Токсикология и метаболизм гидроксида натрия

Токсикология и метаболизм гидроксида натрия

При контакте с кожей человека в нераздражающих концентрациях: плохое чрескожное прохождение ионов Na+ и OH- затрудняет абсорбцию гидроксида натрия. В этих условиях прохождение ионов OH- не может изменить pH крови, а ионы Na+ попадая в организм, представляют собой ничтожно малое количество по сравнению с тем, что поступает из обычной соли, попадающей в организм с пищей. Следовательно, системной биодоступности при нормальных условиях обращения и использования не ожидается.

Сообщаемые токсикологические эффекты связаны с разъедающими или раздражающими свойствами в зависимости от концентрации гидроксида натрия.

Острая токсичность

Гидроксид натрия и его водные растворы являются едкими для кожи или любых слизистых оболочек, с которыми они контактируют. Степень поражения зависит от нанесенного количества, концентрации раствора и времени контакта. У животных 5% раствор гидроксида натрия вызывает разъедание кожи. Коррозионные концентрации при попадании в глаза  составляют от 1,2 до 2%.

Аэрозоли

Воздействие аэрозолей гидроксида натрия вызывает сильное раздражение, за которым следует едкое повреждение слизистых оболочек глаз и дыхательных путей. У крыс, подвергнутых воздействию аэрозолей гидроксида натрия в течение 2 часов (средний диаметр 0,8 мкм; концентрация 750 мкг / л), через 1 час воздействия наблюдался острый ларингит, сохраняющийся в течение 24 часов.

Контактирование с кожей

В случае контакта с кожей у мышей наблюдались ожоги, глубокие язвы и последующая смерть. Однако ни о каких смертельных исходах или ожогах не сообщается, если область введения немедленно промыть. Фактически, мышей подвергали воздействию гидроксида натрия, разбавленного до 50%, в течение максимум 2 часов с разным временем полоскания исследуемой области (сразу, через 30 минут, 1 час, 2 часа). Наблюдались следующие показатели смертности: 0, 20%, 40%, 80% и 71% соответственно. Это исследование также подчеркивает отсроченный характер химических ожогов с симптомами, которые могут появиться через несколько часов после воздействия.

Попадание в ЖКТ

Повреждение слизистой оболочки желудка, подвергшихся воздействию животных, более или менее значимо в зависимости от введенной дозы. Таким образом, у крыс, подвергшихся воздействию 0,2% раствора, наблюдается некроз по меньшей мере 2/3 слизистой оболочки желудка. При концентрации 2% поражается вся слизистая и развиваются кишечные метаплазии. Аналогичным образом, разрушение поверхностного слоя плоской области слизистой оболочки и тромбоз сосудов наблюдаются у кошек, подвергшихся воздействию 8,3% водного раствора гидроксида натрия. 

Пероральный прием гидроксида натрия вызывает едкие поражения пищеварительного тракта (изъязвление, кровотечение, перфорацию). У выживших прогрессирование до стеноза поражений верхних отделов пищеварительного тракта является основным риском в долгосрочной перспективе.

Раздражение, сенсибилизация

Эффект, наблюдаемый на коже, зависит от применяемой дозы. Поросята подвергались воздействию 8%, 16% и 24% водных растворов гидроксида натрия, наносимых на кожу нижней части живота. Волдыри появились в течение 15 минут после нанесения. У животных, подвергшихся воздействию 8 и 16% растворов гидроксида натрия, наблюдался выраженный некроз всех слоев эпидермиса. При максимальной дозе пузыри становятся глубже и достигают подкожной клетчатки.

У кроликов воздействие растворов гидроксида натрия порядка 1% (окклюзионные повязки на 24 часа) вызывает необратимую эритему в течение 8 дней и отек, обратимый в течение 72 часов. 5% раствор приводит к появлению сильной необратимой эритемы, некроза и пролежней.

Точно так же на уровне глаз несколько исследований, проведенных на кроликах, сообщают об эффектах, интенсивность которых варьируется в зависимости от концентрации раствора. До 0,3% растворы не вызывают раздражения и не вызывают никаких негативных эффектов. Растворы с концентрацией порядка 0,4–1% вызывают умеренное раздражение (конъюнктивит, ирит). Кроме того, наблюдается повреждение роговицы и некроз. При длительном контакте с раствором с pH больше или равным 11,5 всегда наблюдается тяжелое поражение глаз.

Данные о сенсибилизации у животных отсутствуют.

Субхроническая, хроническая токсичность

После многократного контакта с гидроксидом натрия или его водными растворами на коже и в дыхательной системе наблюдаются поражения, связанные с едкими свойствами этих растворов.

Десять крыс подвергались воздействию аэрозолей 40% водного раствора гидроксида натрия в течение 30 минут дважды в неделю. 80% частиц, составляющих аэрозоли, имели диаметр менее 1 мкм. Эксперимент, который должен был длиться 2,5 месяца, был прекращен через 3 недели. При вскрытии обнаружены язвы бронхов, внутрипросветные слизистые пробки, очаги эмфиземы. У трех животных были обнаружены опухоли легких.

Повторный или продолжительный контакт с кожей может вызвать дерматит.

Генотоксические эффекты

Гидроксид натрия и его водные растворы генотоксичны. In vitro гидроксид натрия в концентрации менее 0,003 нМ (не цитотоксический) не является мутагенным для штаммов ТА 1535, ТА 1538, ТА 98 и ТА 100 Salmonella typhimurium. Он не индуцирует синтез ДНК в Escherichia coli. Кластогенная активность не была продемонстрирована в тесте на хромосомную аберрацию, проведенном на клетках яичника хомяка, подвергнутых воздействию растворов гидроксида натрия 0, 4, 8 и 16 мМ.

In vivo достоверных исследований генотоксичности нет.

Канцерогенные эффекты

На дату публикации данных нет.

Репродуктивные эффекты

На дату публикации данных нет.

Токсичность для человека

Гидроксид натрия и его водные растворы едкие и при воздействии в достаточной концентрации могут вызвать химические ожоги кожи, глаз, слизистых оболочек дыхательных путей и пищеварительной системы. Последствия хронического воздействия носят раздражающий характер.

Острая токсичность 

На рабочем месте основными путями воздействия являются дыхательные пути и кожные пути.

Воздействие на кожу

Загрязнение кожи или глаз локально вызывает химические ожоги, тяжесть которых зависит от концентрации раствора, степени загрязнения и продолжительности контакта. В зависимости от глубины поражения кожи можно наблюдать горячую и болезненную эритему, наличие волдырей или некроза. Течение может быть осложнено суперинфекцией или функциональными последствиями. Сообщается о случае смерти в результате случайного массивного воздействия на кожу концентрированного раствора гидроксида натрия, нагретого до 95 C, у рабочего алюминиевого завода.

На глазном уровне симптомы сочетают немедленную боль, слезотечение и гиперемию конъюнктивы. Возможны последствия поражения: спайки конъюнктивы, помутнение роговицы, катаракта, глаукома, даже слепота.

Аэрозольное воздействие

При вдыхании паров или аэрозолей гидроксида натрия сразу возникают признаки раздражения дыхательных путей: чихание, ощущение жжения в носу и горле, кашель, одышка, боль в груди. Ощущения раздражения носа, глотки и глаз были описаны при воздействии гидроксида натрия ниже предельного значения 2 мг / м 3 (от 0,2 до 2 мг / м3). Однако этих данных недостаточно для установления зависимости «доза-реакция». Возникновение отека гортани или бронхоспазма может быть опасным для жизни с самого начала воздействия.

После прекращения воздействия симптомы обычно регрессируют, но отек легких может возникнуть отложенно, до 48 часов после воздействия. Во-вторых, наиболее частым осложнением является бактериальная суперинфекция. В конечном итоге возможны респираторные осложнения.

Прием внутрь

Прием концентрированного раствора гидроксида натрия сопровождается болью в полости рта, загрудинной и эпигастральной области, связанной с гиперсиалореей и частой кровавой рвотой. Осмотр полости рта и фиброскопия эзогастродуоденальной зоны позволяют оценить едкие поражения верхних отделов пищеварительного тракта. Биологическая оценка выявляет метаболический ацидоз и повышение уровня тканевых ферментов, что свидетельствует о некрозе тканей, гиперлейкоцитозе и гемолизе, а также гипернатриемии.

Осложнения могут возникнуть в краткосрочной перспективе: перфорация пищевода или желудка, пищеварительное кровотечение, фистулизация (эзотрахеальный или аорто-пищеводный свищ), респираторный дистресс (выявление отека гортани, разрушение аэродигестивного узла, пневмония ингаляция или эзотрахеальный свищ), шоковое состояние (геморрагический, септический шок). В долгосрочном развитии преобладает риск образования стриктур пищеварительной системы, в особенности пищевода; также существует риск канцеризации рубцовых поражений пищеварительного тракта.

Хроническая токсичность

Хроническое воздействие на кожу может быть причиной дерматита.

В перекрестном исследовании, проведенном среди 2404 сотрудников 3 глиноземных заводов, из которых более 40% подвергаются воздействию аэрозолей гидроксида натрия, высокая степень воздействия (по оценкам, более 1 мг / м3 , на основе самых высоких уровней воздействия при выполнении рутинных задач, выполняемых на рабочем месте во время исследования) ассоциируется с усилением симптомов хрипов и ринита, без влияния на функцию легких. 

Сообщалось о случае тяжелой обструктивной патологии дыхательных путей у 63-летнего рабочего, который в течение 20 лет чистил резервуары раствором гидроксида натрия, доведенным до кипения в плохо вентилируемом помещении. В течение нескольких лет у него было чувство сжатия грудной клетки, кашель и раздражения глаз. Авторы связывают это респираторное поражение с многократным воздействием аэрозолей гидроксида натрия, вероятно, в высоких дозах, которые могут вызвать воспалительную реакцию бронхов, а затем необратимое увеличение сопротивления дыхательных путей.

Генотоксические эффекты

На дату публикации таблицы данных нет.

Канцерогенные эффекты

В старом исследовании смертности, проведенном с участием 291 сотрудника на двух предприятиях по производству гидроксида натрия (воздействие оценивается в 0,5 мг / м 3 и 0,5 — 2 мг / м3), количество смертей от злокачественных новообразований было ниже, чем в среднем американского мужского населения европеоидной расы, за исключением рака органов пищеварения: 7 случаев рака желудка, печени (1), прямой кишки (1), толстой кишки (1). Связи с продолжительностью или интенсивностью воздействия для этой группы патологий не обнаружено.

Репродуктивные эффекты

Гидроксид натрия не проявляет системной токсичности при нормальных условиях использования.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

5 + 13 =

Пролистать наверх