Дія діоксинів на людину. Забруднення грудного молока

Дія діоксинів на людину. Забруднення грудного молока

Пропонуємо Вашій увазі останню статтю циклу "Діоксини" в якій ми спробуємо пояснити непростий механізм дії діоксинів на організм людини, в тому числі забруднення грудного молока діоксинами.

Кількість токсину, що поступає в організм протягом доби і не завдає видимої шкоди, визначається так званою допустимою добовою дозою (ДДД).

У США Управління з охорони довкілля ввело у вживання «прийнятну добову дозу» споживання діоксинів, яка рівна 6,4 фг (фемтограмм) на 1 кг маси тіла людини в добу. Іншими словами, для чоловіків з масою тіла 70 кг ДДД складе 700 фг на добу. Якщо чоловік проживе 70 років, то за все життя він може «без видимої шкоди» (по офіційній термінології) спожити 1 788 500 фг диоксинів, тобто близько 0,00002 г. Більш висока доза неминуче призведе до захворювань. Цей розрахунок є фундаментальним, саме він повинен використовуватися у всіх висновках про шкоду діоксинів, норми викидів і т.д. Величина ДДД дозволяє порівнювати токсичність різних речовин. Так, для кадмію і миш'яку ДДД складає 0,001 мг/кг в день, тобто діоксин (по нормах США) приблизно в мільйон раз токсичніше цих металів.

Спектр фізіологічної дії діоксинів надзвичайно широкий. Ситуація погіршується ксенофобністю цих сполук: за мільйони років еволюції природа з ними не стикалася, і організм людини не навчився від них захищатися.

Реальна дія діоксинів на людину і навколишнє середовище не адекватна їх гострій токсичності. Дані останніх років показали, що основна небезпека діоксинів полягає не стільки в гострій токсичності, скільки в кумулятивності дії і віддалених наслідках хронічного отруєння малими дозами.

Найочевидніший прояв дії діоксинів – захворювання "хлоракне", рецидивуюче гнійникове захворювання шкіри. Відоме ще з початку 20 століття, як професійне захворювання робітників хлорних виробництв, воно є специфічним симптомом гострої діоксинової інтоксикації. Хлоракне виникає через 1-2 місяці після початку контакту з діоксинами в дозах від 0,1 до 3 мг/кг, приводить до важкої форми вугрів і прогресує з часом, якщо контакт не припиняється.

Крім того, діоксини викликають такі шкірні захворювання як гіперпігментація шкіри (темні плями), гіпертрихоз (надмірне зростання волосся), актинічний кератоз (потовщення шкіри), гірсутизм (надмірне зростання волосся на обличчі у жінок). Проте даний специфічний прояв, як наголошувалося, виникає в основному при професійних контактах з діоксинами; у осіб, що явно не контактують з ними, але які піддаються непрямій дії (наприклад, через забруднення навколишнього середовища), діоксинова інтоксикація виражається у ряді "прихованих" ефектів неблагополуччя.

Так, в результаті численних досліджень і спостережень з'ясувалося, що одним з несприятливих чинників дії діоксинів на здоров'я людей є їх вплив на імунну систему. Було встановлено, що інтоксикація будь-якими екзогенними хімічними сполуками неодмінно спричиняє за собою патофізіологічні і біохімічні зміни (так званий "токсичний стрес"). Дані зміни разом з іншими системами безпосередньо зачіпають і імунну. Разом з тим, до недавнього часу роль імунного компоненту в патогенезі токсикологічного процесу недооцінювалася. Ситуація змінилася після публікації робіт, що вивчали особливості імуногенезу в умовах інтоксикації. При цьому було виявлено, що при дії багатьох промислових отрут (бензолу і його похідних, ТХДД, тетрахлорметану, галогенованих ароматичних вуглеводнів, багатьох пестицидів і гербіцидів) відбувається пошкодження окремих ланок клітинного і гуморального імунітету. Його придушення спричиняє за собою зниження адаптивної функції організму до умов зовнішнього середовища, що змінюються та ін.

Вивченню імуносупресорних ефектів діоксинів були присвячені роботи багатьох учених, що дослідили вплив ТХДД на систему В-лімфоцитів мишей, що вводиться однократно в дозах 30, 60 і 120 мкг/кг маси. В результаті було виявлено значне збіднення клітинного складу лімфоїдних органів: селезінки і кісткового мозку, придушення продукції клітинами цих органів клітинних елементів при імунізації тимуснезалежними антигенами, а також зменшення числа В-лімфоцитарних колонієутворюючих одиниць в кістковому мозку. Знайдені імунологічні зміни були найбільш виражені через 14-21 день після приманки ТХДД. При внутрішньошлунковому введенні ТХДД дорослим мишам спостерігалося придушення Т-залежної і Т-незалежної реакції антитіл після ін'єкції антигенів. Це дозволяє припустити наявність в имунокомпенетних клітинах високочутливого до ТХДД рецептора.

Подальші імунотоксикологічні дослідження виявили, що надалі хронічні дії токсиканта, істотні зміни функціональної активності імунокомпенетних клітин можуть відбуватися вже в першу годину після одноразового надходження в організм величин перевищуючих ГДК.

За даними Р. Молінверні (1987), супресія у лімфоїдній тканині у вигляді дефекту клітинного і гуморального імунітету украй підвищує чутливість організму як до внутріклітинних мікроорганізмів, так і до інфекцій, інкапсульованими позаклітинними мікроорганізмами. В цілому, надзвичайно висока сприйнятливість до інфекцій розглядається в даний час як один з основних проявів вторинного, у тому числі хімічного, імунодефіциту, що виражається в підвищеній частоті інфекційних захворювань, їх незвичайної тяжкості, тривалості.

Встановлено, що на територіях, прилеглих до підприємств по виробництву хлорорганічних речовин, спостерігається більш висока захворюваність вірусним гепатитом, геморагічною лихоманкою, кишковими і іншими інфекціями серед населення.

Небезпідставно фахівці звинувачують діоксини в тому, що знижуючи функціональну активність системи імунного захисту, втручаючись в процеси розподілу і спеціалізації клітин, вони провокують розвиток онкологічних захворювань. Так, канцерогенна активність діоксинів по відношенню до тварин давно не викликає сумнівів. За даними 1978 р., щоденне надходження ТХДД з їжею в дозі 0,1 мкг/кг протягом 2 років сприяло збільшенню частоти виникнення гепатоцелюлярних і лускоклітинних карцином легенів. Слід зазначити зниження приросту маси тіла і зменшення активності. За даними цих досліджень, при зниженні щоденної дози ТХДД до 0,01 мкг/кг в печінці розвивалися специфічні вузлики (передракове полягання), а в легенях виникали вогнища гіперплазії авельолярних клітин.

Відносно ж людського організму, дані про канцерогенність діоксинів довгий час залишалися суперечливими. Ще в кінці 70-х рр. було знайдено, що у сільськогосподарських робітників, що піддалися дії діоксиновсмісних хлорфенолів і феноксигербіцидів, ризик захворювання саркомою м'яких тканин збільшений в 6 разів. Дещо пізніше з'явилися численні повідомлення про випадки сарком у робітників, що брали участь у виробництві 2,4,5-ТХФ і гербіциду 2,4,5-Т і піддалися дії діоксину. Крім того, неодноразово повідомлялося про збільшення в групах людей частоти злоякісних новоутворень різних органів і тканин. При виявленні досить чіткої кореляції між дією феноксигербицидів і хлорфенолів з одного боку і розвитком злоякісних лімфом з іншого, тривалий час залишалося дискусійним питання, який з впливаючих ксенобіотиків був безпосередньою причиною канцерогенних ефектів.

У результаті на підставі одержаних даних диоксини і диоксиноподібні речовини були віднесені до речовин I групи небезпеки через канцерогенність. При дії більш високих концентрацій, диоксини викликають мутагенний, тератогенний і ембріотоксичний ефект. Слід зазначити, що генотоксична дія диоксинів і схожих мутагенних ксенобіотиків, виявляючись на різних етапах реалізації генетичної інформації, розмноження і індивідуального внутрішньоутробного розвитку ембріона, є одним з найнебезпечніших біологічних ефектів; серйозна небезпека і в тому, що саме мутаційна мінливість веде до спадкової патології, що зберігається і нагромаджується в подальших поколіннях.

До теперішнього часу генетиками, гігієністами і токсикологами накопичений значний матеріал про виявлені спонтанні мутації унаслідок дії багатьох хімічних ксенобіотиків; були розшифровані і деякі молекулярні механізми, що викликали їх активацію. На думку М. Е. Лобашева, для того, щоб хімічний агент володів властивостями мутагену, він повинен, не порушуючи життєздатності клітини, легко проникати всередину і, досягнувши клітинного ядра, реалізувати свій вплив на фізичну структуру і хімічний склад хромосом. Ряд авторів вважає, що здатністю індукувати генні мутації володіють до 90% вживаних гербіцидів і пестицидів (L. Mott, 1988). Індукція пошкоджень хромосом лімфоцитів периферичної крові була зареєстрована при дії 2,4,5-Т, трихлорфона, дихлофоса, а також фталофоса, севина, валексона і т.д. (М. А. Пілінська, 1986).

Прицільно вивчаючи медико-біологічні наслідки дії діоксину, дослідники стверджують, що немає такого органу або системи, які не були б непідвладні згубному впливу цього суперекотоксиканта. Він нейротоксичний, вражає ендокринні залози: через руйнівні дії в щитовидній, підшлунковій, статевих і інших залозах, диоксини по праву відносять до гормональноподібних екотоксикантів. Згідно з новими уявленнями, токсикологічна агресія токсиканта відносно ендокринної системи багато в чому пояснюється молекулярною схожістю ТХДД і стероїдних гормонів, що дозволяє йому втручатися у функціонування системи внутріклітинної сигналізації, що здійснюються цими гормонами. Відповідно до цього, ТХДД викликає передчасне старіння і прискорює наближення програмованої загибелі клітин ендокринних залоз.

Вважається, що, будучи перенесеним в ядро клітини, комплекс діоксину з цитозольним Ah-рецептором бере участь в активації генів, контролюючих синтез гемопротеїнів, а також репресованих генів, приводячи до відповідних токсикологічних наслідків. При формулюванні конкретного механізму впливу передбачається, що в ядрі комплекс діоксину з Ah-рецептором активує певну ділянку ДНК (Ah-локус), що спричиняє за собою стимуляцію експресії генів, що кодують структуру мікросомальних оксигеназ, залежних від цитохромів Р1-450, Р2-450, і Р3-450. В результаті індукуються мікросомальні оксидази, головним чином гідроксилази ароматичних вуглеводнів і певні форми цитохрому Р-450 (Р-458). Саме ця послідовність подій визначає спостережуване при отруєнні ТХДД значне підвищення активності в тканинах (переважно печінці) ряду ферментів за рахунок синтезу глутатионтрансфераз, арілгідроксилаз і інших ферментів біотрансформації ксенобіотиків і речовин ендогенного походження.

Таким чином, під час дії діоксинів в уражених організмах відбуваються декілька паралельних процесів: руйнування низькомолекулярних гормонів, вітамінів, ліків, метаболітів; біоактивація попередників мутагенів, канцерогенів, нейротоксичних отрут. Існують побоювання, що трансформації, що викликаються діоксином, здатні впливати на токсичність природних і синтетичних сполук.

Ще один негативний ефект полягає в тому, що індукований діоксином цитохром Р-450 також виявляється біомішенню діоксину, утворюючи з ним стійкий комплекс. Цей комплекс забезпечує включення в клітині механізму трансформації частини енергетичних ресурсів в процесі одноелектронного окислення з участю молекулярного кисню. В результаті цього, а також інтенсифікації ферментативних процесів стає неминучим утворення вільних радикалів, накопичення пероксида водню. Взаємодіючи з фосфоліпідами клітинних мембран і субклітинних утворень, вони стимулюють процеси перекисного окислення. Вільнорадикальні реакції перекисного окислення мембранних фосфоліпідів (Пол) є чинником, що визначає цитологічні ефекти діоксину.

У цілому, надзвичайно складний механізм розвитку патологічних реакцій при отруєнні ТХДД побічно вказує і в деякій мірі пояснює гетерогенність його біохімічних проявів. В проведених раніше дослідженнях були зафіксовані виражені видові особливості токсичної дії ТХДД, а також відмінності в чутливості, що підтвердило значну варіабельність токсикокінетики даної сполуки.

Забруднення грудного молока діоксинами

Питання про забруднення грудного молока гаряче обговорюється на найрізноманітніших конференціях, нарадах, симпозіумах і інших зборах вчених. «Зелені» воюють за право знати, скільки діоксинів і інших токсикантів знаходиться в молоці. Причин цьому дві.

Перша, більш проста для пояснення, полягає в тому, що молоко утворюється у контакті з кров'ю матері і в нього переходять всі забруднення, які нагромадилися в її організмі. Це відноситься і до таких небезпечних речовин, як діоксини.

У організмах жінок, так само як і чоловіків, і дітей, нагромаджуються всі забруднення, які випадають на даній території. Вміст забруднень в грудному молоці – це біологічний індикатор забруднення місцевості і показник впливу навколишнього середовища на здоров'я людини.

Проте цей показник відображає не тільки забруднення, які потрапляють в організм людини з повітря і води, а у дітей – ще і з пилу і бруду, які вони тягнуть в рот. Надходження діоксинів в організм на 70-90% пов'язано з їжею, і до того ж не зі всіма споживаними продуктами, а тільки з тими, де є жири. Масло, молоко і всі молочні продукти, м'ясо і всі м'ясні продукти, риба і всі рибні продукти забруднені діоксинами тільки в тому ступені, в якій в них міститься жир.

У рослинній їжі діоксинів дуже мало. Рослини погано засвоюють ліпофільні речовини, оскільки ці сполуки можуть потрапити в рослини тільки з водних розчинів, в яких їх практично немає. Аналізи крові і тканин вегетаріанців, що взагалі не вживають тваринні продукти, показують, що діоксинів вони накопичують набагато менше, ніж «всеїдні» люди.

Таким чином, визначати забруднення місцевості по аналізу грудного молока було б не зовсім коректно, оскільки його показники залежать, головним чином, від складу харчових продуктів, які можуть бути вироблені в другом районі. Для узагальненої оцінки забруднення місцевості краще підійде коров'яче молоко, оскільки корова обмежена в своєму живленні і їсть траву в тій місцевості, в якій живе. Проте тепер і корів починають годувати штучними комбікормами і іншими делікатесами, так що інтерпретувати аналізи коров'ячого молока доводиться з обережністю.

Аналіз грудного молока дозволяє оцінити навантаження на людину в даному регіоні. Виявилося, і це було дивно, що в молоці (і інших продуктах виділення) годуючої матері набагато більше діоксинів, ніж вона їх споживає. Дослідження виявили таємне джерело надлишку діоксинів – це сама мати.

На протязі всього життя організм накопичує діоксини, головним чином, в жирових тканинах. Проте як тільки біля матері з'являється молоко, починається новий процес: діоксини концентруються в молочному жирі. Дослідження показали, що за час лактації мати може втратити 20-40% діоксинів що нагромадилися до цього. Таким чином можна стверджувати, що навантаження діоксинами на інших жителів, тобто не годуючих жінок, буде на 20-30% нижче, ніж розрахована по забрудненню грудного молока.

***

Незважаючи на вищенаписане, насправді, не все так погано. На території України порівняно небагато виробництв з використанням хлору, найбільшу небезпеку становлять, хіба що, пестициди. Так що не варто панікувати, потрібно лише дотримуватись здорового способу життя і вживати більше свіжих овочів і фруктів.

Попередні статті циклу "Діоксини":

  1. Загальні відомості про діоксини
  2. Джерела діоксинів
  3. Властивості діоксинів та їх поширення
  4. Токсичність діоксинів
X

Вхід

Завантажую...