Оценка диоксиновой нагрузки биосред быстрого и медленного обменов у населения промышленно развитого региона
Автор: Алексеев В.Б., Зайцева Н.В., Устинова О.Ю., Клейн С.В.
Журнал: Вестник Пермского университета. Серия: Биология @vestnik-psu-bio
Рубрика: Медико-биологические науки
Статья в выпуске: 10, 2009 года.
Бесплатный доступ
В ходе зондового исследования установлен уровень содержания диоксинов в грудном молоке кормящих женщин - жительниц промышленно развитого города, на основании которого рассчитана среднесуточная алиментарная диоксиновая нагрузка у детей, находящихся только на грудном вскармливании. Кроме того, установлена концентрация диоксинов в биосредах медленного обмена веществ в человеческом организме.
Короткий адрес: https://sciup.org/147204460
IDR: 147204460
Текст научной статьи Оценка диоксиновой нагрузки биосред быстрого и медленного обменов у населения промышленно развитого региона
В Программе ООН /ЮНЕП/ и ВОЗ по охране окружающей среды в качестве основных токсикантов промышленного происхождения признан класс веществ «стойкие органические загрязнители (СОЗ)», куда входят полихлорированные бифенилы /ПХБ/ и диоксины (Клюев, 2001; Курлянский, 2002). Оказывая негативное влияние практически на все показатели здоровья, эти вещества, являющиеся псевдоэстрогенами (гормономиметиками), формируют серьезные нарушения в репродуктивной сфере человека (Худолей, 1999; Яковенко, 2002). Опасность данных токсикантов столь велика, что в отношении их принята специальная Стокгольмская конвенция по СОЗ, подписанная более 130 государствами, в том числе и Российской Федерацией. Статья 11 Конвенции предусматривает осуществление на национальных и международном уровнях широкомасштабных научных исследований по СОЗ.
Целью нашего исследования являлось изучение загрязнения биосред населения г.Перми ПХБ и диоксинами в качественном и количественном аспектах. Прямым индикатором поступления этих веществ в организм человека является их содержание в биосредах быстрого и медленного обменов - грудном молоке, крови, мышечной и жировой тканях.
Материалы и методы исследования
В период 2003 - 2007 гг. Пермским краевым научно-исследовательским клиническим институтом детской экопатологии совместно с Башкирским республиканским научноисследовательским экологическим центром (БРЭЦ) проводились исследования по определению уровня накопления диоксинов в грудном молоке, сопоставлялись полученные результаты с данными аналогичных исследований в других регионах РФ. В пробах грудного молока человека определялись 17 токсичных ПХДД/Ф в БРЭЦ по методу USEPA 1613, rev. B, oct., 1999 “Tetra-through Octa-Chlorinated Dioxins and Furans by Isotope Dilution HRGC/HRMS”. Лаборатория БРЭЦ аккредитована органами Госстандарта России. Выявление ПХДД/Ф этим методом в биосредах, включая жировую и мышечную ткань, кровь и грудное молоко. Содержание ПХДД/Ф и ПХБ в жировой ткани определялось в БРЭЦ согласно рекомендации UNEP и HWO (ВОЗ) методом хромато-масс-спектрометрии с использованием капиллярной хроматографии и масс-спектрометра высокого разрешения по общепринятым методикам EPA US 1613 и EPA US 1668A.
Определение 12 токсичных ПХБ в пробах грудного молока проведено в БРЭЦ по методу USEPA 1618, “Chlorinated Biphenyl Congeners in Water, Soil, Sediment and Tissue by HRGC/HRMS”.
В соответствии с рекомендациями ВОЗ сотрудниками женских консультаций г.Перми было отобрано 40 проб грудного молока в 2 районах города (по 20 в каждом районе). Кроме того, 40 образцов (Кировский район – 20, Орджоникидзевский район – 10, Дзержинский район – 10), каждый по 20-30 г., пробы внутрибрюшной жировой ткани были получены от пациенток при лапаротомии в гинекологических отделениях городских больниц № 2, 21 и МСЧ №7 в период с сентября 2006 г. по февраль 2007 г. Причем в Кировском районе образцы отбирались от доноров, сгруппированных по 2 условным точкам проживания: 10 проб от доноров, проживающих в районе 18 поста гидромета (условно Кировский I) и 10 проб - от доноров, проживающих в зоне, более удаленной от предполагаемого источника загрязнения (условно Кировский II).
Таблица 1
Показатель |
Кировский район I |
Кировский район II |
Орджоникидзевский район |
Дзержинский район |
Возраст, лет |
43,3 |
41,2 |
48,8 |
54,3 |
Рост, см |
160,3 |
162,0 |
160,8 |
161,1 |
Вес, кг |
61,5 |
68,3 |
69,0 |
74,9 |
Длительность проживания в данном районе, лет |
25,2 |
16,4 |
18,2 |
15,3 |
Наличие профессиональных факторов риска, % в группе |
30 |
30 |
30 |
10 |
Количество беременностей |
2,4 |
5,4 |
5,1 |
4,7 |
Количество деторождений |
1,1 |
1,3 |
2,2 |
1,6 |
Средняя продолжительность кормления грудью, недель |
22 |
27 |
51 |
43 |
% курящих в группе |
20 |
50 |
30 |
20 |
% злоупотребляющих алкоголем в группе |
10 |
0 |
0 |
0 |
Средние значения анкетных показателей по группам доноров
Необходимость лапаротомий во всех случаях была обусловлена патологией, являющейся абсолютным показанием к лечению оперативным путем. Лапаротомии проводились 7 пациенткам с целью аднексэктомии, 12 – гистероэктомии, 16 -надвлагалищной ампутации матки, 3 -тубэктомии, 1 – миомэктомии и 1 пациентке проведено малое кесарево сечение в малом сроке беременности по поводу преждевременной отслойки плаценты. Все пациентки дали информированное, письменное согласие на интраоперационный забор образца жировой ткани.
Информация, полученная от интервьюера, при анкетировании включала: его возраст, рост, вес, профессиональный анамнез, длительность постоянного проживания в районе, акушерский анамнез, анамнез жизни – наличие вредных привычек (потребление алкоголя и курение табака), количество в годовом пищевом рационе субъекта жиров, произведенных в данной местности и покупаемых на местном рынке.
Факт забора образца жировой ткани во время оперативного вмешательства фиксировался в отдельном специальном протоколе. Все исследуемые постоянно проживали в г. Перми. Подавляющее большинство доноров всех групп употребляют жирную пищу (молоко, сыр, мясо) местного производства 1-3 раза в неделю.
Средние значения анкетных показателей во всех 4 группах доноров представлены в табл. 1.
Результаты и обсуждение
Уровень диоксинов, определенный в грудном молоке кормящих женщин исследованных районов г.Перми (6,83-7,64 TEQ ПХДД/Ф, пг/г жира в 2003 г. и 6,82-7,35 TEQ ПХДД/Ф пг/г жира в 2005 г.; 8,68-10,58 TEQ ПХБ пг/г жира в 2003 г. и 9,56-10,20 TEQ ПХБ пг/г жира в 2005 г.), в целом соответствовал аналогичным средним показателям в других промышленно развитых городах России.
Учитывая экспериментально установленные значения содержания диоксинов в грудном молоке кормящих женщин г. Перми, данные по изменению веса детей и среднесуточному объему потребления молока, рассчитали среднюю дневную диоксиновую дозу для ребенка (0,021168 пг/кг/день), которая, как показал сопоставительный анализ, не превышает нормы допустимой дневной нагрузки диоксинами человеческого организма, принятой в странах ЕЭС (1 пг/кг/день).
Согласно литературным данным токсиканты группы СОЗ, накапливающиеся в биосредах медленного обмена (абдоминальной жировой ткани), находятся в равновесной концентрации с кровью в течение всей жизни. В целом уровень загрязнения грудного молока отражает уровень ПХДД/Ф и ПХБ, накопленный в организме жителей к 20-30 годам. Более информативными считаются данные по определению СОЗ в жировой ткани человека в максимально возможном возрастном интервале.
Предварительный анализ собранных анкетных данных показал, что наиболее высокие значения концентраций исследуемых СОЗ с учетом высочайшей способности их к накоплению с возрастом в жировой ткани, при прочих равных
Таблица 2
Территория |
Сумма ПХДД/ПХДФ-ПХБ |
Пермь Кировский р-н 1, n=10, средний возраст 43,3 года |
35,25 |
Пермь Кировский р-н 2, n=10, средний возраст 41,2 года |
35,69 |
Пермь Орджоникидзевский р-н, n=10, средний возраст 48,8 года |
37,08 |
Пермь Дзержинский р-н, n=10, средний возраст 54,3 года |
55,68 |
г. Чапаевск (Самарская область), n=6, средний возраст 55,3года |
50,23 |
г.Уфа, n=6, средний возраст 54,5года |
82,28 |
Япония, n=20, средний возраст 65,0 лет |
108,0 |
Содержание ПХДД/ПХДФ-ПХБ в жировой ткани человека (пг/г липидов)
условиях (кроме проживания вблизи явного и мощного источника загрязнителей), следует ожидать в усредненной пробе из образцов в Дзержинском районе.
В табл. 2 представлены данные по полным (суммарным) средним значениям ПХДД/ПХДФ-ПХБ в образцах жировой ткани жителей различных районов г.Перми, а также г. Чапаевска (Самарская область), г.Уфа и для сравнения жителей Японии.
Таким образом, впервые был определен уровень накопления ПХДД/ПХДФ-ПХБ в жировой ткани для жителей г. Перми. Уровни накопления СОЗ в жировой ткани жителей Кировского и Орджоникидзевского районов являются средними для промышленных городов России и не позволяют говорить о существовании там в последние 7-15 лет мощных источников эмиссии вышеупомянутых загрязнителей. Более высокое содержание диоксинов в образцах жировой ткани жителей Дзержинского района г. Перми может объясняться более высоким возрастным статусом доноров.
Список литературы Оценка диоксиновой нагрузки биосред быстрого и медленного обменов у населения промышленно развитого региона
- Клюев Н.А. Диоксины в России/Н.А. Клюев, Б.А. Курляндский, Б.А. Ревич, Б.Н. Филатов/ЮНЕП. М., 2001. 210 с.
- Курляндский Б.А. Медицинские проблемы СОЗ в свете подписания Стокгольмской конвенции./Б.А. Курляндский//Материалы всерос. конф. по проблеме стойких органических загрязнителей. М., 2002. С. 215-217.
- Худолей В. Влияние диоксинов и фуранов на окружающую среду и здоровье человека/В. Худолей, Г. Ливанов//Сокращение выбросов стойких органических загрязнителей (СОЗ), в частности диоксинов и фуранов: материалы субрегион. совещ. СПб., 1999. С. 169-174.
- Яковенко М.Е. Задачи государственной службы охраны окружающей среды по обеспечению экологической безопасности при обращении СОЗ в Российской Федерации//материалы Всерос. конф. по проблеме стойких органических загрязнителей. М., 2002. С. 51-54.