Научная статья на тему 'ГЕНОТОКСИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ СМЕСЕЙ ПЕСТИЦИДОВ'

ГЕНОТОКСИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ СМЕСЕЙ ПЕСТИЦИДОВ Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
65
13
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПЕСТИЦИДЫ / СМЕСИ / КОМБИНАЦИИ / ГЕНОТОКСИЧНОСТЬ / PESTICIDES / MIXTURES / COMBINATIONS / GENOTOXICITY

Аннотация научной статьи по биотехнологиям в медицине, автор научной работы — Илюшина Н.А., Ревазова Ю.А.

В последнее время с целью преодоления резистентности к отдельным пестицидам и повышения их эффективности постоянно разрабатываются и поступают на рынок препаративные формы, содержащие два действующих вещества и более. Смеси остаточных количеств пестицидов могут присутствовать в воде и продуктах питания и поступать в организм человека и животных. Однако комбинированное действие пестицидов на живые организмы, в том числе и на генетические структуры в клетках, изучено недостаточно и прогнозирование генотоксических эффектов их смесей на основе имеющихся данных пока не представляется возможным. Целью настоящего обзора являлся сбор и обобщение имеющейся в литературе информации о генотоксичности комбинаций пестицидов, полученной на разных объектах. Обсуждаются результаты исследований, проведенных в разных странах мира, приведены примеры обнаруженных синергетических, аддитивных и антагонистических эффектов, свидетельствующие о необходимости тестирования генотоксичности препаративных форм пестицидов, содержащих несколько действующих вещества, а также смесей совместно применяемых пестицидных препаратов с целью обеспечения безопасного применения пестицидов для здоровья населения.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биотехнологиям в медицине , автор научной работы — Илюшина Н.А., Ревазова Ю.А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

GENOTOXIC ACTIVITY OF THE PESTICIDE MIXTURES

In order to overcome resistance to individual pesticides and improve their effectiveness, formulations containing two or more active substances are constantly being developed and put on the market over recent years. Mixtures of residual amounts of pesticides can be present in water and food and enter the human and animal bodies. However, the combined effect of pesticides on living organisms, including genetic structures in cells, has not been studied enough and it is not yet possible to predict the genotoxic effects of their mixtures based on available data. The purpose of this review was to collect and summarize literature information on the genotoxicity of pesticide combinations obtained at different objects. The results of studies conducted in different countries of the world are discussed, examples of detected synergistic, additive and antagonistic effects are given, indicating the need for testing the genotoxicity of preparative forms of pesticides containing several active substances, as well as mixtures of jointly used pesticides in order to ensure the safe use of pesticides for public health.

Текст научной работы на тему «ГЕНОТОКСИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ СМЕСЕЙ ПЕСТИЦИДОВ»

УДК 632.95:575.224.4:57.041

ГЕНОТОКСИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ СМЕСЕЙ ПЕСТИЦИДОВ

DOI: 10.36946/0869-7922-2020-3-9-13

Н.А. Илюшина, Ю.А. Ревазова

ФБУН «Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, 141014, г. Мытищи Московской области, Российская Федерация

В последнее время с целью преодоления резистентности к отдельным пестицидам и повышения их эффективности постоянно разрабатываются и поступают на рынок препаративные формы, содержащие два действующих вещества и более. Смеси остаточных количеств пестицидов могут присутствовать в воде и продуктах питания и поступать в организм человека и животных. Однако комбинированное действие пестицидов на живые организмы, в том числе и на генетические структуры в клетках, изучено недостаточно и прогнозирование генотоксиче-ских эффектов их смесей на основе имеющихся данных пока не представляется возможным.

Целью настоящего обзора являлся сбор и обобщение имеющейся в литературе информации о ге-нотоксичности комбинаций пестицидов, полученной на разных объектах. Обсуждаются результаты исследований, проведенных в разных странах мира, приведены примеры обнаруженных синергети-ческих, аддитивных и антагонистических эффектов, свидетельствующие о необходимости тестирования генотоксичности препаративных форм пестицидов, содержащих несколько действующих вещества, а также смесей совместно применяемых пестицидных препаратов с целью обеспечения безопасного применения пестицидов для здоровья населения.

Ключевые слова: пестициды, смеси, комбинации, генотоксичность.

Цит: Н.А. Илюшина Н.А., Ревазова Ю.А.. Генотоксическая активность смесей пестицидов. Токсикологический вестник. 2020; 3:9-13.

Проблема комбинированных воздействий химических веществ на здоровье человека была и остается актуальной, поскольку в реальной жизни человек сталкивается не с одним агентом, а с множеством их сочетаний. Если изучение токсичности, в том числе и генотоксичности, отдельных компонентов загрязнителей окружающей среды в значительной своей части стандартизовано как за рубежом, так и нашей стране, то для различных комбинаций единого подхода в оценке потенциальной опасности нет. Хорошо известно, что комбинированные воздействия могут обладать аддитивными, синергетическими и антагонистическими эффектами, и это касается не только характеристик общетоксического действия в разных его проявлениях, но и отдаленных эффектов (эмбриотоксичных, тератогенных, мутагенных, канцерогенных и др.).

В настоящее время имеется мало сведений о ге-нотоксичности сложных препаратов пестицидов, содержащих несколько действующих веществ, и о комбинациях препаратов, которые применя-

ют на одних и тех же площадях, причем часто одновременно в виде баковых смесей. Несмотря на то, что проведено большое количество исследований отдельных действующих веществ пестицидов, прогнозирование генотоксических эффектов смесей на основе таких исследований пока не представляется возможным.

Остаточные количества пестицидов регистрируют в почве, воде, продуктах питания. При этом они присутствуют в различных сочетаниях. Воздействию небольших остаточных количеств пестицидов постоянно подвергается население. По данным ЕFSA почти половина проверенных в Европе образцов продуктов питания содержала пестициды, причем 27% образцов содержали, по меньшей мере, 2 пестицида, а 9% содержали, по меньшей мере, 4 пестицида [1]. Подробный анализ результатов оценки остатков пестицидов в сельскохозяйственной продукции, приведен, например, в отчете EFSA за 2016 год [2]. Частота остатков сразу нескольких пестицидов естественно была выше в про-

Илюшина Наталия Алексеевна (Ifyushina Nataliya Alexeevna). кандидат биологических наук, заведующая отделом генетической токсикологии Института гигиены, токсикологии пестицидов и химической безопасности ФБУН«ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана» Роспотребнадзора, Ilyushina-na@mail.ru, Ьир//от^огё/0000-0001-9122-9465

Ревазова Юлия Анатольевна (Revazova Yulia Anatolievna). доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник отдела генетической токсикологии Института гигиены, токсикологии пестицидов и химической безопасности ФБУН «ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана» Роспотребнадзора, revazova013@gmail.com, М1р//о^.ог£/0000-0001-5067-5469

дуктах, не подвергавшихся обработке (32,5%), чем в продуктах после обработки (13,4%). В необработанных продуктах самая высокая частота множественных остатков была обнаружена в крыжовнике (85,7% от общего количества проанализированных образцов), хмеле (81,8%), грейпфрутах (73,1%), смородине (72%), ежевике (68,4%), столовом винограде (68,1%), малине (66,9%) и клубнике (65,4%). Поэтому для оценки реального риска для здоровья населения и окружающей среды необходимо изучение влияния комбинаций пестицидов на живые организмы, в том числе и их возможное генотоксическое действие.

В последние десятилетия этой проблеме уделяется все больше внимания. Так, например, в 1990-е годы в США в соответствии с законом о принятии всеобъемлющих мер по охране окружающей среды, выплате компенсаций и ответственности и в рамках национальной программы по токсикологии (National Toxicology Program (NTP) были проведены исследования потенциальной мутагенности комбинаций широко применяемых гербицидов, подобных атразину, сима-зину, цианазину, метоахлору и др., которые часто встречаются в низких концентрациях в источниках питьевой воды. Несколько групп исследователей в Италии изучали мутагенность смесей пестицидов, присутствующих в виде остатков в продуктах питания [3].

Во Франции проводятся исследования в рамках программы PERICLES, целью которой является идентификация смесей пестицидов, воздействию которых через продукты питания подвергается население, и оценка влияния отдельных пестицидов и их смесей на функции клеток в системах in vitro [4].

Как было указано выше, присутствие нескольких действующих веществ пестицидов в смесях может приводить к аддитивным, синергетиче-ским или антагонистическим эффектам.

В частности, проведенное в США исследование так называемой «Калифорнийской смеси», содержащей альдикарб, атразин, дибромхлорпропан, 1,2-дихлорпропан, этиленбромид и симазин, показало, что при введении животным с питьевой водой в низких концентрациях такая смесь индуцировала зависимое от концентрации повышение частоты сестринских хроматидных обменов (СХО) в спленоцитах крыс и мышей [5]. Изучение генотоксичности 7 смесей пестицидов, присутствующих в продуктах питания во Франции, на 4 типах культур клеток человека показало, что смеси пропаргит + диениламин + фозалон + каптан + толифлуанид; имазалил + метида-тион и процимидон+ ипродион + ципродинил + флудиоксанил + лямда-цигалотрин индуцировали повреждения ДНК в первичных гепатоци-

тах человека, выявляемые методом ДНК-комет [6]. При этом ответственными за генотоксич-ность последней смеси, по мнению авторов, были два компонента - флудиоксонил и ципродинил. Их эффекты были более, чем аддитивными, поскольку генотоксичность была выявлена при меньших концентрациях этих пестицидов в смеси, чем концентрации, при которых каждый из пестицидов отдельно проявлял генотоксическую активность.

Остатки имазалила, циперметрина и карбенда-зима выявляют в растениях, используемых в питании человека. В субхроническим эксперименте in vivo мышам Swiss ежедневно в течение 28 дней вводили по 10 мг/кг имазалила и циперметрина и 20 мг/кг карбендазима отдельно и в комбинациях: ( имазалил 10 мг/кг + циперметрин 10 мг/ кг; имазалил 10 мг/кг + карбендазим 20 мг/кг; кар-бендазим 20 мг/кг + циперметрин 10 мг/кг). Повреждения ДНК оценивали методом ДНК-комет. Отдельно имазалил и карбендазим повреждали ДНК в щелочелабильных сайтах. Карбендазим в комбинациях потенциировал действие имазалила и циперметрина. У самок мышей дезинтеграция ядер (большая длина хвоста комет) была выражена в большей степени, чем у самцов. Авторы пришли к выводу, что вследствие си-нергетического эффекта даже небольшие концентрации в пище имазалила и циперметрина, и особенно в смеси с карбендазимом, обладают мутагенным потенциалом, который может представлять опасность для млекопитающих при длительной экспозиции [7].

Синергетическое действие было выявлено при изучении цитотоксичности и мутагенной активности бинарных смесей фосфорорганических и хлорорганических пестицидов: эндосульфан + хлорпирифос, хлорпирифос + профенофос и эндосульфан + профенофос [8]. Указанные пестициды широко используются в сельском хозяйстве и быту, причем их применение часто перекрывается. Эксперименты проводили на культивируемых лимфоцитах периферической крови человека, оценивая жизнеспособность клеток, индукцию хромосомных аберраций и электрофорез отдельных клеток в щелочных условиях (метод ДНК-комет). Показано, что смеси указанных пестицидов индуцировали цитотоксичность, хромосомные аберрации и повреждения ДНК в концентрациях в смеси значительно более низких, чем при их действии по-отдельности. Смесь эндосульфана и хлорпирифоса вызывала наиболее высокую частоту гэпов и анеуплоидных клеток, тогда как при действии смеси эндосульфана и профенофоса наблюдали наибольшее количество разрывов и фрагментов. В тесте ДНК-комет низкие концентрации пестицидов (0,4 мкМ) в смеси индуцировали повреждения ДНК, при-

чем эффект возрастал в ряду эндосульфан+про-фенофос<хлорпирифос + профенофос < эндо-сульфан+ хлорпирифос.

При изучении генотоксических эффектов смеси ацетамиприда (никотиноидный инсектицид) и альфа-циперметрина (пиретроидный инсектицид) на лимфоцитах периферической крови человека in vitro (хромосомные аберрации), СХО и микроядра) также обнаружено, что указанные пестициды действовали синергетически, увеличивая частоту ХА и СХО через 24 часа и через 48 часов при всех концентрациях: 12,5+2,5; 15+5; 17,5+7,5; 20+10 мкг/мл (ацетамирпид + альфа-ци-перметрин, соответственно), по сравнению с отдельными пестицидами и негативным контролем. Эффекты были зависимы от дозы. В тесте учета микроядер 3 первых дозы давали значимое увеличение, но не было зависимости от дозы. Наблюдали зависимую от дозы цитотоксичность, снижение митотического индекса и индекса пролиферации [9].

Комбинация эндосульфана и лямбда-цига-лотрина, каждый из которых присутствовал в смеси в концентрациях, не оказывающих мутагенного действия при исследовании в тесте Эймса по-отдельности, вызывала зависимый от дозы синергетический мутагенный эффект на штаммах S. typhimurium TA98 и TA100 [10].

Meisner с соавторами показали, что при комбинированном воздействии нетоксичных концентраций атразина и алахлора увеличивалась частота хроматидных разрывов и фрагментов в клетках костного мозга мышей, хотя по отдельности в дозах в два раза более высоких, чем в смеси, они не вызывали подобных эффектов [11].

Цитогенетические и генотоксические эффекты никотиноидного инсектицида имидаклопри-да и фосфорорганического инсектицида метами-дофоса, исследовали отдельно и в сочетании на крысах Wistar albino, которые перорально с кормом получали разные концентрации инсектицидов, 50 and 100 мг/кг имидаклоприда, 2,5 и 5 мг/кг метамидофоса, и 2,5 и 5 мг/кг имидаклоприда плюс метамидофоса, соответственно, в течение 90 дней. Обнаружены значимые различия по частоте ХА между всеми группами, которым вводили инсектициды, по сравнению с контролем, а также между разными концентрациями. Два инсектицида индуцировали зависимое от дозы повышение частоты микроядер (P < 0,05). Также наблюдали зависимое от дозы увеличение частоты ревертантов на двух штаммах Salmonella (TA98 and TA100) при действии указанных пестицидов. Все тестируемые дозы проявляли мутагенную активность в присутствии S9. Авторы пришли к выводу о синергетическом эффекте метамидофоса и имидаклоприда на организмах, не являющихся мишенями [12].

В микроядерном тесте in vivo показано значимое повышение частоты полихроматофильных эритроцитов с микроядрами в костном мозге крыс после введения имидаклоприда и металак-сила по-отдельности в дозах 300 мг/кг массы тела, тогда как при комбинированном действии значимый эффект наблюдали уже при доза 200 мг/кг массы тела [13].

После обработки лимфоцитов человека в течение 48 часов смесью неоникотиноидного инсектицида ацетамиприда и дитиокарбаматного фунгицида пропинеба регистрировали значимое увеличение частоты образования микроядер, свидетельствующее о синергизме пестицидов [14].

При оценке повреждений ДНК методом ДНК-комет также был обнаружен синергизм смесей пестицидов: монокротофос+ карбофу-ран, эндосульфан+ хлорпирифос, монокрото-фос+карбофуран [15], паратион-метил+карбо-фуран+альфа-гексахлоциклогексан [16] и смеси триклозан+карбендазим [17].

Проведенные исследования генотоксичности смеси этофумезата, фенмедифама и десмедифа-ма в микроядерном тесте in vivo показали способность указанной смеси вызывать статистически значимое и зависимое от дозы повышение доли полихроматофильных эритроцитов с микроядрами в костном мозге мышей [18,19].

Коммерческий препарат, содержащий два пи-ретроида, перметрин и аллетрин, которые часто комбинируют при крупномасштабном применении с целью борьбы с переносчиками заболеваний человека, вызывал значимое повышение частоты микроядер и доли апоптозных клеток среди лимфоцитов периферической крови человека in vitro [20]. Оценка мутагенных и цито-статических эффектов препаративных форм (Тамарон, Ланнат и Манзат) отдельно и в сочетаниях показала их синергетическое действие на лимфоциты человека in vitro [21]. Генотоксические эффекты (индукция микроядер и хромосомных аберраций) пестицидного препарата, содержащего в своем составе два действующих вещества: дельтаметрин и тиаклоприд, в костном мозге крыс были выше, чем в случае двух других препаратов, каждый из которых содержал только один из указанных компонентов [22]. В экспериментах in vivo на мышах было исследованы коммерческие препараты, содержащие циперметрин (синтетический пиретроидный инсектицид), хиналфос (фосфорорганический пестицид) или одновременно оба действующих вещества. Оценивали способность препаратов индуцировать хромосомные аберрации и образование микроядер в полихроматофильных эритроцитах. Полученные данные свидетельствуют о генотоксичности комбинации двух

действующих веществ пестицидов и показывают, что одновременное присутствие циперме-трина и хиналфоса в токсических дозах может приводить к синергетическим генотоксическим эффектам [23]. Препаративные формы таких негенотоксичных действующих веществ, как дельтаметрин и метсульфуронметил, вызывали зависимое от дозы стойкое увеличение частоты пуфов в политенных хромосомах Drosophila melanogaster, нарушение роста и отклонения в онтогенетическом развитии [24]. Препарат на основе карбарила и метальдегида повышал частоту хромосомных аберраций в клетках Allium cepa [25].

Смеси пестицидов могут попадать в сельскохозяйственную продукцию и в том случае, когда для орошения используют воду, в которую попадают стоки промышленных предприятий. Например, при исследовании с использованием ЖХ-МС-ана-лиза образцов сточных вод, взятых из промышленной зоны Chinhat (Индия), где производят пестициды, выявил присутствие пестицидов лин-дана, альфа-эндосульфана, бета-эндосульфана, хлорпирифоса, монокротофоса, диметоата и ма-латиона. Смеси указанных пестицидов и экстракты сточных вод изучали в тесте Эймса, в SOS-хро-мотесте на дефектных по репарации бактериях E. coli K-12 и в системе бактериофага лямбда. Во всех трех тестах выявлена мутагенность. Наиболее чувствительным оказался штамм TA98, как в присутствии, так и в отсутствии микросом, следовательно тестируемые образцы предпочтительно действовали на мутанты, имеющие пару оснований G-C (сдвиг рамки считывания). Обнаружена индукция склонного к ошибкам SOS-ответа у бактерий E. coli и уменьшение количества БОЕ бактериофага лямбда [26].

Кроме синергетического действия, некоторые примеры которого приведены выше, пестициды, имеющие сходство механизмов действия, в сочетании могут оказывать генотоксические эффекты при принципу «аддитивности концентраций». Так, например, бензимидазолы способны индуцировать микроядра за счет нарушений полимеризации микротрубочек веретена деления. Учитывая сходство механизмов их действия, Ermler с соавторами предположили [27], что несколько бензимидазолов могут вызывать образование микроядер, даже если каждый отдельный бен-зимидазол присутствует на пороговом или более низких уровнях. Были проанализированы частоты микроядер при действии семи соединений, включая фунгицид беномил, его метаболит карбендазин, противогельминтное средство аль-бендазол, оксид альбендазола, флубендазол, ме-бендазол и оксибендазол. на клетках CHO-K1. Авторы спрогнозировали аддитивные эффекты комбинации семи бензимидазолов, используя

принципы аддитивности концентраций и независимого действия. Показано, что наблюдаемые эффекты хорошо согласуются с принципом аддитивности концентраций. При использовании принципа независимого действия эффекты были недооценены. В случае смеси, содержащей пороговые концентрации всех бензимидазолов, частоты микроядер были составляли примерно 15,5%, что точно совпадало с принципом аддитивности концентраций.

В ряде исследований было показано антагонистическое действие комбинаций пестицидов. Так, антагонизм выявлен при изучении способности смеси ацетамиприда и пропинеба индуцировать образование микроядер в полихромато-фильных эритроцитах костного мозга мышей [28]. Также было показано, что каждый из пестицидов: имидаклоприд и сульфентразон, взаимодействует с ДНК в клетках HepG2 и вызывает необратимые изменения. Однако комбинация дает антагонистический эффект и повреждения ДНК выражены слабее [29]. Rasgele [30] изучал эффекты никотиноидного инсектицида ацета-миприда и дитиокарбаматного фунгицида про-пинеба на морфологию клеток спермы отдельно ив смеси. Мышам вводили внутрибрюшинно ацетамиприд и пропинеб или их смесь. Частота аномальных клеток значимо возрастала при действии пропинеба. Ацетамиприд оказался немутагенным. В смеси, содержащей такие же дозы пестицидов, которые были использованы при их введении отдельно, пестициды действовали антагонистически.

Физико-химические условия окружающей среды также могут влиять на свойства пестицидов и их смесей. В частности, при воздействии солнечного света изменяется цитогенетическая активность глифосата, атразина и продуктов их распада: аминометилфосфоновой кислоты (АМФК) и дезэтил-атразина, соответственно. Кроме того, что смесь четырех указанных веществ вызывала в 20 раз более сильные цитогенетические эффекты (индукция микроядер) в клетках CHO-K1, чем самый сильный из них генотоксикант АМФК, после облучения светом их цитогенетическая активность была превышена в 100 раз [31].

Таким образом. представленные выше результаты некоторых опубликованных исследований воздействия смесей действующих веществ и комбинированных препаративных форм пестицидов на генетические структуры, свидетельствуют о том, что последствия их воздействий не всегда можно спрогнозировать на основании данных о генотоксических свойствах отдельных компонентов смеси, что диктует необходимость тестирования генотоксичности таких комбинаций с целью обеспечения безопасного применения пестицидов для здоровья населения.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ/ REFERENCES:

1. Cocktail effects of toxic substances demonstrated in vitro. Available at: http:// www.inra.fr/en/Scientists-Students/Food-and-nutrition/All-reports/Cocktail-effects-of-toxic-substances/The-cocktail-effect-of-pesticides/(key)/0

2. The 2016 European Union report on pesticide residues in food. Scientific Report. EFSA Journal. (2018). Available at: https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/ doi/10.2903/j.efsa.2018.5348.

3. Carpy S.A., Kobel W., Doe J. Health risk of low-dose pesticides mixtures: a review of the 1985-1998 literature on combination toxicology and health risk assessment. Journal of Toxicology and Environmental Health, Part B, Critical Reviews. 2000; 3 (1): 1-25.

4. Crepet A., Herauda F., Bechauxa C., Gouzea M.E., Pierlot S., Fastier A., at al. The PERICLES research program: An integrated approach to characterize the combined effects of mixtures of pesticide residues to which the French population is exposed. Toxicology. 2013; 313 (2-3): 83-93.

5. Kligerman A.D., Chapin R.E., Erexson G.L., Germolec D.R., Kwanyuen P., Yang R.S. Analyses of cytogenetic damage in rodents following exposure to simulated groundwater contaminated with pesticides and a fertilizer. Mutation Research/Genetic Toxicology. 1993; 300 (2): 125-134.

6. Graillot V., Takakura N., Le Hegarat, L., Fessard V., Audebert M., Cravedi J-P. Genotoxicity of pesticide mixtures present in the diet of the French population. Environmental and Molecular Mutagenesis. 2012; 53(3): 173-184.

7. Bikic D., Mojsovic-Cuic A., Cupor I., Benkovic V., Horvat-Knezevic A., Lisicic D. et al. Carbendazim combined with imazalil or cypermethrin potentiate DNA damage in hepatocytes of mice. Human & experimental toxicology. 2012; 31 (5): 492-505.

8. Sultana S.A., ShaikA.P., Jamil K., AlsaeedA.H.. Evaluation of cytotoxicity and genotoxicity of pesticide mixtures on

lymphocytes. Toxicology Mechanisms and Methods. 2016; 26 (8): 588-594.

9. Kocaman A.Y., Topaktas M. Genotoxic effects of a particular mixture of acetamiprid and a-cypermethrin on chromosome aberration, sister chromatid exchange, and micronucleus formation

in human peripheral blood lymphocytes. Environ. Toxicol. 2010; 25(2): 157-68.

10. Saleem U., Ejaz S., Ashraf M., Omer M.O., Altaf I., BatoolZ., et al. Mutagenic and cytotoxic potential of endosulfan and lambda-cyhalothrin - in vitro study describing individual and combined effects of pesticides. Journal of Environmental Sciences. 2014; 26(7): 1471-1479.

11. MeisnerF.L., BellukA.D., Roloff D.B. Cytogenetic effects of alachlor and/or atrazine in vivo and in vitro. Environ. Mol. Mutagen. 1992; 19(1): 77-82.

12. Karabay N.U., Oguz N.G. Cytogenetic and genotoxic effects of the insecticides, imidacloprid and methamidophos. Genet and Mol Res. 2005; 4(4): 653-662.

13. Demsia G., Vlastos D., Goumenou M., Matthopoulos D.P. Assessment of the genotoxicity of imidacloprid and metalaxyl in cultured human lymphocytes and rat bone-marrow. Mutation Research. 2007; 634(1-2): 32-39.

14. Gokalp Muranli F.D., Rasgele P.G., Kekecoglu M., Kanev M, Özdemir K. Potential genotoxicity of acetamiprid and propineb singly or in combination in cultured human peripheral blood lymphocytes by using MN assay. Fresenius Environmental Bulletin. 2015; 24(11B): 3947-3955.

15. Das P.P., ShaikA.P., Jamil K. Genotoxicity induced by pesticide mixtures: in vitro studies on human peripheral blood lymphocytes. Toxicology and Industrial Health. 2007; 23(8): 449-458.

16. AbhishekA., Ansari N.G., Shankhwar S.N., Jain A., Singh V. In vitro toxicity evaluation of low doses of pesticides in individual and mixed condition on human keratinocyte cell line. Bioinformation.

2014; 10(12): 716-720.

17. Silva A.R., Cardoso D.N., Cruz A., Lourengo J., Mendo S., Soares A.M. et al. Ecotoxicity and genotoxicity of a binary combination of triclosan and carbendazim to Daphnia magna. Ecotoxicol Environ Saf. 2015; 115: 279-90.

18. Rakitskii V., Ilyushina N., Masaltsev

G., Averianova N., Egorova O,. Revazova J. at al. Mutagenic activity of mixture of herbicides ethofumesate, phenmedipham, and desmedipham in two strains of laboratory mice: CBA*C57BL/6 and CD-1. Abstracts of the 53rd Congress

of the European Societies of Toxicology (EUROTOX) Bratislava, Slovakia, 10th-13th September, 2017. Toxicology Letters, 2017, 280(Suppl. 1): S174.

19. Илюшина Н.А. Егорова О.В., Аверьянова Н.С., Масальцев Г.В., Ракитский В.Н. Генотоксичность модельных комбинаций действующих вещества пестицидов в тестах на бактериях Salmonella typhimurium и эритроцитах костного мозга мышей in vivo. Здравоохранение Российской Федерации. 2019; 63(4): 193-198.

20. Ramos-Chavez L.A., Sordo M., Calderon-Aranda E., Castaneda-Saucedo E., Ostrosky-Wegman P., Moreno-Godinez M.E. A permethrin/allethrin mixture induces genotoxicity and cytotoxicity in human peripheral blood lymphocytes. J.Toxicol. Environ. Health A. 2015; 78(1): 7-14.

21. García-Gutierrez A.R., Poblano-Bata R., Flores-Merino M.V., Castillo-Cadena J. In vitro evaluation of the mutagenic and cytostatic effect of tamaron, lannate and manzate alone and in mixture. J Environ Sci Health B. 2016; 51(11): 731-735.

22. §ekero§u V., §ekero§u Z.A., Kefelioülu

H. Cytogenetic effects of commercial formulations of deltamethrin and/or thiacloprid on Wistar rat bone marrow cells. Environ Toxicol. 2013; 28(9): 524-531.

23. Chauhan L.K.S., Chandra S., Saxena P.N., Gupta S.K. In vivo cytogenetic effects of a commercially formulated mixture of

cypermethrin and quinalphos in mice. Mutat Res. 2005; 587(1-2): 120-125.

24. Голосова А.В., ПакИ.В., Кузнецова Т.Ю. Генотоксические эффекты пестицидов: дельтаметрина (Дециса) и метсульфуронметила (Магнума). Вестник экологии, лесоведения и ландшафтове-дения. 2010; 10: 101-107.

25. Asita A.O., Hatane B.H. Cytotoxicity and genotoxicity of some agropesticides used

in Southern Africa. Journal of Toxicology and Environmental Health Sciences. 2012; 4(10): 175-184.

26. Anjum R., Malik A., Evaluation of mutagenicity of waste water in the vicinity of pesticide industry. Environmental Toxicology and Pharmacology. 2013; 35(2): 284-291.

27. ErmlerS., Scholze M.,Kortenkamp A. Seven benzimidazole pesticides combined at sub-threshold levels induce micronuclei in vitro. Mutagenesis, 2013; 28(4): 417-426.

28. Goç Rasgele P. Assessment of the combined effects of acetamiprid and propineb in vivo. Igdir Univ. J. Inst. Sci.

& Tech. 2017; 7(1): 79-86. Available at:

https://dergipark.org.tr/tr/download/

article-file/418272.

29. Bianchi J., Cabral-de-Mello D.C., Marin-Morales M.A. Toxicogenetic effects of low concentrations of the pesticides imidacloprid and sulfentrazone individually and in combination in in vitro tests with HepG2 cells and Salmonella typhimurium. Ecotoxicology and Environmental Safety. 2015; 120: 174-183.

30. Rasgele P.G. Abnormal sperm morphology in mouse germ cells after short-term exposures to acetamiprid, propineb, and their mixture. Arh Hig Rada Toksikol. 2014; 65(1): 47-56.

31. Roustan A., Aye M., De Meo M., Di Giorgio C. Genotoxicity of mixtures of glyphosate and atrazine and their environmental transformation products before and after photoactivation. Chemosphere.2014; 108: 93-100.

N.A. Ilyushina, Yu.A. Revazova GENOTOXIC ACTIVITY OF THE PESTICIDE MIXTURES

F.F. Erisman Federal Research Center of Hygiene of Rospotrebnadzor, 141014, Mytishchi, Moscow Region, Russian Federation

In order to overcome resistance to individual pesticides and improve their effectiveness, formulations containing two or more active substances are constantly being developed and put on the market over recent years. Mixtures of residual amounts of pesticides can be present in water and food and enter the human and animal bodies. However, the combined effect of pesticides on living organisms, including genetic structures in cells, has not been studied enough and it is not yet possible to predict the genotoxic effects of their mixtures based on available data.

The purpose of this review was to collect and summarize literature information on the genotoxicity of pesticide combinations obtained at different objects. The results of studies conducted in different countries of the world are discussed, examples of detected synergistic, additive and antagonistic effects are given, indicating the need for testing the genotoxicity of preparative forms of pesticides containing several active substances, as well as mixtures of jointly used pesticides in order to ensure the safe use of pesticides for public health. Keywords: pesticides; mixtures; combinations; genotoxicity.

Quote: N.A. Ilyushina, Yu.A. Revazova. Genotoxic activity of the pesticide mixtures. Toxicological Review. 2020; 3:9-13.

Материал поступил в редакцию 07.02.2020 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.