Допустимая концентрация уран в моче

Ответов в этой теме: 16
Страница: 1 2
«« назад || далее »»

источник

Проходя очередной профосмотр, люди спокойно сдают анализы мочи на наркотики. Они абсолютно точно знают, что не употребляли запрещённых веществ. Однако в некоторых случаях такой тест-анализ показывает наличие барбитуратов в моче. Что это? Ошибка лаборатории? Или внезапное обнаружение скрываемой наркотической зависимости?

На первый взгляд всё очевидно и один из вариантов верен. Однако, не всё так просто. Попробуем разобраться, почему существует третий вариант, о котором люди практически не подозревают. Это приём препаратов, широко распространённых среди населения, но содержащих в своём составе барбитураты.

Барбитураты стали известны немногим более сотни лет назад. Препараты пользовались достаточно широкой известностью, благодаря широкому спектру применения. Их назначали от бессонницы, против судорог, как успокоительное средство, применяли для наркоза.

Со временем выяснилось, что барбитураты вызывают стойкое привыкание, сравнимое с алкогольной и наркотической зависимостью. Кроме того, малейшая передозировка средства приводит к отравлению. В связи с токсичностью и повышенной способностью вызывать привыкание, Фенобарбитал и другие производные барбитуровой кислоты отнесены к наркотическим препаратам.

За границей запрещены не только Фенобарбитал и барбитураты, но и любые препараты, в составе которых они могут содержаться. В таких странах как Америка, Литва или Объединённые Арабские Эмираты под запрет попадает ввоз лекарственных средств, содержащих в своём составе производные барбитуровой кислоты.

Производные барбитуровой кислоты применяются в медицине и в наши дни. Они входят в состав различных лекарственных препаратов:

• Противосудорожных.
• Сердечных.
• Снотворных.
• Противоэпилептических.
• Анальгезирующих (обезболивающие).
• Антиаритмических.
• Гипотензивных (понижающих артериальное давление).

Кроме лекарственных средств, в названии которых явно читается наличие барбитуратов (Фенобарбитал, Люминал, Барбитал), существует обширная группа препаратов, содержащих, в той или иной дозе, производные барбитуровой кислоты.

Самовольный приём лекарственных средств может навредить. Об этом знают все, но продолжают использовать препараты «по совету» друзей, родственников или аптекарей, зачастую не имея ни малейшего понятия о составе, побочных эффектах или правильном приёме. В результате, во время проведения тест-анализов мочи на наркотики, получается неожиданный положительный анализ.

Список препаратов, содержащих барбитураты:

• Андипал.
• Валокордин.
• Валосердин.
• Корвалол.
• Корвалдин.
• Седалгин.
• Валоферин.
• Лавокордин.
• Пенталгин (и его модификации).
• Нео-Теофедрин.
• Тетралгин.
• Теофедрин.
• Ангиседин.
• Пульснорма.
• Спазмовералгин.
• Седалгин.
• Тепафиллин.
• Неоклимастилбен.
• Тиопентал.
• Бутизол.
• Веронал.
• Амитал.
• Седонал.
• Седал.
• Пиралгин и другие.

Список препаратов можно продолжать до бесконечности, потому как он насчитывает более 2500 наименований. В некоторых случаях, положительный тест на барбитураты в моче может дать приём противосудорожных препаратов, являющихся производными имидазолидина (Гидантоина). Например: Этотоин, Фенитоин, Дилантин и другие. Эти препараты близки по химическому составу к барбитуратам (Фенобарбиталу), однако не являются ими.

Пациенту необходимо сдать анализ мочи на наркотики. Он уверен, что никакие средства, в том числе лекарственные, не применялись. Однако тест показывает положительный результат. Откуда Фенобарбитал в моче?

Всё очень просто. За какое-то время до сдачи анализов был приём препаратов, содержащих барбитураты. Наиболее часто виновниками положительного анализа выступают: Андипал, Корвалол, Валокордин, Валосердин, Седалгин, Пенталгин.

По разным данным, период выведения барбитуратов составляет от 7 суток до 45 дней. То есть, тест анализ может быть положительным на срок до месяца после приёма лекарственных препаратов.

На скорость выведения влияют различные факторы:

• Функционирование мочевыводящей системы. Барбитураты выводятся преимущественно через почки, точнее с мочой. В том случае, если имеются нарушения в работе почек (МКБ, нефрит, пиелонефрит и т.д.), скорость выведения следов препарата значительно замедляется.
• Общее состояние организма: обменные процессы, уровень иммунитета. Чем крепче здоровье пациента, тем скорее принятый препарат покинет организм. Соответственно, слабое здоровье продлевает вероятность обнаружения следов принятых запрещённых препаратов.
• Продолжительность приёма и дозировка препарата. Длительное применение того же Корвалола, особенно в высокой дозировке, при проведении анализа мочи на барбитураты, покажет положительный результат. Соответственно, чтобы избежать этого, необходимо выждать перед тестом не менее 7-14 дней.

В некоторых случаях, ускорить выведение препарата из организма можно так называемым «промыванием». То есть рекомендуют употреблять больше жидкостей, в том числе отвара шиповника, зелёного чая, компотов. Данные напитки обладают мочегонным эффектом, то есть заставят почки значительно быстрее избавляться от токсинов и остатков лекарственных препаратов.

Из предоставленных данных можно сделать вывод, что при наличии положительного результата анализа мочи, но при данных, которые ниже порогового значения, говорить об употреблении наркотиков нельзя.

Более подробный анализ позволит выявить составные части, принимаемых лекарственных средств. Однако более надёжным аргументом станет рецептурный бланк назначенного лекарственного средства.

Чем грозит человеку обнаружение Фенобарбитала и других барбитуратов в моче? Всё зависит от обстоятельств обнаружения препарата.

В случае если тест-анализ проводили водителю, совершившему наезд или дорожно-транспортное происшествие (ДТП), а результат был положительным, то минимальное наказание — это лишение водительских прав. Если же имеются пострадавшие или погибшие, то положительный тест является отягощающим обстоятельством. Водитель становится виновным в езде в состоянии наркотического опьянения.

Лекарственные средства на основе барбитуратов, употребляемые в небольших дозах, никогда не превысят пороговые значения в анализе мочи. Поэтому если при проведении тест-анализа проба дала положительный результат, то необходимо требовать повторное исследование с целью обнаружения количества запрещённого вещества. В таком случае проводят химико-токсикологическое или судебно-химическое исследование, по результатам которого и будет приниматься решение.

Приём препаратов без назначения врача и в хаотичном порядке приводит к нежелательным последствиям и осложнениям. А иногда и к судебным разбирательствам.

источник

Уран открыт в виде оксида UO₂ Клапротом в 1789 г. [86] и назван в честь планеты Уран.

Природный уран представляет смесь трех изотопов: 99,274 % 238 U (4,47 · 10 9 лет), 0,72 % 235 U (7,04 · 10 8 лет) и 0,0056 % 234 U (2,44 · 10 5 лет). 238 U и 235 U являются родоначальниками соответственно уранового и актино-урановых семейств, а 234 U генетически связан с 238 U, и их активности равны. Характеристики радиоактивного распада природных изотопов урана приведены в разделе 12.

Радионуклид 238 U и продукты распада его ряда вносят существенный вклад в радиационный фон окружающей среды. Особенно велика роль в радиационном воздействии на человека радиоактивных продуктов распада члена уранового ряда 222 Rn (3,8235 сут.). Поскольку уран содержится во всех природных строительных материалах, в почве и грунте, то газ радон, находящийся с ним в вековом равновесии, в результате диффузии из этих сред попадает в атмосферный воздух и в помещения. Продукты распада радона в основном через легкие попадают в организм человека. Поглощенная доза от этих продуктов составляет около 50 % от дозы, получаемой человеком от всех природных источников облучения на Земле.

235 U делится тепловыми нейтронами и является топливом для ядерных реакторов. В реакторе с урановой загрузкой (обогащение по 235 U 2–4 %) выгорает не только 235 U, но и 238 U, который по реакции

239 U 239 Pu

В свою очередь 239 Рu делится тепловыми нейтронами и вносит существенный вклад в ядерную энергетику. Реакторы на природном уране, в которых в качестве теплоносителя используется тяжелая вода, работают в Канаде и других странах. Считается, что будущее атомной энергетики будет связано с реакторами, работающими на 239 Pu, который будут получать на реакторах-размножителях.

235 U используется в ядерных и в термоядерных бомбах.

В мире ежегодно добывается более 40 тысяч тонн урана, который идет на нужды атомной энергетики. Наиболее богаты ураном минералы уранинит и настурин, содержащие 56–85 % урана.

Величина всасывания урана в организме человека зависит от растворимости соединений урана и от путей поступления. Через кожу в значительных количествах могут всасываться нитрат уранила, фторид уранила и хлорид уранила, а также диуранаты аммония и натрия. Так, при нанесении на кожу 6,7%-го раствора нитрата уранила через 5 минут в крови обнаружено 0,1–1 мкг/мл урана. Нерастворимые соединения урана (UO₂, U₃O₈) практически через кожу не всасываются. По удельному содержанию в различных органах в первые часы после поступления урана (1–4 ч) почки занимают первое место. При внутривенном введении урана человеку содержание урана в большой берцовой кости в течение первых 40 часов составляло от 2 · 10 –4 до 23 · 10 –4 от введенного количества. При этом в мягких тканях были более заметные количества, составлявшие 20 % через 2,5 сут. и около 1 % через 62 сут.

На характер распределения урана в организме существенное влияние оказывает его валентность. При внутривенном введении шестивалентный уран до 20 % накапливается в почках, от 10 до 30 % — в костях, и незначительные количества откладываются в печени. Четырехвалентный уран в больших количествах накапливается в селезенке и печени — до 50 %, а в костях и почках 10–20 % . Такой факт связывают с тем, что четырехвалентный уран легко образует соединения с белками, которые не проникают через мембраны, а шестивалентный уран такими свойствами не обладает [1].

Радиографическое исследование почек человека показало, что уран распределяется неравномерно и концентрируется большей частью в корковом слое. Независимо от путей поступления в организм, выделение урана в основном происходит с калом и мочой. Большая часть урана, поступившего в организм, выделяется в первые 24 ч. За первые сутки при внутривенном введении нитрата уранила с мочой выводится около 50 % введенного количества, а с калом — 1–3 % .

У рабочих-дробильщиков урановой руды, длительно подвергавшихся воздействию урановой пыли, выведение с мочой составило 1–5 % общей экскреции урана. Средняя суточная экскреция у контрольных лиц составляла 0,11 мкг/сут. с мочой и 16,1 мкг/сут. с калом.

При ингаляционном поступлении в организм человека UO₂ и U₃O₈ биологический период полувыведения для легких находится в пределах 118–150 сут., а для скелета равен 450 сут. [17, 74].

Уран является токсичным элементом, и вызываемые им острая и хроническая интоксикации характеризуются политропным действием на различные органы [17]. Уран вызывает однотипный характер поражения независимо от растворимости того или иного соединения. Различие заключается лишь в скорости развития интоксикации и степени тяжести поражения. В ранние сроки воздействия сильнее сказывается химическая токсичность элемента, в поздний период преобладает радиационный фактор. Длительное поступление урана в организм человека, когда сказывается его радиобиологическое воздействие как a -излучателя, ведет к развитию хронической лучевой болезни. Механизмы действия урана на организм человека разнообразны. Уран может вызвать не только функциональные, но и органические изменения как в результате непосредственного действия на организм, так и опосредованно через центральную нервную систему и железы внутренней секреции. При урановом отравлении наряду с обширной патологией различных органов и систем ведущим является нарушение функции почек. В случае ингаляционного попадания соединений урана в организм человека наибольшую патологию в легких вызывает UF₆.

Уран во внешней среде определяют методом радиометрического анализа путем измерения a -активности сухих и зольных остатков проб с помощью сцинтилляционных детекторов на основе открытых кристаллов CsI(Tl), импульсных ионизационных камер и полупроводниковых кремниевых детекторов. Определение микроколичеств урана в почве проводят фотометрическим способом. Он заключается в экстракции урана трибутилфосфатом из раствора нитрата аммония и трилона Б и реэкстракции раствором арсеназо III. Реэкстракт разбавляют концентрированной азотной кислотой, обработанной мочевиной, и анализируют на фотоколориметре с красным светофильтром. Чувствительность метода: 10 –6 г/проба; погрешность: ± 20 % . При определении урана в других минеральных пробах применяют следующий метод. Пробу разлагают плавиковой кислотой, экстрагируют уран этилацетатом и после реэкстракции определяют его колориметрически в виде комплекса с арсеназо III. Чувствительность этого метода: 3 мкг/проба; погрешность: ± 10 % .

Для определения урана в почвах, илах, растениях и тканях животных применяют экстракционно-люминесцентный метод с помощью прибора ЛЮФ-57. Погрешность определения урана в количествах 0,4–2,75 мкг/проба не превышает 7,5 %. Определение урана в природных водах основано на концентрировании урана из воды на гидроксиде железа с последующими операциями экстракции трибутилфосфатом, реэкстракции раствором арсеназо III и анализа фотометрическим методом. Чувствительность метода: 10 –6 г/проба; погрешность: ± 20 % .

Определение урана в растениях основано на измерении его люминесценции в перлах NaF. Пробу переводят в раствор и проводят избирательное экстрагирование урана диэтиловым эфиром. Для контроля химического выхода используют 237 U (T_1/2 = 2,3 сут.) с высокой удельной активностью. Чувствительность метода: 10 –11 г/проба; погрешность: ± 25 % .

В качестве неорганической основы при определении урана в пробах фотолюминесцентным методом используют также CaF₂ и PbMoO₄ [72]. При анализе ядерных материалов и отработавшего топлива используют масс-спектрометрический метод анализа, чувствительность которого составляет 10 –8 –10 –10 г [91, 92].

Наиболее точным и чувствительным методом определения очень малых количеств урана является активационный метод. Одним из вариантов является облучение всей пробы или выделенного урана потоком тепловых нейтронов (плотностью 10 12 –10 13 см –2 × с –1 ) с последующим измерением g -активности продуктов деления 235 U [9]. Пробу, содержащую уран, лучше облучать реакторными нейтронами в кадмиевом фильтре. В этом случае образуется 239 U на резонансных нейтронах, а наведенная g -активность за счет реакции ( n, g ) на изотопах других элементов будет во много раз меньше, что облегчает обработку полученных данных при активационном анализе проб без разрушения. При активационном анализе проб на содержание урана используется также реакция 238 U (n, 2n) 237 U при облучении быстрыми нейтронами ( Е _n > 10МэВ) и реакция 238 U ( g , n) 237 U при облучении g -квантами тормозного излучения электронов (Е g _макс ≥ 15МэВ) [71]. В приведенных реакциях образующийся 237 U имеет период полураспада 6,75 сут., испускает b – -частицы и g -кванты различных энергий. Чувствительность активационного метода в данном варианте составляет (0,5 ¸ 2) · 10 –8 г/г пробы. При этом можно одновременно определять содержание в пробе и других элементов.

Основным вредным фактором при добыче урана являются α-активные аэрозоли и радон. При переработке руд, получении солей и т. д. необходимо увлажнение руды, механизация и автоматизация производственных процессов. Вентиляционная система должна обеспечивать 5–7-кратный обмен воздуха в рабочих помещениях.

При попадании растворов урана на кожу дезактивацию проводят водой с мылом или содовым раствором. При попадании соединений урана внутрь организма принимают слизистые отвары, молоко, яичный белок, 5%-й раствор двузамещенного фосфата натрия (200 мл). Применяют промывание желудка. После очистки желудка снова принимают 5%-й раствор двузамещенного фосфата натрия. При ингаляционном поражении соединениями урана вдыхают 5%-й пентафацин в виде аэрозоля или 5%-й фосфицин. При болях — внутрь атропин (1 : 100,0 — 0,5 мл). При неукротимой рвоте принимают витамин В ₁ с глюкозой или внутримышечно вводят аминазин (0,5%-й раствор — 5 мл). Применяют также солевые слабительные, сернокислый натрий или сернокислый магний (15%-й раствор,

200 мл). Внутривенно вводят 5%-й раствор пентафацина в количестве 40 мл или 10%-й раствор фосфицина — 20 мл. В первые часы после интоксикации внутривенно вводят 0,25 г фонурита — препарата, предупреждающего поражение почек. Проводят капельное вливание 5%-го раствора двууглекислого натрия (50–100 мл). Применяют очистительные клизмы [22].

При поражении гексафторидом урана (UF₆) немедленно проводят обильное обмывание водой пораженных участков кожи и слизистых оболочек. Промывают кожу 2%-м раствором двууглекислого натрия. Делают содовые ингаляции, примочки. При попадании в желудок принимают внутрь жженую магнезию, глюконат кальция, слизистые отвары. Проводят вдыхание чистого кислорода или карбогена. В случае спазмов голосовой щели принимают атропин 0,5 мл 0,1% раствора. При рвоте вводят внутримышечно 0,5 мл 0,5%-го раствора аминазина [22].

В табл. 13.29 и 13.30 приведены предельно допустимые концентрации природных изотопов урана в воздухе рабочих помещений, в атмосфере, воде и пище. Концентрации в воздухе и годовое поступление с воздухом для персонала некоторых соединений урана 235 U и 238 U определяются их химической токсичностью, а не активностью [7]. Для урана, содержащегося в руде, с учетом остальных членов уранового ряда, МЗУА составляет всего 1,0 Бк/г, а МЗА равен 1 · 10 3 Бк, т. е. на порядок меньше, чем для выделенных изотопов урана.

ПГП, e , ДОА в воздухе рабочих помещений для персонала
в зависимости от химических соединений и ядерно-физических свойств природных изотопов урана,
МЗУА и МЗА активность этих радионуклидов на рабочем месте [2]

источник

УРАН (U) — радиоактивный химический элемент III группы периодической системы элементов Д. И. Менделеева. Относится к семейству актиноидов (см.). Порядковый номер 92, ат. вес (масса) 238,07. У.— металл серебристо-белого цвета, плотность

19,05 г/см3, г°пл 1130°. Открыт в 1789 г. немецким химиком Клапротом (М. Н. Klaproth) и назван в честь планеты Уран.

У. широко распространен в природе, обнаруживается в связанном состоянии в различных рудах (уранит, карнотит, отенит и др.), в углекислых и нефтяных отложениях, в морской воде и др. Среднее содержание У. в земной коре составляет 2,5-10

4% (по массе). Являясь радиоактивным элементом, У. в значительной степени влияет на уровень естественного радиоактивного фона (см. Фон радиационный); У.— основное энергетическое сырье для получения ядерного горючего. В природных условиях встречается в виде изотопов: 238U (99,285%), 234U (0,005%) и 235U (0,71%). В урановых рудах, служащих источником промышленного получения урана, встречаются и другие элементы уранового ряда (226Ra, 222Rn, 210Ро и др.).

Химически У. обладает высокой активностью, вступает во взаимодействие с многочисленными органическими и неорганическими соединениями; со фтором образует фториды четырехвалентного и шестивалентного урана (UF4 и UF6), с кислородом образует двуокись (U02), трехокись (U03), закись-окись (U308) и пероксид (U04-2H20).

Основной изотоп 238U является родоначальником радиоактивного ряда; период полураспада — 4,49-109 лет; 1 мг естественного У. испускает около 25,4а-частиц в 1 сек., что составляет 6,8 -Ю-10 кюри/мг (25,16 Бк/мг). В процессе распада 238U образуется несколько радиоактивных элементов; конечным продуктом распада является стабильный изотоп свинца (206РЬ).

Изотопы У. обладают нек-рыми специфическими свойствами: 238U

способен захватывать нейтроны с образованием трансурановых элементов (сш. Актиноиды), 235U под действием нейтронов расщепляется с освобождением громадного количества энергии. Урановые минералы содержат ряд радиоактивных элементов уранового ряда (радий, полоний, радон, свинец и др.). В природных рудах У. находится в равновесном состоянии с продуктами своего распада.

У. относится к биоэлементам и входит в состав органов и тканей животных и человека. Естественное содержание У. в скелете — ок. 59, в почках — ок. 7 мкг. Уран и его соединения поступают в организм через органы дыхания, жел.-киш. тракт и кожу. Суточное поступление с пищей и жидкостями составляет ок. 1,9 мкг.

Степень всасывания У. в организме при различных путях поступления зависит от растворимости соединений У. Растворимые соединения У. (азотнокислый уранил, фтористый уранил, трехокись урана, пятихлористый уран, аммониевые и натриевые соли урана) проникают через кожу в значительных количествах. Труднорастворимые соединения урана (U02, U04, U308) практически не всасываются через кожу.

В зависимости от величины всасывания (Д) при ингаляционном поступлении все соединения урана делят на ряд ингаляционных классов — Д, Н, Г. Такие соединения урана, как UF6, U02F2 и U02 (N03)2, быстро всасываемые легочной тканью, отнесены к классу Д. Менее растворимые соединения — U03 UF4 и UCI4 отнесены к классу Н, а почти нерастворимые U02 и U308 — к классу Г. Для веществ классов Д и Н величина /х принята равной 0,05; для соединений класса Г величина /х составляет 0,002.

Основными органами депонирования У. являются почки, печень и кости. Авторадиографически показано, что У. преимущественно откладывается на поверхностных структурах кости, откуда легко попадает в кровь и повторно очень медленно распределяется по всему объему минеральной части кости. Перераспределение У. по всему объему кости может продолжаться в течение нескольких месяцев после введения. По этой причине принято, что изотопы урана 229U, 230U, 231U, 237U,

239U и 240U распределяются равномерно на поверхности кости, а изотопы урана 232U, 233U, 234U, 235U,

236U и 238U распределяются по всему объему минеральной части кости.

Отложение У. в различных частях скелета неодинаково; наибольшие количества его откладываются в позвоночнике, наименьшие — в костях черепа. В почках У. распределяется неравномерно, большая часть его откладывается в корковом слое; в более поздние сроки после поступления У. концентрируется в дистальных канальцах и клубочках почек.

Выделение У. из организма независимо от пути поступления проис-ходцт с калом и мочой; большая часть выделяется с мочой в первые 24 часа; выведение с калом незначительно и не превышает 1—3% от общего количества У., выводимого из организма.

Клин, картина поражения растворимыми и труднорастворимыми соединениями У. имеет определенное сходство. Различают несколько периодов в течении урановой интоксикации. Скрытый период продолжается от нескольких часов до нескольких суток, характеризуется общей вялостью, снижением аппетита. Появление основных симптомов происходит на 5—7-е сутки, исход интоксикации — на 15—30-е сутки. Отдаленные последствия поражений — от нескольких месяцев до нескольких лет. В нек-рых случаях основные симптомы появляются на

В экспериментах на животных при ингаляционном поступлении У. отмечались начальные явления пневмонии, в последующие дни — симптомы поражения почек. На 10—

13-е сутки — мышечная слабость, у нек-рых животных — паралич мышц конечностей. Развивались выраженные изменения в крови: ускорение РОЭ, лейкоцитоз (до 20 тыс. в 1 мкл), сдвиг формулы крови влево, лимфопения, моноцитоз, уменьшение количества эозинофилов.

При острой интоксикации в наибольшей степени страдают почки. Заболевание протекает по типу токсического нефрита, в тяжелых случаях сопровождается уремическим состоянием. Наблюдается сочетанное поражение печени и почек, Нарушается углеводный, белковый, жировой и водный обмен. В крови увеличивается небелковый азот и азот мочевины. Отмечаются функциональные и органические поражения ц. н. с.

Хрон. урановая интоксикация развивается в результате многократного длительного воздействия различных соединений У. В крови происходит снижение концентрации гемоглобина, числа эритроцитов, лейкоцитов, ретикулоцитов, тромбоцитов. В моче периодически отмечают повышенное содержание сахара, белка. Нарушается функция печени, сердечно-сосудистой системы, эндокринных желез. Нарушения нервной системы проявляются в виде астенического синдрома, вегетативной дисфункции.

В отдаленные сроки после поражения при длительной урановой интоксикации у животных отмечаются нарушения половой функции и репродуктивной способности; после ингаляции 235U, обладающего значительно большей радиоактивностью, чем 238U, в отдаленные сроки возникали злокачественные новообразования в легких (см. Лучевые повреждения). У человека острое отравление шестифтористым ураном сопровождается поражением дыхательных путей и почек; больные жалуются на удушье, боли за грудиной. При этом наблюдаются цианоз, кашель, отек легких, выделение зелено-серой мокроты, иногда с кровью.

Для ускорения выведения У. из организма рекомендуют натрийди-кальциевую соль диэтилентриа-

минпентаметилфосфоновой к-ты (Na Са2 ДТПФ, пентафацин) и кальций-динатриевую соль диэтилендиамино-изопропилдифосфоновой к-ты (CaNa2 ЭДДИФ, фосфицин). В случае ингаляционного поражения — вдыхание аэрозоля 5% р-ра пентафацина или фосфицина, внутрь диакарб (фо-нурит) 0,25 г в первые часы после интоксикации как специфическое средство, предупреждающее поражение почек; в тяжелых случаях гемодиализ.

Гигиена труда при работе с ураном. На урановых рудниках помимо таких вредных факторов, как рудничная пыль, взрывные газы, шум, вибрация, возможно неблагоприятное воздействие радионуклидов семейства U — Ва, поступающих в воздух в виде аэрозолей, а также радиоактивного газа — радона (Вп) и его дочерних продуктов (см. Радон). Соотношение их с Вп, близкое к равновесному, обусловливает наибольшее облучение верхних дыхательных путей и легких. Высокое содержание Вп и его дочерних продуктов в воздухе осложняет течение силикоза (СхМ.), вызывает хрон. бронхит; рак легкого, по данным различных исследователей, может возникать через 11—25 лет после начала работы.

Переработка урановых руд и получение солей У. связана с теми же радиационными факторами, что и добыча У. При нагревании и плавлении металлического У. возрастают уровни бета-излучения вследствие перераспределения продуктов распада У. (234Th и 234Ра) , накапливания их в окалине на тиглях. В производстве тепловыделяющих элементов (твэлов) из У., обогащенного изотопом 235U, основным вредным фактором являются альфа-активные аэрозоли.

Накопление обогащенного У. в легких определяется замером гамма-излучения изотопа 235U с помощью специальных счетчиков (см. Ра-диоизотопные диагностические приборы).

Поступление через органы дыхания растворимых соединений У. не должно превышать 2,5 мг в 1 сутки, а через органы пищеварения — 150 мг в 1 сутки. При работе с урансодержащими минеральными соединениями неизвестной растворимости предельно допустимое поступление (ПДП) через органы дыхания и допустимая концентрация (ДК) для персонала в воздухе производственных помещений (по суммарной альфа-активности радионуклидов уранового ряда) приняты равными соответственно 0,025 мккюри (9,25* •102 Бк) в 1 год и 1-10″14 кюри/л (3,7 -10-4 Бк/л). Допустимая концентрация в воздухе 235U — 6-10-14 кюри/л (22,2* 10-4 Бк/л).

В целях профилактики на рудниках проводят обеспыливающие мероприятия, активное проветривание. При переработке руд, получении солей У. необходимы увлажнение р’уды перед обработкой, механизация погрузочно-разгрузочных работ, внедрение автоматических линий обработки, дистанционное наблюдение и управление процессом, механическая вентиляция, обеспечивающая при 5—7-кратном воздухообмене значительный сдвиг равновесия между Rn и его дочерними продуктами. Работу с обогащенным У. необходимо проводить в герметичных боксах при разряжении в пределах 10—20 мм вод. ст. с использованием средств индивидуальной защиты органов дыхания и кожных покровов. Регулярно должен осуществляться дозиметрический контроль (см.).

дьин В. И. и Корнилов А. Н. Природный и обогащенный уран, Радиационно-гигиенические аспекты, М., 1979, библиогр.; Борисов В. П. и др. Неотложная помощь при острых радиационных воздействиях, М., 1976; Б ы-

ховский А. В. Гигиенические вопросы при подземной разработке урановых руд, М., 1963, библиогр.; Вопросы гигиены труда на урановых рудниках и обогатительных предприятиях, под ред. Г. М. Пархоменко и др., М., 1971; Галибин Г. П. и Новиков Ю. В. Токсикология промышленных соединений урана, М., 1976; Журавлев В. Ф. Токсикология радиоактивных веществ, М., 1982; Уран и бериллий, Проблема выведения из организма, под ред. В. С. Бала-бухи, с. 59, М., 1976; Фармакология и токсикология урановых соединений, пер. с англ., т. 2, М., 1951.

источник

библиографическое описание:
Подтверждение 11-нор-9-карбокси-∆9-ТГК в моче методом газовой хроматографии с масс-селективным детектором / Крупина Н.А. // Мат. VI Всеросс. съезда судебных медиков. — М.-Тюмень, 2005.

Разработан метод с использованием хромато-масс-спектрометрии для подтверждения и количественного определения 9-карбокси -11-нор-∆⁹-тетрагидроканнабинола в моче для выполнения серийных анализов, с целью подтверждения положительных образцов мочи после предварительного скрининга иммунным методом на наличие каннабиноидов Предложены оптимальные условия щелочного гидролиза для пробоподготовки биообъекта. В качестве предварительного метода скрининга на наличие 9-карбокси -11-нор-∆⁹-тетрагидроканнабинола предложен хорошо зарекомендовавший в рутинном химико-токсикологическом анализе метод флюоресцентно-поляризационного иммуноанализа.

В настоящее время всё чаще на исследования поступают объекты, такие как моча и кровь с целью обнаружения каннабиноидов. Из практики Бюро судебно-медицинской экспертизы Министерства здравоохранения Московской области, в основном, это случаи, связанные с живыми лицами, задержанными с наркотиками, а также совершившими ДТП или просто задержанными с целью подтверждения или исключения состояния наркотического опьянения.

Под термином каннабиноиды подразумевается группа соединений, полученных из растения конопли, основнымм действующим и психоактивным компонентом которых является тетрагидроканнабинол (ТГК).

ТГК интенсивно метаболизируется и с мочой выводится в неизменном виде лишь 1% ТГК. При курении метаболизм начинается в лёгких, а при приёме внутрь – орально – это происходит в печени. Через 72 часа после курения приблизительно 50% вдыхаемого ТГК выделится (в виде метаболитов), а оставшиеся 50% распределяется в организме, в большей мере адсорбируется жировой тканью и медленно выделяется в течение последующих дней. Выводится главным образом с мочой. Идентифицировано свыше 20 метаболитов ТГК. Главным метаболитом кислого характера является 11-нор-∆⁹-тетрагидроканнабинол-9-карбокси кислота, которая конъюгируется и в виде моно и ди-глюкуронидов выделяется с мочой.

Анализ мочи имеет преимущество в детектировании метаболитов ТГК, в связи с тем, что основной метаболит можно обнаружить на протяжении довольно продолжительного периода времени после употребления наркотика. Выделение 9-карбоки–ТГК после однократного потребления отличается от такового у хроников. После однократного потребления метаболит может быть определён в моче в течение 1-3 дней, в то время как у хронических курильщиков метаболит может быть определён в течение 3-х –4-х недель после последней дозы. Идентификация 11-нор-∆⁹-тетрагидроканнабинол-9-карбокси кислоты в моче считается наилучшим показателем потребления каннабиноидов.

Результат предварительного метода анализа на каннабиноиды положителен, если концентрация основного аналита 11-нор-∆⁹-тетрагидроканнабинол-9-карбокси кислоты в моче превышает 50 нг/мл – величину пороговой концентрации для предварительного метода анализа.

В качестве предварительных методов используют иммунные методы скрининга. Широко применяется радиоиммунный анализ (RIA), энзиматический иммунноанализ (EIA), флюоресцентно — поляризационный иммунноанализ, с дальнейшим подтверждением положительных проб более специфичным методом, таким как, газовая хроматография с масс-селективным детектором.

В данной работе для предварительного скрининга применялся иммунный анализатор фирмы Abbot AxSYM — ПФИА — флюоресцентно-поляризационный иммуноанализ.

Как для анализа на каннабиноиды, так и для анализа на многие другие наркотические, лекарственные и психотропные препараты в моче, преимуществами использования данного анализатора являются:

• — стабильность калибровочных графиков
• — возможность получения полу-количественных результатов
• — получение мгновенных результатов на широкий спектр наркотических и психотропных веществ, что особенно важно в экстренных случаях
• — простота и надёжность в использовании
• — отсутствие пробоподготовки и органических растворителей.

Использования этого анализатора в рутинном анализе образцов мочи на наркотические и психотропные вещества значительно снижает трудозатраты.

Метод ГХ-МС в наши дни является основным аналитическим методом для подтверждения и количественного определения наркотических веществ.

Для выполнения серийных анализов, с целью подтверждения положительных образцов после предварительного скрининга методом ПФИА на наличие каннабиноидов, был разработан ГХ-МС метод для подтверждения и количественного определения 9-карбокси- ТГК на уровне пороговой концентрации 15 нг/мл (для подтверждающего метода).

Целью данного исследования была разработка надёжного, высоко чувствительного, воспроизводимого, не дорогого и точного метода. Стоит отметить, что до этого метод ТСХ использовался для конечного подтверждения 11-нор-∆⁹-тетрагидроканнабинол-9-карбокси кислоты в моче.

Таблица 1. Преимущества и недостатки двух методов, используемых в качестве подтверждающих

Надёжный метод
(наличие спектра для идентификации)

источник

Брайс Смит и Арджун Макхиджани 1

Уран, в том числе обедненный уран (ОУ), как правило, представляет наибольшую опасность для здоровья человека в случае его попадания в организм при заглатывании, вдыхании или через трещины на коже (длительный контакт может также привести к получению большой дозы внешнего облучения). В организме уран представляет угрозу, будучи одновременно токсическим тяжелым металлом и радиоактивным веществом. К тому же существует ряд признаков, которые указывают на возможный синергизм этих двух типов воздействия на организм.

Действующие в США федеральные положения о безопасности питьевой воды ограничивают содержание урана в ней до 30 микрограмм на один литр (мкг/л), главным образом основываясь на его химической токсичности. Для природного урана эта норма составляет 20 пикокюри радиоактивности урана на один литр воды (пКи/л). Что касается обедненного урана, то его концентрация в питьевой воде не может превышать примерно 12 пКи/л урановой активности. Вдыхание урана лимитировано федеральными положениями главным образом из-за риска раковых заболеваний, а потребление питьевой воды ограничено в основном из-за почечной токсичности.

Содержание урана в воде регламентировано из-за его химической токсичности — уран является известным нефротоксическим веществом, то есть токсичным для почек. Почки контролируют состав крови в организме и очищают его от ненужных веществ. Остаются серьезные сомнения в определении уровня чувствительности почек человека к обедненному урану. Исследования на животных показали, что существуют токсичные пороги, которые более чем на порядок отличаются у более чувствительных кроликов и менее чувствительных крыс.

Наука, изучающая урановое воздействие на организм человека, быстро развивается во многом из-за проблем со здоровьем, вызванных войной в Персидском Заливе 1991 года, а также бомбардировками НАТО в бывшей Югославии в 1999-м, и постепенного их признания, которые стали известны как синдром войны в Персидском Заливе. Далее мы будем рассматривать формирующуюся картину фактов по этому исследованию.

Риски, связанные с ионизирующим излучением

Ионизирующее излучение — это известный канцероген. Его воздействие увеличивает риск возникновения различных видов раковых заболеваний. На сегодняшний день оптимальное осознание последствий малых доз радиации, которое легло в основу регулятивной деятельности в США и Европе, сводится к тому, что любое увеличение радиоактивного облучения способствует повышению роста риска раковых заболеваний. Это называется линейной беспороговой концепцией 2 .

В целом, расчетный риск на единицу воздействия со временем вырос, поскольку появляются новые сведения о взаимодействии радиации и живой ткани. В результате были сокращены максимально допустимые дозы. К примеру, в 1954 году Комиссия по атомной энергии установила предельную дозу излучения на уровне 15 бэр в год 3 . Это было серьезным снижением в сравнении с нормой 0,1 рентгена в день, принятой в 1942 году в ходе Манхэттенского проекта. В 1959 году допустимая доза для людей была снижена до 0,5 бэра в год, а затем в 1990 году вновь снижена до 0,1 бэра в год 4 .

Нераковые воздействия, описанные далее (за исключением почечной токсичности), продемонстрированы с помощью лабораторных исследований, которые зачастую проводятся при повышенных уровнях радиации. Для людей эти уровни окончательно не установлены в количественном пересчете на факторы риска. К тому же, некоторые описанные здесь эксперименты были проведены с применением урана при непосредственном введении его в организм животных или с обедненным ураном, который был введен в металлической форме под кожу, что абсолютно отличается от возможных воздействий окружающей среды в результате утилизации оксида обедненного урана. К тому же еще не было установлено, есть ли пороги у некоторых нераковых воздействий, в отличие от общепринятой беспороговой концепции риска раковых заболеваний от ионизирующего излучения.

Дополнительным элементом радиологической защиты, который появился со временем, является осознание относительных рисков у женщин и мужчин. Сегодня общий риск развития смертельных раковых заболеваний у женщин при воздействии малыми дозами облучения и низкой ЛПЭ (линейной передаче энергии) почти на 50% выше, чем у мужчин. Почти 45% дополнительного риска у женщин на единицу облучения является следствием особой чувствительности женской груди к облучению 5 . Если рассматривать процентное отношение раковых заболеваний, то, независимо от уровня смертности, это сравнение становится несколько выше. Получается, что для женщин риск заболеть какой-либо формой рака от радиоактивного облучения более чем на 58% выше, чем для мужчин.

Последнее исследование по обедненному урану

За последние годы сильно возросло осознание рисков раковых заболеваний, возникающих в результате радиоактивного облучения обедненным ураном, и вреда, наносимого почкам в силу присущих ему свойств тяжелых металлов. Кроме того, появляется много новых фактов, которые вызывают серьезные опасения последствий постоянного облучения ОУ для других функций организма. Исследования животных и людей показали, что уран может содержаться в переменных количествах в скелете, печени, почках, анализах и мозге. К тому же опыты на крысах, которым имплантировали таблетки с ОУ, показали содержание урана в сердце, ткани легких, яичниках и лимфоузлах наряду с другими тканями.

Как упомянуто выше, некоторые исследования также выявили признаки возможного синергетического эффекта урана, проявляющегося в его свойствах тяжелого металла и радиоактивного компонента. Исследование рисков влияния тяжелого металла кадмия показало потенциальный синергетический эффект при соединении воздействий с гамма-излучением. Работа с этими видами комбинированных воздействий выявила, что прямое повреждение ДНК от радиационного облучения, скорее всего, вызвало торможение процесса восстановления ДНК в результате присутствия тяжелых металлов. Так сказать, двойной Дамоклов меч.

Научная работа, проведенная в Исследовательском институте радиобиологии Вооруженных сил США (Armed Forces Radiobiology Research Institute, AFRRI), расположенном в городе Бесезда, штат Мериленд, выявила, что обедненный уран может вызывать окислительное повреждение ДНК. Это указывает на первые признаки того, что радиологические и химические воздействия урана потенциально способны не только инициировать опухоль, но и содействовать ее развитию. Далее мы обсудим некоторые из этих потенциальных аспектов воздействия обедненного урана на здоровье, которые выявляются в ходе многих исследований.

Мутагенные и канцерогенные эффекты

С конца 1990-х годов в результате исследований, проводимых in vitro и in vivo появляются все новые факты, которые указывают на то, что обедненный уран может быть генотоксичным, мутагенным и канцерогенным. На сегодняшний день значительная часть этих исследований проводится в AFRRI под руководством доктора Александры Миллер.

Впервые доктор Миллер со своими коллегами продемонстрировала, что усвоенный обедненный уран может привести к «серьезному усилению мочевой мутагенности» — это можно считать обычным биомаркером воздействия генотоксичного вещества 6 . Они также впервые показали, что облучение ОУ способно трансформировать живые клетки в клетки, которые могут порождать раковые опухоли у мышей с подавленной иммунной системой. Они обнаружили, что облучения одинаковыми химическими дозами урана с различной изотопной структурой вызвали «увеличение случаев неопластической трансформации в зависимости от конкретного вида активности», что в дальнейшем означало, «что излучение способно сыграть свою роль в биологических воздействиях, вызванных ОУ в лабораторных условиях».

Другие эксперименты, проведенные доктором Миллер и группой ученых, также показали, что ОУ способен стимулировать «окислительное повреждение ДНК при отсутствии серьезного радиоактивного распада». В свете другого эксперимента этой группы исследователей, который указывает на радиологический потенциал ОУ, способствующий возникновению генотоксичных эффектов in vitro, ученые отметили, что «так возникает соблазн предположить, что ОУ способен выделять опухолевый компонент, как «инициирующий», так и «развивающий»». Эта возможная двойственная роль может возникать, к примеру, в результате излучения альфа-частиц, сначала вызывая раковую мутацию (инициирование опухоли), затем накопление окислительного повреждения из-за свойств тяжелых металлов и/или радиоактивного излучения урана, которые способствуют распространению рака (опухолевое развитие) или наоборот.

Какова настоящая роль радиологических и химических веществ при генетических повреждениях под воздействием обедненного урана — это серьезный вопрос. Особенно, учитывая, что в настоящее время содержание ОУ в питьевой воде регламентировано из-за его химической опасности, которая рассматривается как первостепенная проблема. При этом подразумевается, что его радиационная опасность является для окружающей среды проблемой второго плана.

Завершающее исследование, которое проводилось по данной проблематике в вышеупомянутом исследовательском институте, появилось в 2003 году в публикации доктора Миллер и группы ученых о потенциале ОУ, вызывающем геномную неустойчивость в клетках человека. Здесь стоит отметить, что в ходе радиоактивного распада ОУ испускает альфа-частицы. Авторы данной публикации в первую очередь отмечают, что:

«Исследования с применением ОУ, проведенные в нашей лаборатории, показали возникновение неопластической трансформации человеческих клеток в условиях, когда примерно 14% клеток, облученных ОУ, подверглись трансформации, даже несмотря на то, что альфа-частица пересекла менее 5% из них. Полученные данные указывают на то, что факторы, не имеющие отношения к прямому или «прицельному» поражению ДНК, могут быть вовлечены в трансформацию. Химическое воздействие ОУ и «неприцельные» воздействия радиации могут также играть свою роль в данном процессе. «Неприцельные» воздействия могут привести к повреждению клеток, не задетых альфа-частицей. Общий уровень наблюдаемой трансформации может быть результатом присутствия любого или всех этих факторов».

Для того, чтобы отдельно измерить воздействие излучения и токсичности тяжелых металлов, эффекты обедненного урана сравнили с эффектами никеля и гамма-излучением. По результатам экспериментов доктор Миллер и группа ученых пришли к следующему выводу:

«В аннотации мы представили данные, которые показывают образование геномной нестабильности в потомстве человеческих клеток, облученных ОУ. Полученные данные указывают на то, что ОУ способен вызывать замедленную смерть клеток, а также генетические изменения в виде микроядер. В сравнении с гамма-излучением или никелем, облучение ОУ привело к большему проявлению геномной нестабильности. Хотя опыты на животных необходимо проводить in vivo для того, чтобы изучить эффект длительного облучения ОУ и геномной нестабильности. Результаты, полученные нашей системой in vitro могут сыграть серьезную роль при определении оценки риска облучения ОУ».

Воздействие на детей и эмбрион/внутриутробный плод

Дети, а также эмбрион/внутриутробный плод находятся в группе повышенного риска из-за мутагенного и канцерогенного свойств урана. Международная комиссия по радиологической защите (МКРЗ) отметила:

«Ионизирующее излучение, как известно, наносит серьезный вред клеточному размножению. Поэтому биологические системы с большим количеством размножающихся клеток показывают бурную реакцию на облучение. На протяжении всего периода внутриутробного развития плода обнаружен высокий процент клеточного размножения. Однако, несмотря на то что клеточное размножение является основным процессом распространения радиационных воздействий, чувствительность эмбриона и плода также определяется такими процессами, как видоизменение и клеточное перемещение, а также радиационными воздействиями на эти биологические процессы.

Оказывается, что такие ткани, как мозг, щитовидная железа, кость и молочная железа являются более чувствительными к облучению, если это облучение происходило в ходе обычных периодов активного роста организма (например, в раннем детстве или половой зрелости) 7 «.

Признавая эти более серьезные факторы риска радиационного облучения для детей, в приложении к Отчету № 13 по федеральным нормативам Управления охраны окружающей среды от 2002 года были представлены коэффициенты смертности и заболеваемости на один беккерель поглощения, составленные для различных возрастных групп, в том числе от 0 до 5 лет. По трем изотопам, присутствующим в ОУ, риск развития смертельной формы рака у ребенка до пяти лет на единицу поглощения примерно в шесть-восемь раз превышает усредненный риск этой возрастной группы, на который сегодня ориентируются в Управлении охраны окружающей среды при определении доз поглощения во время приема пищи и питьевой воды соответственно.

Суммируя все сказанное — повышенный риск на единицу поглощения в сочетании со своеобразным восприятием детского организма таких загрязняющих веществ, как ОУ, и тот факт, что уран, как известно, способен пересекать плацентарную оболочку и концентрироваться внутри эмбриона/плода, — можно с полной уверенностью констатировать необходимость введения более жестких требований по утилизации ОУ, особенно если уран будет признан более канцерогенным веществом, каковым он не считается на сегодняшний день, и особенно если речь идет об охране детского здоровья.

Воздействие на репродуктивные функции

Отчеты об опытах на животных, оценивающие влияние уранового облучения на их репродуктивные функции, были составлены еще в 1940-х годах. Однако оказалось, что в США эти первые исследования не получили дальнейшего методичного развития другими американскими учеными И только много десятилетий спустя появились последователи. Даже сегодня существуют серьезные пробелы в восприятии проблем уранового воздействия на репродуктивную способность людей и животных.

При проведении экспериментов в 1940-е годы было обнаружено, что продолжительное или даже однократное кормление крыс ураном могло пагубно отразиться на репродуктивных способностях животных. Его воздействие при длительном кормлении было значительно выше, нежели при одноразовом потреблении урана. Авторы отметили неожиданное продолжение этого воздействия на репродуктивный цикл крыс даже через девять месяцев после однократного уранового облучения 8 .

Остается неясной причина, по которой эти первые изыскания не получили продолжения или более широкого освещения. Однако недавно проведенное исследование по урану развило эти ранние открытия, и в результате проделанной работы появились две самостоятельные области изучения потенциального воздействия урана на репродуктивную функцию. Первая область относится к рискам, связанным с облучением мужчин, а вторая касается облучения женщин.

Повышенное содержание урана было обнаружено в анализах и сперме участников войны в Персидском заливе. Хотя эпидемиологические данные пока не показали взаимосвязь облучения и репродуктивных функций ветеранов войны, Королевское научное общество Великобритании отметило, что концентрация ОУ в анализах является потенциальной проблемой при возможном существовании синергетических эффектов, вызванных способностью урана поражать ДНК через химический окислительный стресс и ионизирующее альфа-излучение. К тому же, Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) отмечала наблюдение «неустановленных дегенеративных изменений в анализах» крыс после длительного приема растворимых урановых соединений.

Хотя и весьма ограниченное количество, но все же чуть больше исследований было проведено по воздействиям уранового облучения на репродуктивные функции женщин. Они показали, что уран пересекает границу плаценты и концентрируется в ткани плода. Опыты на животных выявили, что облучение ураном — как глотание, так и инъекция — может привести к «сниженному уровню рождаемости, токсичности эмбриона/плода, в том числе тератогенности, а также сниженному росту потомства». Эти данные были получены при экспериментах на крысах и мышах и служат доказательством того, что, по крайней мере, при исследованных дозах поглощения урана, урановое облучение может неблагоприятно сказаться на репродуктивных способностях самок. Единственный описанный в отчете эксперимент с применением обедненного урана не обнаружил статистически значимых воздействий на «прибавку в весе будущей матери, потреблении воды или пищи, период беременности или количество плодов, доношенных до срока». Однако было обнаружено, что более высокое количество имплантированных таблеток с ОУ приводит к увеличению содержания урана в плаценте и во всем плоде грызунов.

Что касается воздействий урана на репродуктивность, то здесь пока остается много неизвестных факторов, и был предложен ряд потенциальных радиологических и нерадиологических процессов, которые помогут объяснить те воздействия, о которых идет речь. Эти процессы включают гормональное или ферментное разрушение, а также поведенческие изменения. К тому же, мы уже упомянули выводы МКРЗ относительно повышенной общей чувствительности к облучению развивающегося эмбриона/плода, а также маленьких детей, что также потенциально может сыграть свою роль в воздействии ОУ на репродуктивность.

Ограниченные подтверждения взаимосвязи урана и неврологических повреждений относятся минимум к середине 1980-х годов. Несмотря на ряд проблем, помешавших этим первым исследованиям сформировать твердые выводы о неврологических рисках обедненного урана, они все-таки послужили стимулом для проведения дальнейшей работы. Исследования, которые начались в 1990-х годах, обозначили ряд новых проблем, связанных с потенциальными токсическими эффектами ОУ для мозговой деятельности. Одна из серьезнейших обеспокоенностей, связанных с последней исследовательской работой, заключается в том, что первоначальная химическая форма урана в теле, тяжелый токсичный металл ураниловый катион (UO₂ 2+ ), является химическим аналогом катиона свинца (Pb 2+ ). О нем известно многое, включая трагическую историю с нейротоксинами, и он представляет собой отдельную проблему для детского здоровья.

В 1999 году д-р Пеллмар и группа ученых из AFRRI продемонстрировали, что обедненный уран, имплантированный в мышей, сосредоточился в различных областях мозга, причем его более высокое содержание отмечается при более высоких дозах облучения. По этим результатам они пришли к заключению, что урановое «накопление в мозге, лимфоузлах и яичках свидетельствует о возможном возникновении непредвиденных физиологических последствий воздействий урана данным способом» 9 .

В дополнительном исследовании Пеллмар и группа ученых пошли дальше и смогли показать, что «облучение фрагментами ОУ привело к нейрофизиологическим изменениям у морского конька». Морской конек был выбран для изучения благодаря мозговой области, связанной с памятью и обучением. По обзорам данных экспериментов AFRRI был сделан вывод, что их результаты являются серьезным подтверждением возможного нейротоксического воздействия обедненного урана.

Другие исследователи доказали, что после проглатывания уран концентрируется в мозге мышей и крыс. Некоторые эксперименты на мышах показали воздействие на мозг с потенциальным нейротоксикологическим влиянием при таких дозах уранового облучения, после которых не было обнаружено видимых повреждений почек. Последнее исследование обнаружило заметные поведенческие изменения у крыс после двухнедельного облучения ОУ через питьевую воду 10 .

Специализированный компьютерный анализ, разработанный для оценки «коэффициента полезной деятельности», был использован для обнаружения потенциальных неврологических эффектов у участников войны в Персидском заливе, которые подверглись облучению через боеприпасы с обедненным ураном. Эти анализы были проведены в Балтиморском медицинском центре Управления по делам ветеранов армии (Baltimore VA Medical Center). Они показали статистически значимую взаимосвязь между содержанием урана в их моче и более низкими показателями в компьютерных нейрокогнитивных тестах. Однако при использовании традиционных нейрокогнитивных тестов в этой же группе не было обнаружено никаких измеримых последствий. В данном случае важно отметить, что солдаты подверглись облучению в зрелом возрасте и что эти анализы не дают информацию о воздействии на более чувствительных к урановому облучению стадиях раннего детства, когда происходит быстрый рост и развитие мозга или когда гематоэнцефалический барьер еще не полностью сформирован.

Помимо потенциальной возможности урана оказывать химически нейротоксическое действие аналогично свинцу, также известно, что облучение неблагоприятно влияет на нервную систему эмбриона/плода. Из обзора данных о выживших после атомной бомбардировки японцах МКРЗ в упомянутой выше публикации пришла к выводу:

«Существует целый букет последствий внутриутробного облучения на развитие центральной нервной системы — это олигофрения, снижение умственных способностей и успеваемости в школе, а также различные приступы».

Позже МКРЗ конкретизировала, почему внутриутробный период вызывает особую опасность при радиационном поражении нервной системы и почему так важно принимать это во внимание, оценивая риски:

«Развитие центральной нервной системы начинается в первые недели эмбрионального роста и продолжается весь ранний послеродовой период. Таким образом, развитие центральной нервной системы происходит в течение длительного периода времени, когда она особенно уязвима. Было обнаружено, что развитие этой системы зачастую нарушается ионизирующим излучением, поэтому следует придать особое значение этим биологическим процессам».

Воздействие свинца и ртути на внутриутробное развитие также указывало на признак того, что данные вещества способны наносить неврологические повреждения в этот период быстрого роста. Однако первые годы детства, как правило, считаются самым критическим периодом для воздействия тяжелых металлов с учетом более высокой вероятности младенцев подвергаться влиянию окружающей среды. Что касается ряда других формирующихся факторов риска, упомянутых выше, здесь также возможен синергизм химического и радиационного воздействия урана на нервную систему.

Необходимо отметить, что даже относительно небольшие изменения в среднем коэффициенте умственного развития, которые распространены у многих детей, приведут «к значительному увеличению процента детей с интеллектом ниже любого установленного уровня IQ, например 80, а также снижению процента «одаренных» детей с интеллектом выше любого высокого уровня, например, 120″. Таким образом, воздействие нейротоксических веществ даже в очень маленьких дозах на население в конечном счете может быть крайне серьезным, даже если оно не кажется таковым для «среднего» или «обычного» представителя подвергшегося воздействию населения.

Как и с мозговой деятельностью, зародышевый и другие периоды быстрого роста (т.е. в раннем детстве и во время половой зрелости) — это время повышенной чувствительности скелета. Эксперименты на крысах показали, что сильное кратковременное и продолжительное поглощение урана может привести к повреждению костей. Королевское научное общество Великобритании заявило, что в свете того, что уран пересекает плацентарную преграду, «необходимо также принимать во внимание воздействие ОУ, которому подверглась мать, на костный рост плода». ВОЗ и Национальный научно-исследовательский совет (National Research Council) также предложили провести исследования, чтобы определить какое воздействие, если таковое присутствует, оказывает на костный мозг интегрированный в кость уран и, следовательно, на образование новых клеток крови. Новое исследование воздействия ежедневных доз гексагидрата уранилдинитрата на собак, начиная с раннего возраста, показало, что уран концентрируется в костном мозге в таком же количестве, как и в кости, несмотря на то, что были применены однократные проникающие дозы 11 .

Уран — это радиоактивный свинец?

Существуют явные признаки того, что токсичность урана, по крайней мере, по некоторым последствиям, в том числе по нейротоксическим воздействиям на внутриутробный плод и маленьких детей, можно быстрее распознать, если рассматривать уран как аналог одного из видов радиоактивного свинца, когда вред от альфа-излучения сочетается с воздействием тяжелых металлов. Это сочетание создает ряд проблем для здоровья при относительно малых дозах облучения. Эта аналогия урана со свинцом была проведена в 2003 году Лемерсьером и группой ученых в отчете по проведенному исследованию, которое показало содержание урана в мозге крыс 12 . Хотя такой взгляд на проблему явно ограничивает восприятие нюансов биологических механизмов, подвергшихся воздействию урана, в сравнении со свинцом, способность урана химически индуцировать окислительный стресс, пересекать гематоэнцефалический барьер и изменять электрическую активность в верхних частях головного мозга, а также потенциально прерывать нейротрансмиттеры с помощью химического замещения кальция в межнейронных пробелах — все это в сочетании с высокой степенью локального клеточного повреждения, вызванного альфа-излучением, дает серьезные основания для беспокойства по поводу потенциального воздействия урана на развивающийся мозг ребенка.

В свете аналогии урана со свинцом необходимо заметить, что несмотря на факты воздействия свинца на мозг, которые были известны почти два тысячелетия назад, а также свинцового отравления, присутствие которого в детском организме было впервые клинически установлено еще в 1890-х годах, только в 1979 году освинцованный бензин был, наконец, снят в США с производства после нескольких десятилетий широкой торговли. Как и в случае с общей тенденцией в нормативах защиты от радиации, Центр по контролю над болезнями (CDC) принял решение о четырехкратном снижении норматива, который с конца 1960-х годов считается признаком повышенных доз свинца в крови детей. Сегодня этот уровень составляет одну шестую от норматива 35-летней давности. При этом CDC твердо заявил, что безопасных доз свинцового воздействия не существует, и, соответственно, любое его поглощение будет иметь какое-либо вредное последствие.

К сожалению, несмотря на начавшееся с 1979 года серьезное снижение предельно-допустимых доз урана, сегодня в крови детей они по прежнему варьируются от 100 до 1000 раз выше расчетных предпромышленных уровней. Согласно оценкам CDC за 2000 год превышающие нормы повышенного содержания свинца в крови отмечены почти у полумиллиона детей в США. Помимо этого исследования по воздействию свинца показывают, что на умственные функции детей неблагоприятное влияние оказывает воздействие примерно уже половины дозы, которая установлена CDC/ВОЗ. И это также подтверждает вывод о том, что едва ли существует порог для вредного воздействия свинца на человека.

Последнее исследование показало, что помимо свинцовой нейротоксичности, воздействие свинца на внутриутробное и послеродовое развитие вызывает замедленный рост у животных и людей, а также может способствовать изменению выработки половых гормонов и задержки половой зрелости у крыс. Эпидемиологическое исследование, опубликованное в 2003 году, показало, что даже относительно низкие средние дозы свинца (примерно третья часть нормы, установленной CDC/ВОЗ) вызвали измеримую задержку половой зрелости у афро-американских и мексикано-американских девочек, хотя у белокожих девочек не было выявлено никаких статистически значимых задержек. Это воздействие на половое развитие девочек, по крайней мере, отчасти объяснялось потенциальными «изменениями в эндокринной функции». Остается немало вопросов относительно того, каким образом свинец вызвал эту задержку, а также подвергались ли дети облучению более высокими дозами свинца в прошлом, то есть до начала исследований. Тем не менее, потенциальная возможность урана оказывать аналогичное воздействие на гормонально опосредованные процессы в развитии детского организма может еще больше расширить перечень факторов риска, а также открыть новые серьезные возможности для потенциального синергизма за счет иных химических и радиологических воздействий на здоровье.

Уроки трагического опыта использования свинца в связи с нанесенным вредом детскому здоровью, в том числе отрицание производителями в течение нескольких десятилетий опасности продукции на основе свинца, а также систематическое и поступательное ужесточение нормативов по охране детского здоровья после их утверждения, заслуживают серьезного изучения с учетом тех направлений, по которым в настоящее время проводятся исследования урана.

Цитотоксический — токсический для клеток.

Геномная неустойчивость — повышенная тенденция ДНК к неправильному самовосстановлению, что типично для раковых клеток.

Генотоксичный — губительный для ДНК.

In vitro — эксперименты, проведенные не на живом организме.

In vivo — эксперименты, проведенные на живом организме.

Микроядра — фрагменты хромосом, которые при клеточном делении не объединяются в ядра.

Мутагенный — вызывающий или способствующий возникновению наследственных генных мутаций.

Неопластическая трансформация — преобразование нормальных клеток в злокачественные.

Канцерогенный — вызывающий опухоли.