Научная статья на тему 'О ВОЗМОЖНОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛЬНЫХ ДОЗ КАНЦЕРОГЕННЫХ ВЕЩЕСТВ '

О ВОЗМОЖНОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛЬНЫХ ДОЗ КАНЦЕРОГЕННЫХ ВЕЩЕСТВ Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

CC BY
11
6
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «О ВОЗМОЖНОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛЬНЫХ ДОЗ КАНЦЕРОГЕННЫХ ВЕЩЕСТВ »

не может быть приемлемо в школах даже в том случае, если с помощью вентиляции могут быть обеспечены комфортные условия.

Для расчетов лучистых отопительных панелей в настоящее время пользуются диаграммой Кренко, выражающей на основе опросов о тепловом самочувствии взаимосвязь коэффициента излучения (<р) и допустимой поверхностной температуры (tm). На основании результатов собственных наблюдений мы составили диаграмму, показаную на рисунке.

Кривая 1 соответствует кривой Кренко. Цифрой 2 обозначена кривая с допустимыми по Кренко взаимосвязями. Кривая 3 составлена нами, исходя из взаимосвязи поверхностной температуры и коэффициентов излучения, обеспечивающих лучистое тепло на уровне головы учащегося в 0,015—0,050 кал/смг/мин. Естественно, что эта кривая относится к потолочному линейному лучистому отоплению при панелях указанных раньше размеров, количеству их и размещению. Кривая 4 показывает условия, которые мы считаем допустимыми. Как видно на кривой 4, при правильно рассчитанном и размещенном потолочном лучистом отоплении в школах допустима более высокая поверхностная температура панелей по сравнению с той, которая приведена в литературных источниках.

ЛИТЕРАТУРА

В е т о ш к и н С. И. Гиг и сан., 1955, № 8, с. 17. — В a n h\ d i L., Hege-d ü s Gy., M e г ё t e i К. et al. В кн.: Epületgepeszet. Budapest, 1968, v. 132. -Ban-hidi L., Meretei K., Hegedüs Gy. et al. Epületgepeszet. Budapest, 1970, c. 95. — BradtkeF., Liese W., Hilfsbuch für Raum-und aussenklimatische Messungen. Berlin, 1937. — С h r e n к о F. A. I. Instn. Heat. Vent. Engrs., 1953, p. 375. - Wins-1 о v С. E., H a r r i n g t о n L. P., Temperature and Human Life. Princeton, 1949.

Поступила 12/XI 1971 r.

ДИСКУССИИ И ОТКЛИКИ ЧИТАТЕЛЕЙ

УДК 615.277.4.07

о возможности определения предельных доз

канцерогенных веществ

Проф. И. п. Нейман Лаборатория канцерогенов Института питания АМН СССР, Москва

Вопрос о возможности определения безопасных для человека доз канцерогенных веществ имеет большое теоретическое и практическое значение. Наша внешняя среда содержит немало канцерогенных действующих химических примесей самого разнообразного происхождения, и естественно, что гигиенистов, токсикологов и онкологов интересует, можно ли установить предельную, допустимую концентрацию таких веществ в атмосфере, почве, питьевой воде, продуктах питания и т. д.

Для обоснованного подхода к этой проблеме необходимо прежде всего выяснить следующее. Имеются ли в литературе убедительные данные, показывающие безопасность очень малых доз химических канцерогенных веществ? Если канцерогенные вещества при применении их в очень малых дозах практически не вызывают развитие опухоли, то не создают ли они в подвергающемся их воздействию организме повышенной чувствительности к влиянию канцерогенных факторов? Может ли решение поставленных вопросов в отношении какой-либо группы канцерогенов быть отнесено ко всем видам химических канцерогенных веществ.

т. е. имеет ли при этом значение механизм действия канцерогенов и пути развития под их влиянием предракового состояния и злокачественной опухоли?

Попытаемся ответить на это.

При изучении действия различных доз канцерогенных полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) убедительно найдено, что чем меньше доза канцерогена, тем меньше опухолей возникает у подопытных животных и тем более длительный срок требуется для развития новообразования (Dobrovolskaia-Zavadskaia; Shear и Lorenz; Oberling и соавт.; Bryan и ShimkLn; Poel и Kammer; Poel; Arthur и Eastlick, и др.)- Однако предела здесь установить не удается, так как у небольшого числа животных и через большой срок все же возникают опухоли даже от микрограммов канцерогенного вещества и даже долей его.

Данные нашей лаборатории (И. М. Нейман и А. Я. Синай; М.М. Байгушева), подтвержденные другими советскими (Е. П. Кожевникова) и зарубежными (Saffiotti) исследователями, показали, что малые дозы канцерогенов (метилхолантрена, бензпирена, дибензатрацена. ортоаминоазотолуола), практически не вызывающие развития у подопытных животных опухолей, создают в организме повышенную чувствительность к действию не только их, но и канцерогенов с иным механизмом индукции опухолей. Если таких животных в дальнейшем подвергнуть воздействию обычных доз канцерогенов, то опухоли у них возникают быстрее и от значительно меньших доз, чем у контрольных животных. Помимо того, следует иметь в виду, что очень малые дозы канцерогенов создают в организме столь резко выраженную склонность к развитию опухолевого процесса, что в дальнейшем достаточно применения неканцерогенных или очень слабо канцерогенных веществ, чтобы опухоли возникали быстро и в весьма высоком проценте (опыты с изучением коканцерогенеза; Shear; Berenb-lum, и др.).

Относится ли все сказанное к действию всех канцерогенных агентов независимо от механизма их влияния на организм. Следует отметить, что имеются лишь убедительные данные о канцерогенной активности минимальных доз ПАУ; сведения в отношении других канцерогенов (аминосоединения, ароматические амины, нитрозамины и пр.) очень малочисленны и не могут претендовать на полную достоверность. Что касается многочисленных слабо действующих канцерогенных химических веществ, то материалы об их активности при применении в весьма малых дозах, по-видимому, полностью отсутствуют.

Основное значение здесь, несомненно, имеет механизм действия на ткани. К сожалению, пока еще нет общепринятого деления химических канцерогенов по механизму их действия, если не говорить о тропности многих из них к определенным органам (азосоединений типа ортоаминоазотолуола и парааминоазобензола — к печени, ароматических аминов типа бен-зидииа и бетанафтиламина — к слизистой оболочке мочевого пузыря, уретана к ткани легких и др.). Однако необходимость такой классификации совершенно очевидна. Мы в 1970 г. предприняли такую попытку. Нам представляется, что именно с этих позиций и должен быть рассмотрен вопрос о возможности или невозможности установления предельных доз канцерогенных веществ.

Общепринято, что рак является патологическим процессом, возникающим на почве генетически обусловленной склонности тканей человека и животных к специфической трансформации нормальных клеток того или иного органа. Под влиянием экзогенных или эндогенных причин в тканях нарушаются обычные, нормальные пути дифференциации клеточных элементов и вместо нормального течения синтеза и редубликации белковых и нуклеиновых систем в них происходит своеобразное переключение на новый, патологический тип обмена веществ, сущностью которого является образование и накопление специфического для злокачественного процесса материального субстрата — патологических «раковых» ну-клеопротеидных систем. Само собой разумеется, что возникновение злокачественной опухоли в различных условиях спонтанного и экспериментального развития процесса протекает разными путями. Можно привести 4 типа такого развития.

1 В здоровый организм введен опухолеродный вирус, т. е. специфический материальный субстрат ракового процесса — уже готовый «раковый* нуклеопротеидный комплекс. При наличии генетически детерминированной склонности тканей данного вида животного и его индивидуальной восприимчивости к развитию злокачественного процесса введенный сп ецифический субстрат вступает в тесный контакт с соответствующими нуклеопротеид-ными системами и организует тип обмена веществ, характерный для ракового процесса.

2. В здоровую, но склонную к развитию злокачественного процесса ткань поступает извне химический канцероген типа ПАУ, т. е. обладающий (как таковой или через свои метаболиты) прямым действием, организующим специфическую трансформацию тканевых эл ементов. В соответствии с приведенными выше данными даже от минимальных доз такого канцерогена в тканях происходит так называемая инициация злокачественного процесса, создается его специфичность; для дальнейшего развития процесса не обязательно применение канцерогенного вещества. Специфичность уже создана, дальнейшее активирование процесса может происходить под влиянием даже неспецифически действующих веществ, как это отмечается в опытах с коканцерогенезом. При этом доза канцерогена может быть минимальной и не сопровождаться последующим контактом организма с канцерогенным агентом. Для такого состояния характерно, что неспецифические морфологические предраковые изменения в тканях, широко наблюдаемые в клинике при развитии спонтанных опухолей, выражены весьма слабо и, по-видимому, не играют существенной роли в развитии процесса. Представляется, что безвредных доз канцерогенных веществ быть не может, поскольку злокачественность как биологическое понятие может возникнуть от ничтожной дозы канцерогена; лишь дальнейшее развитие процесса в клиническом и морфологическом отношени-

ях может быть ускорено новым воздействием на ткань, даже не обладающим канцерогенной активностью.

3. В здоровую ткань, склонную к спонтанному развитию злокачественной опухоли введено вещество, обладающее некротизирующим действием, однако не столь сильным, чтобы все клетки данного участка погибли. В результате часть их погибнет, а остальные начнут пролифсрировать и создавать потомство клеток с нарушенным обменом веществ. Эти последние в свою очередь подвергаются действию некротизирующего вещества; следовательно, клеточная пролиферация в такой ткани протекает в условиях длительного сочетания атрофическо-дегенеративных и пролиферативных процессов, что является основой современных представлений о сущности предракового состояния.

При наличии соответствующего предрасположения в такой ткани может возникнуть и нередко возникает специфический «раковый» набор патологических нуклеопротеидов, т. е. материальный субстрат злокачественности с последующим морфологическим и клиническим развитием злокачественной опухоли. Из такого предракового состояния рак может возникнуть, но может и не возникнуть. Решающим здесь, очевидно, является обстоятельство: возник ли синтез специфического «ракового» субстрата с последующим увеличением его концентрации, или этого не произошло. Предраковый процесс неспецифичен, и его переход в рак, т. е. приобретение специфичности, определяется способностью подлежащих тканей в соответствующих условиях синтезировать специфический материальный субстрат. Примерно так возникают спонтанно развивающиеся злокачественные опухоли. Клиническая онкология давно признала предраковыми хронические воспалительные процессы, протекающие с трофическими расстройствами, при слабо выраженной склонности к заживлению, с длительным сосуществованием атрофическо-дегенеративных и пролиферативных явлений.

Имеются и химические вещества, которые в условиях эксперимента могут примерно таким путем вызывать у животных развитие опухолей. Эти вещества не оказывают прямого онкогенного действия на ткани; они, очевидно, не являются организаторами, в прямом смысле этого слова, злокачественного процесса, а лишь создают в тканях предраковое состояние, обладая некротизирующим действием и создавая длительное сосуществование атрофии, дегенерации и пролиферации. Для действия таких веществ характерна хорошо выраженная морфологически картина предракового состояния, чего нет при применении «истинных» канцерогенов, оказывающих на ткани лишь микротравматическое действие. Подобные вещества, нам кажется, следует считать канцерогенными лишь условно. К таким условным канцерогенам следует отнести*СС14, вызывающий в печени сначала некроз, тиоурациловые препараты, ведущие к развитию рака щитовидной железы на почве длительного сосуществ-вания в ней дегенеративных и пролиферативных явлений, вещества растительного происхождения — афлатоксин и циказин, оказывающие резко выраженное некротизирующее действие на ткань печени.

Все эти вещества, очевидно, не являются канцерогенами в прямом смысле слова; они не обладают способностью к инициации. Их канцерогенное действие основано на способности грубо повреждать ткань и создавать в ней предраковое состояние, поэтому для развития рака под их влиянием требуется большее время, чем при применении «истинных» канцерогенов. Лишь эти последние являются прямыми организаторами злокачественного процесса.

Следовательно, для развития рака под влиянием «условных» канцерогенов необходимо создание выраженного предракового состояния; решающее значение при этом, конечно, имеет степень некротизирующего действия испытуемого вещества, т. е. его доза. Вещества, ведущие к развитию хорошо выраженного предракового состояния, по нашему мнению, можно и должно дозировать, так как они опасны в онкологическом отношении лишь при определенной степени воздействия на ткани в отличие от «истинных» канцерогенов, для которых доза не имеет решающего значения.

4. Для полноты классификации следует упомянуть о группе химических веществ, которые не являются канцерогенами как таковыми, но в определенных условиях могут привести к развитию рака. Сюда относятся глюкоза и другие сахара, хлористый натрий, эстро-генные гормоны, которые при введении в организм в совершенно нефизиологических дезах путем резкого нарушения обменных процессов могут облегчить развитие опухоли при наличии у животного генетически детерминированной склонности к тому, могут привести к развитию рака пластмассовые и металлические пластинки, создающие механическое препятствие для нормального обмена веществ, и т. д. Здесь же следует упомянуть о развитии опухолей печени при нарушениях алиментарного баланса, например недостаточности в рационе белка и холина.

Очевидно, при возможности установления допустимых доз следует считаться лишь с «истинными» канцерогенами и с «условными» (группы 2 и 3 приведенной классификации). Представляется, что никакие дозы первых не могут быть признаны безвредными, вторые же могут быть нормированы. Однако нельзя забывать, что в условиях своего существования человек контактирует со многими канцерогенно действующими факторами, влияние которых обычно суммируется. Это заставляет скептически относиться к определению даже признаваемой безвредной концентрации изучаемых веществ.

Необходимо подчеркнуть, что внешняя среда в гораздо большей степени загрязнена истинными канцерогенами типа ПАУ, чем всевозможными «условными» канцерогенами. Имеет смысл определение допустимых доз химических канцерогенов не в пищевой промышленности, в продуктах которой их присутствие полностью должно быть устранено в связи с опасностью кумулятивного действия из-за попадания в организм человека с самого раннего детства и в течение всей жизни, а в основном в атмосфере, куда из-за ее загрязнения

фабричными, транспортными и бытовыми отходами попадают в большой концентрации «истинные» канцерогены — бензпирен и другие ПАУ. Полное устранение из атмосферы этих веществ в настоящее время, естественно, нереально. Однако под предлогом отсутствия предельно допустимой концентрации их в выбросах соответствующих предприятий никаких попыток к снижению загрязнения атмосферы этими продуктами не производят.

Напомним, что, хотя по нашим представлениям, безопасных доз канцерогенного ПАУ и не существует, все же чем меньше его доза, тем меньше от него возникает опухолей и тем длиннее латентный период развития последних. Органами санитарного надзора в кратчайший срок должны быть проведены такие мероприятия, в результате которых концентрация ПАУ в выбросах и других отходах, удаляемых во внешнюю среду, должна быть уменьшена. Эта задача реальна при постоянной содружественной работе гигиенистов и технологов. Соответствующие мероприятия должны быть проведены также на авто- и авиатранспорте. Не следует забывать и о мерах по борьбе с курением в общественных местах, так как содержание ПАУ в табачном дыме значительно. Одновременно напрашивается совершенно ясный вывод о том, что наличие методических споров не должно влиять на проведение санитарных мер по охране внешней среды от выброса неочищенных газов и аэрозолей.

ЛИТЕРАТУРА

Б а й г у ш е в a M. М. Пат. физиол., 1967, № 3, с. 30.— Кожевникова Е. П. Вопр. онкол., 1968, № 4, с. 57. — Ней м а и И. М. Основы теоретической онкологии. М., 1961. —Он же. Вопр. онкол., 1965, № 7, с. 63. — О н ж е. Вопр. питания, 1967, № 3, с. 3. — Он ж е. В кн.: Пути развития современной онкологии. Киев, 1970, с. 40. — Нейман И. М., С и н а й А. Я. Мед. ж. АН Украинск. ССР, 1951, ЛЪ 5, с. 28. — О н и ж е. Вопр. онкол., 1956, № I.e. 77. — А г t h и г J. W., E a s t 1 i с k H. E., Growth. 1963, v. 27, p. 199. — В e г e n b 1 u m J., J. Path. Bact., 1929, v. 32, p. 425. — Idem. Cancer Res., 1941, v. 1, p. 44, 807. — Idem. Arch. Path., 1944, v. 38, p. 233. — Bryan W. R., S h i m k i n M. В., J. nat. Cancer Inst., 1940, v. 1, p. 807; 1943, v. 3, p. 495, 503. - Dob-г о v о 1 s k a i a - Z a v a d s k a i a N., C. R. Soc. Biol. (Paris), 1939, v. 129, p. 1055. — О b e г 1 i n g Ch., G u é г i n M., G u é г i n P., Bull. Ass. france Etude Cancer, 1939, v. 28, p. 198. — P о e 1 W. E., J. nat. Cancer Inst., 1959, v. 22, p. 19. — P о e 1 W. E., К a m m e r A. G. Ibid., 1956, v. 16, p. 289. — S a f f i о 11 i U., Abhandl. Dtsch. Akad. Wiss. Klin. Med., 1960, № 3, S. 32. — S h e a r M. I., Am. J. Cancer, 1938, v. 33, p. 499. — S h e a r M. I., L о г e n z E. Ibid., 1939, v. 36, p. 201.

Поступила 22/IV 1971 r.

УДК 614.72+613.632.41-07

оценка кумулятивного эффекта химических соединений при различных режимах ингаляционного воздействия

Канд. мед. наук К■ К■ Сидоров Институт гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР, Москва

Накоплен большой экспериментальный материал по гигиеническому нормированию химических соединений в воздухе рабочей зоны и атмосфере населенных мест. Особый теоретический и практический интерес представляет сопоставление кумулятивного эффекта одних и тех же ядов при разных режимах воздействия — ежедневном 4-часовом (за исключением выходных дней) на протяжении 4 месяцев при установлении ПДК в воздухе рабочей зоны и круглосуточном в течение 2—3 месяцев при гигиеническом нормировании атмосферных загрязнений.

Промышленные токсикологи для количественной оценки кумулятивного эффекта при ингаляции используют величину зоны хронического и биологического действия

С^-ьр /од ц Саноцкий, 1962, 1964). В то же время в методической схеме, согласно которой

итси

устанавливаются ПДК атмосферных загрязнении, не предусмотрено количественной оценки такого эффекта. Это создает определенные трудности для выбора способа сравнения кумуляции ядов при указанных режимах воздействия. Для подобного сравнения было бы целесообразно использовать уже полученные параметры токсикометрии без дополнительных исследований. Использование зоны хронического действия ограничивается только областью промышленной токсикологии, поскольку в коммунальной токсикологии установление порога острого действия Ытас в опытах на животных не получило широкого распространения.

Для сопоставления кумулятивного эффекта при упомянутых режимах влияния ядов, по нашему мнению, может быть использована зона биологического действия как наиболее

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.