся специалистом по онкологическим заболеваниям из Университета Женевы.
Ученые из Университета Женевы выяснили, что алюминиевые соединения в дезодорантах блокируют потовые железы и могут накапливаться в тканях груди. Также исследование на грызунах показало, что длительное воздействие солей алюминия приводит к метастазированию опухолей и распространению рака.
«Трудно проверить, что бренды, которые, как утверждается, «без алюминия», на самом деле не содержат его», — добавил профессор онкологии.
По словам Саппино, результаты их предыдущих исследований были восприняты со скептицизмом, но появляется всё больше новых доказательств, и это означает, в этот раз их работу будет гораздо легче обнародовать.
До сего дня соли алюминия были «под подозрением, но не считались однозначной причиной», — сказал профессор, приводя аналогию с асбестом, использование которого запрещено в Швейцарии и Европейском Союзе.
«Асбест дешёвый материал и имел огромный потенциал для промышленного использования, и потребовалось 50 лет, чтобы запретить его. Мы надеемся, что для запрета алюминиевых солей не потребуется много времени», — сказал Саппино.
Как и асбест, алюминий не обладает мутагенным эффектом, но подкожные инъекции солей алюминия мышам приводили к образованию «весьма агрессивных опухолей».
Хотя исследователи не полностью установили формальную связь с раком молочной железы, учёный сказал, что советует всем женщинам отказаться от использования дезодорантов, содержащих соли алюминия.
Мужчины тоже должны подумать дважды: в то время как рак молочной железы у мужчин встречается редко, число таких случаев растёт, говорит профессор.
Он полагает, что можно ожидать сопротивления со стороны производителей косметики. Не все производители упираются и продолжают травить народ. Есть такие, кто быстро отреагировал на вызовы времени и разработал безопастные антиперспиранты.
Есть дезодоранты без солей алюминия на основе запатентованного высокопористого наносеребра в ассортименте немецкой компании LR. Этот вид серебра отличается от коллоидного серебра, которое широко используется в парфюмерно-косметической промышленности. Только немецкая компания LR может использовать наносеребро для выпуска продукции с ним. Наносеребро препятствует делению клеток микроорганизмов. Нейтрализует не только бактерии, но и вирусы и грибки. Это было доказано в результате проведенных исследований. Они очень эффективно подавляют бактерии в подмышечной зоне и на долго устраняют запах пота. Не содержит спирта, солей алюминия, не закупоривает поры, не вызывает раздражение.
В России этой темой заинтересовались и тоже обеспокоены результатми мировых исследований. В Государственной Думе проходили слушания, в которых принимала участие Пенкер Авчиева, генеральный директор компании «Здоровье и Красота», доктор технических наук, профессор.
Но так действуют не все производители. «Сейчас разгорается война. Многие производители будут действовать как производители табачной продукции и заявляют, что не хватает доказательств существования вреда для человека».
Исследовательская работа, выполненная в соавторстве с четырьмя учёными из Clinique des Grangettes, опубликована в «Международном журнале рака».
Мы привели ряд доказанных опасностей этого элемента. Есть много других заболеваний, связанных с алюминием, включая фибромиалгию, которые все еще ждут научного подтверждения.
Как избежать алюминия
Алюминий в его неметаллической форме встречается повсюду. Это один из самых распространенных элементов на Земле, поэтому он естественным образом встречается в пищевых продуктах, которые мы едим.
Он также естественно обнаруживается в питьевой воде, ведь некоторые муниципалитеты целенаправленно добавляют его в питьевую воду в процессе очистки воды (15).
Минерал можно найти в любом месте: от муки и пекарских смесей до супа, шоколада, пива и вина и травяных чаев. Он также обычно встречается в косметике, антиперспирантах (даже кристаллических солях), зубной пасте и лекарствах.
Фактически, в исследовании, опубликованном в журнале Environmental Sciences Europe, было проанализировано 1431 неживотные продукты и напитки на содержание алюминия (17).
Алюминий часто используется в качестве добавки в порошкообразных и жидких пищевых продуктах. Загрязнение может также возникать при использовании алюминиевой посуды и алюминиевой фольги, особенно при приготовлении мяса (18).
Чтобы избежать воздействия алюминия, внимательно прочитайте этикетки и избегайте консервированных продуктов и товаров, упакованных в коробку из алюминия или в контейнеры (например, фруктовый сок). Также рекомендуется избегать выпечки, приготовленной не в стеклянной посуде.
Американский журнал клинического питания сообщил, что морковный сок может вытащить эти тяжелые металлы из жировой ткани, где они накапливаются, он связывает его и выводит из организма (19).
Вы также можете детоксифицировать почки, чтобы помочь им лучше вытеснить элемент из вашего тела.
Посуда и банки из алюминия
Как часто вы употребляете напитки из алюминиевых банок? Дело касается не только алкоголя, но и газировок, энергетиков и другой гадости. Несколько лет назад из Европы на наш рынок пришли напитки в якобы экологичных и шипящик алюминиевых упаковках. Вот только вред этих банок даже несравним с эпидемией чумы в средние века.
В самом начале 21 века из быта стремительно стали устранять алюминиевую посуду, хотя на стенках такой посуды существует слой оксида, предотвращающий попадания частиц металла в пищу, но пиво или кола запросто могут растворить защитный слой и начать взаимодействовать с опасным веществом.
В то время, когда напитки в алюминиевых (и даже пластиковых) банках запрещены во многих странах, в России, почему то, до сих пор никто не понимает всей серьезности ситуации. Поэтому сделайте выводы хотя бы для себя, если не хотите лишиться рассудка еще до старческого возраста.
Прививки
– Прививки: факты и мнения – Некоторые аспекты влияния алюминия и его соединений на живые организмы
И. В. Шугалей, А. В. Гарабаджиу, М. А. Илюшин, А. М. Судариков
Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)
Некоторые аспекты влияния алюминия
и его соединений на живые организмы
Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)
Московский пр., 26 Санкт-Петербург 190013
Адрес для переписки: shugalei@mail.ru
Абстракт
В настоящей работе собраны и обобщены данные по вопросу токсичности соединений алюминия в отношении различных организмов, рассмотрены вопросы профпатологии у работников, контактирующих с соединениями алюминия на производстве, обобщены данные экспериментальных исследований, выполненных на животных, полученные для различных соединений алюминия.
Ключевые слова: алюминий, токсичность, нарушение здоровья, гигиеническое нормирование, накопление в тканях.
Введение
Алюминий — один из наиболее распространенных в природе элементов и занимает третье место после кислорода и кремния, с которыми в виде алюмосиликатов составляет больше 82% массы земной коры. Как писал Д. И. Менделеев в своем классическом учебнике «Основы химии», «алюминий есть самый распространенный в природе из всех металлов; достаточно указать на то, что он входит в состав глины, чтоб ясно было всеобщее распространение алюминия в коре земной. Алюминий, или металл квасцов (alumen), потому и называется иначе глинием, что находится в глине» [1].
Химические формы алюминия в природе чрезвычайно разнообразны.
Известно более 250 минералов, в состав которых входит алюминий. Многие из этих минералов активно используются человеком в различных отраслях деятельности [2].
Еще недавно считалось, что алюминий как весьма активный металл не может встречаться в природе в свободном состоянии. Однако в 1978 году в породах Сибирской платформы был обнаружен самородный алюминий в виде нитевидных кристаллов длиной всего 0,5 мм (при толщине нитей несколько микрометров [3]). В лунном грунте, доставленном на Землю из районов морей Кризисов и Изобилия, также удалось обнаружить самородный алюминий [4].
Являясь одним из самых распространенных элементов в земной коре, алюминий содержится практически в любой природной воде. Алюминий попадает в природные воды естественным путем при частичном растворении глин и алюмосиликатов, а также в результате вредных выбросов отдельных производств (электротехническая, авиационная, химическая и нефтеперерабатывающая промышленность, машиностроение, строительство, оптика, ракетная и атомная техника) с атмосферными осадками или сточными водами [6]. Сульфат алюминия широко используется в качестве коагулянта в процессах водоподготовки для коммунальных нужд, и присутствие его в питьевой воде в значительных количествах является результатом нарушений технологии и недостаточного контроля при проведении этих процессов. Содержание алюминия в водоисточниках колеблется в широких пределах от 2,5 до 121 мг/л [7–8]. Иногда указанные выше значения могут быть превышены в сотни раз. Согласно исследованиям, проведенным в США, содержание алюминия в грунтовых водах может достигать 14–290 мг/л, а в поверхностных водах 16–1170 мг/л [9]. Во влажном климате, где разлагающиеся остатки обильной растительности образуют много органических кислот, алюминий мигрирует в почвах и водах в виде органоминеральных коллоидных соединений [10].
В степях и пустынях, где живого вещества мало, а воды нейтральные или щелочные, алюминий почти не мигрирует. Наиболее энергична миграция алюминия в вулканических областях, где имеются сильнокислые речные и подземные воды, богатые алюминием [11]. В местах смешения кислых вод со щелочными — морскими, например, в устьях рек, алюминий осаждается с образованием бокситовых месторождений.
Предельно допустимые концентрации алюминия в воде хорошо известны и определяются категорией водоема. Для водоемов рыбохозяйственного назначения ПДК = 0,04 мг/л, а для водоемов питьевого и коммунально-бытового назначения — 0,5 мг/л. Рекомендуемое содержание алюминия в питьевой воде составляет 0,2 мг/л [12]. В США для алюминия в питьевой воде установлена ПДК = 0,05 мг/л [8,13].
Будучи наиболее распространенным в земной коре металлом, алюминий активно влияет на процессы жизнедеятельности организмов различного уровня [14–15].
Влияние алюминия на жизнедеятельность растений
Алюминий оказывает вредное действие на растения, начиная с концентрации 1 мг/л воды [16], поэтому использование алюминийсодержащих сточных вод для орошения сельскохозяйственных культур нецелесообразно. Образуя нерастворимые соединения с фосфатами, алюминий нарушает их поглощение корнями [17]. Избыток алюминия в почве приводит к деформации органов: листья большинства растении скручиваются, на них появляются белые пятна; падает урожайность зерновых культур, возделываемых на кислых почвах (около 40% всех обрабатываемых земель) [18,19]. При выпадении «кислотных дождей» токсичность алюминия повышается, поскольку он переходит в растворимое состояние и вымывается из глины [20]. При этом в клетках корневой меристемы образуется весь спектр аберраций — геномных, хромосомных и хроматидных [21,22]. Разработана биохимическая модель токсичности алюминия в отношении растений. Один из путей токсического повреждения — продукция активных форм кислорода (АФК). Кроме того, отмечается конкуренция между алюминием и железом и угнетение усвоения железа клетками растений [23], а также установлено отрицательное влияние алюминия на ассимиляцию азота [24]. Под действием ионов алюминия угнетается развитие корневой системы, что было установлено на таких важнейших сельскохозяйственных культурах как горох [25] и лук [26]. Однако влияние кислотности почвы не столь однозначно. Присутствие органических кислот в питательных растворах снижает токсическое действие алюминия по отношению к некоторым сортам пшеницы [27].
При изучении сорго, пятой по важности зерновой культуры в мире, клонировали неизвестный ранее ген, обеспечивающий устойчивость к почвенному алюминию [28]. Этот ген кодирует мембранный переносчик, активирующийся в ответ на воздействие алюминия и обеспечивающий высвобождение лимонной кислоты, эффективно связывающей токсичные ионы и предотвращающей их проникновение внутрь корней [29], что открывает путь к созданию устойчивых к алюминию растений [30–32]. Так, в настоящее время ведутся исследования по повышению устойчивости риса к алюминию [33].
Известны организмы–концентраторы алюминия, например плауны (Lycopodiaceae), которые содержат до 5,3% алюминия в золе.
Источники поступления алюминия в организм человека
В настоящее время алюминий относится к жизненно важным элементам, обнаруживаемым в следовых количествах.
Суточная потребность в алюминии для взрослого человека составляет 35–49 мг [34]. Одним из специфических источников поступления алюминия в организм человека является все возрастающее использование его в пищевой промышленности (посуда, упаковочный материал, пищевые добавки) [35–37] и фармакологии [38]. Алюминий входит в состав медицинских препаратов, которые обладают обезболивающим, адсорбирующим и антацидным действием, помогая снизить кислотность желудочного сока [39]. Соединения алюминия применяются при лечении язвы желудка, ряда заболеваний поджелудочной железы, гастрита, изжоги [40]. Общее содержание алюминия в суточном смешанном рационе человека составляет 80 мг.
Алюминий входит в состав тканей животных и растений. В органах млекопитающих животных обнаружено от 10 -3 до 10 -3 % алюминия в расчете на материал естественной влажности. Алюминий может поступать в животный организм с питьевой водой, воздухом, а также с растительной пищей [41]. Содержание алюминия в пшенице составляет 42 мг/кг, горохе — 36 мг/кг, кукурузе — 16 мг/кг, картофеле — 4 мг/кг, репе — 46 мг/кг, меде — 4 мг/кг, мясе и мясных изделиях — от 1,6 до 20 мг/кг. Много алюминия в цветной капусте, моркови, помидорах. В яблоках содержится до 150 мг/кг алюминия, а в листьях чая — 850–1400 мг/кг [42]. Алюминий содержится в овсянке, рисе, авокадо, артишоках, савойской капусте, баклажанах, топинамбуре, киви, персиках, белокочанной капусте, фасоли, манной крупе. Растительные продукты содержат в 50–100 раз больше алюминия, чем продукты животного происхождения [43].
Алюминием обогащен хлеб, так как выпекается в алюминиевой посуде.
Источниками повышенного поступления алюминия в организм человека также могут быть консервированная пища [44,45], некоторые травы и плавленые сыры, дезодоранты, бумажные полотенца, а также продукты, контактирующие с алюминиевой фольгой.
Необходимость алюминия для человека и других теплокровных
Алюминий играет в организме важную физиологическую роль — он участвует в образовании фосфатных и белковых комплексов, в процессах регенерации костной [46], соединительной и эпителиальной ткани; оказывает, в зависимости от концентрации, тормозящее или активирующее действие на пищеварительные ферменты, способен влиять на функцию околощитовидных желез [47–48].
Дефицит алюминия может развиваться, если его поступление в организм человека меньше 1 мкг в день, но пагубного влияния нехватки данного микроэлемента на организм не известно, так как этого практически никогда не случается. В связи с этим данные о возможных патогенных эфффектах дефицита алюминия у человека отсутствуют. У экспериментальных животных в случае дефицита алюминия наблюдается увеличение числа выкидышей, снижение продуктивности, задержка роста, нарушение координации движений, слабость в конечностях.
Содержание и распределение алюминия в тканях
На сегодняшний день принято, что общее содержание алюминия в крови взрослого человека находится в пределах 50–140 мг. Содержание в крови — 0,024–0,070 мг/мл (большей частью в сыворотке), легких — 0,59 мг/г, трубчатых костях — 0,5 мг/г, зубах — до 0,33 мг/г, сердце — 0,056–0,210 мг/г, мышцах — 0,015 мг/г, головном мозге — до 0,016 мг/г, грудном молоке — до 0,01 мг/мл, яичниках — 0,4 мкг/г, семенниках — 0,4 мкг/г, лимфатических узлах — 0,032 мг/г. Больше всего алюминия содержится в ногтях (до 0,93 мг/г) [49].
Депонируется алюминий в костях, печени, легких и в сером веществе головного мозга. С возрастом содержание этого элемента в легких и головном мозге увеличивается. Алюминий выводится из организма с мочой, калом, пóтом и выдыхаемым воздухом [50].
Оценка содержания алюминия в организме дается по результатам исследований крови, мочи и волос. Среднее содержание алюминия в плазме крови составляет около 2 мкг/л. В моче содержание алюминия находится в пределах 1–20 мкг/л, а в волосах 1–20 мг/кг.
Повышенное содержание алюминия в волосах у мужчин встречается чаще, чем у женщин, а у детей этот показатель выше, чем у взрослых.
Токсичность алюминия
Несмотря на распространенность, алюминий относится к токсическим элементам [51]. Данные по острой токсичности алюминия представлены в табл. 1
Табл. 1 Характеристики острой токсичности некоторых солей алюминия
Органами-мишенями при избыточных концентрациях алюминия в организме являются почки, центральная нервная система, кости, легкие, костный мозг, яичники, матка и молочные железы.
Достаточно выражены и многообразны биохимические проявления интоксикации алюминием. Алюминий способен вызывать осаждение белков и образование нерастворимых белковых соединений в виде волокнистых субстанций без признаков воспаления [52,53]. Высокая способность алюминия образовывать комплексные соединений обуславливает его роль в снижении активности многих ферментов и их систем [54–56].
Токсичность алюминия во многом связана с его антагонизмом по отношению к кальцию [52] и магнию [58], фосфору, цинку и меди [59], а также способностью влиять на функции околощитовидных желез, легко образовывать соединения с белками [52,53], накапливаться в почках, костной и нервной ткани [60].
Алюминий тормозит усвоение кальция, магния, железа, витаминов В6 и С и некоторых серосодержащих аминокислот [61].
Установлено, что соединения алюминия проявляют гемолитический эффект. В опытах in vitro выявлено, что в ряду гидроокись, ацетат, сульфат алюминия снижается гемолитическое действие [62]. При экспериментально вызванной анемии соли алюминия задерживают восстановление содержания гемоглобина до исходного уровня [63]. Алюминий вызывает различные нарушения биохимических процессов в клетках [64]. Установлено, что соединения алюминия нарушают процессы фосфорилирования (синтез АТФ) [65]. Алюминий конкурирует с усвоением фосфора, кальция и железа, может приводить к дефициту магния и марганца. Алюминий изменяет энергообмен в клетках, в результате чего клетки теряют способность к нормальному размножению, начинают делиться хаотично, порождая опухоли [66]. Отмечается факт алюминий-индуцированного апоптоза [67,68].
В результате снижения поступления фосфатов в организм угнетается транспорт углеводов, связанный с фосфатами. Особо следует отметить влияние соединений алюминия на мембранный транспорт, так как алюминий оказывает существенное влияние на состояние мембранных липидов [69].
При интоксикации алюминием существенно снижается уровень АТФ, что приводит к тяжелым нарушениям тканевого метаболизма. При хронической пероральной экспозиции солей алюминия вследствие нарушений фосфорного обмена снижается всасывание глюкозы из кишечника. В результате возникает гипогликемия, падает уровень гликогена в печени, возрастает уровень лактата в печени и пирувата в печени и мышцах [70].
Накопление алюминия в организме может вызвать нарушение холинэргической передачи нервного импульса [71]. При концентрации порядка 100 мкмоль ионы алюминия снижают активность очищенной холинэстеразы плазмы крови человека в два раза. Показано, что ионы алюминия действуют как неконкурентный ингибитор холинэстеразы, однако ионы кальция снимают это действие, а ионы магния не оказывают аналогичного защитного эффекта [72].
Одним из возможных механизмов токсического действия алюминия может быть нарушение зависящего от трансферрина транспорта железа в организме [73,74]. При токсических дозах алюминия снижение транспорта железа может вызвать железодефицитную анемию [75].
Интоксикация высокими дозами алюминия (до 200 мг на кг) приводит к увеличению в плазме крови активности альдолазы, что сопровождается гипергликемией. У экспериментальных животных на срезах печени выявляется пониженное потребление кислорода в тканях. In vitro растворимые соли алюминия увеличивают агглютинацию эритроцитов. Разнообразные токсические проявления действия алюминия, вероятно, обусловлены его активным связыванием белками. Показано высокое сродство алюминия к лактоферрину и трансферрину [76].
Алюминий снижает усвоение фосфора в организме, что может привести к нарушению фосфорно-кальциевого обмена. Имеются данные о мутагенной активности алюминия [77]. У детей алюминий вызывает анемию [78], так как ингибирует синтез гемоглобина [79,80], вызывает заболевания почек, печени, колиты. Интоксикация алюминием часто сопровождается такими проявлениями как мышечные подергивания и судороги, боли в желудке и во всем теле, запоры. снижение веса и аппетита, изменение состава крови (лимфоцитоз, эозинопения, анемия) [81], постоянный кашель, дезориентация в пространстве, потеря памяти, нарушение фосфорно-кальциевого обмена, снижение стабильности синтеза и повреждение ДНК, развитие фиброзных уплотнений в мягких тканях. Часто интоксикация алюминием сопровождается нарушением функции почек (нефропатии, увеличение риска мочекаменной болезни).
В клинической картине алюминиевой интоксикации как наиболее значимые различают неврологические, костные, гематологические синдромы [82].
Реакции нервной системы на интоксикацию алюминием
Алюминий известен как нейротоксичный металл [83]. Ионы алюминия медленно и необратимо накапливаются в нейронах — достаточно долго живущих клетках [84]. Алюминий может переноситься трансферрином, а специфические трансферриновые рецепторы, которые обнаружены в капиллярах головного мозга [85], обеспечивают проникновение связанного алюминия через гематоэнцефалический барьер [86]. Лимонная и другие органические кислоты не только усиливают всасывание алюминия, но и способствуют его накоплению в тканях [28]. В результате накопления алюминия в ткани головного мозга развивается энцефалопатия, характеризующаяся выраженными психическими нарушениями.
К важнейшим клиническим проявлениям нейротоксического действия относят нарушения двигательной активности, судороги, снижение или потерю памяти, психопатические реакции, трудности в обучении, наклонность к депрессии, энцефалопатии [87,88].
Выявлена ассоциация между потреблением алюминия с питьевой водой и развитием деменции [28]. Более того, в опытах на животных при использовании препаратов алюминия удавалось вызвать развитие различных патологических изменений и клинических симптомов, сходных с таковыми при деменции альцгеймеровского типа [92,93]. Алюминий, по-видимому, способен усиливать окислительные и воспалительные реакции, ведущие к повреждению ткани, и способствовать прогрессированию нейродегенеративных изменений [94,95]. Если алюминий на самом деле принимает участие в патогенезе болезни Альцгеймера, то это свидетельствует о том, что его токсические эффекты могут проявиться спустя десятилетия.
Некоторые неврологические симптомы, сопровождающие интоксикацию алюминием, представлены в табл. 2.
Табл.2 Неврологические признаки и симптомы токсичности алюминия
Особенно склонны к негативному воздействию алюминия дети и пожилые люди [96]. У детей избыток алюминия вызывает повышенную возбудимость, нарушения моторных реакций, головные боли. Гиперактивность, повышенная возбудимость, агрессивность подростков, нарушения памяти и трудности в учебе могут быть результатом даже небольшого повышения концентрации ионов алюминия в организме [97].
Алюминий часто обнаруживается в тканях у некоторых пожилых людей, страдающих потерей памяти, рассеянностью или слабоумием, и может приводить к деградации личности [98].
Изменения в костной системе при алюминиевой интоксикации
Нарушения со стороны костной системы также являются одним из ведущих проявлений алюминиевой интоксикации. На фоне высоких концентраций алюминия в сыворотке крови происходит включение алюминия в костную ткань [99].
Гистологически у больных с поражением скелета вследствие интоксикации алюминием снижается отложение солей кальция в остеоид. Выраженность остеомаляции тесно коррелирует с содержанием алюминия в костной ткани. В местах отложения алюминия, образующего структуры величиной от 20 до 100 нм, практически полностью отсутствуют активные остеобласты, а в выстилающих поверхность кости клетках не выявляется эндоплазматический ретикулум. При интоксикации алюминием костная ткань выглядит неактивной, для нее характерно резкое замедление процессов ремоделирования (новообразования) костной ткани. Дальнейшая аккумуляция алюминия приводит в конечном итоге к развитию остеомаляции [61], органические кислоты существенно изменяют биохимическое влияние алюминия [27].
Механизм, посредством которого алюминий индуцирует изменения в костной ткани, окончательно не расшифрован. Однако проведенные с культурой костной ткани исследования показали, что алюминий через гидроксильную группу формирует с цитратом металлоцитратный комплекс, препятствующий росту кристаллов фосфата кальция и угнетающий минерализацию остеоида [100].
Алюминий в концентрации 54–135 мкг/л способен ингибировать рост кристаллов фосфата кальция. Цитрат усиливает ингибирующее действие: ингибирующая активность металло-цитратного комплекса, который откладывается на поверхности кристаллов, во много раз выше.
В дальнейшем недостаточное обызвествление большой массы остеоида ведет к размягчению костей, развитию деформаций и патологических переломов. Некоторые проявления костных изменений, зависимых от алюминия, обобщены в табл. 3.
Табл.3 Типичные изменения костной ткани при интоксикации алюминием
Интоксикация алюминием приводит к развитию остеохондроза, рахита и другим заболеваниям опорно-двигательного аппарата [101]. По некоторым данным, алюминий может вызвать или усилить новообразования костей [102].
Алюминий и беременность
Плод и новорожденный более чувствительны к токсическим эффектам алюминия по сравнению с организмом взрослого [105].
Алюминий обнаружен в грудном молоке у женщин [28,106], что свидетельствует о возможности поступления его в организм новорожденных, которые вскармливаются грудью [107]. Показано выраженное негативное влияние алюминия на развитие недоношенных новорожденных. Проводилось сравнение эффектов стандартных растворов для парентерального питания и растворов с пониженным содержанием алюминия на недоношенных новорожденных детях. Через 18 месяцев у детей, которым вводили стандартные растворы, индекс неврологического развития был ниже, чем у детей группы сравнения. Хотя риск интоксикации алюминием при пероральном его применении у новорожденных является низким (исключая детей с почечной недостаточностью), тем не менее у новорожденных следует избегать применения растворов для парентерального питания, содержащих алюминий [108].
Во многих европейских странах существуют определенные ограничения по поводу применения алюминийсодержащих антацидов у беременных и кормящих женщин. Например, в Австрии, Франции, Италии, Испании и Швейцарии в листках-вкладышах на подобные средства указано, что применять их во время беременности и кормления грудью следует только по рекомендации врача или фармацевта [109].
Алюминий и иммунитет
Алюминий относится к иммунотоксичным элементам [110].
Алюминий кумулируется и подавляет функцию макрофагов, Т-лимфоцитов и В-лимфоцитов. При этом он вызывает не только супрессию клеточных реакций, но и митогенный эффект лимфоцитов [111]. Предполагают, что алюминий может быть одной из причин старческого клеточного иммунодефицита [112]. Кроме того, алюминий может вызывать аллергию, что обусловлено супрессивным влиянием этого микроэлемента на мутаген-опосредованный иммунный ответ [113]. В то же время алюминий способствует обострению целого ряда аутоиммуных заболеваний в пожилом и старческом возрасте. Считается, что соединения алюминия проникают при контактном воздействии через кожу и оказывают системное воздействие на иммунную систему, не вызывая развития контактного дерматита [114].
Экспериментальные исследования токсичности алюминия и его соединений
Выявление широкого спектра биохимических изменений под действием соединений алюминия стимулировало экспериментальные исследования по токсичности его соединений [115]. Изучалось как острое, так и хроническое действие. При изучении острой токсичности алюминия растворимые соли данного металла вводили животным в желудок [116]. В эксперименте использовали белых крыс, соли вводили в количестве 0,25 ЛД50. Среднеэффективная летальная доза при введении в желудок составила для Al2(SО4)3 и АlСl3 980 мг/кг, а для Al(NO3)3 — 204 мг/кг [117]. При остром отравлении у животных наблюдали следующие симптомы: возбуждение, нарушение дыхания, судороги, также отмечалось снижение содержания гликогена в печени, гипергликемия, увеличение активности альдолазы в сыворотке крови [118]. У крыс под воздействием соединений алюминия увеличивается активность ксантиноксидазы и изменяется антиоксидантный статус животных [119].
Экспериментальное хроническое отравление лабораторных животных (белых крыс) моделировали вдыханием пыли алюминия (18 тыс. частиц в 1 мл) 44 часа в неделю в течение 6 недель.
У экспериментальных животных, подвергнутых такому воздействию, выявлен легочный фиброз, а также более частые случаи пневмонии.
При вдыхании пыли алюминия и алюминиевой бронзы в течение 20–40 дней по 1–2 часа у кроликов наблюдали интестициальные воспаления легких, скопления клеток, заполненных алюминием. При вдыхании пыли в легких лабораторных животных постоянного образуются эмфиземы. При вдыхании пыли алюминия (80 мг/м 3 20 мин в день 4–7 месяцев) у кроликов развивается узелковый и диффузный пневмосклероз и склероз сосудов легких, склероз сосудов печени, увеличение содержания гемоглобина и эритроцитов [120]. В сходных условиях эксперимента (вдыхание пыли 15, 30, 50 и 100 мг/м 3 6 часов в день 12 месяцев) у крыс, морских свинок и хомяков обнаружили в крови значительное повышение уровня липидов [121]. Через месяц после введения в трахею белым крысам 50–100 мг нитрида алюминия у животных увеличивается содержание коллагеновых белков в легких, появляются очаговые утолщения межальвеолярных перегородок, участки эмфиземы, бронхит, а через 6 месяцев — слабовыраженный пневмосклероз, дистрофия клеток печени. При вдыхании аэрозоля, образующегося при сварке алюминия (120–140 мг/м 3 3 часа в день 12 месяцев), у крыс утолщаются альвеолярные перегородки, появляются клеточно-пылевые очажки и разрастаются коллагеновые волокна. Дым, образующийся при сгорании электродов (∼10 9 частиц алюминия в 1 м 3 при вдыхании 1–2 мин ежедневно в течение 12 месяцев), вызывает пневмонию. При вдыхании дыма Аl2O3 в концентрации 0,2 мг/л белыми крысами и кроликами в течение 7 месяцев по 5 часов ежедневно бóльшая часть животных погибла от воспаления легких и бронхов, а также отека легких. Пыль глинозема (∼33 г/м 3 5 часов в день) сильно повреждает эпителии дыхательных путей крыс. Воздействие пыли синтетического корунда (200 мг/м 3 2 часа в день) вызывает в первые 3 месяца разрыхление эпителия верхних дыхательных путей крыс. Через 6 месяцев у экспериментальных животных обнаруживаются повреждения эпителия полости носа, дистрофические изменения хрящевой ткани трахеи; через 8 месяцев — эрозии слизистой оболочки носа и трахеи, некроз хрящевых колец, в легких — проявления диффузного и мелкоочагового склероза [122].
При введении в трахею морских свинок пыли, осевшей у печей для плавки боксита, с размером частичек от ультрамикроскопических до 40 мкм (состав: 6,8% SiO2 — 50% корунда, 9% Fe2О3, 4% ТіO2 и 10–11% других оксидов металлов) в количестве 0,5 мл 5% взвеси 1 раз в неделю в течение года фиброзные изменения в легких не обнаруживались. «Дым», собранный над печами для плавки боксита (размер частиц от сотых долей до 0,5 мкм; 32,3% SiО2 и 56% Аl2O3), при тех же условиях через 2–4 месяца вызывал скопление пылевых клеток в ткани легких и фиброз. Через 8 месяцев фиброз усиливался, через год развивались спайки легких с плеврой, рубцы и разлитой тонкий фиброз легких [123]. Из трех видов пыли (бокситовой руды, известняково-бокситовой шихты и известняково-содового бокситового спека) наиболее токсичным при интрахеальном введении (50 мг) оказался последний — треть крыс при этом погибла в первые часы и дни при явлениях отека легких; у выживших животных и в остальных группах наблюдали медленно развивающийся склероз легких. Длительное вдыхание пыли спека (0,9–91,7 мг/м 3 5 часов в день 10 месяцев) вызывает гнойное воспаление слизистой носа, медленно развивающийся склероз легких в участках отложения пыли. Вдыхание пыли спека (смесь бокситов и соды, прокаленная при 1200 ºС) вызывает гнойные воспаления слизистой носа, дыхательного горла, реже — воспалительные изменения в легких [124].
Токсична пыль литейного цеха алюминиевых сплавов: после введения силумина в течение 7 месяцев (введение 50 мг в трахею) снижается рост крыс, резко активируется синтез гиппуровой кислоты. При вскрытии животных обнаруживается дистрофия паренхиматозных органов, нерезко выраженный склероз легких. Агрессивен аэрозоль, образующийся при получении сплавов алюминия с магнием [125].
В опытах на кроликах и крысах показано, что в месте подкожного введения бионеорганических комплексов алюминия образуется отек. Воспалительные процессы могут быть сопряжены с усилением оксидативного стресса [126] и интенсификацией продукции внутриклеточных окислительных агентов [127]. Можно говорить об алюминий-индуцированном оксидативном стрессе, хотя имеются данные и об антиоксидантной активности алюминия.
Установлено, что при введении растворов солей алюминия в мозг кроликов и кошек в их нейронах образуются «узелки», или клубки, подобные тем, которые наблюдаются у человека при тяжелой форме старческого слабоумия — болезни Альцгеймера [51,97]. В опытах на кроликах показано, что нейротоксичность алюминия обусловлена активацией каспазы-32 в нейронах [128]. Некоторые исследователи рекомендуют использовать различные химические вещества для понижения содержания алюминия в мозге. Этими веществами являются дезфероксамин и соединения фтора [129]. Показано, что распределение алюминия в организме изменяется под влиянием повышенного поступления иона фтора. В частности, если крысам давать фтор в течение 540 дней, то у них уменьшается содержание алюминия в костях [130].
Недавно выявлено влияние алюминия на половую сферу, в частности, имеются данные, свидетельствующие об угнетении сперматогенеза при интоксикации алюминием у крыс [131]. В опытах на крысах показано проникновение алюминия через плацентарный барьер и попадание в организм детенышей через материнское молоко [132].
Токсикокинетика и распределение соединений алюминия в организме
Значительное внимание уделяется вопросам кинетики всасывания и выведения алюминия. Установлено, что всасывание солей алюминия из желудочно-кишечного тракта незначительно, что может быть связано со способностью алюминия образовывать в кишечнике нерастворимые соединения с фосфором [133]. В желудочно-кишечном тракте человека всасывается 2–4% поступившего алюминия, причем лучше усваиваются растворимые соли, такие как АlСl3 [134].
При длительном введении солей алюминия собакам некоторое накопление происходило только в печени. У здоровых людей примерно 90% алюминия, поступающего из желудочно-кишечного тракта в кровь, быстро выводится почками и в меньшей степени с желчью. При парентеральном введении алюминий минует защитный барьер кишечника и откладывается в различных тканях, прежде всего в костях, печени, селезенке и почках, а также в головном мозге и других отделах нервной системы. При внутримышечном или внутрибрюшинном введении растворимых неорганических солей алюминия в небольших дозах поступление в кровь происходит медленно, в течение нескольких дней. У рабочих, занятых на погрузке глинозема, содержание алюминия в крови до работы составляло 42,8 мкг % после работы — 206,6 мкг % (в контрольной группе 5,1 мкг %) [135]. Хотя выделение алюминия происходит в основном через кишечник, у лиц, длительное время работающих с соединениями алюминия, обнаружено в моче 0,62 мг % (в норме 0,2 мг %). При образовании в кровеносных сосудах плохо растворимых коллоидных частиц соединений алюминия они удаляются из кровяного русла путем фагоцитоза.
Особенности нарушения здоровья работников, занятых в алюминиевой промышленности
Параллельно с токсикологическими исследованиями с использованием лабораторных животных систематизировались гигиенические наблюдения [136].
При вдыхании пыли или дыма алюминия у человека поражаются главным образом легкие. Заболевание называется алюминозом легких, или «алюминиевыми легкими» [137]. У рабочих, занятых в производстве алюминия, часты катары верхних дыхательных путей (риниты, ларингиты, фарингиты). Описаны тяжелые заболевания у рабочих, занятых распылением алюминиевой краски и в производстве пиротехнической алюминиевой пудры при концентрации 4–50 мг/м 3 [138]. После года работы отмечены похудание, сильная утомляемость, одышка, кашель, сухие и влажные хрипы в легких, при рентгенологическом исследовании — значительные затемнения в легких [139].
Рост заболеваний и их тяжесть в этом производстве связываются с чрезвычайно высокой дисперсностью пыли, а также с добавлением к пудре малого количества стеариновой кислоты, которая, возможно, снижала растворимость частиц алюминия.
У рабочих, контактирующих с пылью, содержащей металлический алюминий или окись алюминия (например, при работе с корундом), могут возникать явления бронхолегочного воспаления, развиваться необратимые фиброзные изменения в легких [140].
В производстве глинозема мокрым щелочным способом в 5–10 раз повышена заболеваемость катарами верхних дыхательных путей даже у рабочих со стажем до 1 года. Наиболее резко выражены изменения слизистой оболочки у рабочих цеха кальцинации [141].
У рабочих производства глинозема сухим способом также распространены катары верхних дыхательных путей, описаны случаи пневмосклероза, прободения носовой перегородки, неврита слухового нерва [142]. У занятых на погрузке глинозема обнаружены кровоточивость десен [143], охриплость, сухость во рту и полости носа [144]. Тяжелые заболевания описаны у работающих на печах при плавке бокситов, в производстве искусственных абразивов [145]. Выделяющиеся при этом пыль и дым содержат 41–62% Аl2O3, 30–40% SiO2 и небольшие количества оксидов других металлов. Частицы пыли и дыма обычно не превышали 1 мкм.
Заболевания рабочих у головок печей и у крановщиков (стаж работы 3–8 лет) характеризовались тяжелым течением, быстрым развитием диффузного фиброза легких и образованием спонтанных пневмотораксов, часто со смертельным исходом. Обследованные жаловались на кашель с мокротой или без нее, быстро развивающуюся одышку, иногда в легких отмечались грубые или более мелкие хрипы [146].
Для рабочих бокситовых рудников характерны поздние сроки (11–15 лет) развития пневмокониоза, редко осложненного туберкулезом. Алунитовая пыль вызывает разрушение эмали и дентина зубов [147], пародонтоз, дистрофические и атрофические процессы в слизистой оболочке десен [148,149].
У рабочих цеха обжига и восстановления алунита отмечена сосудистая дистония, уменьшение вентиляции легких, снижение содержания эритроцитов и гемоглобина в крови [150–153].
Мелкодисперсная пыль алюминия вызывает поражение кожи и глаз. После попадания частиц алюминия в глаза наблюдаются очаговые омертвения, изменения пигментации роговицы, изменения хрусталика, помутнение стекловидного тела. При воздействии пыли алюминия на кожу могут развиваться угри (акне), экземы, дерматиты. Экземы и дерматиты протекают остро и хронически, сопровождаются зудом, жжением и иногда возобновляются при действии других раздражающих агентов [154]. Под действием пыли алюминия и дюраля мельчайшие порезы и ранения долго не заживают. Часто образуются флегмоны (даже после легких царапин), воспаления лимфатических путей и желез [155].
Случаи экземы и дерматита встречаются в глиноземных цехах. Нередко зуд сопровождается потливостью, нарушением кожной чувствительности, импотенцией. Объективно картина поражения напоминает «никелевую чесотку» [156]. При действии раствора алюмокалиевых квасцов кожа становится жесткой, «дубленой».
Источником повышенного поступления алюминия в организм рабочих может быть запыленный воздух лакокрасочных, текстильных, бумажных предприятий [157].
Гигиеническое нормирование алюминия и его соединений
Учитывая высокую опасность ухудшения здоровья работающих, контактирующих с соединениями алюминия, и приоритетную опасность ингаляционного способа поступления соединений алюминия в организм человека в производственных условиях, приняты предельно допустимые концентрации соединений алюминия в воздухе рабочей зоны [158].
Особенности токсичности органических соединений алюминия
Высокотоксичными являются жидкие алюминий-триалкилы. Токсикологические исследования показали, что при остром отравлении лабораторных животных алюминийтриалкилами и алюминийдиалкилхлоридами имеет место раздражение глаз и верхних дыхательных путей, угнетение нервной системы, снижение потребления кислорода, гибель во время затравок. На вскрытии выявлено полнокровие мозга и внутренних органов, эмфизема, частичный отек легких.
При воздействии в течение 5 месяцев триизобутилалюминия и диизобутилалюминийхлорида в концентрациях 0,03–0,17 мг/л и 0,017–0,47 мг/л (по аэрозолю) соответственно, у крыс отмечалось замедление роста, торможение функций нервной системы.
У работающих на производстве алюминийтриалкилов несчастные случаи были связаны с пожарами и ожогами, отмечались симптомы, напоминающие «литейную лихорадку».
Фактор риска развития алюминиевой интоксикации резко повышается под действием цитрата, который повышает всасываемость алюминия в кишечнике [159,160]. Повышенная всасываемость алюминия в кишечнике также имеет место при железодефицитных состояниях.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, в настоящее время достоверно показано, что один из самых распространенных металлов земной коры, алюминий, оказывает разностороннее токсическое воздействие на теплокровные организмы [161]. Интоксикация соединениями алюминия ведет к необратимым последствиям в организме и к сокращению жизни человека. Имеется обширный экспериментальный материал, позволяющий разрабатывать научно-обоснованные принципы и методы гигиенического нормирования соединений алюминия в окружающей среде и вырабатывать современные принципы организации производства [162].
Чрезвычайно широкий спектр токсического воздействия алюминия на теплокровные организмы требует серьезного контроля состояния здоровья работающих, имеющих контакт с соединениями алюминия, и важнейшим тестом в этих условиях является определение уровня алюминия в сыворотке крови. Увеличение его концентрации в сыворотке крови свыше 50–60 мкг/л свидетельствует о наличии алюминиевой интоксикации.
При подозрении на интоксикацию алюминием также определяют содержание этого элемента в моче, волосах, биоптатах костей, спинномозговой жидкости, проводят энцефалографию, исследуют функции почек и легких.
В случаях восстановительного лечения и в качестве профилактики избыточного поступления алюминия в организм в качестве антагонистов, замедляющих всасывание алюминия и восполняющих дефицит жизненно важных веществ, могут быть использованы лекарственные препараты и БАД, содержащие кальций, магний, фосфор, цинк, марганец, железо и медь. При острой и хронической интоксикации алюминием обычно используют комплексообразователи. Симптоматическая терапия может включать мочегонные и желчегонные средства, антиоксиданты, ноотропные препараты в зависимости от клинической картины в каждом отдельном случае.