CC BY
1
Обзоры
УДК 813.2.001.5(47-1-57)
Проф. А. И. Штенберг (Москва)
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ПРОБЛЕМЕ
СОЮЗНОГО ЗНАЧЕНИЯ «НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ГИГИЕНЫ ПИТАНИЯ»1
Перспективное развитие научных исследований, связанных с решением проблемы применения пестицидов в сельском хозяйстве, имеет существенное значение, особенно в связи с изучением степени их токсичности. Большинство экспериментальных работ в данном направлении проводится на обычном рационе, а вместе с тем значительный интерес представляет изучение токсичности на фоне разбалансированного питания. В связи с этим заслуживает внимания деятельность Казахского филиала Института питания АМН СССР по определению влияния дефицита незаменимых аминокислот (лизина, треонина и метионина) в питании на распределение в организме и метаболизм трихлорметафоса-3 (ТХМ-3) и у-изомера гексахлорциклогексана (ГХЦГ), влияния ТХМ-3 и хлорофоса на окислительный метаболизм, а также воздействия ТХМ-3 на реактивность холинергической системы.
Установлено, что дефицит указанных аминокислот в рационе животных приводит к замедлению скорости детоксикании ТХМ-3, повышению его суммарного содержания в органах и тканях по сравнению с контрольными животными, получавшими сбалансированное питание. У контрольных животных в выделениях обнаружены только конечные продукты метаболизма ТХМ-3 в виде ди- и монохлорфенолов, в то время как у подопытных наряду с дн- и монохлорфенолами определялся 2,4,4-ТХФ, который по токсичности в 2 раза выше ТХМ-3. При несбалансированном рационе питания 7-изомер ГХЦГ метаболизировался с образованием полихлорциклогексана (ПХЦГ) и полнхлорбензола (ПХБ), т. е. более токсичных метаболитов. При этом изменялся окислительный метаболизм, что приводило к усиленному потреблению углеводов и накоплению недоокисленных продуктов обмена. Организм переходил на малоэффективный анаэробный путь окисления углеводов. В общем у подопытных животных, находившихся на несбалансированном рационе, как при острой затравке, так и при длительном введении ТХМ-3 и v-изомера ГХЦГ отмечалось снижение компенсаторных механизмов и детоксикации препарата и изменение характера образования метаболитов в сторону неполного цикла дегидрохлорирования.
В последние 15—20 лет обнаружено, что среди канцерогенов потенциальную опасность представляют N-нитрозосоединения (НС). Различные представители этой группы способны вызывать опухоли у животных почти во всех органах. Некоторые НС индуцируют новообразования после однократного введения их лабораторным животным. НС обнаружены в воздухе, почве, растениях и пищевых продуктах. В настоящее время установлена возможность синтеза in vivo и in vitro некоторых НС из предшественников: вторичных и третичных аминов, алкид-или ариламидов и нитрозирующих агентов — нитрита, нитрогазов (NO, NOz) или нитратов, восстанавливающихся в нитриты. Канцерогенный диметилнитрозамин (ДМНА) найден во многих копченых мясных и рыбных продуктах. Один из предшественников его синтеза — диметиламин (ДМА) содержится в разных сортах соленой рыбы, хлебе, многих сырах, соевых бобах, кофе, какао, а также ячмене, солоде и хмеле. Нитраты поступают в организм человека
1 Из проблемной комиссии «Научные основы гигиены питания» при президиуме АМН СССР.
с водой, овощами и в качестве добавок при консервировании мяса. Нитраты могут восстанавливаться в нитриты благодаря развитию микрсфлоры во влажном фураже, в овощах при хранении и в процессе консервирования мяса и рыбы. В животном организме имеются условия и для превращения нитратов в нитриты.
ДМНА относится к числу наиболее опасных канцерогенов. Вместе с тем возможность эндогенного синтеза его в организме из ДМА и нитрита натрия пока не доказана. Проведенные в Киевском институте гигиены питания исследования показали, что однократное пероральнсе введение крысам ДМА (1,5 г/кг) и нитрита натрия (125 мг/кг) вызывало в печени появление на фоне дистрофических изменений очагов некроза и некробиоза, а в сыворотке крови — тенденции к повышению активности глутамино-аланиновой трансферазы. При длительном (в течение 17 мес) скармливании суммы ДМА (150 мг/кг) и нитрита натрия (38 мг/кг) у части крыс возникали опухоли и предопухолевые изменения различной локализации. Менее выраженным был опухолевый процесс у крыс, которые вместе с ДМА и нитритом натрия получали аскорбиновую кислоту (по 30 мг), блокирующую синтез канцерогена. Результаты работы указывают на потенциальную опасность поступления в организм избытка нитрита натрия, поскольку с уменьшением его содержания реакция нитрозирования резко снижается.
Исследование канцерогенного действия N-нитрозо-М-метил-мочевины (НММ), проведенное в Институте питания АМН СССР, показало, что локализация индуцированных опухолей зависит от способа введения вещества в желудочно-кишечный тракт. При применении НММ перорально опухоли возникали отдаленно от желудочно-кишечного тракта. Депонирование же НММ в полиэтиленовых капсулах на слизистой оболочке желудка, т. е. создание условий для задержки канцерогена в данном органе, привело к индукции опухолей желудка. При этих условиях у 2 из 4 собак, взятых в опыт, развились аденокарциномы. Латентный период был коротким и равнялся всего 11 мес. При исследовании выявлено также, что морские свинки, рефрактерные к действию химических канцерогенов — полициклических ароматических углеводородов, оказались также чувствительны к НММ, как и крысы.
При изучении на мышах совместного действия нитрозодиэтиламина (НДЭА) и метилхолантрена (MX), последнего апплицированного на кожу мышей, а также НДЭА, вводимого внутрь, выявлено тормозящее действие MX на предопухолевые изменения в печени, вызванные НДЭА. Обратная зависимость оказалась менее выраженной. При определении на мышах действия НДЭА на иммунокомпетентные системы организма отмечено, что-применение его даже в малой дозе (5 мкг/кг) вызывает сенсибилизацию у мышей к последующему поступлению этого канцерогена. Повторное введение НДЭА в той же дозе вызывало у сенсибилизированных мышей изменения в периферической крови (увеличение числа лейкоцитов и уменьшение процента лимфоцитов), носящие стойкий характер (до 12 мес) и свидетельствующие об иммунодепрессивном действии НДЭА.
Значительное применение минеральных удобрений в сельском хозяйстве может оказать существенное влияние на химический состав продовольственных культур, что может воздействовать на их биологическую ценность. Однако исследований в этом направлении пока еще мало. Законченная в Таллинском научно-исследовательском институте эпидемиологии, микробиологии и гигиены работа показала, что рожь, выращенная с применением минеральных удобрений (азота до 180 кг/га, пятиокиси фосфора 90 кг/га и окиси калия—N180Pe0K9O 90 кг/га), обладает высокой биологической ценностью. Интерес представляют результаты изучения влияния сроков сбора урожая и условий сушки ржи. При сборе урожая спустя 29 дней после условного «оптимального» срока качество ржи заметно снизилось (уменьшился коэффициент эффективности белка—КЭБ и коэффициент эффективности корма—КЭК). Сушка зерна при 110°С по сравнению с сушкой
при 70—80°С вызывала ухудшение биологических свойств ржи (снижение КЭБ и КЭК, прироста массы тела животных, потреблявших рожь, и др.).
Изучение биологической ценности картофеля, выращенного с внесением, кроме органических, минеральных удобрений (нитрата аммония, суперфосфата и хлористого калия) в различных количествах, показало, что при применении NPKie0> особенно NPK30oi У подопытных животных существенно изменялись показатели по сравнению с контролем. Еще более значительные сдвиги выявлены при использовании минеральных удобрений в несбалансированном соотношении. Так, МоОюоКюо. особенно N100P0K100. вызывали резкое уменьшение КЭБ и КЭК, увеличение в 5 раз количества фосфолипидов, холестерина и общего содержания липидов в сыворотке крови. Еще большие нарушения наблюдались при внесении N0PsooK3oo. N300P0K300 и N300P0K0. В последнем случае КЭБ и КЭК снижались на 25%, уровень фосфолипидов возрастал более чем в 5 раз, жирных кислот — на 20%, холестерина—на 42%, повышалась активность ■фосфатазы и аминотрансферазы. Содержание Р-липопротеидов в сыворотке крови уменьшалось на 16%, p-липопротеидхолестериновый индекс — на 41%. Вместе с тем применение минеральных удобрений в количествах МюоРгооКюо и N,ooPxooK10o не вызывало существенных изменений обмена веществ животных. Таким образом, внесение больших количеств минеральных удобрений вызывало снижение биологической ценности картофеля, в связи с чем необходима строгая регламентация применения минеральных удобрений. Наиболее благоприятные результаты получены при использовании удобрений из расчета 150—180 кг/га и при соотношении азотных и фосфорных частей до 1 : 2.
Крупные животноводческие фермы и комплексы дают значительное количество стоков, утилизация которых представляет важную народнохозяйственную и гигиеническую проблему. Длительные (10 мес) токсикологические исследования на белых крысах, проведенные в Киевском институте гигиены питания, показали, что наиболее благоприятные результаты получены при добавлении в корм подопытных животных ячменя, выращенного на полях при поливе их стоками животноводческих комплексов, разбавленными в соотношении 1 : 5. Отрицательное влияние на животных оказал ячмень, выращенный при орошении полей неразбавленными стоками и разбавленными в соотношении 1 : 3 и 1 : 5+твердая фаза (навоз). Применение этих стоков для полива привело к значительному накоплению в зерне нитратов и нитритов, а также к повышению общего содержания золы, особенно увеличению количества кальция, натрия и калия. Что касается органолептических •свойств зерновых, то они не отличались от таковых контрольных образцов.
Большой интерес представляет изучение химического состава и биологической ценности продуктов питания, выращенных с использованием различных химических веществ (пестицидов, стимуляторов роста и др.). В этом отношении заслуживает внимания исследование выращенных с применением гербицидов картофеля и некоторых овощей, проведенное в Белорусском санитарно-гигиеническом институте. Изучена пищевая ценность 23 образцов овощей и картофеля в стадии товарной зрелости, выращенных с применением 9 гербицидов (линурона, семерона, прометрина, бетанала, пира-мина, нитрофэра, рамрода, метазина и метазин-сульфата). Определено содержание в них сухих веществ, в картофеле — общего количества белка и крахмала, в овощах — Сахаров, аскорбиновой кислоты (суммарной, восстановленной и дегидроаскорбиновой форм), активность аскорбиназы, в моркови — каротина, во всех овощах — количество микроэлементов. Изучены у крысят-отъемышей показатели роста и массы КЭК, КЭБ и др.
Закономерных изменений, указывающих на снижение биологической ценности овощей и картофеля, обработанных гербицидами, сравнительно с контролем, не установлено. В овощах и картофеле найдены остаточные количества гербицидов. Эти данные указывают на то, что применение гер-
бицидов в гигиеническом отношении, очевидно, не представляет большой опасности.
В том же направлении, только с обработкой садовых культур (яблок и вишни) пестицидами фозалоном и фосфамидом проведена работа в Грузинском научно-исследовательском институте гигиены им. Натадзе. Установлено, что на 20-й день после опрыскивания фосфамидом в яблоках достоверно увеличивалась кислотность и уменьшалось содержание аскорбиновой кислоты. В вишне повышалось количество Сахаров. Резкое сокращение концентрации пестицидов наблюдалось к 20-му (яблоки) и 30-му (вишня) дню после обработки ими указанных культур, она становилась ниже допустимой.
В настоящее время значительный интерес представляет изучение степени поражения микроскопическими грибами пищевых продуктов и особенно выявление среди них токсичных штаммов. Исследованиями Киевского института гигиены питания установлена значительная пораженность растительных пищевых продуктов (муки, крупы, зерна, бобовых и др.) штаммами грибов, относящихся преимущественно к гифальным. Из 169 выделенных культур A. niger у 74 были всесторонне изучены токсические свойства на белых мышах, крысятах-сосунках, клеточных культурах Hela и цельных куриных эмбрионах. Результаты исследований позволили сделать заключение, что метаболиты A. niger оказывают остротоксическое действие на различные биологические объекты. При длительном пероральном введении подопытным животным культуральных жидкостей этих штаммов установлены угнетающее влияние их на рост животных, изменения состава периферической крови, особенно возникновение резко выраженной эозинопении, снижение неспецифического иммунитета, на что указывает снижение титра комплемента, колебание титров нормальных антител в сыворотке крови, уменьшение активности фагоцитов и поглотительной способности каждого из них. Интересен и тот факт, что у подопытных животных выявлена сенсибилизация к перорально поступавшим грибам-аллергенам, что подтверждается результатами иммунологических реакций и морфологическими данными, в частности наличием лимфоидно-гистиоцитарных инфильтратов во внутренних органах животных. Под влиянием A. niger у них возникал дисбакте-риоз. Интересно и то, что данные спектрофотометрического анализа элюатов не совпадали со спектрами абсорбции афлатоксинов. Следовательно, среди выделенных культур не было афлатоксинобразующих штаммов.
Широкое использование антибиотиков в животноводстве с лечебной целью и в качестве стимуляторов роста, а также комбикормов, обогащенных премиксами, в состав которых входят антибиотики, обусловливает наличие их в пищевых продуктах. Исследования Киевского института гигиены питания показали, что в 15% образцов мясных продуктов из крупного рогатого скота и свиней содержатся антибиотики тетрациклинового ряда (до 0,1 ЕД/г). Из молочных продуктов они обнаружены в 66% проб творога и 46% проб сметаны (до 0,15 ЕД/г). Стрептомицин найден в 3% изученных проб творога и сметаны (до 2,75 ЕД/г), пенициллина в этих продуктах оказалось до 0,2 ЕД/г. Вместе с тем следует указать, что при применении в кормовом рационе кур антибиотика тилозина, предложенного с целью увеличения продуктивности птицы, не выявлено изменений у подопытных крыс, получавших рацион с добавлением мяса таких кур в течение 7 мес. В этих исследованиях, проведенных в Московском научно-исследовательском институте гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана, использован широкий круг различных гигиенических и токсикологических показателей, характеризующих функциональное состояние организма. Кроме того, при изучении биологической ценности мяса кур, получавших с кормом тилозин, на крысах-отъемышах не выявлено неблагоприятных сдвигов.
Вопрос о стафилококковых интоксикациях, возникающих при содержа- ¿ нин в пищевых продуктах экстрацеллюлярных энтеротропных токсинов, до сих пор не теряет своей актуальности. Среди пищевых отравлений, регистрируемых в ряде стран, эти интоксикации занимают первое место.
В настоящее время известно 6 различных иммунологических типов стафилококковых энтеротоксинов (А, В, С, D, Е и F), часть энтеротоксинов получены в очищенном виде и к ним приготовлены антисыворотки для диагностики in vitro пищевых стафилококковых интоксикаций.
Учитывая важность данной проблемы, Институт питания АМН СССР совместно с Институтом эпидемиологии и микробиологии им. Н. Ф. Гамалеи АМН СССР разработал схемы очистки энтеротоксинов, методы получения диагностических моноспецифических стафилококковых антиэнтеро-токсических сывороток А и В. Это позволило установить сроки образования энтеротоксинов в зависимости от количества стафилококков и температуры хранения пищевых продуктов. В ближайшее время предполагается серийный выпуск сывороток.
В представленных материалах приведены некоторые итоги лишь части законченных исследований, однако и они свидетельствуют об актуальности проблематики и существенности результатов, имеющих важное значение для самостоятельной отрасли науки — гигиены питания.
Поступила 14/VII 1978 г.
За рубежом
УДК 614.73:06!.3(73) «1978»
Б. К- Борисов
ТРЕТИЙ СИМПОЗИУМ ПО ЕСТЕСТВЕННОЙ РАДИОАКТИВНОСТИ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Ответственными за организацию и проведение 3-го симпозиума по естественной радиоактивности окружающей среды являлись Американское агенство по изучению и развитию энергетики и Научный центр Техасского университета в Хьюстоне. Симпозиум проходил 24—28/1У 1978 г. с участием около 200 ученых из 16 различных стран мира. В 85 докладах рассмотрены все наиболее актуальные вопросы, связанные с радиоактивностью окружающей среды и имеющие непосредственное отношение к проблемам радиационной гигиены. Большинство докладов было посвящено изучению закономерной миграции радона в биосфере. Отмечались серьезные методологические трудности в изучении радона горных пород, его выделения из недр земли, поглощения поверхностными и грунтовыми водами, в исследовании связи между количеством эманаций и содержанием урана в земных недрах, а также влияния радона на здоровье рабочих урановых шахт.
В докладе Дж. АдамсаиЕ. Перейры (США), посвященном роли геохимических циклов и появлению радона в окружающей среде, отмечено, что выход радона в атмосферу в результате деятельности людей можно оценить в 1—3% от естественного его уровня. Однако и эти количества обусловливают более высокую радиоактивность в воздухе по сравнению с такими осколочными продуктами как 85Кг и 1311.
Проф. 3. Яворовский (ПНР) доложил о результатах изучения источников и распределения 210РЬ в атмосферном воздухе. Эти работы включали ежемесячные измерения воздуха на высоте 16 500 м над территорией Польши за период 1973—1976 гг. и многочисленные измерения проб льда с ледников Европы, Азии, Африки и Латинской Америки. Установлено, что максимальные концентрации РЬ в воздухе зарегистрированы в 1974 и 1975 гг. и составляли около 60 пКи/100 м3. Изменения содержания 21оРЬ со временем отчетливо коррелировали с изменением уровня ""Бг и 137Сз
