p> a "data-remove =" false "data-toggle =" transplant "data-direction =" from "data-transplant =" self ">

Волфрам и волфрамови съединения (с изключение на влакна и твърди метали) [Документация за стойността на MAK на немски език, 2002]

Резюме

Публикувано в поредицата Вещества, вредни за здравето, 35-та доставка, издание 2002 г.

Статията съдържа следните глави:

Общ начин на действие
Механизъм на действие
Токсикокинетика и метаболизъм
Опит при хора
- Единична експозиция
- Повторно излагане
- Ефекти върху кожата и лигавиците
- Алергенен ефект
Експерименти с животни и in vitro проучвания
- остра токсичност
  - Прием при вдишване
  - Перорален прием
- Подостра, субхронична и хронична токсичност
  - Прием при вдишване
  - Перорален прием
- Ефекти върху кожата и лигавиците
  - кожата
  - очите
- Алергенен ефект
- Репродуктивна токсичност
  - Плодовитост
  - Токсичност за развитието
- Генотоксичност
- Канцерогенност
- Други
рейтинг

(с изключение на влакна и твърди метали)

не е посочено, вж. Раздел II б

списъка със стойности MAK и BAT

Сенсибилизиращ ефект

Канцерогенен ефект

Вреден ефект на плодовете

Мутагенен ефект върху зародишните клетки

Волфрамати и сравними соли

1 Токсични ефекти и начин на действие

След вдишване, волфрамът и волфрамовите съединения първо се отлагат в дихателните пътища и по-късно влизат в кръвоносната система в рамките на няколко дни. След поглъщане през устата те могат да бъдат открити в кръвта само след един час и бързо се разпределят. а. върху черния дроб, бъбреците и далака. Разпределението зависи от погълнатото волфрамово съединение и от едновременното поемане на други метали, напр. Б. Мед. Волфрамовите съединения се екскретират с урината или фекалиите в рамките на няколко дни.

Казус описва припадъци, безсъзнание и тубулна некроза на бъбреците и свързаната с тях бъбречна недостатъчност като възможни последици от масивно отравяне с волфрам (няма информация за волфрамовото съединение).

Острата орална токсичност варира в зависимост от волфрамовото съединение: LD50 е 240 mg натриев волфрамат/kg телесно тегло (мишка),> 2000 mg волфрамов карбид/kg телесно тегло (плъх) и> 20 000 mg волфрамов метал/kg телесно тегло (заек и куче).

При проучвания върху животни многократното поглъщане на волфрамови съединения е причинило намалено наддаване на телесно тегло, повишена смъртност, но без характерни симптоми. Методологията и документацията на изследванията обаче не отговарят на днешните изисквания. Признаци на дефицит на мед, предизвикан от волфрам, се наблюдават само при амониев тетратиотунграт.

Волфрамът може да доведе до увеличаване на загубите преди имплантацията и смъртността след емплантация на ембриони при плъхове, а при плодовете инхибиране на образуването на кости и токсични ефекти като разширяване на мозъчните вентрикули, бъбречния таз и пикочния мехур.

Микрочастичковият волфрамов метал, но не волфрамовото, волфрамовият триоксид или волфрамовият хексахлорид, предизвиква скъсване на веригите в кръговата плазмидна ДНК и превръща ДНК на суперхелика в кръгова ДНК. Волфрамовите комплекси с малки карборанови лиганди имат силен цитотоксичен ефект в клетките на P388 лимфоцитна левкемия и причиняват разкъсвания на ДНК, както и умерено инхибиране на активността на човешката ДНК топоизомераза II. Наличните проучвания не дават индикация за канцерогенен потенциал. Има обаче данни за кокарциногенен ефект на волфрама.

2 Механизъм на действие

Волфрамът влияе върху абсорбцията на молибден и увеличава екскрецията на молибден с урината (NTP 1997). В зависимите от молибден ензими волфрамът може да измести молибдена и по този начин да инхибира дейностите на ксантин дехидрогеназата (Higgins et al. 1956; Gunnison et al. 1981), сулфит оксидазата и алдехид оксидазата (Johnson and Rajagopalan 1974) както и нитратна редуктаза (Notton and Hewitt 1971). Това води до повишена чувствителност z. Б. до сулфит (Cohen et al. 1973) или до нарушения в метаболизма на сярата и ксантина, които след това водят до високи концентрации на ксантин и ниски концентрации на цистин и пикочна киселина в плазмата и урината (van Gennip et al. 1994).

Съобщава се за взаимодействие между молибден и волфрам в различни ензимни системи. При дрождите волфрамът стимулира активността на нитроредуктазата в присъствието на молибден, но не се наблюдава включване в ензима (Norsikov et al. 2000). С бактериална молибден-зависима DMSO редуктаза, намаляването на DMSO беше значително увеличено, когато молибденът беше заменен с волфрам, но DMS вече не беше окислен (Stewart et al. 2000). Представени са доказателства, че волфрамът е свързан в активния център на различни ензими за 5 бактериални ензима (Almendra et al. 1999; McMaster and Enemark 1998; Roy et al. 1999). Един от тези ензими, формиат дехидрогеназа, се намира и в еукариотите (Almendra et al. 1999).

При женски плъхове Wistar с 99% загуба на активност на сулфит оксидаза, причинена от питейна вода, съдържаща волфрам и диета с дефицит на молибден, аденокарциноми на млечната жлеза се наблюдават при 4 от 149 плъхове на възраст 5 месеца. Въпреки че увеличението на честотата на туморите не е статистически значимо, тъй като това е спонтанно много рядък тип тумор при такива млади животни, това се разглежда като канцерогенен ефект в тази специална система за изпитване (Gunnison et al. 1981).

3 Токсикокинетика и метаболизъм

След 6 часа вдишване на Волфрамов триоксид (181 WO3), среден диаметър на аерозола (MAD) 0,7 µm, радиоактивността в кръвта на кучетата може да бъде открита относително бързо. Около 60% от радиоактивността се отлага в дихателните пътища, отчасти в трахеобронхиоларната и отчасти в алвеоларната област, а една трета от тази радиоактивност достига кръвната система в рамките на 10 дни (Aamodt 1975).

Еднократно перорално или интравенозно приложение Натриев волфрамат се абсорбира при плъхове Sprague-Dawley и кучета бигъл с полуживот от 1 до 2 часа (le Lamer et al. 2000). Бионаличността при плъхове е била 40 до 70% (радиоактивно белязан волфрамат; Kaye 1968; Kazantzis 1986) или 92% (измервания с ICP атомно-емисионен спектрометър; le Lamer et al. 2000) и приблизително 65% при кучета бигъл (le Lamer et al. 2000). Измерванията в плазмата показват ход концентрация-време, който съответства на модел с 2 отделения (le Lamer et al. 2000).

Поглъщането на волфрам в различни тъкани зависи от погълнатото волфрамово съединение, а също и от едновременното доставяне на мед. Храненето с 8, 16 или 32 mg волфрам/kg фураж в продължение на 4 до 5 седмици при плъхове води до зависещо от дозата увеличение на съдържанието на волфрам в черния дроб, но не и в плазмата, когато волфрамът е под формата на Амониев тетратиоволфрамат бе добавено към емисията. Едновременното приложение на мед повишава съдържанието на волфрам в черния дроб, а също и в плазмата с 3 до 4 пъти. Беше волфрам като a Амониев дитио волфрамат Когато се добавя към фуража, съдържанието на плазмен волфрам се увеличава в сравнение с амониевия тетратиотунгстат, но е съответно с 40 и 80% по-ниско в черния дроб и бъбреците. Едновременният прием на мед имаше по-малък ефект от амониевия тетратиотунгстат (Young et al. 1982).

При един мъж, след перорален прием на приблизително 385 mg волфрам (няма информация за волфрамовото съединение) с ICP атомно-емисионен спектрометър, увеличени стойности на волфрам в серума (5 µg волфрам/ml, нормална стойност: 0,0058 ± 0,0035 µg/ml ) и урината (101 µg волфрам/ml) са измерени. През следващите 24 часа 344 mg волфрам се екскретират с урината (нормална стойност: 2–13 µg на 24 часа). Установено е повишено ниво на волфрам в серума до ден 12 и в урината до ден 33. 2 месеца след поемането на волфрама, металът се открива в косата (4.26 µg волфрам/g, стандартна стойност: 0.1 µg/g) и ноктите (3.81 µg/g, няма информация за стандартната стойност) (Marquet et al. 1996, 1997).

При 8 здрави, неекспонирани доброволци, волфрамконцентрация в серума 0,0058 ± 0,0035 µg волфрам/ml. Тези лица отделят 2 до 13 µg волфрам дневно с урината и 1,6 до 5,7 µg волфрам с фекалиите. Като метод за измерване се използва анализ на неутронно активиране (NAA) (Kazantzis 1986). Измерена е средна екскреция от 490 µg волфрам в 24-часовата урина на 10 изложени работници, които са участвали в производството на волфрамов карбид (Kazantzis 1986).

Екскрецията при кучета след вдишване на Волфрамов триоксид (181 WO3) се оценява на 3-фаза с полуживот 14 часа, 5,8 дни и 63 дни. След 165 дни по-голямата част от останалата радиоактивност все още се измерва в белите дробове и бъбреците и само 1/10 от тази активност в костите, жлъчния мехур, черния дроб и далака (Aamodt 1975). След интравенозно приложение на 181 W - с етикет Натриев волфрамат Кучетата бийгъл, един мъж и една жена, отделят 91% от приложената радиоактивност с урината в рамките на 24 часа. Клирънсът от кръвта е трифазен с полуживот 36 минути, 71 минути и 5 часа. В цялото тяло радиоактивността намалява на четири фази, с полуживот от 86 минути, 8,8 часа, 3,65 дни и 99 дни (Aamodt 1973).

Валежите от волфрам след Натриев волфраматПриложението е по-бързо при плъхове и в по-голяма степен, отколкото при кучета. Полуживот от 1,7 часа е даден за елиминиране при плъхове и 4 часа при кучета (le Lamer et al. 2000).

След приложение на Натриев волфрамат С измерването се дава полуживот от 10 часа за елиминиране на 187 волфрам от цялото тяло при плъхове Wistar. Един час стр. а. пик се наблюдава в кръвта и 17% от приложената доза се открива в целия труп. Екскрецията с урината е бърза (приблизително 44%) с пик след 12 часа. Около 53% са били екскретирани с фекалиите в рамките на 72 часа. Допълнително измерване на 185 волфрам не показва радиоактивност във фекалиите след 33 дни и само много малко в урината след 191 дни. Най-високото съдържание на волфрам е открито в далака, косата и бъбреците, последвано от черния дроб, матката, яйчниците, простатата и тестисите (Kaye 1968).

След интравенозно инжектиране на 185 W - с етикет Натриев волфрамат Измерванията на цялото тяло при мъжки и женски NMRI мишки показват натрупване на радиоактивност в скелета, черния дроб, бъбреците и бързо отделяне с урина и фекалии. Относително високи активности бяха измерени и в щитовидната жлеза, надбъбречните и хипофизните жлези. Освен това се наблюдава повишена радиоактивност при мъжете в семенните везикули и при женските мишки във фоликулите на яйчника. При бременни мишки, 24 до 48 часа след инжектиране на натриев волфрамат на 8-ми ден. ° С. повишена радиоактивност в епител на жълтъчната торбичка и decidua basalis, откриваема. Ако на 12-ия или 17-ия ден п. ° С. Ако се направи инжекция с натриев волфрамат, радиоактивността в плацентата и плода се увеличава 1 до 4 часа по-късно (Wide et al. 1986).

Плъховете са получавали перорален волфрам в продължение на 7 месеца, включително периода на бременност (няма информация за волфрамовото съединение). При цезарово сечение на 20-ия ден от бременността, волфрам е открит при плодовете при ниска доза (0,005 mg волфрам/kg, информацията вероятно се отнася до mg/l питейна вода) и при по-висока доза (0,5 mg волфрам/kg) Открита плацента (Nadeenko et al. 1978).

4 човешки преживявания

4.1 Единична експозиция

4.2 Повтаряща се експозиция

Ежедневен прием на волфрам от 8 до 13 µg на ден с храна (измерване на NAA) е определен при 4 тествани лица (Kazantzis 1986). Измерванията на NAA на водни проби от 3 големи шведски града доведоха до концентрации от 0,03 до 0,1 µg волфрам/l (Kazantzis 1986).

При 5 пациенти, отговарящи на условията за ендоваскуларно лечение на вътречерепни аневризми волфрамса получили спирални импланти, непрозрачността на сенките е намаляла след повече от 30 месеца. Авторите обясняват това с корозия на волфрама и възможното извличане и разпространение в околната тъкан и в кръвоносната система. В серума на един пациент съдържанието на волфрам е увеличено с 10 пъти, а при двама други с 50 пъти (без други подробности). Нито един от пациентите не е проявил симптоми на интоксикация (Pelz 2000; Weil et al. 1998).

Съобщени са проучвания, при които волфрам или неговата неразтворими съединения Концентрациите на волфрам от 5 mg/m 3 (без други подробности) не причиняват пневмокониоза при работниците (ACGIH 1992).

В 3 фабрики, където волфрамизмерва се съдържанието на прах във въздуха, 82% от пробите съдържат 6 mg волфрам/m 3. Най-високата измерена концентрация на волфрам е 36,9 mg/m 3. 40 работници, които са били изложени на волфрамов прах в продължение на 1 до 19 години, не показват промени в белодробните функции. Не са наблюдавани типични промени в пневмокониозата при 93 работници, които са били изложени на волфрамов прах в продължение на 1 до 33 години. Въпреки това, в сравнение с контролна група (без други подробности), тези лица изпитват значително повече дразнене на носа и сърбеж на кожата (Zhang et al. 1996).

4.3 Ефекти върху кожата и лигавиците

При епикутанен преглед с 5 до 20% Натриев волфрамат При 853 работници при 2% от изследваните хора се наблюдават дразнене и гнойни реакции на кожата (Rystedt et al. 1983).

Волфрам хексафлуорид се превръща във водороден флуорид и волфрамова киселина от влагата върху кожата, конюнктивата и лигавиците на дихателните пътища. Тогава образуваният водороден флуорид причинява тежки изгаряния (виж документацията "Флуороводород" 2001).

4.4 Алергенни ефекти

Епикутални прегледи със сила от 5 до 20% Натриев волфрамат, разтворени в парафиново масло или дестилирана вода) са извършени на 853 работници в производството на твърди метали (485 мъже и 368 жени). По принцип волфрамовото състояние причинява дразнене и пустулозни реакции при 2% от проведените епикутални изследвания. Не са наблюдавани алергични реакции (Rystedt et al. 1983). При смилане Волфрамов карбидПокрит инструмент, 45-годишен работник е развил външна астма след 2 до 3 години. Тестовете за алергенни вещества са отрицателни, с изключение на положителни вътрекожни реакции към домашен прах и прах от матрака (Bruckner 1967).

5 Експерименти с животни и in vitro проучвания

5.1 Остра токсичност

5.1.1 Вдишване

След вдишване в продължение на 4 часа, LC50 за плъхове беше Волфрамов карбидпрах 5300 mg/m 3 [масов среден аерозолен диаметър (MMAD): 7,3 µm, 48% 1993).

Интратрахеална инжекция от 5% метален волфрам на прах или Волфрамов карбид във физиологичен разтвор няма очевидни ефекти върху дихателната система (няма други подробности) (Kazantzis 1986).

След интратрахеално приложение на 50 mg Волфрам метал, Волфрамов триоксид или Волфрамов карбид Във физиологичен разтвор (без други подробности) се наблюдават хистологични промени само в белите дробове на плъхове след 4, 6 и 8 месеца. Пролиферацията на левкоцити и хистиоцити с последваща слаба фиброза е особено очевидна на мястото на приложение. Стените на малките съдове са удебелени и ендотелът е подут (Kazantzis 1986).

Интратрахеалното вливане на 50 mg Волфрамов триоксид в 1 ml физиологичен разтвор (без други подробности) не доведе до клетъчни промени при плъхове Wistar, като освобождаване на интерлевкин-1 или пролиферация на фибробласти (измерено в бронхиоалвеоларна белодробна промивна течност) или подобна на фиброза увреждане на белия дроб (Wang et al. 1994).

5.1.2 Перорален прием

Перорално приложение на металик волфрамДо 25 g прах (разтворен в желатин) и до 20 g (разтворен в мляко и бял хляб) от кучета се понасят без симптоми (Krüger 1912). След перорално приложение на морски свинчета Натриев волфрамат (без други подробности) Загуба на апетит, колики, некоординирани движения, треперене и диспнея (ACGIH 1992).

Допълнителни данни за острата токсичност на Волфрам и волфрамови съединения са изброени в таблица 1.