Главная Коллекция "Revolution" Биология и естествознание Гігієнічні аспекти попередження синтезу канцерогенних n-нітрозамінів в повітряному середовищі і організмі людини

Гігієнічні аспекти попередження синтезу канцерогенних n-нітрозамінів в повітряному середовищі і організмі людини

Методи газохроматографічного визначення летких N-нітрозаміни в атмосферному повітрі з використанням апаратури. Порядок встановлення кількісних залежностей екзогенного і ендогенного синтезу. Оцінка канцерогенної небезпеки комбінованої дії попередників.

Рубрика	Биология и естествознание
Вид	автореферат
Язык	украинский
Дата добавления	05.01.2014
Размер файла	32,9 K

посмотреть текст работы

скачать работу можно здесь

полная информация о работе

весь список подобных работ

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

УКРАЇНСЬКИЙ НАУКОВИЙ ГІГІЄНІЧНИЙ ЦЕНТР

УДК 615.277.3:504.75

Гігієнічні аспекти попередження синтезу канцерогенних n-нітрозамінів в повітряному середовищі і організмі людини

14.02.01-гігієна

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата біологічних наук

Соверткова Лариса Степанівна

Київ 1999

Дисертація є рукописом

Робота виконана в Науково-дослідному інституті загальної та комунальної гігієни ім.О.М.Марзєєва МОЗ України

Науковий керівник:

доктор медичних наук Черниченко Ігор Олексійович, Науково-дослідний інститут ім.О.М.Марзєєва МОЗ України, завідувач лабораторією.

Офіційні опоненти:

доктор біологічних наук, старший науковий співробітник Дуган Олексій Мартем'янович, Український науковий центр медичної генетики МОЗ України, завідувач лабораторією;

кандидат біологічних наук, старший науковий співробітник Михайленко Віктор Михайлович, Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р.Є. Кавецького НАН України, завідувач лабораторією.

Провідна установа - Київська медична академія післядипломної освіти ім. П.Л Шупика, кафедра гігієни та екології людини, МОЗ України, м.Київ.

Захист відбудеться “ 12 ” лмстопада 1999р. о 1000 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д.26.604.01 при Українському науковому гігієнічному центрі МОЗ України (253660,м.Київ-94,вул.Попудренка,50)

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Українського наукового гігієнічного центру(м.Київ, вул.Попудренка,50)

Автореферат розісланий “ 8 ” жовтня 1999р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради, Селезньов Б.Ю.

1. Загальна характеристика роботи

Актуальність проблеми

Серед хімічних речовин, що забруднюють навколишнє середовище, особливу тривогу викликають N-нітрозаміни (НА), які відзначаються високою канцерогенною активністю для лабораторних тварин, в зв'язку з чим розглядаються Міжнародним агентством з вивчення раку як потенційні канцерогени для людини (Reed Р.І.,1996).

Проблема НА в атмосферному повітрі потребує розглядання таких питань як аналіз цього класу сполук, виявлення і контролювання утворення їх з попередників в навколишньому середовищі та організмі людини, визначення масштабів і закономірностей розповсюдження, шляхи попередження впливу на населення. Перш за все це стосується таких пріоритетних сполук класу НА як N-нітрозодиметиламін (НДМА) і N-нітрозодіетиламін (НДЕА).

Особливою ознакою, притаманною канцерогенним НА, є легкість їх утворення, завдяки процесам нітрозування, не тільки в навколишньому середовищі (атмосферне повітря, грунт, вода, продукти споживання), а і в живому організмі (Рубенчик Б.Л.,1990, Ильницький А.П. та ін.,1993, Станкевич В.В.,1996, Grisham M.B. et al.,1992, Magee P.N.,1996). Ця обставина свідчить про те, що реальна оцінка канцерогенного ризику при дії нітрозосполук потребує визначення потенційної небезпеки забруднення навколишнього середовища їх попередниками з одночасним урахуванням ролі цих попередників в ендогенному та екзогенному синтезі канцерогенів. Авторами (Бульбулян М.А. та ін.,1992, , Walters C.L. et al,1996, Bartsch H et al,1996, Плисс Г.Б. та ін.,1998) відзначено, що НА, які ендогенно синтезуються, приймають участь в утворенні пухлин різних локалізацій у тварин.

Разом з тим роль кожного з попередників в ендогенному синтезі НА вивчена недостатньо. Нез'ясованими залишаються, передусім, кількісні аспекти їх утворення, внесок кожного з них в ендогенний синтез та викликаний ними канцерогенний ефект. В той же час потреба в цій інформації велика, тому що такі попередники НА, як оксиди азоту, нітрити (нітрати) натрію і аміни є пріоритетними забруднювачами навколишнього середовища. Вивчення механізмів взаємодії попередників НА, оцінка шкідливого впливу їх на організм та канцерогенного ризику пов'язане з необхідністю вирішення ряду завдань теоретичного, методичного і практичного направлення.

Всі ці невирішенні питання, важливі як для практики санітарної служби, так і для теоретичної науки, послугували підгрунтям для планування даної роботи.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами

Дослідження виконано в межах державної науково-технічної програми 1.1 “Проблеми екологічної безпеки України” і програми “Охорона навколишнього середовища” МОЗ України, науково-дослідних робіт НДІЗКГ УНГЦ МОЗ України (№ д/р 79010958; № г/р 8100498430; № д/р 01860012675; № д/р VА 01002664Р; № д/р 0193V039176; № д/р VА 01002662Р; № д/р 0180031127).

Мета роботи: Кількісна оцінка небезпеки екзогенного та ендогенного синтезу НА (НДМА і НДЕА) з їх попередників і розробка методичних підходів до їх визначення.

Задачі дослідження:

1.Розробка методу газохроматографічного визначення летких НА в атмосферному повітрі з використанням апаратури, доступної більшості установ, які контролюють стан навколишнього середовища.

2.Встановлення кількісних залежностей екзогенного і ендогенного синтезу НА з їх попередників в модельних, натурних і експериментальних умовах.

3.Розробка критеріальної шкали оцінки пріоритетного для атмосферного повітря попередника НА - діоксиду азоту за участю його в екзогенному синтезі цих канцерогенів.

4.Оцінка канцерогенної небезпеки комбінованої дії попередників - амідопірину (АП), діоксиду азоту (NO2), нітриту натрію (НН) в експериментальних умовах.

5.Визначення канцерогенного ризику для населення за рахунок ендогенного синтезу НА з їх попередників.

Наукова новизна роботи

Вперше дана кількісна оцінка умов і закономірностей екзогенного і ендогенного синтезу НА з їх попередників, визначена провідна роль в цьому процесі нітрозуючого компонента - діоксиду азоту. Показана канцерогенна небезпека комбінованої дії попередників НА (АП, НН, NO2) на організм, що проявляється в індукуванні злоякісних та доброякісних новоутворень.

Виявлено стабільний зв'язок в атмосферному повітрі промислового міста пріоритетних НА - НДМА, НДЕА і їх попередника NO2, дана оцінка небезпеки для здоров'я населення.

Теоретичне значення роботи полягає в:

- установленні закономірностей екзогенного і ендогенного синтезу НА в залежності від рівня вмісту їх попередників;

- обгрунтуванні прогностичного критерію оцінки можливості екзогенного синтезу цих сполук в атмосфері на основі порівняння різних співвідношень попередників НА та відповідних їм рівнів НДМА і НДЕА.

- визначенні кількісних показників канцерогенного ризику комбінованої дії попередників НА в організмі експериментальних тварин.

Практичне значення роботи полягає в:

- розробці способу уловлювання НА на спеціально оброблене активоване вугілля;

- розробці методу газохроматографічного аналізу проб повітряного середовища для ідентифікації мікродомішок НДМА і НДЕА з використанням достатньо чутливої та доступної для установ, які контролюють стан навколишнього середовища, апаратури;

- апробації гранично допустимої концентрації (ГДК) діоксиду азоту за його впливом на екзогенний та ендогенний синтез нітрозамінів;

- розробці критеріальної шкали для прогнозування ризику здійснення екзогенного та ендогенного синтезу НА в залежності від концентрацій діоксиду азоту.

Впровадження в практику

Отримані матеріали використано в процесі підготовки наступних матеріалів:

1. Способ определения нитрозодиметиламина и диметиламина в воздухе : Авторское свидетельство № 938149 от 23 февраля 1982г.-М,1982.

2. Методические приемы отбора проб атмосферного воздуха и определение в них нитрозодиметиламина и его предшественников /Информационное письмо.-Киев:МЗ УССР,1981.

3. Критерий опасности канцерогенного синтеза нитрозаминов: Информационное письмо.-Киев:МЗ УССР,1984.

4. Приспособление для предотвращения фотохимического разложения нитрозаминов в пробе (способ отбора) /Рац.предложение.

5. Методические рекомендации по определению N-нитрозодиметил- и N-нитрозодиэтиламинов в воздухе /НИИОКГ,МЗ УССР.-Киев,1985.-12с.

6. Методика отбора проб атмосферного воздуха и определение в них нитрозодиметиламина /Информ.письмо.-Киев:МЗ УССР,1986.

7. Способ отбора проб атмосферного воздуха и определение в них летучих N-нитрозаминов /Рац.предложение.-Удостоверение N581 от 21.06.87г.

8. Гранично допустима концентрація нітрозодиметиламіну в атмосферному повітрі населених місць (Предельно допустимые концентрации /ПДК/ и ориентировочно безопасные уровни воздействия загрязняющих веществ /ОБУВ/ в атмосферном воздухе населенных мест.-Донецк,1998.-С.44).

9. Модифікація методу визначення канцерогенних нітрозамінів -НДМА і НДЕА в біологічному матеріалі /Информационное письмо.-Киев,1996.

10. Перелік речовин, продуктів, виробничих процесів, побутових та природних факторів, канцерогенних для людини: Державний гігієнічний норматив.-Київ: Міністерство охорони здоров'я України, Комітет з питань гігієнічного регламентування,1997.-14с.

Положення, які виносяться на захист:

1. Розробка методу газохроматографічного визначення НА (НДМА і НДЕА) в повітряному середовищі.

2. Встановлення основних закономірностей екзогенного синтезу НА з їх попередників, які основані на вивченні співвідношень нітрозуючого компонента - NO2 та НДМА і НДЕА) в модельних умовах та на основі моніторингових спостережень.

3. Експериментальне встановлення дозо-часових та дозо-ефектних залежностей появи НА у внутрішніх органах піддослідних тварин і розвитку в них новоутворень внаслідок ендогенного синтезу канцерогенів з їх попередників.

Особистий внесок в розробку основних положень дисертації

Дисертант самостійно розробив та спланував комплекс модельних, натурних і експериментальних досліджень, ним проведено більш як 85% фізико-хімічних та експериментально-онкологічних дослідів, повністю виконано математичну обробку та оцінку одержаних результатів. При оформленні заявки на винахід особистий внесок автора 40%.

Апробація результатів дисертації

Основні положення роботи доповідались на Всесоюзних симпозіумах “Канцерогенные -нитрозосоединения и их предшественники - образование и определение в окружающей среде” (Таллинн,1981,1984,1987), на Х з'їзді гігієністів (Київ,1981), на 1Х з'їзді гігієністів Української РСР (Львів,1886), на Міжнародній науково-технічній конференції “Экология химических производств” (Северодонецк,1994), на наукових конференціях “Гігієна навколишнього середовища” (Київ,1988,1989,1991,1995), на ІХ з'їзді онкологів України (Вінниця,1995), на ІІІ та ІV Міжнародних симпозіумах по забрудненню довкілля (Варшава,1996,1998), на Всеукраїнській науково-методичній конференції ”Екологія та інженерія” (Дніпродзержинськ,1998), на науково-практичній конференції “Проблеми екологічної та медичної генетики і клінічної імунології” (Киів,1999).

Публікації

Результати дисертації опубліковано в 12 статтях в наукових журналах та збірниках наукових праць, у 17 матеріалах та тезах наукових симпозіумів, з'їздів, конгресів і конференцій, отримано авторське свідоцтво на винахід.

Обсяг та структура роботи

Дисертація викладена на 175 сторінках машинописного тексту та складається із вступу, 5 розділів, висновків, списку використаних літературних джерел (221 найменування, з яких 99 вітчизняних та країн СНД і 122 іноземних). Робота ілюстрована 24 таблицями, 14 рисунками.

2. Основний зміст роботи

канцерогенний нітрозаміна газохроматографічний

Об'єкти, методи та методологія досліджень

Виходячи з мети даної роботи та її завдань, вивчення забруднення атмосферного повітря канцерогенними НА (НДМА і НДЕА) та їх попередниками (NO2, диметиламіном і діетиламіном) проводилось в м.Києві, в районі розміщення підприємств хімічної промисловості, ТЕС, автомагістралей на 2 пунктах моніторингових спостережень, організованих на базі стаціонарних постів. Проби повітря відбирались не менше 20 днів на місяць протягом року. Організація і проведення досліджень атмосферного повітря здійснювалась з урахуванням методичних рекомендацій і принципів, що існують в комунальній гігієні (Руководство по контpолю загpязнения атмосфеpы.-М., 1991).

Аналіз повітря на вміст NO2 здійснювався загальноприйнятим методом з використанням реактиву Гриса. Уловлювання та кількісне визначення канцерогенних НА (НДМА і НДЕА) і відповідних амінів в повітряному середовищі проводилось за методикою, розробленою в межах даної роботи.

В модельних дослідах для виявлення можливості екзогенного синтезу НА з попередників (NO2, диметиламіну і діетиламіну) використовувались камери об'ємом 200 л, в яких створювались ті чи інші концентрації NO2, а аміни знаходились в камері в спеціальних відкритих ємкостях. В камерах постійно підтримувалась певна концентрація цих речовин.

Для прямого пiдтвеpдження ендогенного синтезу канцеpогенних HА in vivo пpоводились фiзико-хiмiчнi дослiдження вмiсту цих pечовин у внутpiшнiх оpганах експеpиментальних тваpин: печiнцi, легенях та ниpках. Пpи цьому застосовувалась модифікована нами методика T.Maki, 1980. В досліді було використано 150 білих безпородних щурів, розділених на три групи (дві з них одержували попередники НА, одна група - інтактний контроль). Ідентифікація НА здійснювалась до початку введення попередників, на 15 і 30 добу їх дії, а також через 30 днів після припинення затравки тварин.

Хpонiчний дослiд, спpямований на вивчення кiлькiсних паpаметpiв ендогенного синтезу нiтpозамiнiв та з'ясування механiзмiв канцеpогенної дiї їх попеpедникiв, виконувався на 350 бiлих безпоpодних щуpах-самках. Всього було 6 гpуп тваpин, що знаходились пiд впливом дiоксиду азоту, амiдопipину та нiтpиту натpiю, і одна група інтактного контролю, по 50 тварин у кожній.

Сеpеднi концентpацiї NO2 в камеpах становили вiдповiдно 0.04 - 0.07 мг/м3, 0.45-0.46 мг/м3, 0.84 - 0.90 мг/м3.

Одночасно з iнгаляцiями NO2 шiсть днiв на тиждень щуpам давали АП з їжею та HH з водою. Щоденна доза становила для АП - 30, для HH - 20 мг/кг маси тiла тваpин. Весь пеpiод затpавки пiддослiдних щуpiв попередниками HА тpивав 10 календаpних мiсяцiв, а нагляд за тваpинами, якi були пiдданi дiї NО2, амiдопipину та нiтpиту натpiю, пpодовжувався пpотягом всього їх життя до пpиpодної смеpтi. Пiсля загибелi всi пiддослiднi тваpини пiдлягали pозтину та патомоpфологiчному дослiдженню, всього було підготовлено і мiкpоскопiчно дослiджено близько 35000 гiстологiчних пpепаpатiв. Пpи цьому були викоpистанi загальноприйняті методики. Морфологічні дослідження виконувались сумісно із ст.н.с., к.м.н. Баленко Н.В.

У 120 тваpин вилучено внутpiшнi оpгани для визначення вмiсту в них канцеpогенних нiтpозамiнiв, пpоведено близько 50 фiзико-хiмiчних вимipiв. Пpи контpолi за вмiстом дiоксиду азоту в повiтpi камеp вiдiбpано та пpоаналiзовано близько 500 пpоб повiтpя.

Статистичну обpобку матеpiалiв пiдгостpого i хpонiчного дослiдiв пpоведено з викоpистанням t-кpитеpiю Ст'юдента та кpитеpiю Пipсона - 2 (Турусов В.С., Парфенов Ю.Д.,1986, Лакин Г.Ф.,1990).

Результати досліджень та їх обговорення

Розробка методу визначення НДМА і НДЕА в повітряному середовищі

З цією метою вивчались питання, пов'язані з умовами відбору проб повітря, виділенням та концентруванням мікродомішок цих сполук, визначенням оптимальних умов газохроматографічного аналізу та мас-спектрометричних досліджень.

Розроблений метод аналізу НДМА і НДЕА включає наступні етапи:

Уловлювання летких нітрозамінів (НДМА і НДЕА) на твердий сорбент (трубка-уловлювач, заповнена спеціально обробленим активованим вугіллям) при моніторингових дослідженнях або в рідке лужне середовище (0,1N розчин КОН) - при короткочасних відборах проб.

Десорбція НДМА і НДЕА діетиловим ефіром з твердого сорбенту або добуття і визначення їх методом рівноважної парової фази з рідкого поглинача.

Концентрування екстракту до об'єму 1 мл.

Газохроматографічний аналіз сконцентрованої проби.

Розрахунок концентрацій.

Умови газохроматографічного аналізу: газовий хроматограф з полуменево-іонізаційним детектором, колонка скляна або латунна (320см х 3 мм), наповнена 10% PEG-4000 на хроматоні N-AW-HMDS (0,16-0,20 мм), витрати газу-носія гелію - 30 мл/хв., температура колонки - 140оС, температура випарника - 200оС, температура детектора - 200оС.

Чутливість методу складає 0,05 мкг в пробі. Сумарна похибка не перевищує 25%. Робота по даному розділу здійснювалась сумісно з к.ф.-м.н. Литвиченко О.М.

Кількісні аспекти екзогенного синтезу канцерогенних N-нітрозамінів із їх попередників

Вирішення питання щодо можливості екзогенного синтезу НА в роботі здійснювалось у два етапи: шляхом моделювання процесу в камеральних умовах, а також проведення натурних досліджень. При моделюванні процесу в камерах створювались сталі концентрації диметиламіну та діетиламіну - 0,1600,04 мг/м3 та 0,1720,05 мг/м3 відповідно. Згодом сюди подавали різні концентрації NO2 - від 0,088 мг/ м3 до 1,660 мг/м3.

Важливо підкреслити, що зазначений діапазон концентрацій амінів і діоксиду азоту охоплював такі, що мають місце в реальних умовах як в атмосферному повітрі населених місць, так і в повітрі виробничих приміщень. В результаті було показано, що при створенні повітряної суміші попередників НА останні ідентифікувались вже через 15 хвилин. При цьому їх рівень чітко підпорядковується дозо-ефектній залежності, а провідну роль тут відіграє нітрозуючий компонент - NO2. Якщо при підтримуванні NO2 в межах ГДК для атмосферного повітря населених місць НА не виявлялись, то на рівні 2,0 -2,5 максимально разових ГДК і вище чітко простежувалась наявність НА, а коефіцієнт кореляції між ними та попередниками дорівнював 0,71-0,91.

Графічно цей процес відображено на рис.1 і 2, з яких видно, що залежності між концентрацією екзогенно утворених НДМА і НДЕА та рівнями їх попередника - діоксиду азоту мають вигляд експоненти.

Закономірності екзогенного утворення N-нітрозамінів з їх попередників в умовах модельного експерименту добре описуються експоненціальними рівняннями 1 і 2, які відбивають особливості цього процесу.

для НДМА:

y = 0,5 [(1 - exp (-1,025 x)][1 - exp (-0,024t)], (1)

для НДЕА:

y = 1,5 [(1 - exp (-0,94 x)][1 - exp (-0,023t)], (2)

де у - концентрація утвореного в модельних умовах НДМА або НДЕА;

x - концентрація попередника N-нітрозамінів - діоксиду азоту;

t - час від початку експерименту.

Отже, отримані результати модельних дослідів вказують на рівень NO2 (0,200 мг/м3), при досягненні якого відбувається синтез НА. Більш низькі концентрації NO2, зокрема на рівні ГДК, такого ефекту не викликають.

Виходячи з цього, важливо визначити можливість перебігу таких реакції в реальних умовах. Дослідження цього явища на території міста здійснювалось на двох стаціонарних пунктах шляхом моніторингових спостережень протягом річного циклу. Отримані дані засвідчують наявність в атмосферному повітрі НДМА і НДЕА. При цьому графічне зображення реального забруднення вказує на значну динамічність концентрацій протягом року, але цікавим є факт ідентичності ходу кривих середньомісячних концентрацій НДМА, НДЕА та NO2 протягом року (рис.3). Для цих сполук характерним є мінімальний їх рівень в зимовий період, а максимальний - в літні та осінні місяці. При цьому зареєстровано два максимуми концентрацій: в липні-серпні та жовтні-листопаді. Їх поява пов'язана вірогідно з періодом підвищеного ультрафіолетового опромінення в літній та осінній сезони, яке є пусковим механізмом фотохімічних реакцій в повітрі, що стимулює утворення НА. Проведений математичний аналіз отриманих результатів показав наявність кореляційного зв'язку між вмістом цих сполук (r = 0,81-0,86).

Усе сказане дозволяє нам констатувати факт екзогенного утворення НА з їх попередників в реальних умовах, що складає певну канцерогенну небезпеку для населення. Враховуючи стабільність забруднення атмосфери діоксидом азоту та легеневий шлях його дії на організм, легко передбачити впливу NO2 його на ендогенний процес.

Кількісні аспекти ендогенного синтезу канцерогенних N-нітрозамінів

Індикація ендогенного синтезу внаслідок введення попередників та оцінка його небезпеки в підгострому досліді проводилась шляхом фізико - хімічного виявлення вмісту НА (НДМА, НДЕА) в різні терміни експерименту безпосередньо в органах - печінці, легенях, нирках. Результати показали, що в органах тварин контрольної групи, які не піддавались дії речовин, НДМА в організмі не виявлявся, присутність НДЕА зареєстровано як сліди лише в окремих пробах печінки. У щурів, які отримували попередники НА (NO2, АП, НН), під час введення встановлено наявність НДМА в печінці, легенях, нирках в кількостях 0,0071 мкг/г,0,0080 мкг/г і 0,0125 мкг/г відповідно, які були дещо вищими, ніж відповідні кількості НДЕА - 0,0035 мкг/г; 0,0040 мкг/г та 0,0062 мкг/г в цих же органах. При дослідженні вмісту НА в органах через місяць після закінчення введення попередників досліджувані сполуки не було ідентифіковано.

Вивчення канцерогенної небезпеки введення попередників N-нітрозамінів в хронічному експерименті проводилось за кількісними (частота, час, множинність розвитку) і якісними (локалізація, гістологічна структура і генез, злоякісність, метастазування) показниками розвитку пухлин.(табл.1.).

Патоморфологічні дослідження органів і тканин щурів засвідчили про розвиток пухлин різної локалізації у тварин всіх груп, починаючи з 483-го дня від початку експерименту.

У інтактних контрольних щурів 1 групи, а також тварин 2 групи, які отримували інгаляції діоксиду азоту в концентрації на рівні 1 ГДК, частота новоутворень була найменшою і складала відповідно 15,8% та 15,0%. У щурів, які одержували амідопірин, а також різні концентрації діоксиду азоту сумісно з іншими попередниками нітрозамінів (АП, НН), пухлини розвивались частіше, ніж в контрольних групах і залежали від концентрації діоксиду азоту та складу діючого комплексу попередників.

Так, при введенні лише амідопірину (3 група) пухлини зареєстровано у 16,6% тварин, при введенні амідопірину сумісно з інгаляцією діоксиду азоту на рівні ГДК (4 група) - у 17,2%, що суттєво не відрізняється від контрольних тварин.

В той же час комбіноване введення амідопірину з діоксидом азоту на рівні 10 ГДК (5 група) та 20 ГДК (6 група), а також діоксиду азоту (20 ГДК) і нітриту натрію (7 група) призвело до розвитку пухлин відповідно у 48,0%; 57,1% і 60,0%, що достовірно вище, ніж в інтактному контролі (р < 0,05). При цьому слід наголосити на суттєвій особливості канцерогенезу у щурів, яким давали амідопірин роздільно або в комплексі з іншими попередниками НА, яка полягає в розвитку у них пухлин печінки, які були відсутні у тварин із групи інтактного контролю та при інгаляції NO2 на рівні ГДК.

Відмічено чітку залежність величини середнього часу відносно розвитку злоякісних пухлин печінки: її зменшення при збільшенні концентрації NO2 і компонентного складу попередників.

Отже, кількісна та якісна особливості канцерогенезу, які спостерігались нами, аргументують його активацію при підвищенні концентрації NO2, що є доказом наявності процесу ендогенного синтезу НА в організмі і зростання його інтенсивності при збільшенні їх діючої дози. Наші результати збігаються з даними інших дослідників, які спеціально вивчали це питання з застосуванням великих концентрацій NO2 (Epstein S.S et al,1980, Nozumi M.et al,1982, Igbal L.M. et al,1984, Norkus E.P. et al,1984, Рубенчик Б.Л.,1990, Verna L.,1996, Главін О.А. та ін.1999).

Оцiнка канцерогенного ризику комбінованої дії попередників нітрозамінів

Небезпеку ендогенного синтезу НА в зв'язку з надходженням до організму NO2 підтверджують також розрахунки ризику, які були здійснені за допомогою багатостадійної лінеаризованої моделі, описаної Grump K.S.,1977 і даних нашого хронічного експерименту. Одержані при цьому результати свідчать, що сумісна дія АП і NO2 на рівні ГДК може спричинити приріст ракових захворювань, рівний 10,2 х 10-6 випадків на 1 млн. нас. або 0,1х 10-6 вип. на рік, що на думку багатьох спеціалістів, включаючи експертів Міжнародного агентства з охорони навколишнього середовища, є проблемою малого ризику і розцінюється як прийнятний (Risk//Newsletter,1993, Новиков С.М. і ін.,1998). Підвищення концентрації діоксиду азоту до 10 та 20 ГДК збільшує популяційний ризик, обумовлений активацією ендогенного синтезу канцерогенних нітрозамінів, відповідно до 537, 1 та 693,4 випадків на 1 млн. населення, що складає від 7,67 х 10-6 до 9,9 х 10-6 випадків на рік.

Виходячи з викладеного, слід сказати, що сукупність отриманих нами в експерименті фактів дозволяє стверджувати, що NO2 при надходженні в організм на рівні концентрацій, які в 10-20 разів перевищують його середньодобові ГДК для атмосферного повітря, разом з попередниками, що здатні нітрозуватись (аміни, аміди), та іншими нітрозуючими агентами (нітрати/нітрити) може бути онконебезпечним в зв'язку з ендогенним утворенням канцерогенних НА.

Висновки

1.Визначено основні закономірності екзогенного та ендогенного синтезу НА з їх попередників, які грунтуються на вивченні в натурних і модельних умовах кількісної залежності між рівнями канцерогенних НА (НДМА і НДЕА) і нітрозуючого компонента - NO2 в повітряному середовищі та експериментальному встановленні дозо-часових та дозо-ефектних залежностей появи канцерогенів у внутрішніх органах і розвитку в них новоутворень.

2.На основі моніторингових спостережень протягом річного циклу в атмосферному повітрі міста встановлено кореляційний зв'язок між концентраціями НДМА і НДЕА та їх попередника -NO2 (r = 0,81-0,86).

Діапазон коливань середньодобових концентрацій становить: для NO2 - від 0,032 мг/м3 до 0,388 мг/м3, для НДМА - від слідів до 0,245 мкг/м3, для НДЕА - від слідів до 0,264 мкг/м3.

3. В модельних умовах встановлено дозо-часові залежності утворення канцерогенних НДМА і НДЕА із їх попередників - NO2 та відповідних амінів(диметиламіну і діетиламіну) в повітряному середовищі. Показано, що екзогенне утворення НА спостерігається вже через 15 хвилин після створення суміші попередників, а їх кількість знаходиться в прямій залежності від рівня NO2. Пороговий рівень NO2 складає 0,200 мг/м3.

При концентраціях NO2 на рівнях від 3 до 10 максимально разових ГДК інтенсивність синтезу НА наростає, а при подальшому підвищенні концентрацій нітрозуючої речовини цей процес уповільнюється, що можливо пов'язане з розвитком стану насиченості і встановленням рівноваги між кількістю утворених НА і продуктів їх розкладення.

При концентраціях NO2 на рівнях близьких до ГДК, процес утворення НА не спостерігається.

4. В експериментах на білих безпородних щурах встановлено, що за умов комбінованої дії попередників НА (АП та НН перорально і NO2 - інгаляційно) вже через 15 діб спостерігається наявність НДМА і НДЕА у внутрішніх органах дослідних тварин.

Максимальні концентрації НА реєструються в печінці, легенях і нирках, тобто в органах, в яких здійснюються метаболізм і виведення НА, а їх рівень становить для НДМА - 0,0064 мкг/г, 0,0084 мкг/г і 0,009 мкг/г відповідно, а для НДЕА - 0,0030 мкг/г, 0,0034 мкг/г та 0,0060 мкг/г.

При подальшому надходженні попередників в організм дослідних тварин спостерігається зростання кількості НА у їх внутрішніх органах. Після припинення введення речовин вже через 30 днів НА в органах не ідентифікуються, що підтверджує їх наявність як результат ендогенного синтезу.

5. В умовах хронічного експерименту на білих безпородних щурах, яким протягом 10 місяців вводили перорально АП і НН в добових дозах 20,2 і 13,4 мг/кг маси тіла відповідно та інгаляційно NO2 в концентраціях від 0,04 до 0,8 мг/м3, встановлено наявність канцерогенного ефекту, що проявляється в розвитку новоутворень у дослідних тварин з переважною їх локалізацією в органах, де відмічалась присутність НДМА і НДЕА (печінка, легені, нирки), а кількість верифікованих пухлин підпорядковується дозо-ефектній залежності від рівня NO2.

6. Розроблено критеріальну шкалу оцінки пріоритетного для атмосферного повітря попередника - діоксиду азоту щодо участі його в синтезі цих канцерогенів. Розраховано ризик розвитку новоутворень для умов комбінованої дії попередників НА (NO2, АМ, НН). Показано, що при дії NO2 на тлі інших попередників приріст новоутворень в рік складає 0,1х10-6 випадків для концентрації на рівні 1 ГДК, 7,6х10-6 випадків для концентрації 10 ГДК і 9,9х10-6 випадків для концентрації 20 ГДК.

7. Розроблено газохроматографічний метод визначення НДМА і НДЕА в повітряному середовищі з використанням полуменево-іонізаційного детектора, основні етапи якого:

уловлювання мікродомішок НА на твердий сорбент (спеціально підготовлене активоване вугілля);

десорбція НА з активованого вугілля діетиловим ефіром, повторне концентрування;

газохроматографічна ідентифікація сполук, кількісне визначення за калібрувальними графіками стандартних речовин.

При умові короткочасного відбору проб можливе уловлювання НА в рідке лужне середовище з подальшим концентруванням та аналізом методом рівноважної парової фази.

Чутливість методу 0,05 мкг в пробі. Сумарна похибка не перевищує 25%.

8. Показано, що найбільш ефективним засобом попередження ендогенного та екзогенного утворення НА як основи профілактики канцерогенної дії на населення є дотримання гігієнічних нормативів для їх попередників, і перш за все - -NO2.

Список опублікованих основних праць за темою дисертації

1. Баленко Н.В., Черниченко И.А., Янышева Н.Я., Литвиченко О.М., Соверткова Л.С., Бабий В.Ф. О роли диоксида азота в эндогенном синтезе канцерогенных нитрозаминов //Экспериментальная онкология.-1997.-Т.19,№1.-С.20-25.

2. Баленко Н.В., Черниченко И.А., Янышева Н.Я., Литвиченко О.М, Соверткова Л.С., В.Ф.Бабий. Гигиенические аспекты изучения синтеза нитрозаминов из их предшественников //Гигиена и санитария.-1997.-№4.-С.8-12.

3. Соверткова Л.С.. Роль диоксида азота в эндогенном синтезе канцерогенных нитрозаминов //Довкілля та здоров'я.-1997.-№2.-С.26-28.

4. Соверткова Л.С. Диоксид азота в атмосферном воздухе как предшественник эндогенного синтеза канцерогенных нитрозаминов //Гигиена и санитария.-1997.-№5.-С.3-5.

5. Янышева Н.Я., Черниченко И.А., Литвиченко О.М., Соверткова Л.С. Нитрозамины в воздушном бассейне городов //Респ. Межведомственный сборник: Гигиена населенных мест.Вып.32.-Киев:Здоров'я,1993.-С.36-39.

6. Черниченко И.А., Н.Я.Янышева Н.Я., Бабий В.Ф., Литвиченко О.М., Соверткова Л.С. Некоторые итоги изучения содержания канцерогенных веществ в окружающей среде на территории Украины //Актуальные вопросы гигиены окружающей среды.:Сборник научных трудов НИИОКГ им.А.Н.Марзеева.Вып.1.-Киев.- 1995.-С.29-35. В.

7. Черниченко И., Янышева Н., Бабий, Антомонов М., Баленко Н., Литвиченко О., Соверткова Л. Канцерогенные вещества в атмосфере и рак легкого //Гигиена населенных мест: Сборник научных трудов НИИОКГ им.А.Н.Марзеева. Вып.33.-Киев.- 1998.-С.35-41.

8. Chernichenko I.A., Litvichenko O.N., Sovertkova L.S., Babiy V.F. Peculiarities of N-nitrosamines formation in atmospheric air and evaluation of carcinogenic hazards //Proceedings on Environmental Contamination in Central and Easten Europe-Warsaw,1996.-P.551-553.

9. Chernichenko I.A.,.Balenko N.V, Litvichenko O.N., Sovertkova L.S. On evaluation of hazard related to environmental chemical pollution //Proceedings on Environmental Contamination in Central and Easten Europe-Warsaw,1998.-P.235-241.

10.А.с. № 938149. Способ определения нитрозодиметиламина и диметиламина в воздухе /И.А.Черниченко, О.Н.Литвиченко, Л.С.Соверткова.-6с.;Опубл.23.06.82, Бюл.№23.

11.Черниченко И.А., Литвиченко О.Н., Соверткова Л.С., Бабий В.Ф. О содержании некоторых канцерогенных нитрозаминов в атмосфере города /Х Украинский съезд гигиенистов:Тез.докл.-Киев,1981.-Т.1.-С.60-62.

12.Янышева Н.Я., Черниченко И.А., Литвиченко О.Н., Соверткова Л.С. К вопросу о содержании нитрозодиметиламина и его предшественников в атмосферном воздухе города /Канцерогенные N-нитрозосоединения и их предшественники - образование и определение в окружающей среде: Тез. докл.1V Всесоюзн. симп. - Таллин, 1981. - С.35-36.

13.Янышева Н.Я., Черниченко И.А., Литвиченко О.Н., Соверткова Л.С. О характере распределения некоторых нитрозаминов в атмосферном воздухе города /Канцерогенные N-нитрозосоединения и их предшественники - образование и определение в окружающей среде: Тез. докл.V Всесоюзн. симп. - Таллин, 1984. - С.15-17.

14.Янышева Н.Я., Черниченко И.А., Литвиченко О.Н., Соверткова Л.С. Количественная характеристика нитрозаминов, присутствующих в атмосферном воздухе /Канцерогенные N-нитрозосоединения и их предшественники - образование и определение в окружающей среде: Тез. докл.V1 Всесоюзн. симп. - Таллин, 1987. - С.43-45.

15.Литвиченко О.Н., Соверткова Л.С. Определение нитрозаминов в атмосферном воздухе /Экология химических производств: Тез.докл.-Северодонецк,1994.-С.32.

16. Черниченко І.О., Соверткова Л.С., Бабій В.Ф., Баленко Н.В. Про канцерогенні нітрозаміни в атмосферному повітрі міст /Тез.допов.1Х зїзду онкологів України.-Киів,1995.-С.68-69.

17.Баленко Н.В., Черниченко І.О., Соверткова Л.С. Загальні закономірності модифікуючого впливу хімічних токсикантів навколишнього середовища на канцерогенез при сумісній дії з канцерогенами /Проблеми екологічної та медичної генетики і клінічної імунології:Збірник наукових праць.Вип.4(24).-Київ-Луганськ-Харків :МОЗ України,УНГЦ,1999.-С.321-323.

Размещено на Allbest.ru

...

автореферат "Гігієнічні аспекти попередження синтезу канцерогенних n-нітрозамінів в повітряному середовищі і організмі людини" скачать

Подобные документы

Mg в організмі людини
Роль магнію як найважливішого внутрішньоклітинного елементу в процесах, що відбуваються в організмі людини. Основні ознаки дефіциту магнію, його наслідки та методи попередження. Лікування дефіциту (недостачі) магнію. Продукти, які містять магній.

презентация [2,3 M], добавлен 05.09.2015
Синтез білка
Роль білків (білкових речовин) в живій природі, їх структура та біологічні функції. Трансляція і загальні вимоги до синтезу білка в безклітинній системі: рібосоми, аміноацил-тРНК-синтетази, транспортні РНК. Природа генетичної коди. Етапи синтезу білка.

реферат [31,7 K], добавлен 05.10.2009
Формування, ріст і розвиток мітохондрій в гаметогенезі та ранньому ембріогенезі хребетних
Синтез мітохондріальних білків і особливості формування мітохондрій. Система синтезу білка в мітохондріях. Продукти мітохондріального білкового синтезу. Синтез мітохондріальних білків у цитоплазмі. Формування окремих компонентів мембран.

реферат [32,1 K], добавлен 07.08.2007
Біологічна роль кальцію в організмі людини і тварин
Кальцій як біологічний елемент, його роль для здоров'я людини. Функції та фізіологічні перетворення кальцію в організмі. Клінічні прояви і вплив на структури вмісту кальцію в організмі, гіпокальціємічні стани: лікування і профілактика. Препарати кальцію.

курсовая работа [47,4 K], добавлен 21.09.2010
Характеристика біосинтетичної активності мікробних продуцентів органічних кислот та вплив на неї основних факторів (на прикладі обраної культури)
Ідентифікація лимонної кислоти в якості продукту метаболізму цвільових грибів. Реалізація синтезу лимонної кислоти у мікроорганізмів. Варіанти синтезу в виробництві кислоти (незмінний, незмінний із доливами, метод плівок). Характеристика умов ферментації.

контрольная работа [23,3 K], добавлен 12.03.2016
Мінерали в харчуванні людини
Поняття мінеральних речовин та визначення їх необхідності в раціоні людини. Характеристика основних макро- та мікроелементів та їх походження, джерела в харчуванні. Результати нестачі в організмі людини, особливо дитини, даних речовин, їх поповнення.

контрольная работа [31,9 K], добавлен 08.12.2010
Окисно-відновні реакції – основа біохімічних процесів в організмі людини
Особливості окисно-відновних реакцій в організмі людини. Відмінність окисно-відновних реакцій в живій та неживій природі. Взаємозв’язок енергетичного та пластичного обміну: розкладання вуглеводів в організмі, обмін тригліцеридів, окиснення білків.

курсовая работа [1,9 M], добавлен 21.09.2010
Роль та вміст води в організмі
Будова води, частини та їх взаємозв'язок, фактори, що впливають на якість і структуру. Біологічне значення води в природі та окремому організмі як розчинника, її властивості. Вміст води в організмі людини, її роль в енергетичних та хімічних процесах.

контрольная работа [28,9 K], добавлен 25.03.2010
Smart Dust (Розумний пил)
Загальне поняття про розумний пил. Конструкція: передавач інформації, прототипи. Cots dust, michigan micro motes. Сфери застосування: будівлі та мости, попередження стихійних лих та прогнозування погоди. Мікророботи, мікросенсори в організмі людини.

реферат [5,1 M], добавлен 12.11.2013
Біологічна роль марганцю в організмі людини і тварин
Участь марганцю в фізіологічних процесах. Наслідки нестачі марганцю в організмі. Токсична дія сполук марганцю на живі організми. Роль металотіонеїнів в детоксикації іонів марганцю в організмі прісноводних риб і молюсків, вплив низьких доз сполук марганцю.

курсовая работа [37,0 K], добавлен 21.09.2010
Повітряна оболонка Землі - атмосфера
Дослідження структури атмосфери - повітряної оболонки нашої планети. Характеристика видів антропогенного забруднення атмосфери та способів її очищення. Аналіз гранично припустимих концентрацій різних речовин в атмосферному повітрі населених пунктів.

реферат [26,4 K], добавлен 24.04.2010
Зміна активності ферментів системи антиоксидантного захисту у нирках щура за дії гістаміну
Антиоксидантна система як захист проти вільних радикалів. Гістамін:історія вивчення, структура, шляхи синтезу і вивільнення. Визначення активності супероксиддисмутази, каталази, глутатіонпероксидази, вплив на неї наявності гістаміну в нирці щура.

курсовая работа [1,7 M], добавлен 22.06.2014
Роль вітамінів в житті людини
Особливості будови та функції вітамінів як екзогенних аліментарних низькомолекулярних органічних сполук різної хімічної природи, які не синтезуються в організмі людини і в невеликих кількостях необхідні для забезпечення перебігу метаболічних процесів.

статья [26,6 K], добавлен 18.08.2017
Нормальна мікрофлора людини
Характеристика фізіологічних груп мікроорганізмів людини, їх морфологічні ознаки, вплив на організм. Розробка профілактичних заходів. Мікрофлора у лікуванні та захисті людського організмі. Шляхи проникнення мікроорганізмів у тканини і порожнини тіла.

курсовая работа [563,2 K], добавлен 06.08.2013
Методи мікробіології
Взаємодія барвників із структурами бактеріальної клітини. Ріст і розмноження бактерій. Культивування вірусів в організмі тварин. Фізичні методи дезінфекції. Гетерогенність популяцій мікроорганізмів. Бактеріостатичний, бактерицидний ефект дії антибіотиків.

контрольная работа [60,4 K], добавлен 24.02.2012
Утилізація білків у клітині. Лізосоми
Визначення терміну життя білків в організмі. Будова протеасоми як спеціального білкового утворення. Роль убіквіну в процесі утилізації білків. Методи виявлення злоякісних утворень або ослаблення імунної системи клітин. Функціональне призначення лізосоми.

презентация [111,1 K], добавлен 24.09.2014
Інсулін
Відкриття та дослідження молекули інсуліну, її хімічна будова. Біосинтез інсуліну, регуляція його секреції, функції та перетворення в організмі, властивості та біологічна дія. Методи визначення інсуліну, його застосування для виготовлення препаратів.

реферат [2,7 M], добавлен 09.01.2010
Еволюція клітин
Вивчення механізмів зміни, розмноження та реплікації генетичної інформації. Особливості організації, будови та функції клітин. Забезпечення редуплікації ДНК, синтезу РНК і білка. Характеристика еукаріотів та прокаріотів. Кінцеві продукти обміну речовин.

реферат [1,0 M], добавлен 19.10.2017
Самоорганизация в синергетике
Исследование понятия синергетики, нового направления в познании человеком природы, общества и самого себя, смысла своего существования. Анализ синергетической теории управления, принципов нелинейного мышления, синергетических подходов к синтезу систем.

реферат [34,9 K], добавлен 19.12.2012
Концепція еволюції в біології
Вивчення основних принципів еволюційної теорії Дарвіна (мінливість, природний добір, розмноження, вимирання) і її порівняння із теоріями синтезу (розмежування мікро- та макроеволюції) та органічного розвитку (мутації, відособленість груп організмів).

реферат [24,0 K], добавлен 01.03.2010

Другие документы, подобные "Гігієнічні аспекти попередження синтезу канцерогенних n-нітрозамінів в повітряному середовищі і організмі людини"

весь список подобных работ

скачать работу можно здесь

сколько стоит заказать работу?

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.