CC BY
3
%
изучаемых смесей является изменение кинетических параметров металлов, происходящее в организме при их совместном поступлении и, в частности, ускорение выведения свинца под действием меди или цинка. Наши наблюдения не противоречат этим данным.
Изолированное введение ацетата свинца приводит к достоверному повышению содержания металла в органах, причем особенно выражено накопление свинца в печени и бедренной кости (242,2 ± 25,2 и 12,7 мкг/100 мг сухой ткани против 1,25 ± 0,97 и 4,1 ± 0,7 мкг/100 мг в контроле соответственно).
При введении свинца совместно с медью количество отложившегося металла в печени подопытных животных значимо снижается и составляет лишь 50,8 мкг/100 мг, тогда как в скелете уровень свинца возрастает до 17,4 мкг/100 мг сухой ткани.
Цинк в свою очередь существенно снизил содержание свинца в печени, в то время как в почках уровень металла достоверно повысился и составил 67,5 ± 16,1 мкг/100 мг против 14,4 ± 2,7 мкг/100 мг при изолированном введении свинца. Вследствие этого, как нам представляется, произошло усиление экскреции свинца с мочой. Экскреция свинца в комбинированной группе превышает выведение металла при однофакторном воздействии в 2 раза. Однако следует отметить, что цинк в основном способствует выведению свинца через желудочно-кишечный тракт.
Отличительной особенностью комбинации свинец-медь является то, что выведение свинца осуществляется преимущественно через кишечник, тогда как уровень металла в моче снижен по сравнению с изолированным поступлением, хотя и остается достоверно выше контрольной величины (0,18 мг/л против 0,03 мг/л в контроле). Эти данные свидетельствуют, что медь и цинк значительно усиливают выведение свинца с экскретами и способствуют его депонированию в костной ткани, снижая таким образом его токсичность.
Подводя итог, можно заключить, что тип комбинированного действия в бинарных смесях свинец—медь и свинец—цинк обусловлен их антагонизмом. Это дает основание на производствах, где в воздухе рабочей зоны содержатся эти комбинации металлов, руководствоваться при текущем и предупредительном санитарном надзоре теми же ПДК, что и при их изолированном действии.
Литература
1988.
N° 3
1. Бурханов А. И. // Гиг. труда. —
С. 32-35.
2. Гигиенические критерии состояния окружающей среды. — ВОЗ, Женева, 1980.
3. Методические рекомендации по спектральному определению тяжелых металлов в биологических материалах и объектах окружающей среды. — М., 1986.
4. Постановка экспериментальных исследований по изучению характера комбинированного действия химических веществ с целью разработки профилактических мероприятий: Метод, рекомендации. — М., 1985.
5. Тезиева С. И., Легостаева Е. Г. // Оценка состояния здоровья рабочих и профилактика заболеваемости на предприятиях. — Краснодар, 1989. — С. 43—49.
Поступила 30.05.2000
Summary. The paper presents the results of experiments to examine the effects of zinc and copper on some indices of the total toxic and specific action of lead. Experiments were conducted on non-inbred albino rats intraperitoneally given the acetates of lead and zinc, as well as copper sulfate alone and in combination with the acetates. Antagonism is a determining type of combined effects of the binary mixtures lead-copper and lead-zinc upon acute and subacute exposures.
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2001 УДК 613.2:615.277.4
Я. Я. Янышева, И. А. Черниченко, Н. В. Баленко, О. Н. Литвиченко, Л. С. Соверткова, В. Ф. Бабий
ОНКОГИГИЕНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РЕГЛАМЕНТИРОВАНИЯ БЕНЗ(А)ПИРЕНА В ПРОДУКТАХ ПИТАНИЯ
Украинский научный гигиенический центр Минздрава Украины, Киев
Среди факторов окружающей среды и образа жизни, существенно влияющих на формирование заболеваемости и смертности населения от злокачественных новообразований, наиболее важным признается питание, относительный вклад которого достигает 35—50% [16].
Это определяет необходимость создания государственной системы контроля "питание—онкологическая безопасность", базирующейся на регламентировании канцерогенных веществ в основных пищевых продуктах.
Первостепенность установления регламентов химических канцерогенов определяется их распространенностью и стабильностью в окружающей среде, степенью контакта с ними населения, бластомогенной активностью. Среди изученных канцерогенов в наибольшей мере этим условиям отвечают полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) и прежде всего их убиквитар-ный представитель бенз(а)пирен (БП).
БП стал первым из химических канцерогенов, для которого установлены предельно допустимые концентрации (ПДК): в атмосферном воздухе — 0,000001 мг/м3, в воздухе производственных помещений — 0,00015 мг/м3, воде водоемов — 0,000005 мг/л, почве — 0,02 мг/кг
'Державний ппешчний норматив "Перелж речовин, про-дукпв, виробничих процеЫв, побутових та природних фактор1в, канцерогенних для людини". Мшютерство охорони здоров'я Ук-рагни. — Кит, 1997. — 14 с.
В продуктах питания содержание этого канцерогена в Украине до последнего времени не регламентировалось.
Анализ структуры суммарной нагрузки БП на население без учета лиц "специфического" профессионального воздействия дает основание утверждать, что величина алиментарной компоненты превосходит значение доз канцерогена, поступающих в организм с атмосферным воздухом и питьевой водой [2]. Вместе с тем существует реальная угроза дальнейшего увеличения пероральной дозы БП. Это обусловлено происходящей в настоящее время децентрализацией производства и реализации пищевых продуктов и как следствие изготовлением их в условиях канцерогенно-опасных технологий, выращиванием овощей, фруктов, зерновых и других культур на территориях крупных городов, промышленных центров, в полосе отчуждения транспортных магистралей, нерегулируемым применением сельскохозяйственных удобрений. Большую опасность вызывает бесконтрольная продажа импортных пищевых товаров, содержащих более высокие концентрации БП, чем отечественные продукты [15].
Особенно негативную роль в этом отношении играют периодически возникающие военные конфликты, создающие беспрецедентные условия для увеличения загрязнения БП продуктов питания (в результате процессов циркуляции канцерогена по цепи атмосферный воздух—почва—растения—водные источники—продукты питания).
Содержание БП в почве и овощных культурах, выращенных в городах и сельской местности Украины (М ± т)
Населенный пункт Почва (мкг/кг сухого вещества) Овощные культуры (мкг/кг)**
вблизи автомобильных дорог зона жилой застройки вблизи автомобильных дорог зона жилой застройки
Киев*
Дрогобыч
Миргород
Сельская местность (от 3 до 5 км от указанных городов):
территория населенного пункта
вне населенного пункта
1937,0 ± 306,2
348,0 ± 15,5
160,6 ± 3,9
32,0 ± 1,6
8,0 ± 1,3
247,0 ± 7,0
15,05 ± 5,5
23,9 ± 11,4
18,7 ± 4,5
0,67 + 0,09** 3,35 ±0,8
0,21 + 0,08 1,14 ± 0,30
0,28 + 0,02 1,10 ±0,9
0,17 + 0,4 0,85 ±0,09
0,14 + 0,04 0,56 ±0,09
0,16 + 0,02 0,64 ±0,03
0,20 + 0,06 0,75 ±0,09
0,11 +0,01 0,60 ±0,03
Примечание. Одна звездочка — вблизи магистральной улицы общегородского назначения; две — здесь и в табл. 3: в числителе содержание БП в сыром веществе, в знаменателе — в сухом.
Не повторяя сведений, касающихся основ нормирования канцерогенных веществ, изложенных в ряде специальных руководств, монографий и др. [6, 9, 11, 14], остановимся лишь на методических требованиях к схеме регламентирования БП в пищевых продуктах. К ним относятся:
1. Обоснование базисных регламентов БП: допустимой суточной дозы — ДСД (в мг/кг массы тела) и допустимого суточного поступления — ДСП (в мг) канцерогена в организм человека.
2. Определение фонового уровня содержания БП в пищевых продуктах растительного и животного происхождения, входящих в основной рацион питания человека, формирующегося за счет природных источников и глобальных антропогенных загрязнений, переносимых на далекие расстояния.
3. Определение остаточных количеств БП в продуктах питания, не поддающихся устранению при использовании современных прогрессивных технологий и соответствующего аппаратурного обеспечения.
4. Определение суточного поступления (СП) БП2 в организм в составе стандартного пищевого рациона и питьевой воды. Соответствие количества СП БП его ДСП (СП < ДСП) должно гарантировать канцерогенную безопасность потребляемых продуктов.
5. Расчет ПДК БП в продуктах питания.
Обоснование ДСД и ДСП [1], как известно, связано
с определением в хроническом эксперименте максимально неэффективной дозы изучаемого вещества — Д
(для канцерогенов — максимальной дозы, введение которой не вызывает развития опухолей у животных в течение жизни).
Выполненные нами и другими авторами экспериментальные исследования зависимостей доза—эффект при пероральном введении различных доз БП в условиях изолированного, комплексного (БП перорально + БП интратрахеально) и комбинированного (БП перорально + токсические вещества перорально; БП перорально + другие ПАУ перорально) действия позволили определить Дмн БП в диапазоне от 0,1 до 0,4 мг/кг [5, 6, 8, 12].
Анализируя полученные данные, Комитет по канцерогенным веществам и мерам профилактики рака Укра-
мн
2сп = р,с, + Р2с2 + Р3С3 +... + РА + ыспв,
СП > ДСП,
где Р,—Рх — количество пищевого продукта, входящего в суточный рацион питания, кг; N — суточное потребление воды, л; С!—Сх) Спв — концентрация БП в соответствующих пищевых продуктах и питьевой воде, мг/кг (л); СП — доза БП, поступающая в организм человека в составе стандартного пищевого рациона и питьевой воды, мг.
инской секции ЕШЕС принял решение в целях большей безопасности рассматривать в качестве Дмн БП величину,
равную 0,1 мг/кг. При этом ДСД и ДСП канцерогена составляют 0,0000039 мг/кг и 0,0003 мг соответственно.
Важным этапом регламентирования БП в пищевых продуктах является анализ его фонового уровня, который формируется природными источниками (абиогенный и биогенный синтез) и глобальными антропогенными загрязнениями канцерогеном [5, 7]. Поскольку фоновые уровни БП в природной среде значительно изменяются в зависимости от региональных особенностей (геохимических, метеорологических, климатических, роли живых организмов в круговороте канцерогенов, влияния антропогенных факторов и т. д.), нами выполнены исследования по выявлению количественных параметров содержания этого углеводорода в широко используемых населением пищевых продуктах ряда регионов Украины. Накопление БП в овощах обнаружено лишь при высоком (более 1 мг/кг) загрязнении почвы канцерогенами — Киев, вблизи магистральной улицы общегородского назначения, автомобильной дороги I категории (табл. 1 и 2).
Минимальное загрязнение почвы БП наблюдалось в сельской местности, за пределами жилой зоны (8,0 ± 1,3 мкг/кг сухого вещества). Содержание БП в выращенных здесь овощах составляло 0,11 ± 0,01 мкг/кг сырого вещества (0,60 + 0,03 мкг/кг сухой массы). Такие же уровни БП определены в пищевых растениях, выращенных в сельскохозяйственных районах 8 областей Украины с характерными для всей страны типами почв: каштановые, черноземные, сероземы, подзолистые — полесье, лесостепь, степь (табл. 3). При этом уровни канцерогена в почве, атмосферном воздухе, водных источниках находились в пределах регламентов, установленных для этих сред.
В зерновых культурах (пшеница, рожь, ячмень, просо, подсолнечник) концентрации БП варьировали от 0,01 до 0,52 мкг/кг сухого вещества.
Как видно, при низких уровнях загрязнения БП окружающей среды значения концентраций канцерогена в сельскохозяйственных культурах не превышают 0,1—0,2 мкг/кг сырого вещества (0,52—0,91 мкг/кг сухого вещества). Это не противоречит данным, полученным другими авторами, изучавшими фоновое содержание БП в сельскохозяйственных продуктах на территории России, Украины, Белоруссии, Казахстана, Эстонии [3, 4, 10].
Определенный вклад в загрязнение пищи БП вносит потребление рыбы, выловленной из загрязненных канцерогеном водоемов. По нашим данным, содержание канцерогена в различных видах рыб в зависимости от степени загрязнения мест обитания может колебаться от 0,17 до 89,0 мкг/кг сырого вещества.
Содержание БП (в мкг/кг сухого вещества) в пищевых растениях, выращиваемых в Украине вблизи автомобильных дорог разной категории
Расстояние от дороги, м Категория дороги
I II III
почва картофель почва картофель сахарная свекла почва картофель сахарная свекла
5 25 50 100 1393,0 ± 14,5 2030,3 ± 1,04 71,43 ± 0,39 9,22 ± 1,27 3,88 ± 1,11 0,54 ± 0,07 103,17 ± 0,39 168,71 ± 7,07 198,02 ± 2,29 40,03 ± 0,43 1,51 ± 0,07 1,83 ± 0,04 0,39 ± 0,05 0,22 ± 0,05 0,71 ± 0,3 0,85 ± 0,04 0,56 ± 0,03 0,47 ± 0,03 34,8 ± 0,19 36,11 ± 0,19 20,34 ± 0,03 23,44 ± 0,21 0,38 ± 0,02 0,47 ± 0,03 0,57 ± 0,03 0,55 ± 0,09 0,52 ± 0,05 0,35 ± 0,05 0,16 ± 0,02 0,35 ± 0,03
Расстояние от дороги, м
Категория дороги
IV V
почва картофель кукуруза почва сахарная свекла ячмень
5
25 50 100
16,1 ± 0,09 19,65 ± 0,1 12,07 ± 0,09 19,11 ± 0,11
0,42 ± 0,03 0,47 ± 0,05 0,33 ± 0,02 0,29 ± 0,03
0,51 ± 0,04 0,42 ± 0,02 0,40 ± 0,03 0,49 ± 0,04
23,9 ± 0,13 19,39 ± 0,09 19,14 ± 0,18 7,26 ± 0,11
0,41 ± 0,05 0,39 ± 0,06 0,40 ± 0,03 0,40 ± 0,03
0,33 ± 0,05 0,36 ± 0,05 0,24 ± 0,05 0,29 ± 0,03
Таблица 3
Содержание БП (в мкг/кг) в пищевых растениях, выращенных в сельской местности Украины вдали от индустриальных центров (по средним данным)
Полесье Лесостепь Степь
Продукт Киевская обл. Житомирская обл.* Львовская обл. Винницкая обл.* Полтавская обл. Одесская обл.* Херсонская обл.* Днепропетровская обл. Среднее по стране
Картофель 0,140-0,490 0,088-0,240 0,110-0,450 0,097 0,170-0,570 0,120 0,140 0,135 0,125-0,438
Морковь 0,059-0,110 0,072 0,040 0,028-0,231 0,035 0,040-0,310 0,145-0,610 0,050 0,059-0,315
Свекла 0,026-0,610 0,062 0,046-0,690 0,040 0,190-0,820 0,033 0,053^ 0,019 0,059-0,707
Капуста 0,050-0,105 0,052 0,094-0,600 0,070 0,160-0,910 0,049 0,078 0,065 0,077-0,538
Помидоры 0,003 0,006 0,008 0,007 0,006-0,139 0,009-0,205 0,005-0,117 0,009 0,007-0,154
Огурцы 0,006-0,176 0,008 0,007-0,172 0,004 0,005 0,009-0,186 0,009 0,010 0,007-0,178
Кабачки,
тыква 0,031 0,054 0,040 0,028-0,389 0,065 0,073-0,462 0,081-0,541 0,090 0,058-0,4634
Яблоки 0,010-0,150 0,008-0,219 0,008-0,199 0,007-0,154 0,016 0,008-0,228 0,019-0,224 0,021 0,012-0,196
Сливы 0,072 0,091 0,066 0,084 0,068 0,056 0,067 0,064 0,071
Персики 0,056 0,048 0,053 0,052
Клубника 0,063 0,072 0,059 0,054 0,061 0,062
Виноград 0,021 0,027 0,024
Примечание. Звездочка — территории, отведенные для выращивания растений, используемых для изготовления детского питания
Поскольку целью нашей работы является установление фонового уровня содержания БП в организме рыб, приведем данные в отношении особей, обитающих в ма-лозагрязненной канцерогеном водной среде (табл. 4).
Результаты наших исследований показали, что содержание БП в рыбе из относительно незагрязненных пресноводных водоемов и Черного моря значительно ниже, чем в выловленной из загрязненных водоемов (например, из реки после сброса сточных вод — 89,0 ± 17,9 мкг/кг сырого вещества).
Таким образом, полученные данные свидетельствуют, что концентрации БП в сельскохозяйственных растениях, выращенных на малозагрязненных территориях, и в организме рыб из относительно незагрязненных ареалов невелики, что позволяет рассматривать их как фоновые и использовать при обосновании ПДК в пищевых растениях и свежей рыбе.
В продуктах животного происхождения (свежая свинина, телятина, баранина и др.) накопление БП вследствие его метаболических превращений незначительно.
Для мясо-, рыбо-, молочных продуктов и таких, как растительное масло, хлебобулочные изделия, преобладающее значение имеет техногенное загрязнение БП (копче-
ние, сушка, жарение, использование упаковочных материалов, условия транспортировки и реализации и др.).
Анализ собственных результатов исследований и данных литературы различных лет, проведенный Л. М. Шаба-дом [13], показал, что копчение, сушка и обжаривание являются основными процессами, приводящими к значительному увеличению концентрации БП в пищевых продуктах.
Накопленный отечественный и зарубежный опыт свидетельствует, что основные мероприятия предотвращения вредного действия "техногенных" примесей БП к пищевым продуктам включают своевременное их выявление (организация мониторинга), исключение канцерогенных ингредиентов из пищи и замена их неканцерогенными веществами, изменение технологии изготовления продукта (бездымные и малодымные способы обработки пищи и продовольственного сырья, рафинирование растительных масел, глубокая очистка парафинов и создание специальных парафинов для пищевой промышленности и др.).
Реализация этих мер на ряде предприятий пищевой промышленности Украины позволила снизить уровни содержания БП в пищевых продуктах (мясомолочных, копченой рыбе, растительном масле и др.) в 3—5 раз.
Содержание БП в рыбах различных видов, отловленных в пресноводных водоемах и акватории Черного моря
Вид рыбы
Концентрация БП, в мкг/кг сырой массы (М ± т)
Черное море:
ставрида
кефаль
Система Шацких озер (оз. Светлое, Волынская обл.)
лещ
карп
толстолобик
0,53-1,80 (0,92 ± 0,29) 0,36-0,94 (0,58 ± 0,18)
0,17-0,73 (0,43 ± 0,11) 0,21-0,64 (0,45 ± 0,13) 0,31-0,98 (0,53 ± 0,12)
суммарная доза суточного поступления БП в составе пищевого рациона и питьевой воды (при условии содержания канцерогена в пище и воде на уровне ПДК) укладывается в рекомендуемую пероральную ДСП канцерогена. Имеющиеся некоторые различия создают определенный запас надежности на возможное употребление в рационе других неучтенных продуктов, а также изменение потребления отдельных видов продуктов питания.
При этом канцерогенный риск от воздействия перо-
ральной ДСП БП на население не превышает 2 • 10"6, что является допустимым.
В заключение следует подчеркнуть, что соблюдение гигиенических нормативов содержания БП в пищевых продуктах является эффективной мерой ограждения человека от воздействия этого канцерогена.
Анализ данных техногенно обусловленных остаточных количеств БП в пищевых продуктах (изготовляемых в условиях современных экологически "чистых" технологий) позволил определить уровни ПДК канцерогена в рассматриваемом ассортименте продуктов, безопасность которых подтверждена выполненными нами расчетами в соответствии с уравнением:
СПТСХ = ДСП - (СПф + N Спв),
где СПтех — доза БП, поступающая в организм с техногенно обусловленными остаточными количествами канцерогена в составе суточного пищевого рациона, мг; СПф —
доза БП, поступающая в организм с продуктами, нормируемыми по фоновому содержанию канцерогена, мг; ИСПВ — доза БП, поступающая с питьевой водой, мг.
В табл. 5 приведены рекомендуемые нами ПДК БП в основных продуктах питания. При этом рассчитанная
Таблица 5
ПДК БП и суммарные дозы канцерогена, поступающие в организм взрослого человека с основными продуктами питания
• Продукты Среднесуточное потребление основных продуктов питания на Украине на душу населения, кг/л* Доза БП, поступающая в организм человека с продуктами питания в сутки, мг** Рекомендуемая ПДК БП в продуктах питания, мг/кг(л)
Хлебопродукты 0,386 0,0000389 0,0001
Молоко и молочные
продукты:
молоко, кисломо- 1,0 0,00001 0,00001
лочные продукты,
сметана, творог,
сливочное масло
сыры твердые 0,025 0,0000005 0,00002
Мясопродукты: 0,110
вареные 0,055 0,0000055 0,0001
копченые 0,040 0,0000400 0,001
Рыба:
свежая 0,040 0,00002 0,0005
холодного и горя-
чего копчения 0,010 0,0000100 0,001
Овощи 0,279 0,0000279 0,0001
Картофель 0,395 0,0000395 0,0001
Фрукты 0,129 0,000013 0,0001
Масло растительное 0,020 0,00001 0,0005
Сахар 0,050 0,0000015 0,00003
Соль 0,010 0,0000003 0,00003
Вода питьевая 3,0 0,0000150 0,000005
Всего... 0,0002321
Примечание. Одна звездочка — данные Госкомстата за 1999 г.; две — при условии содержания канцерогена в пище и воде на уровне ПДК.
Литература
L. Габович Р. Д., Припутина Л. С. Гигиенические основы охраны продуктов питания от вредных химических веществ. — Киев, 1987.
2. Гигиенические проблемы охраны окружающей среды от загрязнения канцерогенами /Янышева Н. Я., Ки-реева И. С., Черниченко И. А. и др. — Киев, 1985.
3. Дикун П. П., Калинина И. А. // Растения и химические канцерогены. — JL, 1979. — С. 113—115.
4. Ильницкий А. П., Краснянская П. Н., Соленова Л. Г. и др. // Там же. - С. 139-142. .
5. Ильницкий А. П., Королев А. А., Худолей В. В. Канцерогенные вещества в водной среде. — М., 1993.
6. Канцерогенные вещества и их гигиеническое нормирование в окружающей среде / Янышева Н. Я., Черниченко И. А., Баленко Н. В., Киреева И. С. — Киев, 1977.
7. Ров и некий Ф. ЯТепли цкая Т. ААлексеева Т. А. Фоновый мониторинг полициклических ароматических углеводородов. — Л., 1988.
8. Сердюк А. М., Янышева И. Я., Черниченко И. А. // Довюлля i здоров'я. - 1997. — № 2. - С. 18-22.
9. Сидоренко Г. ИНовиков С. М. // Проблемы гигиенического нормирования и оценки химических загрязнений окружающей среды в XXI веке: Материалы пленума 15—16 дек. 1999 г., Москва. — М., 1999. — С. 1-11.
10. Соленова Л. Г., Давыдов В. Д., Ильницкий А. П. // Эпидемиология и генез рака желудка: Материалы Всесоюзного пленума. — Вильнюс, 1974. — С. 128—131.
11. Турусов В. С., Парфенов Ю. Д. Методы выявления и регламентирования канцерогенов. — М., 1986.
12. Черниченко И. А. Научные основы гигиенического нормирования химических канцерогенов при комплексном и комбинированном поступлении в организм: Автореф. дис. ... д-ра мед. наук. — Киев, 1991.
13. Шабад Л. М. О циркуляции канцерогенов в окружающей среде. — М., 1973.
14. Шабад Л. М. Эволюция концепций бластомогенеза.
- М., 1979.
15. Янышева Н. Я., Черниченко И. А., Циприян В. И. и др. // Фармакол. высник. — 1999. — № 2. — С. 9—14.
16. Assessment of Technologies for Determining Cancer Risks from the environment: Congr. US. Wash. (D. C.): Office Technol. Assessment. — 1981.
Поступила 05.07.2000
Summary. The paper presents a methodological scheme for regulating the acceptable levels of benz(a)pyrene in the foodstuffs is presented. It also gives a list of the acceptable levels of this carcinogen in the foodstuffs whose specific values depend on its daily dosage and the pattern of a standard diet for the Ukraine's population.
