Cyjanamid i jego sól wapniowa  „antabusy” w środowisku pracy

Reakcja „antabusowa” polega na spowodowaniu nietolerancji alkoholu w wyniku zażycia leku o nazwie Antabus (Anticol, Esperal), stosowanego w leczeniu odwykowym alkoholizmu. Lek pod względem chemicznym jest pochodną tiuramu. Reakcja ta polega na inhibicji aktywności dehydrogenazy aldehydowej, co doprowadza do znacznego nagromadzenia się we krwi aldehydu octowego, gdyż nie ulega on dalszemu utlenieniu do kwasu octowego. Po niewielkich dawkach alkoholu występuje zaczerwienienie twarzy, obrzęk spojówek, uczucie gorąca, dławienie w gardle, lęk, bóle za mostkiem, przyspieszenie tętna, spadek ciśnienia. Po większych dawkach alkoholu do omówionych objawów może dołączyć zapaść naczyniowa, śpiączka i śmierć wskutek porażenia ośrodka oddechowego.

Na podstawie analizy najnowszych danych literaturowych stwierdzono możliwość występowania „efektu antabusowego” u pracowników spożywających alkohol po zakończeniu pracy w narażeniu na cyjanamid i jego sól wapniową, substancji, których mechanizm działania toksycznego polega na inhibicji aktywności dehydrogenazy aldehydowej.

Cyjanamid jest nielotnym, łatwopalnym ciałem stałym o temperaturze topnienia 46°C i temperaturze zapłonu 104,56°C. Rozpuszcza się w wodzie w ilości 77,5 g/100 g (15°C). Dobrze rozpuszcza się w innych rozpuszczalnikach: butanolu, octanie etylu, metyloetyloketonie, fenolach, aminach, eterze, ketonach, benzenie, etanolu. Czysty cyjanamid wapnia jest nielotnym, niepalnym ciałem stałym o temperaturze topnienia 1340°C. Handlowy cyjanamid wapnia jest barwy szarej, zawiera małe ilości karbidku wapnia, siarczków, tlenków i azotków krzemu, żelaza i glinu. Nie rozpuszcza się w wodzie, ale hydrolizuje z wydzieleniem amoniaku lub amoniaku i acetylenu.

Najczęściej spotykane preparaty handlowe, zawierające cyjanamid lub jego sól wapniową, to Azotniak, Abstem, Alzodef, Dipsan, Nitrolim, CY-L 500, Aero-cyjanamid, USAF CY-2, Alzogur, Colme LASA, Defolup, Temposil.

Narażenie zawodowe na cyjanamid występuje w zakładach chemicznych przy produkcji oraz przetwarzaniu cyjanamidu i jego soli wapniowej, również w rolnictwie podczas rozsiewania nawozów sztucznych zawierających cyjanamid wapnia (azotniak). Cyjanamid jest używany najczęściej jako 25-procentowy lub 50-procentowy roztwór w wodzie lub innych rozpuszczalnikach. W Polsce cyjanamid nie jest produkowany. Jest importowany z Niemiec w ilości 200 t rocznie do produkcji preparatu grzybobójczego - karbendazymu (estru metylowego kwasu 2-benzimidazolo-karbaminowego).

Głównym skutkiem działania cyjanamidu i jego soli wapniowej po narażeniu inhalacyjnym jest działanie drażniące drogi oddechowe, oczy i skórę oraz nietolerancja alkoholu przejawiająca się przejściowymi zaburzeniami naczynioworuchowymi - „efekt antabusowy”. W przypadku doustnego podania substancji obserwowano także toksyczne działanie na wątrobę.

Doniesienia dotyczące ostrego działania toksycznego cyjanamidu i jego soli wapniowej na ludzi związane są najczęściej z narażeniem robotników rolnych na pyły cyjanamidu. W czasie stosowania w rolnictwie istnieje niebezpieczeństwo narażenia na cyjanamid wapnia drogą inhalacyjną i przez skórę. Występuje wtedy często zapalenie płuc, ich obrzęk, obrzęk krtani, niewydolność krążenia, a w końcu zapaść. Działanie na skórę powoduje zaczerwienienia, obrzęki, występowanie pęcherzy odpowiadających oparzeniom II stopnia.

U ludzi narażonych przewlekle na cyjanamid, podczas produkcji oraz stosowania substancji jako nawóz sztuczny, obserwowano skutki w postaci działania drażniącego skórę, podrażnienia układu oddechowego, dolegliwości ze strony przewodu pokarmowego w postaci nudności, wymiotów, objawy ze strony ośrodkowego układu nerwowego - występowały bóle i zawroty głowy, osłabienie, zmęczenie. Dolegliwości ze strony układu krążenia to: hipotensja, częstoskurcz serca i spadek ciśnienia krwi.

Ludzie narażeni na działanie cyjanamidu charakteryzują się gwałtownie zwiększającą się wrażliwością na alkohol. U pracowników spożywających alkohol, po zakończeniu zmiany roboczej obserwowano przemijające zaburzenia naczynioworuchowe nazywane „cyjanamid flush” spowodowane „reakcją antabusową”. Po narażeniu inhalacyjnym na cyjanamid lub po jego połknięciu przez osoby spożywające alkohol zaobserwowano u nich rozszerzenie naczyń krwionośnych twarzy i szyi, częstoskurcz, przyspieszenie oddechu, nudności, wymioty, obniżenie ciśnienia krwi [1, 2]. Po spożyciu większych dawek alkoholu może do powyższych objawów dołączyć zapaść naczyniowa, śpiączka oraz śmierć wskutek porażenia ośrodka oddechowego lub serca [3]. Literatura podaje, że efekt antabusowy cyjanamidu jest o połowę słabszy od tego, jaki wywołuje równoważna ilość antabusu oraz sześciokrotnie słabszy od tiuramu (dwusiarczku tetrametylotiuramu).

W Niemczech przeprowadzono badania lekarskie 65 pracowników zatrudnionych przy produkcji cyjanamidu wapnia i długotrwale eksponowanych na ten związek w stężeniach 8,3 mg/m³ i niższych [4]. Uzyskane wyniki nie wykazały zależności między częstością występowania „efektu antabusowego” a stężeniem cyjanamidu w powietrzu środowiska pracy.


W latach 70. cyjanamid stosowano jako lek w leczeniu odwykowym przewlekłego alkoholizmu. Okazało się, że działa on toksycznie na wątrobę ludzi, którym przez długi czas podawano ten preparat (nazwy handlowe: Abstem, Temposil, Dipsan, Nitrolim). W materiale pobranym z wątroby pacjentów leczonych przewlekle cyjanomidem w dawce 50-150 mg/dzień, stwierdzono w obrazie patomorfologicznym zmiany martwicze. Jednocześnie znaleziono wyraźną zależność stopnia zmian w wątrobie od czasu trwania kuracji cyjanamidowej [5]. Próbki wątroby pobrane od alkoholików leczonych przewlekle cyjanamidem wykazały również zmiany w obrazie mikroskopowym komórek wątroby [6, 7]. Nie uzyskano jednak dostatecznych dowodów, że obserwowane zmiany są skutkiem działania cyjanamidu, ponieważ badani byli uzależnieni od alkoholu przed rozpoczęciem leczenia. Można przypuszczać, że jest to skumulowany efekt długotrwałego spożywania alkoholu, a następnie kuracji cyjanamidem.


* * *

• Konieczne jest poinformowanie pracowników eksponowanych na cyjanamid lub jego sól wapniować zagrożeniach stwarzanych przez te substancje.
  
• Niezbędne jest monitorowanie stężenia cyjanamidu i jego soli wapniowej w powietrzu środowiska pracy; wartość najwyższego dopuszczalnego stężenia (NDS) dla cyjanamidu wynosi 2 mg/m³; najwyższego dopuszczalnego stężenia chwilowego (NDSCh) - 4 mg/m³ (rozp. MPiPS z dn. 17 czerwca 1988 r. - Dz.U. nr 79, póz. 513). Do oznaczania zawartości cyjanamidu w powietrzu stosuje się metodę spektrofotometryczną publikowaną w „Podstawach i metodach oceny środowiska pracy” (1997).
  
• Zaleca się przeprowadzanie badań wstępnych i okresowych pracowników narażonych na cyjanamid lub jego sól wapniową. Badania te obejmują: ogólne badanie lekarskie ze zwróceniem uwagi na układ oddechowy (z badaniem rtg płuc), oczy, skórę, wątrobę (z próbami czynnościowymi), układ nerwowy; częstotliwość badań okresowych co 2 lata.
  
• Należy stosować odpowiednią odzież ochronną, rękawice i ochrony oczu/twarzy; w razie zanieczyszczenia oczu przemyć je natychmiast dużą ilością wody i zwrócić się o pomoc lekarską; w przypadku wystąpienia jakichkolwiek dolegliwości natychmiast skonsultować się z lekarzem.
  
• Zgodnie z rozporządzeniem MZiOS z 21 sierpnia 1997 r. w sprawie substancji chemicznych stwarzających zagrożenie dla zdrowia lub życia (Dz.U. nr 105, poz. 671) zgodnym z aneksem l do dyrektywy 67/54S/ EEC, cyjanamid wapnia jest klasyfikowany jako szkodliwy i jest zaliczany do kategorii niebezpieczeństwa X_n oraz oznaczony symbolem rodzaju zagrożenia R22-37-41 działa szkodliwie w przypadku spożycia, działa drażniąco na układ oddechowy i powoduje ryzyko poważnego uszkodzenia oczu; natomiast cyjanamid jest klasyfikowany jako toksyczny i zaliczany do kategorii niebezpieczeństwa T oraz oznaczony symbolem rodzaju zagrożenia R21-25-36/38-43 - działa szkodliwie w przypadku kontaktu ze skórą, toksycznie w przypadku spożycia, drażniąco na oczy i skórę; może powodować uczulenie w przypadku kontaktu ze skórą; wymaga się właściwego znakowania substancji na etykiecie, zgodnie z klasyfikacją.
  
• Cyjanamid wapnia i jego sól wapniowa podlegają zgłoszeniu do rejestru substancji niebezpiecznych, który prowadzi Instytut Medycyny Pracy w Łodzi.

PIŚMIENNICTWO

[1] Hald J. i wsp.: The Antabuse Effect of Some Compound. Related to Antabuse and Cyanamide. Acta Pharmacologica et Toxicologica, 8, 329-337, 1952
[2] Izquierdo D. J.: The principal substances used in the work environment that can produce an „Antabuse” effect. Prevencion 120, 22-26, 1992 (cyt. wg Toxline d-base, 1996)
[3] Patty's Industrial Hygiene and Toxicology, 4rd ed., vol. II,Toxicology, Hartung R.: Cyanides and Nitriles. p.3129. Interscience, New York. 1994
[4] Schiele R. i wsp.: Felduntersuchung von Personen mit langjahriger Exposition gegenuber Kalkstickstoff Zbl. Bakt. Hyg. 173, 13-28, 1981
[5] Moreno A. i wsp.: Structural hepatic changes associated with cyanamide treatment: cholangiolar proliferation, fibrosis and cirrhosis. Liver, 4(1), 15-21, 1984
[6] Yokoyama A. i wsp.: Cyanamide associated alkoholic liver disease: a sequential histological evaluation. Alcohol. Clin. Exp. Res. 19(5), 1307-11, 1995
[7] Madej M.: Cyjanamid. Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy, zeszyt 17, s. 27, 1997