К вопросу о токсическом действии брома и его неорганических соединений на организм (обзор литературы)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Изучение влияния различных химических элементов на организм человека является актуальным направлением, поскольку позволяет определять закономерности распределения и миграции этих элементов в тканях, а также их роль в развитии специфических патологий. Среди неорганических химических веществ особое место занимают бром и его неорганические соединения, широко применяемые в промышленности, сельском хозяйстве и медицине. Поиск и отбор литературных источников для выявления физиологических эффектов и особенностей токсического действия брома и бромистых соединений на организм человека и экспериментальных животных осуществлён с использованием библиографических баз данных Scopus, MedLine, Web of Science, PubMed, The Cochrane Library, РИНЦ, Cyberleninka. Анализ данных показал, что бром и бромоводородная кислота относятся к высокоопасным веществам (2-й класс опасности), а бромид кальция и бромид натрия – к умеренно опасным (3-й класс опасности). В высоких концентрациях все перечисленные вещества обладают раздражающим действием, вызывают нарушение обменных процессов, прежде всего минерального. Наиболее поражаемые органы и системы: центральная нервная система, дыхательная система, желудочно-кишечный тракт, печень, почки, щитовидная железа, слизистые, кожные покровы, глаза.

Участие авторов:
Горохова Л.Г. – концепция исследования, сбор материала, написание текста;
Михайлова Н.Н. – редактирование.
Все соавторы – утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Поступила: 15.04.2024 / Принята к печати: 19.06.2024 / Опубликована: 31.07.2024

Об авторах

Лариса Геннадьевна Горохова

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний»; Кузбасский гуманитарно-педагогический институт ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет»

Автор, ответственный за переписку.
Email: ponomarikova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0545-631X

Канд. биол. наук, вед. научный сотр. лаб. молекулярно-генетических и экспериментальных исследований ФГБНУ «НИИ КПГПЗ», 654041, Новокузнецк; доцент каф. естественнонаучных дисциплин Кузбасского гуманитарно-педагогического института ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет», 654041, Новокузнецк, Россия

e-mail: ponomarikova@mail.ru

Россия

Надежда Николаевна Михайлова

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний»

Email: napmih@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1127-6980

Доктор биол. наук, гл. науч. сотр. лаб. молекулярно-генетических и экспериментальных исследований ФГБНУ «НИИ КПГПЗ», 654041, Новокузнецк, Россия

e-mail: napmih@mail.ru

Россия

Список литературы

  1. Зайчик В.E., Агаджанян И.А. Некоторые методологические вопросы медицинской элементологии. Вестник восстановительной медицины. 2004; (3): 19–23. https://elibrary.ru/sfqqsb
  2. Рихванов Л.П., Барановская Н.В., Игнатова Т.Н., Судыко А.Ф., Сандимирова Г.П., Пахомова Н.Н. Химический элементный состав органов и тканей человека и его экологическое значение. Геохимия. 2011; (7): 779–84. https://elibrary.ru/nyfvyh
  3. Синицына О.О., Плитман С.И., Амплеева Г.П., Гильденскиольд О.А., Ряшенцева Т.М. Эссенциальные элементы и их нормирование в питьевой воде. Анализ риска здоровью. 2020; (3): 30–8. https://doi.org/10.21668/health.risk/2020.3.04 https://elibrary.ru/jlflzg
  4. McCall A.S., Cummings C.F., Bhave G., Vanacore R., Page-McCaw A., Hudson B.G. Bromine is an essential trace element for assembly of collagen IV scaffolds in tissue development and architecture. Cell. 2014; 157(6): 1380–92. https://doi.org/10.1016/j.cell.2014.05.009
  5. Машковский М.Д. Лекарственные средства. М.: Новая Волна; 2005.
  6. Верховская И.Н. Бром в живом организме и механизм его действия. М.: Академия наук СССР; 1962.
  7. Полянский Н.Г. Аналитическая химия брома. М.: Наука; 1980.
  8. Gribble G.W. The diversity of naturally occurring organobromine compounds. Chem. Soc. Rev. 1999; 28(5): 335–46. https://doi.org/10.1039/A900201D
  9. Лидин Р.А., Молочко В.А., Андреева Л.Л. Химические свойства неорганических веществ. М.: Химия; 2000.
  10. Авцын А.П., Жаворонков А.А., Риш М.А., Строчкова Л.С. Микроэлементозы человека: этиология, классификация, органопатология. М.: Медицина; 1991.
  11. Барановская Н.В., Перминова Т.А., Ларатт Б., Наркович Д.В., Денисова О.А. Биогеохимические особенности накопления брома в организме человека (на примере жителей Томской области). Вестник Омского государственного аграрного университета. 2016; (3): 155–64. https://elibrary.ru/wlsmqf
  12. Перминова Т.А., Барановская Н.В., Бертран Л., Жорняк Л.В., Судыко А.Ф. Бром в почвах Томской области. Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2017; 328(2): 36-45. https://elibrary.ru/yjhfkj
  13. Войнар А.И. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека. М.: Наука; 1960.
  14. Росляков Н.П. Биологическая роль микроэлементов. М.: Наука; 1983.
  15. Vobecký M., Babický A., Lener J. Effect of increased bromide intake on iodine excretion in rats. Bio. Trace Elem. Res. 1996; 55(3): 215–9. https://doi.org/10.1007/bf02785280
  16. Sullivan J.B., Krieger G.R. Clinical Environmental Health and Toxic Exposures. Philadelphia: Lippincott, Williams & Wilkins; 2001.
  17. IPCS INCHEM. Poisons Information Monographs, Bromine (PIM 080); 2007.
  18. Степанов А.Д., Руина К.С., Кутлубаев А.И. Биологические функции брома в организме человека (обзор). В кн.: Фундаментальные исследования в области химии, биологии и экологии. Материалы международной студенческой научно-практической конференции. Оренбург; 2022; 141–4. https://elibrary.ru/irwtmo
  19. Лазарев Н.В., Левина Э.Н. Вредные вещества в промышленности: в 3-х томах. Том 1. Ленинград: Химия; 1977.
  20. Pavelka S., Babický A., Vobecký M., Lener J., Svandová E. Bromide kinetics and distribution in the rat. I. Biokinetics of 82Br-bromide. Biol. Trace Elem. Res. 2000; 76(1): 57–66. https://doi.org/10.1385/bter:76:1:57
  21. Seiler H.G., Sigel H., Sigel A. Handbook on the Toxicity of Inorganic Compounds. New York: Marcel Dekker; 1988.
  22. Deichmann W.B., Gerarde H.W. Toxicology of Drugs and Chemicals. New York: Academic Press; 1969.
  23. Bitron M.D., Aharonson E.F. Delayed mortality of mice following inhalation of acute doses of CH2O, SO2Cl2, and Br2. Am. Ind. Hyg. Assoc. J. 1978; 39(2): 129–38. https://doi.org/10.1080/0002889778507726
  24. Handbook of Toxicology. Philadelphia, London: W.B. Saunders; 1959.
  25. Измеров Н.Ф., Саноцкий И.В., Сидоров К.К. Параметры токсикометрии промышленных ядов при однократном воздействии. М.: Медицина; 1977.
  26. European Commission. European Chemical Substances Information System (ESIS). IUCLID Dataset, Bromine; 2014.
  27. Leri A.C., Hettithanthri O., Bolan S., Zhang T., Unrine J., Myneni S., et al. Bromine contamination and risk management in terrestrial and aquatic ecosystems. J. Hazard. Mater. 2024; 469: 133881. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.133881
  28. Bitron M.D., Aharonson E.F. Delayed mortality of mice following inhalation of acute doses of CH2O, SO2Cl2, and Br2. Am. Ind. Hyg. Assoc. J. 1978; 39(2): 129–38. https://doi.org/10.1080/0002889778507726
  29. Клячина А.М. Роль специфических поражений дыхательной системы в формировании хронической интоксикации раздражающими газами: Автореф. дисс. … канд. мед. наук. М.; 1974.
  30. Bingham E., Cohrssen B., Powell C.H. Patty’s Toxicology. New York: John Wiley & Sons; 2000.
  31. Inagaki N., Ishikawa M., Takeda M., Abe M., Imai K., Kadoyama T., et al. Case with bromine exposure leading to respiratory insufficiency. Chudoku Kenkyu. 2005; 189(2): 141–7.
  32. Morabia A., Selleger C., Conne P., Landry J.C., Fabre J. Bromine cloud in Geneva. Epidemiologic study of the short-term effects on a population sample. Schweiz Med. Wochenschr. 1986; 116(1): 11–8. (in French)
  33. Шаповалов Ю.Д. Биологическое влияние элементарного брома и его соединений на работников промышленных предприятий. Врачебное дело. 1974; (12): 110–5. https://elibrary.ru/zydfnj
  34. Van Leeuwen F.X., den Tonkelaar E.M., van Logten M.J. Toxicity of sodium bromide in rats: effects on endocrine system and reproduction. Food Chem. Toxicol. 1983; 21(4): 383–9. https://doi.org/10.1016/0278-6915(83)90092-3
  35. Rauws A.G., van Logten M.J. The influence of dietary chloride on bromide excretion in the rat. Toxicology. 1975; 3(1): 29–32. https://doi.org/10.1016/0300-483x(75)90005-0
  36. European Commission. ESIS. IUCLID Dataset, Sodium bromide; 2010.
  37. Vaiseman N., Koren G., Pencharz P. Pharmacokinetics of oral and intravenous bromide in normal volunteers. J. Toxicol. Clin. Toxicol. 1986; 24(5): 403–13. https://doi.org/10.3109/15563658608992603
  38. Sangster B., Krajnc E.I., Loeber J.G., Rauws A.G., van Logten M.J. Study of sodium bromide in human volunteers, with special emphasis on the endocrine system. Hum. Toxicol. 1982; 1(4): 393–402. https://doi.org/10.1177/096032718200100405
  39. Van Gelderen C.E., Savelkoul T.J., Blom J.L., van Dokkum W., Kroes R. The no-effect level of sodium bromide in healthy volunteers. Hum. Exp. Toxicol. 1993; 12(1): 9–14. https://doi.org/10.1177/096032719301200102
  40. Gross F., Tripod J., Meier R. Pharmacological characteristics of the soporific doriden. Schweiz Med. Wochenschr. 1955; 85(13): 305–9. (in German)
  41. Barnes Ch.D., Eltherington L.G. Drug Dosage in Laboratory Animals: A Handbook. Berkeley: University of California press; 1973.
  42. Voss E., Haskell A.R., Gartenberg L. Reduction of tetramine toxicity by sedatives and anticonvulsants. J. Pharm. Sci. 1961; 50: 858–60. https://doi.org/10.1002/jps.2600501014
  43. Van Logten M.J., Wolthuis M., Rauws A.G., Kroes R. Short-term toxicity study on sodium bromide in rats. Toxicology. 1973; 1(4): 321–7. https://doi.org/10.1016/0300-483x(73)90038-3
  44. Шафиров Ю.Б., Ховах И.М., Шамрова Л.Д. Токсичность бромида натрия для животных. Фармакология и токсикология. 1970; 33(5): 620–2.
  45. Buchberger W., Holler W., Winsauer K. Effects of sodium bromide on the biosynthesis of thyroid hormones and brominated/iodinated thyronines. J. Trace Elem. Electrolytes. Health Dis. 1990; 4(1): 25–30.
  46. Vobecký M., Pavelka S., Babický A. Bromide transfer through mother’s milk and its impact on the suckling rat. Biol. Trace Elem. Res. 2005; 103(1): 37–48. https://doi.org/10.1385/bter:103:1:037
  47. Disse M., Joó F., Schulz H., Wolff J.R. Prenatal exposure to sodium bromide affects the postnatal growth and brain development. J. Hirnforsch. 1996; 37(1): 127–34.
  48. Hoefel I.R., Camozzato F.O., Hagemann L.N., BohnRhoden D.L., Kiszewski A.E. Bromoderma in an infant. Ann. Bras. Dermatol. 2016; 95(5 Suppl. 1): 17–9. https://doi.org/10.1590/abd1806-4841.20165013
  49. Hsieh P.F., Tsan Y.T., Hung D.Z., Hsu C.L., Lee Y.C., Chang M.H. Bromism caused by mix-formulated analgesic injectables. Hum. Exp. Toxicol. 2007; 26(12): 971–3. https://doi.org/10.1177/0960327107087797
  50. Lewis R.J. Sax’s Dangerous Properties of Industrial Materials. Hoboken, NJ: Wiley-Interscience; 2004. https://doi.org/10.1002/0471701343
  51. European Chemicals Agency (ECHA). Registered Substances, Calcium bromide (CASNumber: 7789-41-5) (ECNumber: 232-164-6); 2019.
  52. National Research Council. Prudent Practices for Handling Hazardous Chemicals in Laboratories. Washington: National Academy Press; 1981.
  53. Braker W., Mossman A. L. Matheson Gas Data Book. Lyndhurst: Matheson; 1980.
  54. Kraut A., Lilis R. Chemical pneumonitis due to exposure to bromine compounds. Chest. 1988; 94(1): 208–10. https://doi.org/10.1378/chest.94.1.208
  55. Burns M.J., Linden C.H. Another hot tub hazard. Toxicity secondary to bromine and hydrobromic acid exposure. Chest. 1997; 111(3): 816–9. https://doi.org/10.1378/chest.111.3.816
  56. European Chemicals Agency (ECHA). Registered Substances, Hydrogen Bromide (CAS Number: 10035-10-6) (EC Number: 233-113-0) (Last modified: September 21, 2018); 2019.
  57. Stavert D.M, Archuleta D.C., Behr M.J., Lehnert B.E. Relative acute toxicities of hydrogen fluoride, hydrogen chloride, and hydrogen bromide in nose- and pseudo-mouth-breathing rats. Fundam. Appl. Toxicol. 1991; 16(4): 636–55. https://doi.org/10.1016/0272-0590(91)90152-t
  58. Ehmann W.D., Vance D.E. Studies of trace element involvement in human disease by in vitro activation analysis. J. Radioanal. Nucl. Chem. 1996; 203(2): 429–45. https://doi.org/10.1007/BF02041521
  59. Lin S.M., Chiang C.H., Huang C.H., Tseng C.L., Yang M.H. Instrumental neutron activation analysis of urinary calculi. J. Radioanal. Nucl. Chem. 1985; 96(2): 153–60. https://doi.org/10.1007/BF02163081

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Горохова Л.Г., Михайлова Н.Н., 2024


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 37884 от 02.10.2009.