Повна стаття (PDF), УКР
Вступ. Вплив зварювальних аерозолів (ЗА) залишається серйозною проблемою навіть у розвинених країнах з довгою історією покращання умов виробничого середовища. ЗА складаються як з потенційно небезпечних газів, так і з високодисперсних нанорозмірних частинок, яким притаманна більш виразна біологічна активність і пошкоджуюча дія. Скринінгова оцінка зварювальних матеріалів у методах in vitro дозволяє отримати попередню інформацію щодо потенційної небезпеки, а також є доцільною з позицій біоетики.
Мета дослідження – розробити спосіб експрес-оцінки нанорозмірних складових ЗА за показниками оксидативного стресу як основного механізму пошкоджуючої дії частинок нанодіапазону.
Матеріали та методи дослідження. Оцінено пошкоджуючу дію нанорозмірних фракцій твердої складової ЗА (ТСЗА), що утворилися під час зварювання високолегованими електродами з рутиловим видом покриття (дві марки). Хімічний склад проб повітря визначали методом оптико-емісійної спектрометрії з індуктивно зв’язаною плазмою (ОЕC-IЗП) за допомогою приладу «Орtima 2100 DV» («PerkinElmer», США). Розмір частинок визначали методом динамічного розсіювання світла за допомогою приладу Analysette 12 DynaSizer («Fritsch», Німеччина). Як тест-об’єкт використовували сперматозоїди великої рогатої худоби (бика). Цитотоксичність оцінювали у способі експрес-оцінки токсичності ЗА in vitro. Оптичну густину отриманих фосфоліпідних екстрактів визначали за допомогою спектрофотометра ULAB 101UV за довжини хвилі 540 нм. Фарбування мазків проводили за методикою Лефлера (метиленовим синім), за Майн-Грюнвальдом (фіксація) зі забарвленням за Романовським розведеною (1/3) й нерозведеною фарбою. Пофарбовані препарати аналізували з імерсією під об’єктивом х1000 з використанням мікроскопа «Сarl Zeiss» (Німеччина).
Результати. Нанофракції ТСЗА електродів з рутиловим типом покриття в дослідах in vitro спричиняли оксидативний стрес у тест-об’єкті, наслідком чого є морфологічні аномалії, руйнування біологічних мембран і вивільнення фосфоліпідів. Отримані дані кореспондують з результатами експериментів in vivo та in vitro, в яких досліджувані електроди продемонстрували цитотоксичність і пошкоджуючу дію.
Висновки. Запропонований спосіб експрес-оцінки потенційної небезпеки ЗА суттєво знижує трудомісткість випробувань і може бути застосований як скринінговий у токсиколого-гігієнічних дослідженнях на етапі розробки та вдосконалення зварювальних матеріалів та/або зварювальної технології.
Ключові слова: зварювальні аерозолі, зварювальні електроди, нанофракції, цитотоксичність, експрес-оцінка
Література