Диоксины - это токсичные органические вещества, которые могут накапливаться в тканях человека. Их основной источник - сжигание бытовых, промышленных и медицинских отходов. Эти соединения нарушают работу эндокринной системы и являются канцерогенными. Их также можно использовать как биологическое оружие. Именно диоксины использовались при попытке отравить президента Украины Виктора Ющенко. Каковы последствия отравления диоксином?
Оглавление:
- Диоксины - Оценка токсичности
- Диоксины - механизм токсического действия
- Диоксины - влияние на организм человека
- Пути воздействия диоксинов
- Острое отравление диоксином - антидот
- Диоксины как биологическое оружие
Диоксины - это химические вещества, которые обычно встречаются в нашей окружающей среде. Они токсичны и имеют длительное время распада. Вещества из этой группы могут сохраняться в тканях человеческого организма до 30 лет.
Диоксины были предметом множества научных исследований за последние десятилетия. Интерес к этим химическим веществам связан с их вредным воздействием, которому большинство населения подвергается почти каждый день.
Диоксины в окружающей среде присутствуют в очень низких концентрациях. Эти числа настолько малы, что их существование было обнаружено только в 1950-х годах. Раньше это было невозможно из-за отсутствия соответствующих методов исследования.
С химической точки зрения эти соединения являются производными оксантрена, то есть дибензо-1,4-диоксина. Они относятся к органическим веществам с ароматическими группами.
Все диоксины гидрофобны по своей природе, что означает, что они нерастворимы в воде. В то же время они демонстрируют высокое сродство к жирам, в том числе к тем, которые содержатся в организме человека. Следовательно, эти токсичные соединения могут накапливаться в наших тканях.
Диоксины - Оценка токсичности
Среди диоксинов можно выделить полибромные и полихлорированные формы. Оба эти типа наиболее токсичны. Однако существует гораздо больше типов производных диоксина.
Степень вредоносности данной молекулы зависит от количества и места замещения атомов брома или хлора в химической структуре.
Самым токсичным веществом этой группы считается 2,3,7,8-тетрахлордибензо-п-диоксин, часто сокращенно ТХДД.
Именно это соединение стало причиной вреда препарата «Агент Оранж», который использовался армией США во время войны во Вьетнаме.
В группу диоксинов входят соединения как очень высокой, так и низкой токсичности.
Для более эффективного описания вредности конкретных веществ была введена специальная шкала с использованием фактора TEF (коэффициент эквивалентности токсичности). Он определяется на основании результатов тестов in vivo и in vitro по сравнению с данными для TCDD, то есть самого токсичного диоксина.
Исследования на животных показывают, что разные виды могут совершенно по-разному реагировать на одни и те же дозы определенного диоксина.
Также существует четкая взаимосвязь между полом и возрастом организма и вредностью того или иного вещества.
Например, доза, вызывающая смерть морской свинки, составляет 0,6 мкг / кг 2,3,7,8-тетрахлордибензо-п-диоксина.
Для убийства хомяка требуется в 5000 раз больше того же вещества.
Это значительно затрудняет проведение тестов, которые могли бы оказать ощутимое воздействие на человеческий организм.
Диоксины - механизм токсического действия
Диоксины - это соединения, которые медленно, но неуклонно накапливаются в нашем организме. Накапливаясь в тканях в высоких концентрациях, они являются канцерогенными и генотоксичными. Это означает, что постоянное воздействие этих веществ может привести к раку.
Читайте также: Канцерогенез, или рак
Эти вещества структурно похожи на стероидные гормоны человека. Поэтому они сильно влияют на следующие органы:
- щитовидная железа
- женские и мужские гонады
- эндометрий матки
Диоксины дестабилизируют эндокринную систему. Они также вызывают аномальные иммунные реакции. Хроническая кожная аллергия может быть следствием контакта с этими веществами.
Диоксины нарушают баланс также на клеточном уровне, подавляя синтез нуклеиновых кислот, липидов и углеводов.
Токсичность этих соединений проистекает из их способности связываться с внутриклеточным рецептором - это опосредуется взаимодействием со специфическим внутриклеточным белком, рецептором ароматических углеводородов.
Это важный фактор, регулирующий транскрипцию и, следовательно, активность многих генов. Действуя на него, диоксины также влияют на ряд других регуляторных белков.
Диоксины - влияние на организм человека
Диоксины считаются высокотоксичными веществами. Последствиями воздействия этих соединений на организм человека являются:
- репродуктивные проблемы
- нарушения развития
- повреждение иммунной системы
- гормональные проблемы
- опухоли
Диоксины - это большая группа соединений с различной токсичностью. Точная оценка эффектов отдельных веществ довольно затруднительна по причинам, описанным выше.
В настоящее время ученые подозревают, что они также несут ответственность за:
- повреждение печени
- нарушения метаболизма гема
- аномальные липиды крови
- заболевания щитовидной железы
- сахарный диабет
- иммунные нарушения
Исследования на животных показывают, что вредное воздействие диоксинов на детей может быть гораздо сильнее, чем на взрослых. Это связано со способностью этих веществ вмешиваться в процессы развития. Все дело в правильном формировании зубов и половом развитии.
Пути воздействия диоксинов
Основным источником диоксинов в окружающей человека среде является сжигание промышленных, муниципальных и медицинских отходов. Эти токсичные соединения возникают как в результате незаконной утилизации отходов, так и на мусоросжигательных заводах, контролируемых соответствующими учреждениями.
Однако диоксины, попадающие в наш организм, могут поступать из разных источников. Они часто производятся как побочные промышленные продукты.
Здесь большое значение имеет продукция:
- бумага
- пестициды
- гербициды
Однако эти токсины могут иметь естественное происхождение.
Диоксины могут образовываться при извержении вулканов или лесных пожарах. Они могут возникнуть в результате естественных процессов. Например, во время извержений вулканов или лесных пожаров.
Диоксины попадают непосредственно в наш организм через воздух, которым мы дышим, или воду, которую мы едим и пищу. Они могут поступать как из мясной, так и из растительной пищи. Эти токсины попадают в пищу из загрязненной ими окружающей среды на различных стадиях производства.
Диоксины обладают высокой липофильностью. По этой причине их самые высокие концентрации накапливаются в продуктах с высоким содержанием жира, таких как:
- мясо
- сыры
- молоко
- различные виды молочных продуктов
- Рыбы
Масштабное пищевое отравление диоксином произошло в японском городе Юшо в 1968 году. Масло было загрязнено, а ядовитыми соединениями были полихлорированные бифенолы. Число раненых оценивается более чем в 1800 человек. Наиболее серьезными симптомами отравления были острый гепатит и хлорные угри.
Причиной отравления высокой дозой диоксинов обычно являются ситуации, связанные с работой на производстве. Вторая частая причина - неправильное использование пестицидов и связанные с ними несчастные случаи. Последнее может стать причиной локальных экологических катастроф.
Острое отравление диоксином - антидот
В случае острого отравления диоксином в качестве антидота назначают олестер. Это неперевариваемый заменитель жира, в котором очень хорошо растворяются диоксины. Его употребление направлено на ускорение вывода токсина из организма пациента.
Диоксины как биологическое оружие
Иногда токсические свойства диоксинов используются специально. Эти вещества были использованы при неудачном покушении на президента Украины Виктора Ющенко. Исследования показали, что концентрация диоксинов в его крови после попытки отравления превысила норму в 20 000 раз. Последствиями действия этих токсинов стали очень серьезные изменения кожи, которые длились на лице президента почти 5 лет.
Диоксины использовались во время войны во Вьетнаме американскими военными. Однако считается, что это было бессознательное действие. Чтобы не дать вьетнамцам укрыться в джунглях, американцы провели масштабные опрыскивания для уничтожения растительности.
Они использовали дефолианты, часто называемые «радужными гербицидами». К сожалению, одним из таких агентов был «Агент Апельсин», содержащий в своем составе ТХДД, который является наиболее токсичным для человека диоксином. Официально препарат не должен был содержать это вещество. Однако он образовался во время его производства и был своего рода загрязнением.
Следствием использования «Агента Апельсина» во время войны во Вьетнаме стали различные хронические заболевания среди солдат, переживших ее и контактировавших с этим препаратом. Также были часты случаи врожденных дефектов у детей этих людей. Эти болезни и расстройства возникли именно из-за токсичности TCDD.
Читайте также: Отравление гербицидами - симптомы, лечение
Литература:
- Марта Словиньская, Мария Котер-Михалак, Божена Буковска, Влияние диоксинов на организм человека - эпидемиологические исследования, Medycyna Pracy 2011
- Шибамото Т., Ясухара А., Катами Т. Образование диоксинов при сжигании отходов. «Обзоры загрязнения окружающей среды и токсикологии». 190, стр. 1-41, 2007 г.
- О. Зорг, М. Зеннегг, П. Шмид, Р. Федосюк и др. Отравление 2,3,7,8-тетрахлордибензо-п-диоксином (ТХДД) у Виктора Ющенко: идентификация и измерение метаболитов ТХДД. «Ланцет». 374 (9696), стр. 1179-1185, 2009.
- Здислав Бжески. Диоксины и фураны в окружающей среде и их влияние на организм. «Общая медицина и науки о здоровье». 17 (3), стр. 161-164, 2011.
Прочитать больше статей этого автора