Отравление диоксином, история одного клинического случая. Диоксин. «Гормон деградации

В современном мире люди зачастую предпочитают не замечать опасностей в окружающей среде, полагая, что самое вредное - неправильное питание, психологические нагрузки и тяжёлая работа. Не многие знают о вредном наполнении любимых и незаменимых продуктов, окружающей нас воды и воздуха. К примеру, не все слышали о диоксинах и их влиянии на организм человека. Тем не менее это те яды, которые способны не только разово навредить человеку, но и накопиться в организме для дальнейших атак.

Чем опасны диоксины и на какие органы человеческого организма они влияют в первую очередь? Давайте это узнаем, а также о последствиях их поступления в организм и о помощи при отравлении.

Что такое диоксин

Диоксин - это сложное химическое соединение, точнее, - группа соединений, производное органической химии. Получается оно в результате сгорания или термической переработки многих веществ, содержащих бром и хлор. Это те соединения потрогать и ощутить которые мы не можем. Но если они попадают в организм человека, то остаются там надолго, так как являются кумулятивными (накапливающимися) ядами, а последующие поступления диоксинов приводят к более быстрому накоплению до критического уровня. Период полураспада диоксина в организме человека составляет от 7 до 11 лет.

Это твёрдые соединения практически нерастворимые в воде, проникающие в человека с водой, пищей (чаще с продуктами природного происхождения) и воздухом.

Диоксины находятся в окружающей среде благодаря химической промышленности. Люди, проживающие рядом с заводами по переработке пластмасс и полиэтилена, производству бумаги, удобрений - больше подвержены заражению такими продуктами. Но не только они, ведь диоксин находятся повсюду.

Благодаря круговороту соединений в природе диоксины содержатся в пищевых продуктах. Накапливаются эти вещества преимущественно в жировой ткани, но чтобы их уничтожить необходимо создать специфические условия - температура горения должна быть не ниже 900 °C.

Диоксины и их влияние на организм человека

Как уже было сказано, диоксин не только со временем накапливается в жировой ткани, но и разлагается слишком медленно. А ежедневные поступления яда с продуктами питания и воздухом приводит к значительным проблемам со здоровьем. Опасность состоит в том, что человек не ощущает это вещество. Не чувствует запаха диоксина, не может его отличить по вкусу или увидеть из-за малого количества.

Смертельная или летальная доза диоксина для человека составляет 10 в минус шестой степени на килограмм веса. А все, что меньше этого показателя приводит к видимым заболеваниям и незаметным патологиям. Чем обусловлено такое действие веществ?

Диоксин значительно снижает иммунитет, воздействуя непосредственно на процесс деления клеток.
Способствует появлению онкологических образований.
Нарушает работу рецепторов, - то есть тех структур, которые отвечают за связь и работу органов.

В общем, негативное влияние на организм диоксина можно свести к следующим общим механизмам.

Это все отдалённые последствия ежедневного употребления, пусть и не по своей воле, яда диоксина. Острые заболевания выглядят немного по-другому.

Отравление диоксином

Острое отравление не имеет специфических признаков, по ним сложно догадаться о наличии именно диоксиновой интоксикации. Любая доза может вызвать следующие симптомы.

Кроме этого, диоксин может значительно усиливать действие других токсических веществ, таких, как свинец, ртуть, радиация, нитраты.

Лечение и первая помощь при отравлении

Даже опытный специалист на первых признаках острого отравления диоксином не сможет определить его причину. Узнать это практически невозможно, кроме случаев с массовым отравлением, когда причиной стал взрыв на местной фабрике по переработке химических веществ. Поэтому первая помощь при интоксикации диоксинами заключается в общих рекомендациях.

Все дальнейшее лечение полностью проводится в условиях стационара, под наблюдением токсикологов и реаниматологов. Чаще всего проводится симптоматическая терапия с назначением плазмозамещающих растворов в большом количестве.

Профилактика отравления диоксином

Как вывести диоксины из организма? Это своего рода профилактика острого отравления. Чёткого и всеобъемлющего ответа на этот вопрос нет. Включает он правила личной безопасности и правильный образ жизни.

Пока определение диоксина в пищевых продуктах затруднено из-за отсутствия необходимого количества лабораторий в стране, а его химические свойства не позволяют обнаружить это вещество в окружающей среде, единственный способ защиты - правильное поведение человека.

Диоксины представляют собой группу химически связанных соединений, которые являются устойчивыми загрязнителями окружающей среды.
Диоксины присутствуют в окружающей среде повсюду в мире и накапливаются в пищевой цепи, в основном, в жировых тканях животных.
Более 90% воздействия диоксинов на людей происходит через пищевые продукты, главным образом через мясо и молочные продукты, рыбу и моллюски. Во многих странах действуют программы по осуществлению мониторинга за продовольственным снабжением.
Диоксины высоко токсичны и могут вызывать проблемы в области репродуктивного здоровья и развития, поражения иммунной системы, гормональные нарушения и раковые заболевания.
В связи с тем, что диоксины присутствуют повсюду, все люди подвергаются фоновому воздействию, которое, как считается, не оказывает воздействия на здоровье людей. Тем не менее, из-за высоко токсичного потенциала необходимо предпринимать усилия по снижению нынешнего уровня фонового воздействия.
Предотвращение или снижение уровня воздействия на людей наилучшим образом достигается путем проведения мероприятий, ориентированных на источники, то есть путем осуществления строгого контроля за промышленными процессами для максимально возможного уменьшения образования диоксинов.

История вопроса

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.

Химическое название диоксина - 2,3,7,8- тетрахлородибензо пара диоксин (ТХДД) . Название "диоксины" часто используется для семейства структурно и химически связанных полихлорированных дибензо-пара-диоксинов (ПХДД) и полихлорированных дибензофуранов (ПХДФ) . Некоторые диоксиноподобные полихлорированные бифенилы (ПХБ) с похожими токсическими свойствами также входят в понятие "диоксины". Выявлено 419 типов относящихся к диоксинам соединений, но лишь 30 из них имеют значительную токсичность, а самыми токсичными являются ТХДД.

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.

Несмотря на то, что воздействию диоксинов могут подвергаться все страны, большинство сообщений о случаях загрязнения поступает из промышленно развитых стран, где для выявления проблем, связанных с диоксинами, имеются надлежащий мониторинг за загрязнением пищевых продуктов, более высокий уровень осведомленности об опасности и лучшие нормативные средства управления.

Было зарегистрировано также несколько случаев преднамеренного отравления людей. Самым значительным из них является случай отравления Виктора Ющенко, Президента Украины, лицо которого было обезображено хлоракне.

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.

Деятельность ВОЗ, связанная с диоксинами

В 2015 г. ВОЗ впервые опубликовала оценки глобального бремени болезней пищевого происхождения. В этом контексте рассматривались последствия воздействия диоксинов на репродуктивную способность и функцию щитовидной железы. Рассмотрение только в этих 2 плоскостях позволяет предположить, что в некоторых частях мира такое воздействие может в значительной мере усугублять бремя болезней пищевого происхождения

Уменьшение воздействия диоксина является важной целью общественного здравоохранения. С целью разработки руководства по допустимым уровням воздействия ВОЗ провела ряд совещаний экспертов для определения приемлемого уровня поступления диоксинов в организм человека.

В 2001 году Совместный экспертный комитет Продовольственной и сельскохозяйственной организации Организации Объединенных Наций (ФАО)/ВОЗ по пищевым добавкам (СЭКПД) провел усовершенствованную всестороннюю оценку риска воздействия ПХДД, ПХДФ и "диоксиноподобных" ПХБ.

Для оценки долговременных или кратковременных рисков для здоровья, связанных с этими веществами, необходимо оценивать общее или среднее поступление через несколько месяцев, а приемлемый уровень поступления необходимо оценивать, как минимум, через один месяц. В предварительном порядке эксперты установили приемлемый уровень ежемесячного поступления в 70 пикограмм/кг в месяц. Это то количество диоксинов, которое может поступать в организм человека на протяжении всей его жизни без обнаруживаемых последствий для здоровья.

ВОЗ в сотрудничестве с ФАО через Комиссию "Кодекс Алиментариус" разработала "Кодекс практики для предотвращения и снижения уровня загрязнения пищевых продуктов и кормов диоксинами и диоксиноподобными ПХБ". Этот документ представляет собой руководство для соответствующих национальных и региональных органов в области принятия превентивных мер.

ВОЗ также отвечает за Программу мониторинга и оценки загрязнения пищевых продуктов в рамках Глобальной системы мониторинга окружающей среды. Эта программа, известная под названием GEMS/Food, предоставляет информацию об уровнях и тенденциях загрязнителей в пищевых продуктах через сеть участвующих в ней лабораторий более чем из 50 стран мира. Диоксины включены в эту программу.

ВОЗ также проводит периодические исследования уровней содержания диоксинов в материнском молоке, главным образом в европейских странах. Эти исследования позволяют оценить воздействие на людей диоксинов из всех источников. Последние данные свидетельствуют о том, что за последние два десятилетия меры, введенные в ряде стран для контроля выбросов диоксина, привели к значительному уменьшению воздействия этих соединений. Данных из развивающихся стран не достаточно для анализа тенденций во времени.

ВОЗ также проводит периодические исследования уровней содержания диоксинов в материнском молоке. Эти исследования позволяют оценить воздействие на людей диоксинов из всех источников. Недавние данные свидетельствуют о том, что за последние два десятилетия меры, введенные в ряде стран для контроля выбросов диоксинов, привели к значительному уменьшению воздействия этих соединений.

ВОЗ продолжает эти исследования в сотрудничестве с Программой ООН по окружающей среде (ЮНЕП), в контексте "Стокгольмской конвенции" — международного соглашения о сокращении выбросов определенных устойчивых органических загрязнителей, включая диоксины. Рассматривается возможность принятия ряда мер по сокращению выделения диоксинов в процессе сжигания и производства. ВОЗ и ЮНЕП проводят глобальные обследования грудного молока, в том числе во многих развивающихся странах, в целях мониторинга мировых тенденций загрязнения диоксинами и эффективности мер, осуществляемых в рамках Стокгольмской конвенции.

Диоксины присутствуют в виде сложной смеси в окружающей среде и пищевых продуктах. Для оценки потенциального риска всей смеси по отношению к этой группе загрязнителей применяется понятие токсической эквивалентности.

ВОЗ установила факторы токсической эквивалентности (ФТЭ) диоксинов и родственных соединений и проводит их регулярную переоценку на консультациях экспертов. Установлены значения ВОЗ-ФТЭ, которые применяются для людей, млекопитающих, птиц и рыб.

LookBio возобновляет рубрику «Ингредиенты», где будет рассказывать про вредные и полезные, опасные и не очень вещества в косметике, еде и окружающей среде. Сегодня поговорим про диоксины. Наверняка многие из вас слышали про них и слышали, что они опасны для человека. Но что это за вещества? Где их можно встретить? Чем, собственно, они опасны и как их избежать?

Немного химии или что такое диоксины

С точки зрения химии, диоксины – это «шестичленный гетероцикл, в котором два атома кислорода связаны двумя двойными углерод-углеродными связями». Думаю, это не очень-то понятно, поэтому вот вам картинка того, что написано выше:

Название этого диоксина (а их много) — 2,3,7,8-тетрахлородибензо-n-диоксин, сокращённо 2,3,7,8-ТХДД (аббревиатура от ТетраХлорДибензо-n-Диоксин). Химическая формула C12H4Cl4O2.

На картинке как раз хорошо видны атомы кислорода (О) и двойные связи углерод-углерод, обозначаемые двойными же линиями. Если вы немного помните курс школьной органической химии, то помните, что вот эти шестигранники называются бензольные кольца, и в каждом их «углу» находятся атомы углерода. Но чтобы бедным химикам не пришлось рисовать много-много углеродов каждый раз, их просто опускают. А на тех «углах», где ничего нет, на самом деле есть атомы водорода. Вот отсюда и получается формула – 12 атомов углерода, 4 атома водорода, 4 атома хлора и 2 атома кислорода. Не так уж и сложно. На этом заканчиваем минутку химии и переходим к более насущным вопросам.

Откуда берутся диоксины

Диоксины относятся к группе ксенобиотиков, т.е. веществ, которые чужды естественной среде и не присутствуют в круговороте существования живых организмов. Диоксины – результат антропогенной деятельности, они появляются в результате трех причин:

Несовершенство технологический производства продукции химической, целлюлозно-бумажной, металлургической и т.д. промышленных отраслей. В данном случае диоксины – прямое следствие производственного процесса. Они могут содержаться в отходах, сточных водах, а также выбрасываться в больших количествах при авариях на предприятии.
Использование продукции, содержащей диоксины или образующей их в процессе использования или в результате аварий. Например, когда горит лес, обработанный хлорфенольными пестицидами, выделяется огромное количество диоксинов. А, казалось бы, природное явление.
Несовершенство технологий захоронения или утилизации бытового мусора, отходов химической промышленности и иных производств.

На практике это означает, что диоксины выделяются с выхлопами автомобилей, при хлорировании питьевой воды, при работе домашних печей на древесине, пропитанной пестицидами и другими галогенорганическими веществами, при обработке с/х угодий диоксинсодержащими гербицидами или гербицидами, способными превращаться в диоксины. Источников, как видите, масса.

Чем опасны диоксины

Во-первых, диоксин является наиболее сильным синтетическим ядом, он очень стабилен, долго сохраняется в окружающей среде (т.е. не разлагается на составляющие, а сохраняет свою структуру молекул), легко переносится по цепям питания, а следовательно, длительно воздействует на живые организмы. Через сточные воды и выбросы в атмосферу диоксины попадают в окружающую среду, накапливаются в водных экосистемах, а, являясь кумулятивным ядом, он накапливается в растениях, через них попадают в животных, и в итоге все это попадает к нам на стол и в организм и продолжает накапливаться там.

Во-вторых, даже в малых количествах диоксин сильно повышает активность узкоспецифичных монооксигеназ печени. Монооксигеназа – это, если грубо, разновидность фермента, катализирующего окислительно-восстановительную реакцию в организме. В данном случае вся эта непонятная фраза означает лишь, что диоксин способствует тому, что эти самые ферменты-монооксигеназы превращают многие вещества как природного, так и синтезированного происхождения в опасные для организма яды.

Диоксин как яд

После истории с отравлением в 2004 году президента Украины Виктора Ющенко диоксинами, химики и врачи очень подробно изучили это вещество. В результате мы знаем, что следы диоксина остаются в организме долго, их можно найти спустя годы. При этом не существует эффективных антидотов, т.е. противоядия, как и методов детоксикации. Ситуацию усложняет и то, что время действия и характер поражения диоксином у разных людей будет разный, поэтому заметить иногда даже острое отравление очень сложно. Даже хлоракне – кожное заболевание, жертвой которого стал Ющенко, не всегда является необходимым симптомом отравления.

Диоксин не имеет запаха, но случайно отравиться им довольно сложно. Это может произойти, если в вашу пищу попали следы опасных химикатов в содержанием диоксинов (например, технические масла на основе ПХБ – полихлорбифенила) или при несчастном случае на производстве. Т.е. если вы не работаете на химическом предприятии и у вас нет профессиональных рисков контакта с диоксинами, в обычной жизни случайно получить острое отравление диоксинами практически невозможно. С другой стороны, хроническому воздействию диоксинов подвержено большинство населения индустриальных стран нашей планеты.

Как избежать диоксинов

Дикосин является органохлоридом, т.е. выделяется при соединении хлора с органикой. В быту это чаще всего происходит, например, когда хлор в составе вашего стирального порошка смешивается с частичками органики на вашей грязной одежде. После стирки вы открываете стиральную машину – вуаля! – пары диоксина летят прямо на вас.

Чтобы этого избежать, не покупайте моющие средства (для чистки унитазов, дезинфецирующие средства, отбеливатели и т.д.), содержащие хлор, который сам по себе очень вреден и для вас, и для окружающей среды. Имейте в виду, что в составе средства вряд ли будет написано «хлор», а будет написано что-то вроде «гипохлорит натрия», «хлористый водород» или «дихлоризоцианурат натрия».

Ну и еще хорошо бы не жить на самых больших магистралях города (например, на Кутузовском проспекте, 14 полос которого дают одну из самых высоких концентраций диоксинов в Москве из-за высокого уровня выхлопов автомобилей). Да, было бы смешно, если бы не было так грустно.

В качестве заключения скажем, что, во-первых, летальная доза диоксина отличается от дозы острого отравления примерно на три порядка (т.е. в тысячу раз), и точно так же отличаются друг от друга доза острого отравления, доза «приемлемого риска» онкологии, получаемые сотрудниками на химических предприятиях (один к миллиону) и доза, получаемая нами с вами – жителями больших городов. Ну а во-вторых, человеческий организм, если дать ему достаточно времени, способен адаптироваться почти к чему угодно. Так что все будет хорошо.

Войска США в позорной войне во Вьетнаме, проводя тактику «выжженной земли», в массовых масштабах применяли химическое оружие, ядохимикаты, уничтожая растительность и леса и сжигая все напалмовыми зажигательными бомбами. Более опасным из применявшихся ядохимикатов оказался «ейджент оранж» (оранжевая семь или оранжевый агент). Оранжевый агент представлял собой смесь натриевых солей 2,4-дисхлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д) и 2, 4,5-3 хлорфеноксиуксусной кислоты (2, 4, 5-Т). В последствии стало известно, что в состав этой смеси входит очень опасное высокотоксичное вещество диоксин в высоких концентрациях (до 47-100 мг/кг смеси). Расчеты показываю, что общее количество диоксина, распротсраненного на территории Вьетнама и Кампучии могло составить до 3 т. Для сравнения можно привести такой факт: в 1976 году в Италии в районе Севезо при аварии на химическом заводе было рассеяно около 2 кг диоксина, погибло много животных, пострадали люди. Но затем с опасно зараженной территории был снят верхний слой грунта и на этой территории запрещено пользоваться продуктами, выращенными на этих землях.

3.3.1. Физико-химические свойства

Диоксин является побочным продуктом при синтезе 2,4,5-трихлорфенксиуксусной кислоты и по химической структуре представляет собой 2,3,7,8-тетрахлор-дибензпарадиоксин:

Это - твердое кристаллическое вещество, в воде растворяется плохо, хорошо растворяется в жирах, липидах, органических растворителях, т.е. обладает липидотропностью. В почве диоксин сохраняется месяцами и даже годами. Он очень токсичен. При однократном введении внутрь ЛД 50 равна для обезьян 70 мкг/кг, для крыс - 50 мкг/кг, морских свинок - 1 мкг/кг. При ежедневном введении в организм в течение 13 нед токсическая доза считается равной 0,1-1 мкг/кг в день, даже при даче в дозе 0,01 мкг/кг обнаруживаются изменения в печени.

МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ

Механизм действия диоксина точно не изучен, но установлены его характерные особенности. Известно, что многие ядовитые вещества являются ферментными ядами - ингибиторами ферментов. В отличие от таких веществ диоксин является индуктором ряда ферментных систем, то есть он усиливает синтез и активность некоторых из них. Биохимическими исследованиями ряда ученых установлено, что при отравлении диоксином наблюдается индукция микросомальной окислительной системы ферментов (монооксигеназ со смешанной функцией и цитохрома Р-450) печени и надпочечниках альдегид-дегидрогеназ, глютатион-трансфераз, синтеза белков и др. (Отметим, что индукцию цитохрома Р-450 и монооксигеназ вызывают также барбитураты, например фенобарбитал, метилхлорантрен, полициклические ароматические углеводороды и другие канцерогены). Индукция цитохрома Р-450 и оксигеназ в печени, как уже указывалось, усиливает детоксикацию ряда токсических веществ. С другой стороны, при постоянном повышении активности этих ферментов может проявиться отрицательное действие. Эта ферментная система играет важную роль в обмене холестерина и синтезе глюкокортикоидов в надпочечниках. Увеличение синтеза глюкокортикоидов может быть причиной атрофии тимико-лимфатической системы, снижения иммунитета, усиления катаболизма, атрофии мышц и т. д., то есть появления симптомов, характерных для интоксикации диоксином.

Как происходит индукция синтеза ферментов? Считают, что и в организме животных синтез ферментов регулируется генетической системой клетки по закону Жакоба и Моно (французских ученых, за открытие которого они получили Нобелевскую премию). Исследованиями многих ученых показано, что диоксин (или другой индуктор ферментов) в ядре клетки соединяется со специфическим репрессором гена-оператора ДНК. Последний высвобождается и начинается синтез соответствующей матричной (информационной) РНК, которая выходит в цитоплазму клетки и начинается синтез цитохрома Р-450 в рибосомах (полирибосомах) клетки. Но этим, видимо, не ограничивается действие диоксина на генетические функции клетки. На основании данных ряда экспериментов и обследования пораженных диоксином во Вьетнаме можно считать доказанным, что он оказывает прямое непосредственное действие на ДНК, вызывая мутации, оказывая канцерогенное цитогенетическое и тератогенное действие, аналогично действию ионизирующей радиации. Характерно также гепатотоксическое действие диоксина.

КЛИНИКА ПОРАЖЕНИЯ

Клиническая картина поражения диоксином очень многообразна. Она развивается медленно, первые признаки поражения чистым диоксином появляются через 7-8 дней; смерть животных даже при тяжелых отравлениях наступает через 14-15 дней. Чаще наблюдается медленное хроническое течение отравления, когда симптомы поражения возникают через несколько недель или месяцев. Заболевание протекает длительно, иногда до 10 лет и более. В случае поражения аэрозолью смеси 2,4-Д и 2,4,5-Т, содержащей диоксин, сначала появляются симптомы раздражения слизистых глаз и органов дыхания и кожи, головная боль, тошнота, рвота, слабость.

Характерным, нередко первым, симптомом поражения является воспаление потовых и сальных желез на лице, шее и спине, угри, иногда гнойный фолликулит. Характерны нарушения со стороны нервной системы: головная боль, нервозность, бессонница, депрессия, понижение слуха и памяти, нарушения чувствительности и др. Выявляются признаки поражения печени - увеличение и болезненность, обнаруживаются участки некроза гепатоцитов, воспалительная инфильтрация. В крови увеличивается содержание трансаминаз, холестерина, билирубина, триглицеридов, иногда наблюдаются порфиринемия и порфирия кожи. Характерны также дегенеративные изменения лимфатической системы и красного костного мозга, лимфопения, лейкопения, тромбоцитопения, геморрагии, нарушение иммунитета, инфекционные осложнения. Эти симптомы характерны, как известно, и для лучевой болезни.

Обнаруживаются гипертрофия и метаплазия клеток слизистой желудочно-кишечного тракта, изъязвления, геморрагии, колит. Прогрессирует исхудание больных, истощение, кахексия. Нарушаются репродуктивные функции, наблюдаются дегенерация сперматогенеза и овогенеза, потеря либидо, мертворождения и выкидыши, уродства в потомстве, тератогенное и эмбриотоксическое действие. В отдаленном периоде отмечается учащение злокачественных новообразований у лиц, перенесших отравление диоксином (рак легких, печени, кишечника).

В районах Южного Вьетнама, где США применяли гербициды, многие пострадавшие продолжают погибать от кахексии и злокачественных новообразований даже через 10 лет и более. Врожденные уродства у детей там встречаются в 10 раз, мертворождения и выкидыши в 6 раз чаще, чем у остальных жителей. Отдаленные последствия примерно такого же характера наблюдаются и у американских ветеранов вьетнамской войны в США. Из 536 обследованных ветеранов 35 страдали раковыми заболеваниями, у 77 детей, родившихся у этих лиц, были различные уродства. Причем, матери этих детей не были во Вьетнаме. Опасная химическая война во Вьетнаме и сейчас вызывает возмущение всего прогрессивного человечества.

Антидоты от диоксина не известны. В литературе приводятся только сведения о лечении хлоракне обычными методами терапии вульгарной формы этой патологии.

Вопросы и задания

1. Сначала решите задачи по имитационным талонам, составленным на материалы второй и третьей глав.

Имитационный талон № 3

«Пораженный доставлен в медицинский пункт полка в бессознательном состоянии. У него периодические сильные судороги всего тела, лицо красное, зрачки расширены, пульс редкий, дыхание судорожное, редкое. От одежды больного ощущается запах горького миндаля».

Поставить диагноз, оказать неотложную врачебную помощь.

Имитационный талон № 4

«Пораженный жалуется на плохое зрение вдаль, головную боль, стеснение в груди, затруднение дыхания, дрожание рук и ног, тошноту. Объективно: саливация, миоз, тремор отдельных мышц, пульс 70 уд., артериальное давление 120/80 мм рт. ст.».

Поставить диагноз, оказать первую, доврачебную и первую врачебную помощь.

Имитационный талон № 5

«В МПП доставлен солдат в бессознательном состоянии. На лице и на шее красноватые пятна, зрачки нормальные, реакция на свет отсутствует. Дыхание 10-12 раз в минуту, зубы стиснуты (тризм), пульс 80-100 уд., артериальное давление 80/60 мм рт. ст. Было непроизвольное мочеиспускание. Периодически конвульсивные подергивания мышц. По сообщению водителя санитарной машины, он чем-то отравился в землянке».

Поставить диагноз, оказать первую врачебную помощь, определить объем квалифицированной медицинской помощи в омедб дивизии.

Имитационный талон № 6

«Пораженный на поле боя лежит без сознания, периодически у него судороги всего тела, в глазах какой-то страх и испуг, зрачки расширены (мидриаз), экзофтальм, лицо красное. Без противогаза».

Определите диагноз поражения, окажите немедленно первую медицинскую помощь (не забудьте сами надеть противогаз!).

Вопросы для повторения

1. Физико-химические свойства синильной кислоты, хлорциана, окиси углерода.

2. Биохимический механизм действия цианистых соединений, окиси углерода.

3. Клиника поражения синильной кислотой и угарным газом.

4. Перечислите основные симптомы для дифференциальной диагностики поражений синильной кислотой и окисью углерода.

5. Антидоты синильной кислоты и механизм ангидотного действия. Антидоты окиси углерода.

6. Объем первой медицинской помощи при поражении синильной кислотой и окисью углерода, доврачебной, первой врачебной и квалифицированной медицинской помощи при поражении синильной кислотой и окисью углерода.

Клиническая картина поражения диоксином. Отдаленные генетические последствия.

Диоксинами в народе называют вещества, составляющие отдельную группу сложных химических соединений. 2,3,7,8-Тетрахлородибензодиоксин, или ТХДД, в Википедии называется «прародителем» всех диоксинов. Они образуются в результате термической переработки или сгорания различных веществ, на запах не ощутимы, и не имеют цвета. Поэтому знание, что такое диоксин, как определить у себя или близких интоксикацию подобного рода и оказать грамотную помощь, очень важно.

Диоксины и их влияние на организм человека хорошо изучены, на основании фактических данных были сделаны такие выводы:

попадая в организм человека, выводятся довольно долго,
они относятся к накапливающимся (кумулятивным) токсинам, их полураспад в организме 7-11 лет,
последующее поступление диоксинов ускоряет их накопление, доводя концентрацию данных ядов до критического для здоровья уровня.

ТХДД и его производные являются твердыми соединениями, не растворяющимися в воде. В организм человека данные химикаты попадают с вдыхаемым воздухом, пищей, питьем. В окружающей среде ТХДД присутствует «благодаря» химической промышленности, поэтому те, кто живет рядом с заводами, перерабатывающими полиэтилен, пластмассы, производящими удобрения, бумагу, находятся в группе риска по диоксиновой интоксикации.

Однако остальным, которые не живут рядом с промышленными предприятиями, особо расслабляться не приходится.

Удобрения, вымываемые из грядок, могут «путешествовать» по канализации, попадя прямо в сточные воды, а оттуда, пройдя несколько циклов, в наш водопровод.
Ветер разносит химикаты на сотни километров в виде взвешенных микрочастиц.
Мы ведь не знаем, чем питалась птица, рыба, корова и другие животные, которых куплено в магазине или на рынке. Нельзя исключать вероятность того, что они пили воду или ели то, в чем содержались диоксиновые соединения.

При кипячении хлорированной воды под воздействием высокой температуры образуются диоксины.

Соединения в природе находятся в беспрерывном круговороте, поэтому диоксиновая опасность может подстерегать человека там, где он меньше всего ее ожидает. ТХДД накапливается в основном в жировых тканях, следовательно, резкое похудение тоже может спровоцировать интоксикацию. Уничтожить токсины прямо в организме не получится, потому что для этого требуется температура в 900 о С и выше.

В том, насколько коварны обсуждаемые яды, мировая общественность лишний раз убедилась, когда в 2004 году кандидата в президенты Украины В. Ющенко отравили неизвестным ядом. Как потом выяснилось после многочисленных исследований, это было диоксиновое соединение. После длительных дебатов на данную тему В. Ющенко в 2009 году все-таки поставили правильный диагноз и вывели из организма 95% диоксина.

Процессы, способствующие появлению диоксинов

Как уже было сказано, в своем большинстве они появляются из-за промышленных процессов. Однако в ходе естественных природных реакций также могут образовываться диоксины, и их влияние на организм человека так же губительно, как и у синтетически созданных «собратьев». Поспособствовать появлению данных токсинов могут, например, лесные пожары или извержения вулканов.

Однако на промышленности все же лежит главная ответственность за загрязнение окружающей среды диоксинами. Главными «поставщиками» данных ядов являются:

заводы, на которых проходят процессы плавления, отбеливания целлюлозы с применением хлора;
предприятия, производящие определенные разновидности гербицидов, пестицидов,
неконтролируемые мусоросжигательные установки, которые не до конца сжигают отходы.

Хотя образование производных ТХДД локально, они легко распространяются, и сегодня практически нет такого уголка на планете, где бы не было хоть в каком-то процентном соотношении диоксинов. Наиболее высокая их концентрация обычно обнаруживается в осадочных отложениях, почвах, пищевых продуктах, особенно молоке и его производных, рыбе, моллюсках, мясе. Содержание этих токсинов относительно невысоко в воздухе, воде, растениях.

В мире много запасов использованных промышленных масел, созданных на основе полихлорированных бифенилов (ПХБ), в составе многих из них есть полихлорированные дибензофураны (ПХДФ), производные ТХДД. Когда их слишком долго хранят и/или утилизируют с нарушениями правил, это приводит к выбросам диоксинов, которые загрязняют воду, еду, воздух.

Надо сказать, что полная утилизация ПХДФ – процесс трудоемкий и сложный. С данными веществами необходимо обращаться как с опасными отходами. Самым оптимальным вариантом их утилизации является сжигание в специально отведенных для этого установках.

Разница между диоксином и диоксидином

Диоксидин – это синтетический антимикробный препарат (АМП), имеющий широкий спектр действия. На территории стран бывшего СССР его допустили к применению в 1976 году.

Назначать диоксидин может только врач в силу его специфических токсикологических свойств. Основанием для этого служат жизненные показатели больного.

Диоксидин применяют, чтобы лечить анаэробные инфекции, которые вызывают полирезистентные штаммы. Данное лекарство показало свою эффективность в борьбе с тяжелыми гнойными инфекциями, его используют как местно, так и эндобронхиально (вводят раствор через катетер в полость бронхов).

В составе данного лекарства есть диоксин. По этой причине диоксидин относится к опасным ксенобиотикам, которые применяют только при лечении тяжелых форм:

гнойных и воспалительных процессов,
инфекций кожи, костей, суставов,
инфекций ЦНС.

Применяется диоксидин исключительно в стационарных условиях в комплексе с другими препаратами. Он выступает в качестве резервного варианта, когда другие АМП оказались несостоятельными в борьбе с инфекциями кожного покрова, органов дыхания и других. Также диоксидин назначают при аллергии на остальные медикаменты данной группы.

Если неправильно рассчитать дозу, диоксидин вызовет отравление – это главная причина, почему нельзя применять данный препарат самостоятельно. Данное лекарство разрушает мембранные структуры бактерий, тем самым не давая им размножаться. В этом заключается эффективность диоксидина, однако опасность из-за его применения тоже достаточно велика.

Как диоксин влияет на организм человека

Когда диоксинов в организме человека небольшая концентрация, их влияние на здоровье минимально, никаких изменений они не вызывают. Однако есть пороговая доза, при превышении которой в органах пищеварения, дыхания, на коже начинают развиваться различные патологические процессы. Из-за кумулятивных свойств производных ТХДД, они способны вызвать очень серьезные последствия.

Установлено, что смертельной дозой для человека является 6-10 г на килограмм веса. А в меньших количествах этот чужеродный для организма яд вызывает отравление, для которого определенных концентраций не установлено. Интоксикация будет в любом случае, просто клинические проявления могут отличаться.

Эффект отравления людей ПХДФ наступает в разное время и не вся симптоматика, которую мы перечислим ниже, имеет место. Начинается все с поражения ферментных систем, а закончиться может развитием различных мутаций. Также диоксины усиливают действие других токсинов на организм, если в нем таковые присутствуют. Если во внутренние органы, системы проникли другие канцерогены, велика вероятность, что, прореагировав с диоксинами, они вызовут онкозаболевания.

ПХДФ усиливает действие:

ртути,
солей свинца,
кадмия,
нитратов,
сульфидов,
хлорфенолов,
радиации.

Чем обуславливается разрушающее действие диоксинов?

они понижают иммунитет, так как тормозят процесс деления клеток,
способствуют ,
нарушают работу рецепторов, которые отвечают за работу и взаимосвязь органов.

Если суммировать все вышесказанное, то влияние диоксинов на организм человека сводится к следующему:

подавление работы иммунитета путем угнетения работы органов, отвечающих за данную функцию (кроветворение, тимус),
яд имеет тератогенное воздействие, то есть нарушает внутриутробное развитие плода,
угнетает репродуктивную функцию, вызывая бесплодие или провоцируя мутации в последующем поколении,
у молодых (девушки и парни) диоксин замедляет процесс полового созревания,
тормозит метаболизм,
угнетает работу эндокринных желез, нарушая сбалансированную работу организма,
провоцирует раковые заболевания.

Всё это отдаленные последствия, когда человек годами, сам того не желая и не подозревая, принимает диоксин в определенных дозах. Острое отравление данным токсином выглядит по-другому.

Как проявляется отравление

Если произошло острое отравление диоксинами, эффекты интоксикации проявляются очень ярко. Когда предельно допустимая концентрация яда проникла в организм, развивается летальное поражение, которое определяется такими симптомами:

физическое истощение,
анорексия,
общее угнетение,
адинамия,
эозинопения (понижение концентрации эозинофилов в крови),
лимфопения (уменьшение лимфоцитов в крови),
лейкоцитоз (увеличение концентрации белых кровяных телец),
нейтрофилез (увеличение нейтрофильных гранулоцитов в крови).

Затем симптоматика переходит на различные органы:

панцитопенический синдром (опустошение периферической крови и костного мозга на клеточном уровне),
разрушение иммунокомпетентных систем и тканей.

Внешне отравление проявляется как:

подкожная отечность,
отдышка, ощущение тяжести из-за скопления жидкости в области перикарда, грудной и брюшной полостях.

Сначала отекают глаза, потом шея, лицо, туловище. Иногда бывает отек легочной ткани, однако такое наблюдается достаточно редко.

Не смертельное отравление проявляется не так остро, поскольку представляет собой долгий процесс накопления яда в организме – от нескольких месяцев до десятка лет. В основе симптоматики лежит нарушение обменных процессов, из-за которых наблюдаются:

изменения эпителия печени,
перерождение эпителия желудка, кишечника,
ухудшение аппетита,
потеря до трети массы тела,
обезвоживание организма,
выпадение волос, ресниц,
появление хлоракне – угреподобного поражения кожи.

Если вовремя не начать лечение, токсины начнут разрушать лимфоидную ткань, ухудшая тем самым работу нервной системы и эндокринных желез.

Как помочь пострадавшему от диоксинов

Коварство диоксинов в том, что даже опытный врач не сразу способен определить, что проблемы со здоровьем у больного именно из-за этих токсинов. Если не было массового отравления, например, от взрыва на химзаводе, установить, что человек пострадал от производных ТХДД, практически невозможно.

При подозрении на интоксикацию подобного рода первая помощь больному заключается в общих приемах:

обеспечить ему доступ свежего воздуха,
промыть желудок,
дать сорбент,
обеспечить обильное питье,
срочно доставить в больницу.

На стационаре реаниматологи и токсикологи назначат необходимые анализы и соответствующее лечение. Терапия направлена на то, чтобы вывести максимум ядов из организма и купировать вызванные ими симптомы отравления – стабилизировать работу органов, систем. Для этого в частности назначают огромные дозы плазмозамещающих растворов.

Как не допустить отравления диоксинами

Это будет особенно сложно для тех, кто живет в опасных зонах – рядом с упомянутыми вначале статьи производствами. Однако, как они, так и другие люди могут кое-что сделать, чтобы вредные химикаты не так быстро накапливались в организме, который бы успевал их выводить. Для этого надо:

отказаться от рыбы, пойманной в водоемах, рядом с которыми располагаются химические заводы,
отказаться от дичи, добытой в этих же местах,
не есть несертифицированные продукты, особенно осторожно относиться к рыночным прилавкам,
установить хорошие фильтры на кран, убирающие соединения хлора из воды,
не сжигать на кострах продукты химпрома и полиэтиленовые изделия.

Ваша единственная защита – правильное поведение. Потому что выявить диоксины в окружающей среде невозможно из-за особенностей их химических свойств. А определить их наличие в продуктах пока сложно из-за того, что не каждый город нашей страны имеет лабораторию, оснащенную всем, необходимым для этого.