ДОСВІД ТОКСИКОЛОГІЧНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ КАФЕДРИ ГІГІЄНИ ПРАЦІ І ПРОФЕСІЙНИХ ЗАХВОРЮВАНЬ НАЦІОНАЛЬНОГО МЕДИЧНОГО УНІВЕРСИТЕТУ ім. О.О. БОГОМОЛЬЦЯ

О.П. Яворовський, А.М. Шевченко, Г.О. Гончарук, І.І. Швайко, М.І. Веремей

Поряд з вивченням умов праці і розробкою заходів профілактики професійної і професійно обумовленої патології у промисловості і сільськогосподарському виробництві токсикологічна спрямованість наукових досліджень кафедри була започаткована з перших років її організації.

Введення НЕПу дало потужний поштовх до розвитку села в Україні, зацікавленості селян в інтенсифікації сільськогосподарського виробництва, використанні агротехніки і хімічних засобів боротьби з сільськогосподарськими шкідниками. Виникла потреба в гігієнічних дослідженнях безпечного застосування отрутохімікатів і мінеральних добрив. Тому токсиколого-гігієнічне вивчення хімічних засобів захисту рослин та впровадження його наукових результатів в практику сільськогосподарського виробництва стали першим напрямком наукової діяльності кафедри гігієни праці уже в перші роки її створення.

Організатор і перший завідувач кафедри, яка тоді носила назву "Кафедри професійної гігієни", професор В.Я. Підгаєцький у 1924 р. опублікував монографію "Наукова організація праці у сільському господарстві". Серед інших проблем в цій книзі розглянуті також питання безпечного використання отрутохімікатів, зокрема паризької зелені та ін.

З метою вивчення досвіду вирішення проблем гігієни сільськогосподарської праці розвинутих країн Європи проф. В.Я. Підгаєцький був відряджений у 1927 р. до Німеччини, Італії, Польщі. Наслідком цього відрядження став надрукований науковий звіт "Санітарна характеристика сільськогосподарських робіт (санітарні норми, напрямки та методи дослідження). —К., 1928, у якому розглядалися також питання відносно гігієнічних правил використання отрутохімікатів при обробці садів, ягідників, посівного зерна та ін.

З 1930 р. після заснування в Київському медичному інституті санітарно-гігієнічного факультету кафедру професійної гігієни було перейменовано на кафедру "Гігієни праці", яку після репресії проф. В.Я. Підгаєцького (1929 р.) очолив доцент В.А. Лебедєв. В 30-ті роки, аж до початку Великої Вітчизняної війни, на кафедрі продовжувались токсиколого-гігієнічні дослідження отрутохімікатів сільськогосподарського призначення. Під час війни, як відомо, Київський медичний інститут було евакуйовано до м. Челябінська, де функціонував тільки лікувально-профілактичний факультет, а всі профільні гігієнічні кафедри були об'єднані в одну кафедру загальної гігієни, наукові розробки якої були спрямовані на вивчення умов праці на військових підприємствах Уралу.

Після повернення Київського медичного інституту з евакуації (грудень 1943 р.) відновлено санітарно-гігієнічний факультет та профільні гігієнічні кафедри. Кафедру гігієни праці очолив Л.І. Медвідь. Під його керівництвом токсиколого-гігієнічні дослідження отрутохімікатів були продовжені, причому на значно більш високому методичному рівні, з використанням фізіологічних, біохімічних, імунологічних, токсикологічних та інших методів. Об'єктом дослідження були обрані в першу чергу ртутьорганічні, хлорорганічні та фосфорорганічні пестициди.

Токсикологічні дослідження етилмеркурхлориду (гранозану), етилмеркурфосфату та ін. були розпочаті Л.І. Медвідьом ще в 30-ті роки в токсикологічній лабораторії проф. Г.Л. Шкавери на кафедрі фармакології КМІ та в Київському НДІ гігієни праці. Проведені Л.І. Медвідьом детальні обстеження сільгосппрацівників при протруєнні посівного зерна виявили у них хронічну інтоксикацію, що стало основою для розробки "Санітарних правил застосування пестицидів" (1948), обгрунтування їх гранично допустимих концентрацій у повітрі робочої зони, впровадження оздоровчих заходів в практику сільськогосподарських робіт.

Л.І. Медвідьом за науковими матеріалами, накопиченими у роки роботи на кафедрі, опубліковані монографії "Токсикологія деяких органічних сполук ртуті" (К., 1946), "Гігієна праці при застосуванні інсектофунгіцидів" (М, 1958). Вони лягли в основу його докторської дисертації "Гігієна праці при застосуванні ртутьорганічних фунгіцидів (до проблеми токсикологічної і гігієнічної оцінки нових пестицидів)" (1961). Розроблені "Санітарні правила по зберіганню, транспортуванню і застосуванню отрутохімікатів у сільському господарстві" (К., 1956).

У ці роки на кафедрі гігієни праці під керівництвом Л.І. Медвідя, а з 1952 року — нового завідувача кафедри проф. Г.Х. Шаxбазяна, виконана значна кількість дисертаційних робіт з проблеми токсикології пестицидів: "Токсикологія органічних сполук ртуті (експериментальні і гігієнічні дослідження", І.М. Трахтенберг, 1950 р); "Гігієнічна і токсикологічна характеристика нових фунгіцидів — гексахлорбензолу та пентахлорнітробензолу" (І.В. Савицький 1959 р.); "Матеріали до гігієнічної і токсикологічної характеристики інсектицида оксметилтетраміду пірофосфорної кислоти (октаметилу)" (В.С. Бурий, 1959). Токсикології пестицидів були присвячені також кандидатські дисертації аспірантів В.Є. Балашова "Токсиколого-гігієнічна оцінка інсектофунгіцида меркурана" (1962); В.Г. Цапка "Матеріали до токсикології і гігієнічного нормування хлорофосу" (1965); В.А. Закордонця "Матеріали до токсиколого-гігієнічної характеристики нового фосфорорганічного інсектицида трихлорметафосу" (1967); М.Ф. Борисенка "Основні питання гігієни праці при роботі з деякими ртутьорганічними пестицидами (агронал, радосан, гранозан)" (1967); А.Р. Уваренка "Порівняльна гігієнічна і токсикологічна характеристика деяких феніл- і етилртутних пестицидів" (1969); В.В. Черпака "Гігієна праці при використанні тетраметілтіурамсульфіду (ТМТД) в умовах сільськогосподарського виробництва" (1972).

Проблемі токсикології пестицидів присвячена також докторська дисертація М.Ф. Борисенка "Про механізми пошкоджуючої дії ртутьорганічних сполук" (1973), в процесі виконання якої розроблені інструктивно-методичні вказівки "Гігієнічні вимоги до зберігання, транспортування та застосування пестицидів" (1968), санітарні правила "Гігієнічні вимоги до складських приміщень для отрутохімікатів" (1968), "Методичні вказівки з вивчення алергенних властивостей виробничих отрут" (1972) та 8 раціоналізаторських пропозицій щодо методів вивчення алергенних властивостей ртутьорганічних сполук.

У ці роки під науковим керівництвом завідувача кафедри проф. Г.Х. Шахбазяна виконано ряд дисертацій з проблеми вивчення впливу пестицидів співробітниками інших наукових і практичних закладів України та зарубіжжя — С.І. Вашакідзе (Грузія), Христо Зайковим, Катею Мірчевою (Болгарія).

Таким чином, започаткований і розвинений на кафедрі гігієни праці Київського медичного інституту напрямок токсиколого-гігієнічного вивчення пестицидів став науковою школою світового звучання, здобув визнання і впровадження результатів наукових досліджень в багатьох країнах світу.

Другий напрямок токсиколого-гігієнічних досліджень кафедри — промислова токсикологія. Він також був започаткований ще у 20-ті роки. Поряд з сільськогосподарською тематикою вивчалися проблеми гігієни праці на промислових підприємствах м. Києва, у тому числі дія на працюючих хімічних виробничих шкідливостей. Результати цих досліджень приведені у перших в Україні підручниках за редакцією В.Я. Підгаєцького: "Гігієна праці" (Харків, 1924) для студентів медичних вузів та "Гігієна праці" (Харків-Київ, 1929) — для студентів технічних вузів та самоосвіти. В.Я. Лебедєвим були продовжені наукові дослідження з промислової токсикології на підприємствах м. Києва, результати яких лягли в основу його кандидатської дисертації "Отруєння ртуттю в промисловості та заходи боротьби з ними за матеріалами київських підприємств" (1945).

У 1943-1952 рр. під керівництвом Л.І. Медвідя дослідження з промислової токсикології на кафедрі були продовжені і значно розширені. Основні роботи цього напрямку відносилися до вивчення токсичної дії на організм ртуті та ртутьорганічних сполук.

І.М. Трахтенбергом захищена докторська дисертація на тему: "Мікромеркуріалізм як гігієнічна проблема" (1964), в 1969 р. опублікована фундаментальна монографія "Хронічний вплив ртуті на організм". Асистентом кафедри Г.І. Кулик в 1960 р. захищена кандидатська дисертація "До питання про індивідуальну профілактику ртутних інтоксикацій", а Б.І. Куценок — дисертація на тему "Дослідження ртутьнепроникності будівельних матеріалів та їх застосування при впливі ртуті і агресивних середовищ" (1962). М.М. Коршун захистив кандидатську дисертацію на тему "Гігієнічне значення вторинного забруднення ртуттю виробничих і лабораторних приміщень (до проблеми профілактики меркуріалізму)" (1969).

І.В. Савицьким виконана і захищена у 1971 р. докторська дисертація "Комбінована дія на організм хімічних речовин групи важких металів та високої температури повітряного середовища". Це одне з перших фундаментальних досліджень поєднаної дії виробничих отрут та нагріваючого мікроклімату. Матеріали цих досліджень включені у "Санітарні норми проектування промислових підприємств", згідно з якими при одночасній дії у виробничих умовах хімічних речовин групи важких металів (свинцю, ртуті, кадмію, кобальту, міді, цинку) та високої температури повітряного середовища (більше 30 °С) гранично допустима концентрація цих металів повинна бути знижена у 2 рази.

В 1990 році з цієї проблеми аспірантом клініки профпатології при кафедрі гігієни праці О.О. Щербак захищена кандидатська дисертація "Стан серцево-судинної системи і шляхи ранньої діагностики її порушень при поєднаній дії свинцю, нагріваючого мікроклімату та виробничого шуму". Результати цієї роботи лягли в основу "Санітарних правил для виробництв із застосуванням свинцю".

В.П. Єроговим під керівництвом завідуючого кафедрою проф. Г.Х. Шахбазяна виконана кандидатська дисертація "Гігієнічна характеристика біогеохімічної ртутної провінції Гірського Алтаю та її вплив на здоров'я населення і ендемічний зоб як прояв крайової патології" (1972). На підставі виконаних досліджень автором рекомендовано збільшити розміри санітарно-захисної зони навколо ртутного заводу, внести корективи в йодну профілактику ендемічного зобу, оскільки стандартизовані дози йоду в цих умовах виявились недостатньо ефективними.

За результатами наукових досліджень з проблем виробничої токсикології співробітниками кафедри — виконавцями держбюджетних, госпрозрахункових, дисертаційних робіт розроблено і впроваджено в практику комплекс нормативних, інструктивно-методичних матеріалів. Серед них "Інструктивно-методичні вказівки до профілактики інтоксикацій парами ртуті" (І.М. Трахтенберг, М.М. Коршун, 1966); "Гігієнічні вимоги до умов праці у меблевому виробництві у зв'язку з застосуванням карбамідних смол" (І.М. Трахтенберг, А.Д. Кравченко та ін., 1970); "Методичні вказівки по вивченню алергенних властивостей виробничих отрут" (Г.Х. Шахбазян, М.Ф. Борисенко та ін., 1972); "Методичні вказівки до гігієнічного обслуговування робітників промислових підприємств" (І.В. Савицький, М.Ф. Борисенко, Г.О. Гончарук, 1973).

З 1972 року на кафедрі широко проводяться грунтовні токсиколого-гігієнічні дослідження шкідливих хімічних чинників третього спрямування у виробництві синтетичних полімерів і пластичних мас (полівінілхлоридних, епоксидних, фенол-формальдегідних та інших).

За майже 30-річний період під науковим керівництвом нових завідуючих кафедрою професорів А.М. Шевченка (з 1972 р.) і О.П. Яворовського (з 1993 р.) з цієї проблеми виконано великий комплекс держбюджетних, госпрозрахунків робіт, докторських і кандидатських дисертацій.

За період з 1970 по 2000 рік з проблеми гігієни застосування та токсикології полімерних і пластичних мас співробітниками кафедри та під їх науковим керівництвом виконано близько 20 докторських і кандидатських дисертацій. Серед них докторська дисертація О.П. Яворовського "Гігієна праці при виробництві і переробці епоксидних смол і пластичних мас" (1990), кандидатські дисертації Гулька С.М. "Вплив діанових епоксидних смол на органи дихання" (1971); А.М. Кравченка "Гігієна праці у меблевому виробництві у зв'язку з застосуванням сучасних клеїв та лакофарбових матеріалів" (1972); М.П. Пушкаря "Основні питання гігієні праці при виробництві і застосуванні компаундів на основі епоксидних смол" (1973); І.О. Парпалея "Токсико-алергічне ураження гепатобіліарної системи у робітників, контактуючих з епоксидними сполуками" (1976); В.С. Горячковського "Основні питання гігієни праці при виробництві полівінілхлоридних пластифікованих плівок (штучної шкіри)" (1976); О.П. Яворовського "Порівняльна токсиколого-гігієнічна характеристика та профілактика інтоксикацій епоксидними смолами УП-650, УП-650-Т" (1979); Н.В. Гайової "Гігієна праці жінок при текстильній обробці капронового і анодного корду" (1981); М.І. Веремея "Гігієна праці у виробництві електроізоляційних матеріалів на основі епоксидних і фенол-формальдегідих смол" (1987); Саїда Арнаута "Вплив умов праці виробництв по переробці полівінілхлоридних пластмас на стан гепато-біліарної системи працюючих" (1987); М.І. Бойка "Порівняльна токсиколого-гігієнічна оцінка клейових композицій на основі епоксидіанових смол і профілактика їх несприятливої дії на організм працюючих" (1994); М.О. Гайворонської "Вегетативна дисфункція у працюючих в умовах тривалого впливу летких компонентів епоксидних композицій" (1998); Ю.О. Паустовського "Гігієнічна оцінка впливу епоксидних композицій на репродуктивну функцію жінок в умовах виробництва та обгрунтування оздоровчих заходів" (1999) та інші.

Удосконалювались методичні підходи до гігієнічного нормування летких компонентів, що виділяються з полімерних матеріалів, і аерозолів дезінтеграції цих матеріалів. В експериментах розгорнуто вивчення алергенних, мутагенних, ембріотоксичних, канцерогенних властивостей досліджуваних продуктів. Обгрунтована необхідність нормування вмісту у повітрі робочої зони аерозолів епоксидних сполук з урахуванням їх фіброгенних властивостей. Вперше в гігієнічній практиці впроваджено принцип нормування концентрації відносно постійних сумішей летких речовин недостатньо вивченого складу за їх провідним компонентом. Досліджена залежність біологічної дії епоксидних смол від їх хімічної структури та фізико-хімічних властивостей, що сприяло їх прискореному гігієнічному нормуванню (докторська дисертація О.П. Яворовського).

Госпрозрахункова тематика присвячувалась вивченню токсикологічних характеристик і гігієнічній регламентації різних класів синтетичних матеріалів — епоксидних клеїв і зв'язуючих: УП-2242, УП-2252, ЕС-2 (1980),УП-5-207, УП-33, УП-34, УП-35 (1981), УП-640, УП-661 (1983), УП-5-253, УП-333, УП-2227 (1985), епоксидно-діанових смол ЕД-24-Е, ЕС-2, ЕС-4 та летких продуктів їх деструкції (1980, 1982, 1991, 1993), інгібіторів корозії металів "Тарин" (1982), "Нафтохім-2", "Газохім", "Термін", "СИПХ-6007" (1983-1985), епоксигетероциклічних смол (1984) та ін. Науковий керівник цього циклу робіт проф. А.М. Шевченко, відповідальний виконавець — О.П. Яворовський.

Під науковим керівництвом професора О.П. Яворовського співробітниками кафедри (відповідальний виконавець М.І. Веремей) також виконано великий цикл госпрозрахункових робіт з токсиколого-гігієнічної оцінки і гігієнічного нормування полімерних матеріалів різного призначення: автоконсерванта ЕМСА-5 (1991), циклоаліфатичної смоли УП-681, пластифікатора бутилциклогексілфталату, стрічки термоусадкової "Термізол", отверджуючої гуамінової добавки "ГД-1", епоксидної смоли ЕС-24, епоксидного захисного клею "КЗЕК-92", поліуретанового клею "УТК-М" (1993, 1994), гумової суміші "МС-304", миюче-дезактиваційних порошкоподібних засобів "АБСП", "Дез-1", пасти захисної "Біорукавички" (1996), дезактваційних засобів "Селан-3", "Селан-5", "Цикл", сорбенту графітового (1997-1999), електрофорезних лаків "Катафор-020", "Катафор-010", "Анафор-010", грунт-емалей на їх основі, будівельних фарб "Форез-Фасад", епоксидних ущільнюючих паст для ремонту трубопроводів АЕС (1998, 1999).

Крім перерахованих, проведена токсиколого-гігієнчна оцінка нетканого поліпропіленового фільтруючого матеріалу МПК "Фільтр", вогнезахисного покриття "Меркон" (1996), присадки до моторних мастил "Адізоль Т-6", амоній імідів кислот рипакової олії (1997), деревинно-цементних плит "Велокс", епоксидних покритів "Навігард", "Реагент Б-301", поліефірного пластика для виготовлення твердих диванів (1998), селітри кальцієвої гранульованої, антинакипіну "Адіоз", анаметатора олій і мастил МП-10 (1999).

Дослідженнями у великій комплексній роботі токсиколого-гігієнічних характеристик епоксидних смол та їх зв'язуючих ДА-500, ТА-1000, ТА-1500, УП-650, УП-650-Т, УП-2201, УП-2202 А, УП-2202 Б, УП-2215,УП-2217, УП-2218, УП-2239, УП-2240, УП-2241 встановлено, що самі епоксидні смоли малотоксичні, а продукти їx деструкції (леткі компоненти) — епіхлоргідрин, толуол, хлористий алліл відносно високотоксичні, з вираженими кумулятивними властивостями, місцевою подразнюючою дією на шкіру. Аерозолі поліоксипропіленамінів виявилися надзвичайно небезпечними (І клас), з вираженою тропністю до органів дихання і гепато-біліарної системи.

Впродовж ряду років на кафедрі виконувалися дослідження з токсиколого-гігієнічної експертизи мастильно-охолоджувальних рідин і технологічних мастил, що застосовуються при холодному різанні металів у машинобудівному виробництві (А.М. Шевченко, Л.Ф. Блонська, 1980-1989 рр.).

За результатами наукових досліджень полімерних матеріалів, епоксидних смол А.М. Шевченком та співавторами опубліковані монографії "Гігієна праці у виробництві полімерів і пластмас" (К., 1978); "Санітарний нагляд у промисловості" (К., 1981); "Профілактика профінтоксикацій при виробництві і застосуванні епоксидних смол" (К., 1985) та ін.

Впровадження результатів наукових досліджень полімерних, пластичних мас, епоксидних сполук реалізоване обгрунтуванням більше 100 гігієнічних регламентів (ГДК, ОБРД та токсиколого-гігієнічних паспортів), публікацією більше 80 інструктивно-методичних вказівок, методичних рекомендацій, інформаційних листів, раціоналізаторських пропозицій.

На підставі накопиченого досвіду сформульовані основні принципи гігієнічного нормування синтетичних полімерів і пластичних мас у виробничому середовищі: а) санітарні стандарти для комплексів летких хімічних речовин, що виділяються у повітря робочої зони з синтетичних полімерів і пластичних мас, розробляються по провідному компоненту цих комплексів; б) при розробці гігієнічних регламентів таких матеріалів необхідно поряд з загальнотоксичною дією обов'язково досліджувати і враховувати можливість наявності алергенних, мутагенних, ембріотоксичних, гонадотоксичних і канцерогенних ефектів; в) санітарні стандарти комплексів летких речовин синтетичних полімерних матеріалів і пластичних мас необхідно розробляти не для кожного конкретного матеріалу, а для цілого класу синтезованих по одному принципу матеріалів (по еталонному представнику); г) гігієнічне нормування порошкових синтетичних пластичних мас, а також аерозолів дезінтеграції, які утворюються при механічній обробці, проводиться з урахуванням їх фіброгенної активності; д) при наявності виражених місцево-подразнюючих властивостей або (і) шкірно-резорбтивної дії синтетичних полімерів і пластичних мас нормується гранично допустимий рівень забруднення ними шкіри.

В останні роки, незважаючи на певні труднощі в матеріальному забезпечені виробничих і експериментальних досліджень, кафедра успішно продовжує роботу з проблем промислової токсикології.