Токсичные вещества и их влияние на здоровье человека

Реферат по экологической химии на тему:

"Токсичные вещества

(диоксины, гербициды и др.)

   и их влияние на здоровье человека"

А. Ефимов.

СПбГТУ

ЦНИИ РТК  1171/2

1999г.

С О Д Е Р Ж А Н И Е :

Часть первая (Международное изучение последствий подвергания...) ........................ 3.                   

Часть вторая (ОЦЕНКА  НАКОПЛЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ПОЛИХЛОРИНОВАННЫХ...) .......8.

Часть третья (Влияние препарата Оранж, применяемого во Вьетнаме, на... ) ......... 14.

Резюме......................................................................................................................................19.

Примечания (таблицы, рисунки и сокращения) ..........................................20.

Часть I

Международное изучение последствий подвергания диоксинам и неопухолевой смертности рабочих по производству и распылению

кислородо- и фенолосодержащих

гербицидов и хлорофенолов.

Предисловие

Этот документ основан на представленной на Международном Симпозиуме по Диоксинам  и Фуранам эпидемиологической оценке риска раковых раболеваний и других действий на человеческое здоровье, проведенного 7-8 ноября 1996 в  Германии. Рукопись получена в EHP  28 мая 1997; принята 6 ноября 1997г.

Авторы исследовали нераковую смертность среди phenoxyacid рабочих по производству и распылению гербицидов и хлорофенола в ходе международного эксперимента , включающего 36 команд из 12 стран, проводимых с 1939 до 1992 гг. Подвергание 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-диоксину или выше chlorinated диоксинам (TCDD/HCD) различалось из отчетов работы и анкетных опросов компании. Исследования отношения обычных смертностей для среднестатистического здорового рабочего показали подверженность всем циркуляционным болезням, особенно ишемической сердечной болезни, как среди подвергавшихся TCDD/HCD, так и не подвергавшихся. В исследованиях регрессии Пуассона подвергание TCDD/HCD не было связано с увеличенной смертностью от целеброваскулярной болезни. Однако повышенный риск  циркуляционных болезней, особенно ишемической болезни сердца,  диабета , присутствовал среди подвергавшихся  TCDD/HCD рабочих. Риск повышался на протяжении  10  - 19 лет со времени первого подвергания, а также у тех, кто подвергался  в течение  10 - 19 лет.

Введение

Известно, что рабочие, подвергавшиеся phenoxyacid гербицидам и глорофенолам,  загрязнены  диоксинами, включая TCDD, который  увеличивает риск появления всех раковых образований , а иногда и определенных пухолей типа рака легкого,  саркомы с  мягкой тканью и лимфома типа нон-Хоткина. Подвергание TCDD также было связано с многочисленными неблагоприятными воздействиями на здоровье людей. Имеется комплексная сеть взаимосвязей подвергания диоксинам животных и людей, и модуляцией многочисленных биохимических реакций в тканях и органах. Имеется доказательство того, что TCDD мощно стимулирует транскрипцию (переписывание) различных сетей отдельных генов, кодирующих xenobiotic-metabolizing гены , поражает гены, модулирующие экспрессию роста , взаимодействует с гормонами щитовидной железы , а также модулирует белок phosphorylation , метаболизм и транспортировку глюкозы , и estrogen реакций.

Наиболее информативные эпидемиологические исследования хронических эффектов подвергания TCDD проводились среди персонала Военно-Воздушных сил США, подвергавшихся TCDD-CONTAMINATED пестицидам; рабочих , использующих или производящих пестицид, включая группы рабочих, имеющих отношение к авариям на промышленных предприятиях  и населения загрязненных поселений в Mиссури в США  и Seveso в Италии. 

Вот некоторые возможные длительные неопухолевые последствия воздействия TCDD : изменение уровня мужских репродуктивных гормонов, метаболизм липида и функция щитовидной железы; хронически повышенный уровень печеночного фермента Y-glutamyl transferase, устойчивого chloracne, репродуктивной токсичности, увеличен риск заболевания диабетом и иммунологических, почечных, дыхательных и сердечно-сосудистых расстройств.

Группы профессиональных рабочих, много подвергающихся TCDD , имели неустойчивые, но настораживающие результаты относительно сердечно-сосудистой смертности. Люди из большой группы  из США при сравнении  с остальным населением не показывали избыток сердечной болезни ( SMR = 0.96). При международном изучении SMR для всех циркуляционных болезней был 0.90. Однако  английская компонента в изучении показала небольшое увеличение циркуляционных болезней (SMR = 1.17). Небольшая  немецкая группа по изучению несчастных случаев , также не показывала избыток сердечных болезней. Однако для другой немецкой группы химических рабочих недавно сообщили , что смертность от сердечно-сосудистых болезней и ишемической сердечной болезни  напрямую связана с уровнем воздействия TCDD ( при сравнении с другими промышленными рабочими ). Более детальный и полный анализ риска  сердечно-сосудистых болезней ясно гарантировал  увеличенный риск изменения метаболизма липида и заболевания диабетом среди пострадавших рабочих.

Международное изучение рабочих, производящих или распылявших кислородо- и фенолосодержащие гербициды,  было недавно модифицировано и увеличено (подключили группы из США и Германии)  и предложило возможность оценить долгосрочные последствия  и хронические результаты подвергания TCDD с некоторой статистической точностью благодаря большему количеству испытуемых  и более длинныхм периодам времени исследования. Результаты  смертности от рака были недавно сообщены. Оценка несвязанных с раком последствий представлена здесь, с частным акцентом на смертность от сердечно-сосудистых болезней в зависимости от подвергания TCDD.

Методы

Международное Агентство по исследованию раковой смертности – это  международная  группа из  26,976  рабочих по  производству или распылению phenoxyacid гербицидов и хлорофенола (таблица 1). В восьми странах  4160 рабочих , работающих в тех же самых компаниях, но не подвергавшихся phenoxyacid гербицидам  и хлорофенолам , были также задействованы в эксперименте. Эти рабочие, вместе с 592 рабочими с неизвестными степенями воздействия ,  и 361 рабочими, недостающая предоставляемая информация из их медицинских историй исключалась из текущего анализа, который последовательно базировался на историях 21,863 рабочих,  подвергшихся воздействию phenoxyacid гербицидов и хлорофенолам.

Группа включала любых рабочих, когда-либо участвовавших в производстве или распылении phenoxyacid гербицидов, за исключением тех в отобранных группах, для которых минимальные периоды занятости были определены. Детализированная информация на каждую группу приведена в таблице  1.

Дополнительные исследования, согласно подобной методологии, проводились в различных странах и были расширены с 1939 по 1992гг, но для разных групп. Только 4,4 % от полной группы были утеряны от дополнительных исследований (n=970), с меньшими чем 10% потерь к дополнительным данным в 33 из 36 групп.Эти рабочие были потеряны для дополнительных данных, которые были исключены из исследований времени потерь.Группы накопили в целом 488 и 482 персоно-лет данных.

Индивидуальные оценки воздействия на рабочего были реконструированы, используя рабочие записи, анкетные опросы компаний, а в некоторых группах измерения TCDD и других родственных веществ сыворотки , или жировой ткани и среды вокруг рабочего места. Анкетный опрос предприятия был завершен фабричным персоналом в присутствии  гигиениста или независимого наблюдателя для каждого опыта.

Информация была выявлена на процедурах и изделиях как интервал времени , обьемом, число  рабочих и загрязнение продукции диоксинами. Обширная рецензия гигиены труда была выполнена для групп США Национальным институтом Профессиональной Безопасности и Здоровья (NIOSH).

Для этих анализов рабочие были классифицированы в соответствии с воздействием TCDD или HCD в три категории: подвергавшиеся TCDD/HCD (n=13831), не подвергавшиеся TCDD/HCD (n=7553), и те, кто имел неизвестную степень воздействия TCDD/HCD, (n=479).

Имело место обьединение TCDD с другими HCD, потому что их воздействия часто происходили совместно, и их составы имеют  сходные механизмы воздействия. Чтобы классифицировать рабочих как подвергшихся воздействию TCDD/HCD, должны были быть выполнены два условия:

Во-первых, рабочие должны были участвовать в проиводстве в период производства, испытаний или распыления 2,4,5-трихлорфеноацетатной кислоты, 2,4,5-трихлорофенолпропионовой кислоты, 2,4,5-трихлорофенола, гексахлорофенола, пентахлорофенола или 2,4,5,6-тетрахлорофенола, потому что загрязнение TCDD/HCD было самое высокое в этих химикатах.

Во-вторых, рабочие, должны были работать на предприятиях с задокументированным воздействием TCDD/HCD на уровных выше средних, базирующихся на биологических или экологических измерениях; или, при отсутствии измерений TCDD/HCD, предприятия были вовлечены в производство, испытания или рассеивание более чем 10 тонн этих составов в год. Оценка продолжительности воздействия приняла в расчет точные данные и время периодов воздействия или рассеивания каждого химиката. Измерения сыворотки TCDD были доступны для 573 рабочих из 10 групп (табл.1).

Выбранная политика отбора этих рабочих изменялась группами и была в большинстве случаев не случайна. Имелись разница в группах во времени, зависящая от интервала между воздействием TCDD и результатом анализа крови: значение уровней TCDD в сыворотке были нижне 20рд/д в группах из Швейцарии и Австралии (распылители) и одной группы из Германии (n=21), близко к 50 рд/д жиров в Датской групее (n=9) и Ново-Зеландской группы (распылители) и выше чем 100рд/д жиров в группах производственных рабочих из Австрии, США и Германии (n=22,23); высшее значение (40рд/д) было обнаружено в группе из 20 рабочих, производителей 2,4,5-т кислоты с хлорановым и другими признаками (симптомами) из группы N23 (Германия).

   Итак, со всей очевидностью доказано, что производственные рабочие имеют более высокие уровни сыворотки TCDD,  чем остальное население. SMR были рассчитаны с 95% интервалом доверия (CI),  основанного на распределении Пуассона, с использованием программы “Человеко-Год”. Ожидаемые  сметрные случаи были рассчитаны  при умножении соответствующего  “человеко-год” на страну-, пол-, возраст-, календарный период-, и причинно-определенные данные национальной смертности, смертности Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ).

Характерный анализ для большинства случаев смертности проводился для всех рабочих, подвергавшихся воздействию phenoxy гербицидам или хлорофенолам. Однако все последующие полученные данные по подвергшейся группе представлены для мужчин и женщин комбинированно, потому что эффект не зависел от пола, и число смертей среди женщин было невелико в большинстве случаев. Лежащая в основе причина смерти была установлена из заверенных (сертифицированных) записей о смерти в каждой стране и зафиксированых согласно Международной Классификации Болезней (ВОЗ, Женева) фактически во время смерти.

Внутригрупповые сравнения исследуемой смертности из отобранных случаев смерти в соответствии с воздействием фенол-гебрицидов, хлорофенолов и TCDD/HCD, были сделаны с использованием модели кратной регрессии Пуассона. Отношения нормы (RR) и 95% CI , извлеченные из анализов,  были приспособленны для страны, возраста (10-летние группы), пола, времени года, а также производственного статуса (т.е. работали ли рабочие на изучаемых предприятиях или покинули производство)

Результаты

В общем 4159 смертных случаев произошло в течение исследуемого периода. Причина была известна для 96,4% случаев смерти. Специфические причины смертности по признакам пола представлены в табл.2. Общая смертность для мужчин и женщин была сравнима с ожидаемыми национальным нормами смертности, иллюстрируя недостаток выявленного воздействия на здоровье рабочего для всех комбинированных случаев. Среди меньшей группы женщин  только 133  случая смерти незначительно отличалась от ожидаемой. Смертные случаи от сердечно-сосудистых болезней для женщин были не ниже от ожидаемых, насколько это можно было предполагать для промышленной группы, и SMR ишемической болезни сердца был 1,07 (95 CI 0,68 – 1,59).  В 50%  повышенная смертность вызывалась  внешними причинами (например, самоубийство), причем она составлялась частично высоким SMR для случаев самоубийства (1,46; 95% Ciо, 59 – 3,00).

Значительная повышенная смертность для мужчин наблюдалась от всех злокачественных опухолей (SMR 1.07,95% CI 1,01 – 1,13 ) и для симптомов и неточных условий болезни (SMR 1,60, 95% CI 1,27 – 1,98). Смертность из-за несчастных случаев, отравлений или насильственная (SMR 1.09,95% CI 0,98 –1<19) была также повышена, и имелось 114 смертей от самоубийства (SMR 1,02,95% CI 0,84 – 1,22) . Для всех болезней кровеносной системы смертность была меньше, потому что смертность от  ишемической болезни сердца и церебрального паралича была ниже, чем ожидалось; это предлагало умеренный отбор здоровых рабочих для циркуляции болезней среди мужчин. Только другие причины смерти значительно ниже, чем ожидаемые болезни респираторной и вегетососудистой  систем.

Детализированные результаты смертности от рака для определенных раковых образований и под подгруппам, подвергавшихся воздействию были уже отмечены. Таблица 3 показывает нераковую смертность от  типичных причин для обоих полов,  разделенная подгруппой воздействия, которые подвергались фенольным кислотам или хлорофенолам, загряненными TCDD/HCD, и  которые подвергались фенольным кислотам или хлорофенолам с минимальным воздействием или без него.

SMR для болезни системы кровообращения были меньше 1 в обеих группах. Однако рабочие, подвергшиеся TCDD/HCD, имели несколько выше SMR , чем не подвергшиеся; их SMR для других олезней сердца были значительно увеличены и могли быть приписаны преимущественно острому перикардиту (36% наблюдений ) и пороку сердца (23%).  Смертность из-за болезней органов дыхания была меньше ожидаемой в обеих группах ( п < 0,05 в не подвергавшейся TTCD/HCD группе) , в то время как смертность из-за болезней органов пищеварения была значительно уменьшена в подвергавшейся TTCD/HCD группе , и была близка к ожидаемой в не подвергавшейся группе. Имелось 10% случаев повышенной смертности от внешних причин, и SMR для самоубийств были сходными в обеих группах.