Химические загрязнения и отравления ксенобиотиками

Обновлено: 27.03.2024

Ксенобиотики(от греч.xenos– чужой, чужеродный;bios– жизнь) – это чужеродные для организма химические соединения, которые попадая в окружающую среду в значительных количествах, могут вызывать в живых организмах нару­шения биохимических и физиологических процессов, структурных компонентов на молекулярно-генетическом, клеточ­ном и организменном уровнях.

Воздействие ксенобиотиков может привести к снижению жизнеспособности, плодовито­сти и вызвать гибель живых организмов, популяций или сооб­ществ. К их числу отно­сятся

продукты хозяйственной деятельности человека (промышленность, сельское хозяйство, транспорт);

вещества бытовой химии (моющие средства, вещества для борьбы с паразитами, косметические средства);

многие лекарственные препараты.

Поступление их в окружаю­щую человека среду с каждым годом возрастает. При этом если раньше контакт с подобными соединениями был характерен для ограниченного контингента людей, связанных с оп­ределенным видом производственной деятельности, то в настоящее время все большие массы населения контактируют с ними за счет их распространения в быту. В зависимости от интенсивности и времени воздействия неблагоприятных факторов среды на организм формируются разные нарушения здоровья – от донозологических форм до тяжелых заболеваний (А.С. Володин с соавт., 2008).

Пути поступления ксенобиотиков в организм человека

Пути поступления ксенобиотиков в организм могут быть различ­ными: через легкие, кожу и пищеварительный тракт. Самый простой путь проникновения – через дыхательные пути, так как легкие обладают большой поверх­ностью всасывания легочных альвеол (100-150 м 2 ), малой толщиной альвеолярных мембран, интенсивным током крови по легочным капиллярам и отсутствием условий для значительного депонирования токсинов. Всасывание летучих соединений начинается уже в верхних дыхательных путях, но наиболее полно осуществляется в легких. Происходит оно по закону диффузии в соответствии с градиентом концентрации. Так поступают в организм многие летучие неэлектролиты: углеводороды, спирты, эфиры и другие соединения. Через легкие в организм могут попадать и быстро всасываться в кровь газы, пары, аэрозоли. Легкие постоянно подвергаются воздействию таких факторов, как сигаретный дым, озон, диоксид азота и другие летучие токсичные вещества.

Проникновение веществ через кожу осуществляется через эпидермис, сальные и потовые железы и через волосяные фолликулы. Через кожу хорошо проникают низкомолекулярные и липофильные соединения. Скорость и возможность проникновения ксенобиотиков через кожу зависят от состояния кожного покрова: повреждение рогового слоя и жировой смазки кожи приводит к увеличению всасывания.

Всасывание многих веществ происхо­дит через слизистую оболочку полости рта путем простой диффу­зии и оттуда, минуя печеночный барьер, в кровеносную систему. Жирорастворимые соединения достаточно легко проникают через слизистую оболочку желудка в кровь. На протяжении желудочно-кишечного тракта существующие градиенты pHопределяют скорость всасывания токсических веществ. На их всасывание также влияет кровоснабжение стенки желудка и кишечника, моторика желудочно-кишечного тракта. Из пустого желудка вещества всасываются лучше, чем из наполненного. Если ксенобиотик поступает в желудок с пищей, то возможно взаимодействие с ее компонентами: растворение в жирах и воде, абсорбция белками и т.д., что уменьшает их контакт со слизистой.

Некоторые ксенобиотики всасываются через слизистую оболочку желудочно-кишечного тракта путем пассивной диффузии неионизированных жирорастворимых молекул через мембрану клеток. Поэтому их всасывание после еды уменьшается за счет увеличения степени ионизации молекул. Другие соединения всасываются путем активного транспорта с помощью транспортных систем клеточных мембран. Если пища содержит компоненты также всасывающиеся путем активного транспорта (рибофлавин, аскорбиновую кислоту, препараты железа, мясной, растительный и молочный белок), то возникает конкуренция между элементами пищи и ксенобиотиками. Наибольшая скорость всасывания отмечена в тонкой кишке, наименьшая – в толстой. Причиной этого является меньшая площадь поверхности слизистой оболочки этого отдела, и, как правило, более низкая концентрация ксенобиотиков в сравнении с вышележащими отделами.

Влияние пищевых продуктов на всасывание ксенобиотиков:

молоко и молочные продукты на 20-80% снижают всасывание тетрациклиновых антибиотиков;

молоко увеличивает скорость всасывания нестероидных противовоспалительных средств (бутадион, вольтарен, индометацин и других), препаратов гормонов коры надпочечников (преднизолон, дексаметазон и других);

алкогольные напитки, раздражая слизистую желудка, стимулируют секрецию соляной кислоты, задерживают эвакуацию содержимого желудка, что может облегчать всасывание ксенобиотиков и повышать их токсичность.

Для уменьшения негативного влияния токсических веществ на слизистую желудка утром на завтрак полезно употреблять овсяную или рисовую крупу, которая при отваривании образует большое количество слизистого отвара. Кроме этого слизистый отвар образуют корень лопуха, ятрышник и другие диетические легкие каши, являясь эффективным средством защиты слизистой желудка от раздражающего действия токсических веществ.

Поступление ксенобиотиков в организм обусловлено, с одной стороны, с их собственными свойствами (способностью образовывать прочные связи с мембраной, характером этих связей, обеспечивающих длительность удерживания на белково-липидном комплексе, способностью конкурировать с обычными метаболита­ми), с другой – свойствами самого организма, определяющими из которых являются:

состояние иммунной системы;

генетически обусловленная активность ферментов;

наличие соматических заболеваний и другие.

Многие ксенобиотики жирора­створимы (особенно пестициды), поэтому могут накапливаться в жировых депо. Другие (соли тяжелых металлов, тетрациклиновые антибиотики) – остеотропны, поэтому накапливаются в костях. Чужеродные соединения могут также связываться с белками (и в таком состоянии не могут выводиться через мембраны) и нуклеино­выми кислотами (некоторые антибиотики), приводя к мутациям.

Метаболизм ксенобиотиков

Превращение и накопление ксенобиотиков в организме чело­века представлено на рисунке 8. Несмотря на многообразие ксенобиотиков, механизм их воздействия на клеточном уровне одинаков. Прежде всего, они оказывают мутагенный или генотоксический эффект, в результате которого в организме человека возникают мутации в половых и соматических клетках, приводящие к развитию наследственных болезней, либо соматических заболеваний, которые не наследуются.

Ферментопатический эффект ксенобиотиков связан с повреждением ферментов тканевого дыхания, биоэнергетики, детоксикации и антиоксидантной защиты, что приводит к развитию патологических реакций.

В основе мембранопатологического действия лежит повреждение мембранных рецепторов нейромедиаторов, гормонов и других сигнальных молекул межклеточного взаимодействия, нарушение структуры мембран клеток, митохондрий и лизосом.

При метаболических нарушениях ксенобиотики связываются с клеточными рецепторами, медиаторами, гормонами, что приводит к снижению синтеза белков, нарушению окислительно-восстановительных процессов и метаболизма жирных или аминокислот.

Многие ксенобиотики могут вызывать иммунологическую сенсибилизацию организма и делать его более чувствительным к другим веществам, становиться причиной разнообразных аллергических состояний.


Рис.8. Превращение и накопление ксенобиотиков в организме человека (В.В. Маркина, 2006)

При поступлении небольших количеств ксенобиотиков в орга­низм их детоксикация осуществляется обычными путями – с по­мощью ферментативных и неферментативных превращений. Веду­щую роль в ферментативных превращениях играют две фазы детоксикации:

I фаза детоксикациипроисходит как окисление (реже восстановление) молекул ксенобиотиков, либо путем их гидролиза (фермен­ты локализуются в гладкой эндоплазматической сети печени) и осуществляется ферментами семейства цитохромаP-450. В ходе этой фазы возможно образование как биологически неактивных метаболитов, так и химически реактивных электрофильных соединений, бо­лее токсичных и даже обладающих канцерогенным действием (Д.В. Парк, 1973). Вступая в ковалентные связи с белками, нуклеиновыми кислотами и другими структурами, они могут оказывать также цитотоксическое и мутагенное действие.

Интенсивность метаболизма ксенобиотиков – субстратов изофермента цитохрома P-450 выше у женщин, чем у мужчин (Hunt C.M. et al., 1992; Harris R.Z. et al., 2003).

Таким образом, активация ферментов I фазы детоксикации

не всегда связана с уменьшением действия токсического эффекта на организм.

превращение молекул в I фазе биотрансформации усиливает их полярность и уменьшает способность растворяться в липидах, что способствует выделению уже на этом этапе некоторых ксенобиотиков с мочой.

Витамины и минералы оказывают существенное влияние на функционирование цитохрома P-450. Дефицит витаминов A, E, C, PP, B2, фолиевой кислоты приводит к снижению активности цитохром-P-450-зависимой системы и, следовательно, к снижению детоксицирующей функции тканей и органов, прежде всего печени. Важным фактором, снижающим активность цитохрома P-450, является голодание. У лиц пожилого и старческого возраста биотрансформация ксенобиотиков значительно угнетена. Это связано, прежде всего, с уменьшением массы печени на 17-35% и снижением печеночного кровотока на 21-50% Содержание цитохрома P-450 и его активность также снижается при развитии бактериальных и вирусных инфекций.

Для поддержания активности I фазы метаболизма ксенобиотиков имеет значение содержания в организме железа, магния, цистеина. Существует целая группа биологически активных веществ продуктов питания, индуцирующих активность цитохрома P-450, которые следует употреблять в пищу: изоцианаты и индолы (капуста, репа, брюква, редька, хрен); сульфиды, ди-, полисульфиды (чеснок, лук); катехины (чай, кофе, красное вино); биофлавоноиды (фрукты, овощи); терпеноиды (специи, фрукты, овощи). Важную роль в индуцировании цитохрома P-450 играют пряности и травы (лавр, розмарин, хмель, зверобой). Необходимо употреблять белковую пищу, содержащую глутатион, глицин (Т.Л. Пилат, Л.П. Кузьмина, Н.И. Измерова, 2012).

II фаза метаболизма – конъюгирование (ферменты локализуются в шероховатой эндоплазматической сети). Основной функцией ферментов этой фазы является повышение гидрофильности соединений. Наиболее значимые ферменты относятся к классу трансфераз (глутатионтрансферазы, УДФ-глюкуронилтранферазы, ацетилтранферазы и другие). Повышение их активности защищает организм от химических канцерогенов и токсического воздействия электрофильных метаболитов.

Детоксикация имеет место и в нормальных условиях, но играет подчиненную роль. В случае проникновения в организм большого количества ксенобиотиков этих детоксикационных процессов ока­зывается недостаточно. Системы детоксикации в таком случае должны в короткие сроки перестроиться для включения ком­пенсационных механизмов. Особое значение приобретает при этом не только активация энергетических систем, но и усиленная экспрессия генов в сторону избирательного синтеза тех изоформ фер­ментов, которые соответствуют структуре ксенобиотиков. Большое значение имеет и осуществление принципа дублирования функций. Он может проявляться по-разному:

в способности эндогенных конъюгирующих веществ взаимно заменять друг друга. В частности, такие вещества, как фенол и аце­тон, метаболиты нафталина, могут вступать в реакции конъюгации с глюкуронидами, сульфитами, глютатионом, а толуол и ксилол, помимо перечисленных агентов, еще и с глицином. Реакции конъюгации обычно локализуются на эндоплазматической сети, а также в цитоплазме, митохондриях и лизосомах, т.е. внутриклеточное рас­пределение этой функции при необходимости может меняться и расширяться. Так, конъюгация с глютатионом возможна и на эндоплазматической сети, и в цитоплазме, а метилирование еще и в лизосомах (Д.С. Саркисов, 1987);

при детоксикации водорастворимых ксенобиотиков, не вступа­ющих в реакции конъюгации. Это достигается наличием несколь­ких путей биотрансформации. В нормальных условиях может использоваться основной путь, а в экстремальных – включаться дополнительные пути.

Во II фазе метаболизма ксенобиотиков важная роль принадлежит активации антирадикальной и антиперекисной защиты организма. В процессе биотрансформации ксенобиотиков образуются супероксидные анионы, перекись водорода, органические перекиси и т.д., которые обусловливают побочное действие ксенобиотиков (от нарушения проницаемости мембран до гибели клеток). Устранение этих эффектов производится системой антиоксидантов (соединений, предотвращающих образование свободных радикалов или обрывающих цепи свободнорадикального окисления). Ведущую роль в ней играют ферменты супероксиддисмутаза, каталаза и другие. Имеются и неферментативные антиоксидантные системы. Это липидорастворимые соединения: витамины А, Е, С, аминокислоты (цистеин, метионин, аргинин, гистидин), мочевая кислота, глютатион. Основным источником антиоксидантов в организме является пища.

В организме взрослого человека различным ток­сическим воздействиям противопоставлены системы детоксикации в виде групп ферментов, активность которых в наибольшей степени выражена на уровне барьерных тканей. Однако в разные периоды онтоге­неза активность этих ферментов различна. Так эмбрион и плод практически лишены собственной ак­тивности ферментов детоксикации – группа цитохрома Р-450. Лишь к моменту рождения их активность достигает половины от взрослого уров­ня, а полная активность осуществляется не раньше, чем через 2 месяца после рождения. Поэтому любые ксенобиотики, попадающие в организм плода трансплацентарно (все вещества, имеющие молекулярную массу меньше 1000), могут подвергаться детоксика­ции только за счет ферментов матери, у которой их активность снижена из-за высокого уровня эстроге­нов. Опасность многих ксенобиотиков состоит ещё и в том, что они могут искажать синтез ферментов. Так, вместо цитохрома Р-450 может синтезироваться фермент цитохром Р-448, усиливающий синтез веществ, обладающих выраженными мутагенными и канцерогенными свойствами.

Пути выведения ксенобиотиков из организма человека представлены на рисунке 9.


Рис.9. Пути выведения ксенобиотиков из организма человека (В.В. Маркина, 2006)

Выведение токсических веществ и их метаболитов из организма происходит в основном через кишечник и почки. Через кишечник удаляются вещества не всосавшиеся в кровь при алиментарном поступлении, выделенные из печени с желчью и поступившие в кишечник через его стенки. При этом ведущее значение имеет выделительная функция печени. В печени метаболизируется около ⅔ всех поступающих в организм ксенобиотиков. Метаболизм ксенобиотиков способствует превращению жирорастроримых веществ в водорастворимые, способные к выведению из организма. Через почки выводятся растворимые в воде соединения, в том числе те, которые стали растворимыми в процессе своей биотрансформации.

Степень влияния ксенобиотиков на человеческий организм находится в тесной взаимосвязи с такими факторами окружающей среды, как температура и влажность воздуха, шум, вибрация, различного рода излучения и многое другое. Такое воздействие называется сочетанным. При сочетанном воздействии нескольких химических факторов могут наблюдаться ряд эффектов:

независимое действие веществ;

взаимное усиление (синергизм).

Так, при одновременном воздействии вредных веществ и высокой температуры возможно усиление токсического эффекта за счет ускорения многих биохимических процессов, изменения тер­морегуляции, потери воды при усиленном потоотделении. Учащение дыхания и усиление кровообращения при этом ведут к увеличению посту­пления ксенобиотиков в организм через органы дыхания. Расширение сосудов кожи и слизистых повышает скорость всасывания токсичных веществ через кожу и дыхательные пути. Кроме того, высокая температура воздуха увеличива­ет летучесть различных вредных веществ и тем самым повышает их концентра­ции в воздухе.

При повышенной влажности воздуха возможно изменение агрегатного состояния некоторых ксенобиотиков: растворе­ние газов и образование мельчайших капелек кислот и щелочей, что способствуют возрастанию раздражающего действия.

Повышенное атмосферное давление усиливает действие на организм неблагоприятных факторов окружающей среды, так как происходит усиленное поступления вредного вещества в организм в связи с ростом парциального давления газов и паров в альвеолярном воздухе и ускоренным переходом их в кровь; а также вследствие изменения многих физиологических функций, в первую очередь, дыхания, кровообращения, состояния центральной нервной системы и ана­лизаторов.

Шум может усиливать токсическое действие ок­сида углерода, стирола, нефтяных газов, аэрозоля борной кисло­ты. Совместное воздействие оксидов азота, формальдегида и городского шума вызывало у детей более выраженный негативный эффект по ряду физиологи­ческих показателей.

Кремниевые пыли, оксид углерода и некоторые другие вещества оказывают более выраженный эффект при совместном с вибрацией воздействии.

Совместное действие диоксида серы, оксида углерода и электромагнитных полей уменьшает систолический объем кровообращения; сернистого газа, окисей углерода и азота вместе с электромагнитным полем ухудшает функ­цию внешнего дыхания; окись углерода и электромагнитное поле так же, как сероуглерод и шум, способствуют увеличению числа людей с пониженной работоспособностью.

Установлено, что гипоксия независимо от механизма ее развития является сильнейшим раздражителем нейрогуморальных регулирующих систем, включающих мобилизацию энергетических и структурных ресурсов организма, в частности, внутриклеточного энергетического аппарата, системы транспорта кислорода, ускорение диссоциации оксигемоглобина и др. (Пилат Т.Л., Кузьмина Л.П., Измерова Н.И., 2012).

Однако при длительном дефиците кислорода компенсаторные механизмы истощаются и включается ряд патогенных факторов гипоксии, и прежде всего гиперактивация перекисного окисления липидов, изменение работы системы транспорта Са 2+ с накоплением его в цитоплазме клетки, дефицит АТФ (Хватова Е.М., 1975; Меерсон Ф.З., Абрикалиев Н.И., 1981; Безрукавникова Л.М., Гончаров И.А., 1990).

Применение наночастиц в медицине и их влияние на организм человека

Под наномедициной на сегодняшний день понимают применение нанотехнологий в диагностике и лечении заболеваний. Развитие этой отрасли тесно связано с интенсивным развитием геномики и протеомики.

Известно, что в зависимости от размера наночастицы способны приобретать разные функции. Это связано с тем, что при переходе от микро- к наноразмерам у большинства материалов появляются новые химические свойства. Уникальная особенность наночастиц состоит в их крайне развитой (по сравнению с традиционными материалами) поверхности, высокой химической реакционной способности и каталитической активности, легком перемещении в потоке воздуха или жидкости и т.д.).

Основные классы наночастиц и особенности их использования в биологии и медицине (Е. В. Шляхто, 2009) представлены в таблице 7:

Чужеродные химические вещества включают соединения, которые по своему характеру и количеству не присущи натуральному продукту, но могут быть добавлены с целью совершенствования технологии, сохранения или улучшения качества продукта и его пищевых свойств. Они могут образоваться в продукте в результате технологической обработки (нагревания, жарения, облучения и др.) и хранения, а также попасть в пищу при загрязнении. Из общего количества чужеродных химических веществ, проникающих из окружающей среды в организм, в зависимости от местных условий, 30 – 80 % поступает с пищей.

Спектр возможного неблагоприятного воздействия чужеродных химических веществ очень широк. Они могут: влиять на пищеварение и усвоение пищевых веществ; понижать защитные силы организма; сенсибилизировать организм; оказывать общетоксическое действие; вызывать гонадотоксический, эмбриотоксический, тератогенный и канцерогенный эффекты; ускорять процессы старения; нарушать функцию воспроизводства.

Пестициды – это собирательное название многочисленных химических и биологических препаратов, используемых для борьбы с вредителями и болезнями растений, сорными растениями, вредителями хранящейся сельскохозяйственной продукции, а также вещества, применяемые для регулирования роста растений, предуборочного удаления листьев (дефолианты), предуборочного подсушивания растений (десиканты).

Применение пестицидов имеет существенную опасность в экологическом и медицинском плане. Экологическая опасность связана с глобальным распространением пестицидов в биосфере. Присутствие пестицидов во всех объектах окружающей среды (почве, воде, атмосфере) и наличие их остаточных количеств в пище предопределяет контакт с ними практически всего населения Земли.

1) производственная (в основе – назначение, цель и направление их использования): инсектициды - для уничтожения насекомых-вредителей; фунгициды – для уничтожения плесеней и грибов; гербициды – для уничтожения сорных растений; регуляторы роста растений – для изменения скорости роста растений; ферромоны – для борьбы с насекомыми методом отлова; энтомофаги – для регуляции численности вредных насекомых биологическим методом и др.

2) химическая (в основе – химическая структура): различают хлорорганические, фосфорорганические, ртутьсодержащие, мышьяксодержа-

щие, производные фенола, производные мочевины и др.

3) гигиеническая – предусматривает разделение пестицидов : а) по степени токсичности с учетом LD50 - среднесмертельной дозы, т.е. количества вещества, вызывающего гибель 50% подопытных животных;

б) кумуляции – по коэффициенту кумуляции – отношению суммарной дозы вещества, вызывающей гибель 50% подопытных животных при многократном введении, к дозе, вызвавшей гибель 50% животных при однократном введении ; в) стойкости в объектах окружающей среды – время разложения на нетоксичные компоненты ; г) наличию отдаленных последствий, действию на плод и аллергенность (Приложение 5).

В соответствии с оценкой по параметрам гигиенической классификации большинство разрешенных к использованию пестицидов относятся к соединениям 2 и 3 классов опасности. Гигиеническая классификация лежит в основе нормирования пестицидов и регламентации их применения. Если при экспертизе вновь предлагаемых соединений препарат по одному из показателей гигиенической классификации относится к группе 1- он не будет допущен к практическому использованию. Большинство пестицидов имеют либо высокую токсичность (фосфорорганические, ртутьсодержащие), либо отличаются высокой кумуляцией и стойкостью (хлорорганические), либо вызывают отдаленные последствия (хлорорганические, карбаматы). При попадании пестицидов в организм в зависимости от дозы могут развиваться острые, подострые и хронические интоксикации.

Отравления пестицидами развиваются поэтапно и имеют:

- скрытый период (от момента поступления до возникновения первых симптомов – часы, сутки);

- период предвестников (неспецифические проявления – тошнота, рвота, общая слабость, головная боль);

- период выраженной интоксикации, когда наряду с общими симптомами проявляются специфические признаки действия яда на организм.

Хроническая интоксикация развивается при длительном поступлении в организм подпороговых доз пестицидов и их кумуляции в органах- мишенях.

Большое значение в развитии интоксикации имеет состояние организма. Высокой чувствительностью к пестицидам отличаются дети, подростки, больные и ослабленные лица. Особую опасность представляет контакт с пестицидами во время беременности и в период кормления ребенка. Многие пестициды, попадая в организм, проникают через плацентарный барьер и могут пагубно влиять на развитие плода, оказывать эмбриотоксическое и тератогенное действие. В период лактации пестициды могут попадать в организм младенца с молоком матери и вызывать у него интоксикацию.

Профилактика отравлений остаточными количествами пестицидов состоит в следующем:

использовать только мало- и среднетоксичные соединения, не обладающие выраженной кумулятивной способностью и способностью длительно сохраняться во внешней среде;

строгая регламентация сроков последней обработки посевов – не позже, чем за 1 – 1,5 месяца до сбора урожая;

перед употреблением в пищу фрукты и овощи должны тщательно промываться водой для удаления с их поверхности остаточных количеств пестицидов;

содержание ядохимикатов в продуктах питания следует систематически контролировать. Оно не должно превышать установленных предельно допустимых величин.

Отравления нитратами и нитритами

Нитраты, нитриты могут накапливаться в сельскохозяйственной продукции выше максимально допустимого уровня (МДУ) при несоблюдении технологий использования азотных, комплексных и органических удобрений. Основными поставщиками в организм нитратов являются овощи, картофель, бахчевые, фрукты и ягоды, а также колбасные изделия.

Всасывание нитратов происходит главным образом в желудке. Клинические признаки отравления проявляются через 1 – 6 час после их попадания в организм и характеризуются диспептическими расстройствами с увеличением печени и ее болезненностью при пальпации, субиктеричностью склер. Симптомы со стороны нервной системы - общая слабость, сильные головные боли в затылочной области, сонливость, головокружение, потемнение в глазах, нарушение координации движений. Сосудорасширяющий эффект нитратов приводит к снижению артериального давления, синусовой аритмии, болям в груди, одышке.

Нитраты сами по себе не являются метгемоглобинобразователями. Однако при несоблюдении условий хранения продуктов, блюд и наличии в них соответствующей микрофлоры, в этих пищевых продуктах или в пищеварительном канале (особенно при диспепсии у детей) часть нитратов восстанавливается в более токсичные нитриты с последующим развитием нитритной метгемоглобинемии. Низкая кислотность желудочного сока у детей грудного возраста или больных гипоацидным гастритом может способствовать накоплению нитратредуцирующей флоры. У грудных детей с неспецифической диареей рН желудочного сока составляет 5,6 при норме у взрослых 2,7. Нитрозирующие свойства хорошо выражены у 50% штаммов кишечной палочки, выделяемых из кишечника человека.

Среднее содержание метгемоглобина в крови в норме – 2%, при 8 – 10% отмечается бессимптомный цианоз, при 30% и более - симптомы острой гипоксии (одышка, тахикардия, коричнево – серый цианоз, гипотония, слабость, головная боль ). Токсичность нитритов (нитратов) зависит от дозы и активности метгемоглобинредуктазы, восстанавливающей метгемоглобин.

Пороговая доза при однократном пероральном введении равна для нитрита натрия 182 мг/кг массы тела, а при хроническом поступлении около 10 мг/кг. Тяжелые отравления со смертельным исходом имели место при поступлении нитратов на уровне 1200 – 2000 мг/л сока. Выраженным лечебным эффектом при отравлении нитратами обладают аскорбиновая кислота (50 – 60 мл 5% раствора) и тиосульфат натрия (5 – 10 мл 30% раствора), их вводят медленно внутривенно.

Основным тестом лабораторной диагностики отравления является определение метгемоглобина в крови (содержание выше 5% - признак отравления). Диагностическим показателем для рвотных масс и первой порции промывных вод следует считать 10 мг % нитрат-иона или 0,5 мг % нитрит-иона, а для крови и мочи – 10 мг % нитрат-иона.

Допустимая суточная доза нитратов для человека составляет 300-325 мг. Содержание нитратов регламентируется в свежих овощах, зелени, фруктах. Для ранних сортов овощной продукции, выращенной в условиях защищенного грунта, МДУ увеличивается примерно в два раза.

Высокая концентрация нитритов в желудке (в результате поступления с пищей или восстановления из нитратов), активизирует процессы образования нитрозаминов. Процессы образования нитрозаминов связаны с наличием свободных аминных групп, входящих в состав белков. Такие условия создаются при употреблении колбасных изделий, в которых содержится много аминных групп и добавляется нитрит натрия в качестве пищевой добавки – фиксатора цвета. Много нитрозаминов образуется при копчении мясопродуктов и рыбы, при производстве пивного солода. N- нитрозамины относятся к канцерогенным соединениям, потенцирующим опухолевый рост в желудке и печени. Из нитрозаминов основную роль играют N-нитрозодиметиламин (НДМА) и N-нитрозодиэтиламин (НДЭА). Их суммарное содержание в продуктах не должно превышать 0,003-0,004 мг/кг.

Существенному снижению концентрации нитратов в продукции (от 10 до 80 %) способствуют различные приемы ее кулинарной и промышленной обработки (очистка, вымачивание, тепловая обработка, консервирование, квашение).

Отравление полихлорированными бифенилами (ПХБ).

ПХБ относятся к группе чужеродных соединений антропогенного происхождения – диоксинам. Загрязнение окружающей среды ПХБ и диоксинами в первую очередь связана с сжиганием топлива и мусора, производством ряда синтетических соединений, используемых в промышленности и сельском хозяйстве (пестициды-дефолианты). В окружающей среде ПХБ практически не подвергаются разрушению, накапливаются в различных средах (особенно в воде и донных отложениях) и прогрессивно концентрируются по ходу пищевых цепей (жировая ткань, жирные продукты).

ПХБ попадают алиментарным путем в организм человека, оказывают политропное отрицательное влияние на здоровье. Отнесены к канцерогенным для человека соединениям. ПХБ также способны сенсибилизировать организм, вызывать вторичный иммунодефицит (угнетение Т-системы лимфоцитов), оказывать токсическое поражение печени, кроветворной и сердечно-сосудистой системы, приводить к наследственным и репродуктивным нарушениям.

Поскольку эффективных способов удаления ПХБ из продовольствия в настоящее время не разработано, то основные профилактические мероприятия направлены на предотвращение загрязнения продовольственного сырья и пищевых продуктов за счет строгого контроля безопасности кормов и воды, и контроля содержания ПХБ в продуктах различного происхождения. ПХБ нормируются на уровне 2-5 мг/кг.

Хроническое отравление акриламидом.

Акриламид образуется в качестве вторичного продукта при высокотемпературной (выше 120 0 С) обработке пищи (жарении, выпекании), но не образуется при кипячении продуктов. Образование акриламида происходит в пищевых композициях, содержащих значительное количество углеводов (картофель, зерновые). В этих продуктах при достижении высокой температуры происходит химическая реакция между аминокислотой аспарагин и некоторыми природными дисахаридами с образованием акриламида и его активного метаболита (глицидамид).

Опасность накопления акриламида в пищевых продуктах связана с его канцерогенностью (1-я группа по классификации МАИР). Регламентированное количество акриламида в пище на сегодняшний день не установлено. В этой связи данная проблема должна рассматриваться в комплексе с изучением общей канцерогенности пищевого рациона, содержащего продукты и блюда с высокими как природными, так и антропогенными канцерогенами, и разработкой средств адаптации к онкогенной нагрузке.

Отравление примесями, мигрирующими из оборудования, инвентаря, тары и упаковочных материалов

В настоящее время в пищевой промышленности используются сотни наименований различных синтетических материалов, в той или иной степени контактирующих с продуктами питания. В качестве упаковочных материалов (бутылок, банок, пакетов, коробок и т.д.) для пищевых продуктов широкое распространение получили изделия из поливинилхлорида (ПВХ). Исследования показали, что в этих изделиях содержатся остатки винилхлорида, пары которого вызывают канцерогенное действие, однако его поступление в пищевые продукты возможно только в случае использования упаковочных материалов не по назначению. Например, когда бутылки и банки из ПВХ, предназначенные для расфасовки различных видов воды, повторно используются для хранения растительных масел, уксуса, фруктовых соков и горчицы. Установлены допустимые уровни содержания винилхлорида в растительных маслах и маргарине, хранящихся в такой таре- не более 1 мг/кг. Нормируется содержание не только незаполимеризованных мономеров в самой полимерной основе упаковочных материалов, но и добавки к ней (стабилизаторы, антиоксиданты, пластификаторы, красители), количество которых не должно превышать 0,03 – 0,07%. Во избежание опасных последствий посуду из пластмасс следует использовать для расфасовки и хранения только тех продуктов, для которых она предназначена.

Отравление лекарственными препаратами и другими чужеродными веществами с продуктами животноводства и птицеводства

В условиях длительного пребывания сельскохозяйственных животных в закрытых помещениях повышается потребность организма во многих биологически активных соединениях. Добавление их к рациону увеличивает обмен веществ и улучшает усвоение кормов. К ним относятся кормовые добавки (белковые, аминокислотные, минеральные и витаминные вещества), а также химические соединения и продукты микробиологического синтеза, используемые в качестве консервантов, антиоксидантов, стабилизаторов, ароматических и вкусовых веществ, лечебно-профилактических средств (антимимикробные - антибиотики, антигельмитные, антипротозойные и др.), стимуляторов роста (гормональные препараты).

Отравление тяжелыми металлами

Приоритетное значение с позиций санитарной токсикологии среди тяжелых металлов имеют свинец, ртуть, кадмий, мышьяк, обладающие высокой токсичностью, способностью накапливаться в организме при длительном поступлении с пищевыми продуктами и обусловливать отдаленные последствия – мутагенные и канцерогенные (для мышьяка и свинца). В некоторых видах продовольствия также нормируются другие тяжелые металлы: олово и хром в консервированных продуктах в сборной жестяной и хромированной таре, никель в продуктах с гидрогенезированным жиром (маргарин, кулинарные и кондитерские жиры), ксилите и других сахароспиртах, железо и медь в жировых продуктах, поставляемых на хранение, цинк в пектине. При превышении ДУ (допустимый уровень) содержания тяжелых металлов и мышьяка в пищевых продуктах они считаются непригодными для целей питания. Основными сферами избирательной токсичности соединений тяжелых металлов являются специфический эпителий почек, печени и кишечника, эритроциты и нервные клетки, где наблюдается повышенная концентрация этих веществ, поэтому нефропатия, токсическая дистрофия печени, выраженная неврологическая симптоматика и гемолиз часто превалируют в клинической картине отравлений.

Отравление пищевыми добавками

Пищевые добавки – это натуральные или синтетические вещества, которые никогда не употребляются самостоятельно, а вводятся в продукты питания для придания последним заданных органолептических свойств (вкуса, цвета, запаха, консистенции и внешнего вида), сохранения пищевой и биологической ценности, улучшения условий обработки, расфасовки, упаковки, транспортировки и хранения, а также увеличения сроков хранения. Большинство пищевых добавок имеют свой код, состоящий из буквы Е и трехзначной цифры, который можно увидеть на упаковке в перечне ингредиентов. Согласно предложенной системе цифровой кодификации, классификация добавок в соответствии с назначением выглядит следующим образом:

Е100 – Е182 - красители;

Е200 и далее - консерванты;

Е300 и далее - антиокислители;

Е400 и далее – стабилизаторы консистенции;

Е500 и далее, Е1000 – эмульгаторы;

Е600 и далее – усилители вкуса и аромата;

Е900 и далее - глазирующие агенты, улучшители хлеба

Желательно, чтобы обработанные продукты составляли минимум нашего рациона, а в основном мы должны питаться натуральными, экологически чистыми продуктами. Более того, известно, что многие красители и консерванты с Е – кодами могут являться причиной возникновения различных болезней, таких как аллергия, астма, расстройство желудка и повышенная возбудимость, в частности, у детей. Перечень вредных пищевых добавок размещен в Приложении 6.

Нажмите, чтобы узнать подробности

В большинстве случаев ксенобиотики, попадая в живые организмы, могут вызвать различные нежелательные эффекты: токсические и аллергические реакции, снижение иммунитета, изменение наследственности, злокачественные опухоли, искажение обмена веществ.

Ксенобиотиками являются :Тяжелые металлы: кадмий, медь, свинец, цинк, ртуть, бериллий, хром, сурьма, барий, таллий.

Ксенобиотиками являются :Тяжелые металлы: кадмий, медь, свинец, цинк, ртуть, бериллий, хром, сурьма, барий, таллий.

Пластмассы. Поверхностно- активные вещества.

Пластмассы. Поверхностно- активные вещества.

Нефтепродукты.

Нефтепродукты.

Бытовые ксенобиотики. Лекарства. Принимать строго по назначению врача. Хранить от других средств и продуктов питания.

Бытовые ксенобиотики.

Принимать строго по назначению врача.

Хранить от других средств и продуктов питания.

Моющие и дезинфицирующие средства. Использовать по назначению, работать в перчатках. Хранить отдельно от продуктов питания.

Моющие и дезинфицирующие средства.

Использовать по назначению, работать в перчатках.

Хранить отдельно от продуктов питания.

Лаки, краски, растворители. Работать с соблюдением мер безопасности, указанных в инструкции по применению. Хранить отдельно от продуктов питания и средств гигиены, в герметичной таре .

Лаки, краски, растворители.

Работать с соблюдением мер безопасности, указанных в инструкции по применению.

Хранить отдельно от продуктов питания и средств гигиены, в герметичной таре .

Удобрения, инсектициды, все клеи ( кроме столярного и рыбьего). Работать в ватно- марлевой повязке или респираторе. Хранить отдельно от продуктов питания и средств гигиены, от других аэрозолей.

Удобрения, инсектициды, все клеи ( кроме столярного и рыбьего).

Работать в ватно- марлевой повязке или респираторе.

Хранить отдельно от продуктов питания и средств гигиены, от других

Как организм защищается от ксенобиотиков. Ученые обнаружили, что в организме животных и человека имеется довольно много различных механизмов защиты от ксенобиотиков. Главные из них: — система барьеров, препятствующих проникновению ксенобиотиков во внутреннюю среду организма, а также защищающих особо важные органы — мозг, половые и некоторые другие железы внутренней секреции,— от тех “чужаков”, которые все же прорвались во внутреннюю среду; — особые транспортные механизмы для выведения ксенобиотиков из организма; — ферментные системы, которые превращают ксенобиотики в соединения менее токсичные и легче удаляемые из организма; — тканевые депо, где как бы под арестом могут накапливаться некоторые ксенобиотики.

Как организм защищается от ксенобиотиков.

Ученые обнаружили, что в организме животных и человека имеется довольно много различных механизмов защиты от ксенобиотиков. Главные из них:

— система барьеров, препятствующих проникновению ксенобиотиков во внутреннюю среду организма, а также защищающих особо важные органы — мозг, половые и некоторые другие железы внутренней секреции,— от тех “чужаков”, которые все же прорвались во внутреннюю среду;

— особые транспортные механизмы для выведения ксенобиотиков из организма;

— ферментные системы, которые превращают ксенобиотики в соединения менее токсичные и легче удаляемые из организма;

— тканевые депо, где как бы под арестом могут накапливаться некоторые ксенобиотики.

Рассмотрим системы защиты чуть подробнее.

Барьеры, стоящие на страже внутренней среды организма, образованы одно- или многослойными пластами клеток.

Как известно, каждая клетка одета тончайшей жировой пленкой—липидной мембраной, почти непроницаемой для растворимых в воде веществ. Тем более трудно, а то и невозможно этим веществам преодолеть один или несколько слоев клеток. Однако вещества, хорошо растворяющиеся в липидах, естественно, могут преодолеть такой барьер. Его роль в организме животных и человека играют кожа, эпителий, выстилающий внутреннюю поверхность желудочно-кишечного тракта и дыхательных путей, и т. п.

Транспортные системы, выводящие ксенобиотики из крови, обнаружены во многих органах млекопитающих, в том числе и человека. Наиболее мощные находятся в клетках печени и почечных канальцев. В органах, защищенных гистогематическим барьером, имеются особые образования, откачивающие ксенобиотики из тканевой жидкости в кровь. Так, например, в желудочках головного мозга есть так называемое хориоидное сплетение, клетки которого перемещают чужеродные соединения из ликвора (жидкости, омывающей мозг) в кровь, протекающую по сосудам сплетения.

Следующий механизм защиты — ферментные системы, которые превращают ксенобиотики в менее ядовитые и легче поддающиеся выводу соединения. Для этого используются ферменты, катализирующие или разрыв какой-либо химической связи в молекуле ксенобиотика, или, наоборот, соединение ее с молекулами других веществ. Чаще всего в итоге получается органическая кислота, которая легко удаляется из организма.

Наиболее мощные ферментные системы находятся в клетках печени. Это естественно, ведь кровь, оттекающая от кишечника, со всеми попавшими в нее питательными веществами и ксенобиотиками поступает в печень, и клетки этого органа должны перехватить “чужаков”, не дать им по возможности прорваться в общий кровоток.

Ну и, наконец, о депо для ксенобиотиков. Некоторые из них избирательно накапливаются в определенных тканях и длительное время в них сохраняются; в этих случаях и говорят о депонировании ксенобиотика. Так, хлорированные углеводороды, предназначавшиеся для борьбы с вредителями полей, хорошо растворимы в жирах и поэтому избирательно накапливаются в жировой ткани животных и человека, где в силу своей стойкости могут сохраняться очень долго. Одно из таких соединений, так называемый ДДТ, до сих пор обнаруживается в жировой ткани человека и животных, хотя его применение в большинстве стран мира запрещено лет 20 назад.

Нажмите, чтобы узнать подробности

В большинстве случаев ксенобиотики, попадая в живые организмы, могут вызвать различные нежелательные эффекты: токсические и аллергические реакции, снижение иммунитета, изменение наследственности, злокачественные опухоли, искажение обмена веществ.

Ксенобиотиками являются :Тяжелые металлы: кадмий, медь, свинец, цинк, ртуть, бериллий, хром, сурьма, барий, таллий.

Ксенобиотиками являются :Тяжелые металлы: кадмий, медь, свинец, цинк, ртуть, бериллий, хром, сурьма, барий, таллий.

Пластмассы. Поверхностно- активные вещества.

Пластмассы. Поверхностно- активные вещества.

Нефтепродукты.

Нефтепродукты.

Бытовые ксенобиотики. Лекарства. Принимать строго по назначению врача. Хранить от других средств и продуктов питания.

Бытовые ксенобиотики.

Принимать строго по назначению врача.

Хранить от других средств и продуктов питания.

Моющие и дезинфицирующие средства. Использовать по назначению, работать в перчатках. Хранить отдельно от продуктов питания.

Моющие и дезинфицирующие средства.

Использовать по назначению, работать в перчатках.

Хранить отдельно от продуктов питания.

Лаки, краски, растворители. Работать с соблюдением мер безопасности, указанных в инструкции по применению. Хранить отдельно от продуктов питания и средств гигиены, в герметичной таре .

Лаки, краски, растворители.

Работать с соблюдением мер безопасности, указанных в инструкции по применению.

Хранить отдельно от продуктов питания и средств гигиены, в герметичной таре .

Удобрения, инсектициды, все клеи ( кроме столярного и рыбьего). Работать в ватно- марлевой повязке или респираторе. Хранить отдельно от продуктов питания и средств гигиены, от других аэрозолей.

Удобрения, инсектициды, все клеи ( кроме столярного и рыбьего).

Работать в ватно- марлевой повязке или респираторе.

Хранить отдельно от продуктов питания и средств гигиены, от других

Как организм защищается от ксенобиотиков. Ученые обнаружили, что в организме животных и человека имеется довольно много различных механизмов защиты от ксенобиотиков. Главные из них: — система барьеров, препятствующих проникновению ксенобиотиков во внутреннюю среду организма, а также защищающих особо важные органы — мозг, половые и некоторые другие железы внутренней секреции,— от тех “чужаков”, которые все же прорвались во внутреннюю среду; — особые транспортные механизмы для выведения ксенобиотиков из организма; — ферментные системы, которые превращают ксенобиотики в соединения менее токсичные и легче удаляемые из организма; — тканевые депо, где как бы под арестом могут накапливаться некоторые ксенобиотики.

Как организм защищается от ксенобиотиков.

Ученые обнаружили, что в организме животных и человека имеется довольно много различных механизмов защиты от ксенобиотиков. Главные из них:

— система барьеров, препятствующих проникновению ксенобиотиков во внутреннюю среду организма, а также защищающих особо важные органы — мозг, половые и некоторые другие железы внутренней секреции,— от тех “чужаков”, которые все же прорвались во внутреннюю среду;

— особые транспортные механизмы для выведения ксенобиотиков из организма;

— ферментные системы, которые превращают ксенобиотики в соединения менее токсичные и легче удаляемые из организма;

— тканевые депо, где как бы под арестом могут накапливаться некоторые ксенобиотики.

Рассмотрим системы защиты чуть подробнее.

Барьеры, стоящие на страже внутренней среды организма, образованы одно- или многослойными пластами клеток.

Как известно, каждая клетка одета тончайшей жировой пленкой—липидной мембраной, почти непроницаемой для растворимых в воде веществ. Тем более трудно, а то и невозможно этим веществам преодолеть один или несколько слоев клеток. Однако вещества, хорошо растворяющиеся в липидах, естественно, могут преодолеть такой барьер. Его роль в организме животных и человека играют кожа, эпителий, выстилающий внутреннюю поверхность желудочно-кишечного тракта и дыхательных путей, и т. п.

Транспортные системы, выводящие ксенобиотики из крови, обнаружены во многих органах млекопитающих, в том числе и человека. Наиболее мощные находятся в клетках печени и почечных канальцев. В органах, защищенных гистогематическим барьером, имеются особые образования, откачивающие ксенобиотики из тканевой жидкости в кровь. Так, например, в желудочках головного мозга есть так называемое хориоидное сплетение, клетки которого перемещают чужеродные соединения из ликвора (жидкости, омывающей мозг) в кровь, протекающую по сосудам сплетения.

Следующий механизм защиты — ферментные системы, которые превращают ксенобиотики в менее ядовитые и легче поддающиеся выводу соединения. Для этого используются ферменты, катализирующие или разрыв какой-либо химической связи в молекуле ксенобиотика, или, наоборот, соединение ее с молекулами других веществ. Чаще всего в итоге получается органическая кислота, которая легко удаляется из организма.

Наиболее мощные ферментные системы находятся в клетках печени. Это естественно, ведь кровь, оттекающая от кишечника, со всеми попавшими в нее питательными веществами и ксенобиотиками поступает в печень, и клетки этого органа должны перехватить “чужаков”, не дать им по возможности прорваться в общий кровоток.

Ну и, наконец, о депо для ксенобиотиков. Некоторые из них избирательно накапливаются в определенных тканях и длительное время в них сохраняются; в этих случаях и говорят о депонировании ксенобиотика. Так, хлорированные углеводороды, предназначавшиеся для борьбы с вредителями полей, хорошо растворимы в жирах и поэтому избирательно накапливаются в жировой ткани животных и человека, где в силу своей стойкости могут сохраняться очень долго. Одно из таких соединений, так называемый ДДТ, до сих пор обнаруживается в жировой ткани человека и животных, хотя его применение в большинстве стран мира запрещено лет 20 назад.


Диоксины являются загрязнителями окружающей среды. Они входят в состав "грязной дюжины" – группы опасных химических веществ, известных как стойкие органические загрязнители. Диоксины вызывают особое беспокойство в связи с их высоким токсическим потенциалом. Эксперименты показывают, что они воздействуют на целый ряд органов и систем.

Попав в организм человека, диоксины долгое время сохраняются в нем благодаря своей химической устойчивости и способности поглощаться жировыми тканями, в которых они затем откладываются. Период их полураспада в организме оценивается в 7-11 лет. В окружающей среде диоксины имеют тенденцию накапливаться в пищевой цепи. Концентрация диоксинов увеличивается по мере следования по пищевой цепи животного происхождения.

Источники диоксинового загрязнения

Диоксины образуются, главным образом, в результате промышленных процессов, но могут также образовываться и в результате естественных процессов, таких как извержения вулканов и лесные пожары. Диоксины являются побочными продуктами целого ряда производственных процессов, включая плавление, отбеливание целлюлозы с использованием хлора и производство некоторых гербицидов и пестицидов. Основными виновниками выбросов диоксинов в окружающую среду часто являются неконтролируемые мусоросжигательные установки (для твердых и больничных отходов) из-за неполного сжигания отходов. Существуют технологии, позволяющие осуществлять контролируемое сжигание отходов при низких выбросах.

Несмотря на локальное образование диоксинов, их распространение в окружающей среде носит глобальный характер. Диоксины можно обнаружить в любой части мира практически в любой среде. Самые высокие уровни этих соединений обнаруживаются в почвах, осадочных отложениях и пищевых продуктах, особенно в молочных продуктах, мясе, рыбе и моллюсках. Незначительные уровни обнаруживаются в растениях, воде и воздухе.

Во всем мире имеются обширные запасы отработанных промышленных масел на основе ПХБ, многие из которых содержат высокие уровни ПХДФ. Длительное хранение и ненадлежащая утилизация этих материалов может приводить к выбросам диоксина в окружающую среду и загрязнению пищевых продуктов людей и животных. Утилизировать отходы на основе ПХБ без загрязнения окружающей среды и популяций людей не просто. С такими материалами необходимо обращаться как с опасными отходами, и лучшим способом их утилизации является сжигание при высоких температурах в специально оборудованных местах.


Случаи диоксинового загрязнения

Многие страны контролируют пищевые продукты на наличие диоксинов. Это способствует раннему выявлению загрязнения и часто позволяет предотвратить крупномасштабные последствия. Во многих случаях загрязнение диоксинами происходит через загрязненный корм для животных, например случаи повышенного уровня содержания диоксинов в молоке или корме для животных были увязаны с гранулами глины, жиров или цитрусовых, используемых при изготовлении животных кормов.

Некоторые случаи диоксинового загрязнения были более значительными, с более широкими последствиями для многих стран.

В конце 2008 года Ирландия сняла с продажи многочисленные тонны свинины и продуктов из свинины, так как во взятых образцах свинины были обнаружены уровни диоксинов, превышающие безопасный уровень в 200 раз. Это привело к снятию с продажи в связи с химическим загрязнением одной из самых крупных партий пищевых продуктов. Оценки риска, проведенные Ирландией, показали, что проблемы для общественного здравоохранения нет. Было прослежено, что источником загрязнения были зараженные корма.

В 1999 году высокие уровни диоксинов были обнаружены в домашней птице и яйцах из Бельгии. Затем загрязненные диоксином продукты животного происхождения (домашняя птица, яйца, свинина) были обнаружены в некоторых других странах. Источником был корм для животных, загрязненный в результате незаконной утилизации отработанных промышленных масел на основе ПХБ.

В 1976 году на химическом заводе в Севесо, Италия, произошел выброс больших количеств диоксинов. Облако ядовитых химических веществ, включая ТХДД, вырвалось в воздух и, в конечном итоге, заразило территорию в 15 квадратных километров, на которой проживало 37 000 человек.

Экстенсивные исследования среди подвергшегося воздействию населения продолжаются для определения долговременных последствий этого инцидента на здоровье людей.

Проводятся также экстенсивные исследования последствий для здоровья ТХДД в связи с его присутствием в некоторых партиях гербицида Эйджент Ориндж (Agent Orange), использовавшегося в качестве дефолианта во время войны во Вьетнаме. До сих пор исследуется его связь с определенными типами рака, а также с диабетом.

Последствия воздействия диоксинов на здоровье человека

Кратковременное воздействие на человека высоких уровней диоксинов может привести к патологическим изменениям кожи, таким как хлоракне и очаговое потемнение, а также к изменениям функции печени. Длительное воздействие приводит к поражениям иммунной системы, формирующейся нервной системы, эндокринной системы и репродуктивных функций.

В результате хронического воздействия диоксинов у животных развиваются некоторые типы рака. В 1997 и 2012 годах Международное агентство ВОЗ по исследованию рака (МАИР) сделало оценку ТХДД. На основе данных о животных и эпидемиологических данных о людях ТХДД был классифицирован МАИР как "известный человеческий канцероген". Однако ТХДД не оказывает воздействия на генетический материал, и существует такой уровень воздействия, ниже которого риск развития рака становится незначительным.

В связи с повсеместным распространением диоксинов все люди подвергаются его воздействию и имеют определенный уровень диоксинов в организме, который приводит к так называемой нагрузке на организм. Нынешнее обычное фоновое воздействие, в среднем, не имеет последствий для здоровья человека. Однако из-за высокого токсического потенциала этого класса соединений необходимо принимать меры для снижения уровня фонового воздействия.


Чувствительные подгруппы

Наиболее чувствителен к воздействию диоксина развивающийся плод. Новорожденный ребенок с быстро развивающимися системами органов может также быть более уязвимым перед определенными воздействиями. Некоторые люди или группы людей могут подвергаться воздействию более высоких уровней диоксинов из-за своего питания (например, жители некоторых частей мира, употребляющие в пищу много рыбы) или своего рода деятельности (например, работники целлюлозно-бумажной промышленности, мусоросжигательных заводов, свалок опасных отходов).

Профилактика и контроль воздействия диоксинов

Надлежащее сжигание загрязненных материалов является наилучшим доступным методом профилактики и контроля воздействия диоксинов. С помощью этого метода можно также уничтожать отработанные масла на основе ПХБ. В процессе сжигания требуются высокие температуры – свыше 850°С. Для уничтожения больших количеств загрязненных материалов необходимы еще более высокие температуры – 1000° и выше.

Наилучшим путем предотвращения или снижения уровня воздействия диоксинов на людей является принятие мер, ориентированных на источник, например, строгий контроль промышленных процессов для максимально возможного снижения уровня выделяемых диоксинов. Это является обязанностью национальных правительств. Комиссия "Кодекс Алиментариус" приняла в 2001 году Кодекс практики по мерам, ориентированным на источник, для уменьшения загрязнения пищевых продуктов химикатами (CAC/RCP 49-2001) и в 2006 году был принят Кодекс практики для предотвращения и снижения уровня загрязнения пищевых продуктов и кормов диоксинами и диоксиноподобными ПХБ (CAC/RCP 62-2006).

Более 90% случаев воздействия диоксинов на людей происходит через пищевые продукты, главным образом, через мясные и молочные продукты, рыбу и моллюсков. Следовательно, защита пищевых продуктов имеет решающее значение. В дополнение к принятию ориентированных на источник мер для уменьшения выбросов диоксина, необходимо также не допускать вторичного загрязнения пищевых продуктов в пищевой цепи. Решающее значение для производства безопасных пищевых продуктов имеют надлежащие средства управления и практика во время первичного производства, обработки, распределения и продажи.

Как отмечается в приведенных выше примерах, первопричиной загрязнения пищевых продуктов часто является загрязненный корм для животных.

Необходимы системы мониторинга за загрязнением пищевых продуктов, не допускающие превышение приемлемых уровней. Производители кормов и пищевых продуктов несут ответственность за обеспечение безопасного сырья и безопасных производственных процессов, а национальные правительства должны контролировать безопасность продовольственного снабжения и принимать меры для защиты здоровья населения.

Национальные правительства должны контролировать безопасность пищевых продуктов и принимать меры для охраны здоровья населения. В случае подозрения на загрязнение страны должны иметь планы действий в чрезвычайных обстоятельствах для выявления, задержания и утилизации загрязненных кормов и пищевых продуктов. Население, подвергшееся воздействию, необходимо обследовать с точки зрения уровня воздействия (например, измерить уровень загрязнителей в крови или материнском молоке) и его последствий (например, установить клиническое наблюдение для выявления признаков плохого состояния здоровья).

Что должны делать потребители для снижения риска воздействия?

Удаление жира с мяса и потребление молочных продуктов с пониженным содержанием жира может уменьшить воздействие диоксиновых соединений. Сбалансированное питание (включающее фрукты, овощи и злаки в надлежащих количествах) также позволяет избежать чрезмерного воздействия диоксина из какого-либо одного источника. Эта долговременная стратегия направлена на уменьшение нагрузки на организм и имеет особую значимость для девушек и молодых женщин, так как способствует уменьшению воздействия на развивающийся плод, а затем на находящегося на грудном вскармливании ребенка.

Что необходимо для выявления и измерения уровня диоксинов в окружающей среде и пищевых продуктах?

Для проведения количественного химического анализа диоксинов необходимы современные методы, доступные только в ограниченном числе лабораторий в мире. Стоимость таких анализов очень высока и зависит от типа образца – от более 1000 долларов США за анализ одной биологической пробы до нескольких тысяч долларов США за проведение всесторонней оценки выбросов из мусоросжигательной установки.

Разрабатывается все большее число методов биологического скрининга (на основе клеток или антител). Использование таких методов для исследований образцов пищевых продуктов пока еще не в достаточной степени легализировано. Такие методы скрининга позволят проводить большее число анализов по более низкой стоимости. В случае позитивного скрининг-теста для подтверждения результатов необходимо проводить более сложные химические анализы.

Читайте также: