Главная » Профессиональные заболевания » Отравление медью и ее соединениями
Профессиональные заболевания

Отравление медью и ее соединениями

С медью человечество познакомилась много тысяч лет назад, и знакомство это было настолько успешным, что на смену каменному веку, продолжавшемуся несколько сотен тысяч лет, пришёл медный. Этому поспособствовало распространение меди в природе в самородном виде: самородки меди встречаются значительно чаще, чем железные. При этом медь вполне удовлетворяла людей того времени по возможности обработки – ковкости, пластичности и возможности делать из неё различные орудия. Затем люди научились сплавлять медь с оловом. Так возникли бронзовые изделия, и на смену медному веку пришел бронзовый. В настоящее же время медь и ее сплавы очень широко применяются в различных областях народного хозяйства.

Как используют медь?

Латунь – это сплав меди с цинком, мельхиор – ее сплав с никелем. Изделия из меди обладают низкой электропроводностью, из неё делают высококачественные провода, обмотки трансформаторов. Медь с большой скоростью проводит тепло, и медные радиаторы, тепловые трубки обладают гораздо более высокой эффективностью, чем алюминиевые. Медь достаточно стойкая, при этом она пластична и механически прочна. Из меди и ее сплавов изготовляют высококачественные бесшовные трубы, которые работают в системах отопления, в холодильной технике и в газоснабжении.

Медные сплавы применяются в оружейном деле, особенно бронза и латунь. Многие узлы и детали машин изготовляются из медных сплавов, поскольку они имеют повышенную прочность, и мало изменяют свои размеры при нагревании. Медные сплавы обладают низким коэффициентом трения, пластичностью и антикоррозионной стойкостью. Это позволяет применять их в различных парах скольжения (в подшипниковых узлах), в различных движущихся механизмах. Некоторые соединения меди с органическими радикалами, например, глюконат меди, приносят пользу в медицине. С его помощью лечат некоторые кожные заболевания, например, лейшманиоз.

Велика роль меди и ее сплавов в ювелирном деле, в производстве монеты, судостроении. Электротехника использует медные припои, которые обладают высокой температурой плавления и применяются для пайки, в том числе в аэрокосмической промышленности. В авиации и двигателестроении применяется дюралюминий. Добавка всего лишь 4% меди к алюминию позволяет существенно улучшить прочностные характеристики этого металла с сохранением его легкости.

Используется медь в гальванической промышленности и в химическом производстве. Она выступает как катализатор в органическом синтезе. Даже такое простое применение этого металла, как замена им кровельного железа позволяет успешно противостоять агрессивному воздействию внешней среды больше сотни лет.

Медь является бактерицидным металлом, и медная дверная ручка несет на себе гораздо меньше микробов, чем пластиковая или стальная. Медь применяется в лазерной промышленности, а в условиях огнеопасного или взрывоопасного производства применяются только медные инструменты, поскольку они не создают искры.

Польза меди для прогресса всего человечества очевидна. Но вредна ли медь для организма? В каких случаях вред меди будет превышать ее пользу? Каковы симптомы отравления медью, как они проявляются, и как их лечить? И наконец, полезна ли медь для организма человека, или она только вредна?

к содержанию ↑

Медь как микроэлемент

В теле каждого взрослого человека содержится 60 – 70 мг меди, и она жизненно необходима. Существует даже специальный белок, который называется церулоплазмин, он создан специально для транспорта меди в связанном, неактивном виде в крови. Этот элемент входит в структуру ферментов, без меди невозможна жизнь многих морских животных, им этот элемент заменяет железо в составе белка, переносящего кислород. Именно поэтому у головоногих моллюсков и членистоногих кровь имеет не красный, а голубой цвет, поскольку в ней вместо гемоглобина присутствует гемоцианин.

Ежедневная потребность взрослого человека в меди невелика, и не превосходит 1 мг, но ее недостаток пагубно сказывается на здоровье. Особенно дефицит меди приводит к замедлению роста костей и нарушению белкового обмена.

Существует специальные минеральные комплексы для компенсации дефицита обмена меди. В этих формах медь является связанной с различными органическими остатками, чаще всего с аминокислотой глицином. Такая медь оказывает полезное влияние на организм, но в том случае, если она будет назначена без предварительного анализа, то хелатная медь принесет не только пользу, но и вред, поскольку возможно избыточное поступление меди в организм.

Но все же довольно редко возникают условия дефицита меди, поскольку в современном мире медь находится в избытке в почве и воде. Вред медной воды возникает, если превышена допустимая предельная концентрация в 1 мг на литр. Какие соединения меди наиболее токсичны?

к содержанию ↑

Источники поступления меди в организм

 Человек, не связанный с промышленным использованием и добычей меди, получает ее с пищей и водой, Но существуют и другие источники. Многие растворимые соли меди ядовиты, и они широко используются в сельском хозяйстве в качестве антигрибковых покрытий. У многих есть дача, и довольно часто применяется обработка медным купоросом деревянных изделий, протравливание их от грибка.

Медный купорос применяется в медицине, как вяжущее и прижигающее вещество. Кроме медного купороса (сульфата меди) источником вреда для здоровья и отравления может быть бордосская жидкость, в которую входят также известковое молоко. Токсичными свойствами обладает пестицид хлорокись меди, ее случайное употребление внутрь, а также ингаляция при опрыскивании сельскохозяйственных культур несёт значительный вред для человека. Как и медный купорос, хлорокись меди является фунгицидом, который применяется в сельском хозяйстве для предотвращения размножение грибков. Из органических соединений меди токсичностью обладает трихлорфенолят меди. Это красноватый порошок с резким запахом, который применяется для обработки сельскохозяйственных культур и может служить причиной производственной интоксикации.

Но вред меди для организма может быть не только при контакте с ее соединениями, но и с самим металлом. Давно установлен вред медной пыли, которая скапливается в легких, вызывает их фиброз, или разрастание соединительной ткани, а при острых отравлениях вызывает литейную лихорадку. При нарушении правил использования может возникнуть вред от применения медных труб, если их постоянно применять для транспортировки питьевой воды. А возможно ли отравление медью через кожу? Полезно или вредно носить украшения из меди?

к содержанию ↑

Вредны ли медные украшения?

Выше мы выяснили, что медь – это микроэлемент, который в маленьких дозировках необходим для нормальной работы организма. Но соли меди, которые поступают извне в виде неорганических соединений, ядовиты. А каков вред меди для человека при воздействии на кожу?

Браслет из чистой меди, соприкасаясь только лишь с сухой кожей, никакого ни полезного, ни вредного воздействия не несёт. Многие производители медных браслетов пытаются утверждать, что медь из ювелирного изделия путем диффузии проникает в глубокие слои кожи, оттуда в кровоток, и затем оказывает положительное действие путем улучшения тканевого дыхания, активизации клеток крови, повышения прочности костной ткани. Апологеты лечебных браслетов из меди и ее соединений утверждают, что эти ювелирные изделия позволяют лечить такие заболевания, как артериальная гипертония, бесплодие, мигрень радикулиты, бессонницу и другие болезни. Но это положительное действие никак не подтверждено: более того, в многочисленных исследованиях показано, что ношение браслетов не способствует уменьшению количества сроков временной нетрудоспособности и не улучшает качество жизни у пациентов с этими заболеваниями.

Когда же браслет из меди приносит вред? В том случае, если он длительно находится на вспотевшей поверхности кожи, ведь не может у человека постоянно быть сухой! Несмотря на некоторую химическую инертность меди (вспомним, что кровельная медь прекрасно справляется со своими функциями более сотни лет) при воздействии кислой и соленой среды пота возникает медная коррозия. При этом и возникает избыточное образование солей двухвалентной меди, хлоридов и сульфатов. Именно этот процесс и вызывает позеленение и посинение браслета.

Если систематически подносить вспотевшую руку к лицу, с возможностью проникновение этих солей в рот, то возможны даже симптомы хронического отравления солями меди. Кроме этого, эти соли непосредственно могут всасываться обратно в кожу, в месте ношения браслета, и это они делают очень активно, в отличие от диффузии меди как простого элемента. Поэтому у тех людей, которые носят медный браслет очень долго, зелёная полоса так глубоко проникает в кожу, что практически не смывается. Таким образом, в коже возникает депо, но только не металлической меди, а ее солей, которые являются очень вредными.

А можно ли готовить и хранить пищу в медной посуде? Ведь она является довольно ценной, и стоит дорого. Шеф-повара рекомендуют при возможности готовить плов не в чугунном, а в медном казане. Медные сковородки и тазики для варенья стоят значительно дороже, чем чугунные, или даже керамические. Каков вред меди для организма человека в качестве емкости для приготовления и хранения пищи?

к содержанию ↑

Польза и вред медной посуды

Медная посуда ценится за ее действительно уникальные физические свойства. Медь является очень теплопроводный металлом, и поэтому тепло равномерно распределяется по поверхности сковороды или казана, особенно в том случае, если у изделия есть толстые стенки или дно. Это исключает подгорание отдельных участков, и еда в медной посуде кажется более вкусной. Кроме этого, ярко начищенная медная посуда замечательно красива, и вызывает эстетическое удовольствие, особенно если в ней находится вкусно приготовленное блюдо. Но вполне возможно и пищевое отравление медью. Вред медной посуды будет тем сильнее, чем более кислое содержимое в ней находится или хранится.

Если применять медные тазики или кастрюли для приготовления кислых сортов варенья, компотов, киселей или морсов, особенно брусничного и клюквенного, то органические кислоты способствуют выходу меди в ионизированной форме, и связыванию в форме органических солей.

Кроме того, необходимо учитывать тот факт, что чистая, или самородная медь слишком мягкая, и никогда не применяется для приготовления посуды. Поэтому в сплаве всегда существует незначительное количество таких металлов, как цинк, олово или даже кадмий. Поэтому вред посуды из меди может заключаться не только в отравлении собственно солями меди, но также и растворимыми соединениями цинка, олова и даже кадмия.

Поэтому в том случае, если вы собираетесь готовить в медной посуде кислую пищу, или хранить в медном соуснике кислую сметану, то необходимо приобретать только такую посуду, на которой нанесено специальное защитное покрытие. Если же не нагревать медную посуду, а просто хранить в ней различные заранее приготовленные салаты, овощи и фрукты, то медь активно разрушает витамины и окисляет жиры. Она способствует накоплению в пищевых продуктах токсичных свободных радикалов, и если вы два дня хранили в медной кастрюльке салат, обладающий небольшой кислотностью, то он будет не только не полезен, но, безусловно, вреден. Конечно, с первого раза вы не отправитесь на больничную койку, но если вы регулярно используете посуду из меди для этих целей, то она вам принесет не пользу, но очевидный вред.

Существует даже заболевание – «индийский медный цирроз». Это хроническое поражение печени у детей в Индии, которое практически не встречается в настоящее время, но в начале нашего века было чрезвычайно распространено. Это поражение печени развивалось в связи с употреблением молока, которое длительное время хранилось в медных сосудах. Такая многолетняя хроническая интоксикация приводила к фиброзу печени, и уменьшению количества здоровых печеночных клеток.

Наконец, медная посуда, так же, как и другие предметы из этого металла, окисляется даже воздухом, и если долго ее не чистить, то она покрывается такой же зеленоватой или синеватой пленкой, как и медный браслет, соприкасающийся с агрессивной средой потеющей кожи. При удалении этой плёнки довольно часто медь интенсивно трётся, и в пищу попадают микрочастицы металла в виде медных опилок. Поэтому, чтобы избежать избыточного проникновения меди в желудочно-кишечный тракт, необходимо тщательно протирать медную посуду солью, которая смочена в уксусе, а затем тщательно промыть посуду водой.

Каковы же признаки отравления медью и ее солями? По каким симптомам можно распознать острое отравление медью, или хроническую профессиональную интоксикацию, например, у рабочего в цехе гальванопластики медных покрытий?

к содержанию ↑

Симптомы и признаки отравления

Вначале рассмотрим острую интоксикацию солями меди. Типичная ситуация – это отказ от применения индивидуальных средств защиты при опрыскивании сельскохозяйственных культур раствором медного купороса, бордоской жидкостью или хлорокисью меди в дачных условиях.

Первым симптомом при проникновении соединений меди внутрь будут резкие боли в эпигастральной области, и даже симптомы желудочного кровотечения. Если произошло отравление медным купоросом, то рвотная масса может иметь голубоватый, или синеватый оттенок. Отравление солями меди в острой форме часто вызывает металлический вкус во рту, а также боли в грудной клетке.

Самый первый орган, который старается сдержать токсический удар меди и ее соединений – это печень. Острая интоксикация медным купоросом приводит к токсическому поражению печени, у пациентов развивается желтуха. Медь проявляет токсическое действие в отношении крови, поэтому желтуха возникает также вследствие гемолиза эритроцитов. Медь поражает ткань почек и легких.

При массивном поступлении соединений меди в кровь возникает острая почечная недостаточность, но вызванная не прямым токсическим действием меди на почки, а накоплением в крови гемоглобина, связанного с распадом эритроцитов. Он засоряет почечные канальцы и нарушает их структуру. В тяжелых случаях при острой интоксикации солями меди возникает выраженный сосудистый коллапс и развивается токсический шок.

Хроническое отравление медью может возникать и без всякой внешней интоксикации. Как это можно себе представить? Существует тяжелое врождённое заболевание, которое называется болезнью Вильсона-Коновалова, или гепатолентикулярной дегенерацией. В основе болезни лежит нарушение синтеза белка церулоплазмина. Как было сказано выше, церулоплазмин транспортирует медь в организме, и помогает ее утилизировать, разнося в необходимые органы и ткани.

Если возникает дефицит этого белка, то медь, поступающая в обычных концентрациях с пищей и водой, постепенно накапливается в организме, и приводит к очень тяжелым расстройствам. Возникают такие симптомы отравления медью у человека, как насильственные движения, тремор, повышенный мышечный тонус. Развиваются признаки паркинсонизма, психические нарушения. Это связано с длительным накоплением меди в так называемых базальных ганглиях, или центральных регуляторах координации непроизвольных движений и мышечного тонуса. Это заболевание встречается нечасто, один случай на 30000 человек. Характерным его признаком является обнаружение кольца из отложений металлической меди по периферии радужной оболочки глазного яблока (Кольцо Кайзер – Флейшера).

Отравление солями меди в хронической форме может произойти и у сельскохозяйственных рабочих. Примером может служить так называемая «болезнь опрыскивающих виноградники». При использовании бордоской жидкости для регулярного обработки сельскохозяйственных культур постепенно начинается изменение в легких в виде пневмосклероза. В основе этого патологического состояния лежит образование воспалительных гранулем, когда лейкоциты окружают попавшие в лёгкие частицы меди, а затем развивалась вторичная воспалительная реакция.

Также при хронической интоксикации длительное использование соединений меди приводит к возникновению цирроза печени, злокачественных новообразований в лёгких, а также злокачественных новообразований крови. Медь действует и местно. Аллергия на медь часто развивается даже у тех, кто носит медный браслет, но в производстве, когда контакт с металлической медью и ее соединениями может быть гораздо более выражен, симптомы аллергии на медь проявляются, прежде всего, раздражением глаз. Это коньюктивит, токсический кератит и другие симптомы.

В том случае, если интоксикация произошла парами меди при сварке цветных металлов, при длительной работе с медной пылью в цеху, то тогда возникает у пациента острая литейная лихорадка. Она была описана в соответствующих статьях, посвященных токсическим свойствам других металлов. Пациента беспокоит сухой кашель, головная боль. Появляется одышка, слабость, резко повышается температура до 40 градусов и выше. На коже возможно появление аллергической реакции в виде диффузной красной сыпи, которая сопровождается зудом.

Как помочь пациентам? Каково лечение отравления медью?

к содержанию ↑

Основные принципы лечения медной интоксикации

Все токсикологи сходятся на основной мысли, что практически не имеет смысла промывать желудок и удалять соединения меди и желудочно-кишечного тракта, поскольку при отравлении медью возникает такой симптом, как продолжительная и многократная рвота. Чтобы остановить эту рвоту, которая уже перестала очищать организм, но может вызвать кровотечение, вначале пострадавшему вводят внутримышечно противорвотные препараты, такие как Церукал и Метоклопрамид, внутривенно вводят изотонический раствор хлорида натрия и глюкозу.

В том случае, если произошло отравление солями меди, но рвоты не было, то обязательно необходимо промыть желудок через зонд. Вторым мероприятием будет внутримышечное введение 10 мл унитиола в виде 5% р-ра, а затем через каждые 3 часа необходимо подкалывать в мышцу по 5 мл этого препарата в течение 3 суток. Молекула унитиола содержит две активные группы, которые связывают и деактивируют медь. Кроме внутримышечного введения, рекомендована инфузия внутривенно капельно тиосульфат натрия по 100 мл 30 % р-ра ежедневно.

При развитии тяжелой гемоглобинурии, чреватой почечной недостаточностью, необходимо выполнить паранефральную новокаиновую блокаду, ввести 1 л гидрокарбоната натрия (4% р-ра внутривенно) для компенсации развивающегося закисления крови, или метаболического ацидоза. При необходимости пациенту по показаниям проводят неотложный (осттрый) гемодиализ.

Затем начинается применение комплексообразующих соединений, которые применяются для лечения болезни Вильсона-Коновалова. Это такие соединения, как пеницилламин и димеркапрол. При этом димеркапрол, несмотря на более низкую эффективность, необходимо применять в первую очередь, поскольку он вводится внутримышечно, а пеницилламин только лишь применяется внутрь в виде таблеток. Если у пациента до сих пор существует рвота, то пеницилламин просто будет весь извергнут наружу. Если пациент отравился растворимыми солями меди, то также применяется кальциево-динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА). После нормализации состояния назначается пеницилламин. Он предотвращает гемолитическое распадение эритроцитов, и хорошо выводится почками вместе со связанной им медью.

Поэтому унитиол и пеницилламин, или, точнее, Д-пеницилламин является основными антидотами при отравлении медью: унитиол – при остром, а пеницилламин – при хроническом, и он же пожизненно назначается пациентам с гепатолентикулярной дегенерацией. Для лечения отравлений он рекомендуется в дозировке до 1 – 1,5 г в сутки, в четыре приема. В том случае, если лечение начато своевременно, то тогда довольно быстро восстанавливается нормальная функция печени, но нельзя пеницилламином лечить интоксикацию слишком долго, поскольку у него есть много побочных эффектов, например токсическое влияние на кровь вплоть до развития апластической анемии.

Комментарии