CC BY
3
"гиена и санитария 6/2008
цитом (северо-западные геохимические зоны), где структура заболеваний ЩЖ представлена преимущественно диффузным нетоксическим зобом. В прибрежных геохимических зонах, характеризующихся наибольшим содержанием йода, в структуре заболеваемости ЩЖ увеличиваются показатели аутоиммунных заболеваний.
2. Установлены различные степени корреляционной связи концентрации химических элементов (никель, цинк, мышьяк, серебро, кобальт, свинец) в почве и уровня патологии ЩЖ у взрослых, подростков, детей. Возникновение ряда патологий ЩЖ у подростков и взрослых не всегда зависит от содержания йода в объектах окружающей среды. На уровень заболеваемости среди данных групп населения влияют мышьяк, свинец, кадмий и кобальт, обладающие выраженной токсичностью и струматогенностью. Высокие риски распространения заболеваний ЩЖ в зонах экологического напряжения региона связаны с дисбалансом микроэлементов в объектах окружающей среды.
Л итература
1. Андрюков Б. Г. // Здоровье. Мед. экология Наука. — 2003. - № 3-4. - С. 24-26.
2. Бураго В. А., Бураго Т. В. Статистические методы медико-экологического картирования. — Владивосток, 2003.
3. Велданова М. В. // Микроэлементы в мед. — 2002. — Т. 1. - С. 17-25.
4. Дедов И. И., Трошина Е. А., Антонова С. С. // Пробл. эндокринол. — 2002. — № 2. — С. 6—13.
5. Кику П. Ф., Гельцер Б. И. Экологические проблемы здоровья. — Владивосток, 2004.
6. Юнкеров В. И., Григорьев С. Г. Математико-стати-стическая обработка данных медицинских исследований. - СПб., 2002.
Поступила 18.0S.08
Summary. The paper presents the results of an ecological and hygienic assessment of the prevalence of thyroid diseases in the Primorye Territory. The analysis has indicated that the morbidity rates from different nosological entities depend on the bioclimatic zone, environmental and geochemical situation. Varying correlations were established between the soil concentrations of chemical elements (nickel, zinc, arsenic, silver, cobalt, and lead) and the degree of thyroid abnormalities in adults, adolescents, and children. The occurrence of thyroid abnormalities in adolescents and adults does not depend unambiguously on the content of iodine in the environmental objects. Arsenic, lead, and cobalt having a significant toxicity affect high morbidity among these population groups.
Информация
С КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 2008 УДК 614.7:061.3(470+571) «2007»
Л. Ф. Кирьянова, В. А. Максимова, Г. И. Некрасова
ПЛЕНУМ НАУЧНОГО СОВЕТА ПО ЭКОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА И ГИГИЕНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ РАМН И МИНЗДРАВСОЦРАЗВИТИЯ РФ "МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ И ОЦЕНКИ БИО- И НАНОТЕХНОЛОГИЙ (НАНОВОЛНЫ, ЧАСТИЦЫ, СТРУКТУРЫ, ПРОЦЕССЫ, БИООБЪЕКТЫ) В ЭКОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА И ГИГИЕНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ"
ГУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН, Москва
17—18 декабря 2007 г. в ГУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды (ГУ НИИЭЧиГОС) им. А. Н. Сысина РАМН состоялся очередной пленум Научного совета по экологии человека и гигиене окружающей среды РАМН и Минздравсоцразвития РФ "Методологические проблемы изучения и оценки био- и нанотехно-логий (нановолны, частицы, структуры, процессы, биообъекты) в экологии человека и гигиене окружающей среды".
Организатором и координатором подготовки и проведения пленума Научного совета являлась базовая организация - ГУ НИИЭЧиГОС им. А. Н. Сысина РАМН.
В работе пленума приняли участие 86 специалистов из разных регионов России (Ангарск, Владивосток, Воронеж, Екатеринбург, Магнитогорск, Москва, Мытищи, Нижний Новгород, Новокузнецк, Оренбург, Самара, Санкт-Петербург, Саратов, Старая Купавна, Татарстан, Башкортостан), Республик Беларусь, Казахстан, Украина, втом числе 12 академиков и членов-корреспондентов РАМН и других академий, 29 профессоров и докторов наук, 26 кандидатов наук.
Основные направления работ, обсуждавшихся на пленуме:
— методы идентификации и количественного определения наночастиц;
— способы изучения медико-биологических эффектов;
— эколого-гигиеническая интерпретация результатов;
— аппаратурное обеспечение технологий и методов контроля;
— проблемы гигиенического нормирования;
— методология оценки рисков и принципы обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения.
Пленум открыл председатель Научного совета по экологии человека и гигиене окружающей среды РАМН и Минздравсоцразвития РФ акад. РАМН Ю. А. Рахма-н и н. Приветствуя участников пленума, Ю. А. Рахманин кратко изложил состояние дел в институте, отметил все возрастающее в мире и в нашей стране внимание к проблемам и развитию нанотехнологий. Ю. А. Рахманин подчеркнул, что в этой области гигиены и медицины окружающей среды сделаны лишь первые шаги, но они уже приносят свои результаты. Участникам пленума предоставляется возможность получить новую информацию, оценить свои возможности на местах и принять активное
участие в развитии нового направления науки и технологий.
С докладом "Методические подходы к оценке безопасности наноматериалов" от группы авторов, представляющих 10 учреждений и институтов Москвы, выступил проф. С. А. Хотимченко. В докладе отмечено, что к настоящему времени в мире уже более 2000 компаний производят наноматериалы, в том числе более 200 компаний — пищевую продукцию. Приведены примеры использования нанотехнологий при производстве продуктов питания и биологически активных добавок к пище, а также для упаковки пищевых продуктов. Докладчик отметил, что проблема безопасности наноматериалов находится в центре внимания международных организаций и национальных институтов. В нашей стране в соответствии с постановлением Главного государственного санитарного врача Российской Федерации № 54 от 23.07.07 "О надзоре за продукцией, полученной с использованием нанотехнологий и содержащей наноматериалы" коллективом авторов, представляющих научно-ис-следовательские учреждения РАМН, Роспотребнадзора, РАН, Минобразования и науки России, МГУ им. М. В. Ломоносова, подготовлен проект "Концепции токсикологических исследований, методологии оценки риска, методов идентификации и количественного определения наноматериалов". Постановлением Главного государственного санитарного врача РФ № 79 от 31.10.07 указанная концепция утверждена и зарегистрирована Минюстом РФ 22.11.07 (регистрационный № 10528). С. А. Хотимченко акцентировал внимание участников пленума на факторах, определяющих токсичность наноматериалов и необходимость оценки их безопасности (опасности), учитывая возможность проникновения через биомембраны (клетки дыхательной системы, клетки желудочно-кишечного тракта, кожный покров, обонятельный нерв, гематоэнцефалический барьер, барьер молочной железы, клетки почек).
С большим вниманием и интересом был заслушан доклад акад. РАМН Л. А. Ильина и доктора биол. наук В. Ю.Соловьева "Ключевые проблемы нанотоксико-логии" (ФГУП ГНЦ Институт биофизики). В России принята программа развития нанотехнологий, которая предполагает создание специализированных центров по нанотехнологиям и ускоренному внедрению нанотехно-логических производств в практическую деятельность. В докладе отмечалось, что многие нанопродукты имеют или могут иметь свойства, опасные для здоровья человека и среды обитания. Изучением этих свойств занимается специальная область науки — нанотоксикология. Основными задачами нанотоксикологии являются экспериментальные исследования и практическая деятельность, а также аналитические исследования и образование. Экспериментальные исследования включают детектирование наночастиц, изучение их токсичности на субклеточном, клеточном и организменном уровнях, создание эпидемиологического регистра работников нано-производств, изучение нанотехнологических процессов. К задачам аналитических исследований и образования относятся изучение мирового опыта, создание информационного ресурса (базы данных), подготовка монографий, учебных пособий, создание интернет-сайта. В Федеральной целевой программе "Развитие инфраструктуры наноиндустрии в РФ на 2008—2010 гг." представлены цель, задачи, бюджетное финансирование (27,7 млрд руб.); координаторами Программы являются Роснаука и Ростехрегулирование. В конце выступления было подчеркнуто, что игнорирование и/или недостаточное внимание к проблеме опасности наночастиц (нанопродук-тов) для здоровья человека и среды обитания могут привести к катастрофическим последствиям:
— отсутствию эффективных средств защиты перед новыми видами угроз;
— появлению у персонала нанопроизводств специфических профессиональных заболеваний, не поддающихся эффективному лечению;
— повышению риска развития у населения онкологических заболеваний за счет контакта с нанопродук-тами;
— ухудшению качества жизни за счет необратимого изменения среды обитания.
Канд. техн. наук А. А. С т е х и н выступил с докладом "Влияние квантовых состояний нанообъектов на биологические системы". Авторами доклада являются акад. РАМН Ю. А. Рахманин, ст. науч. сотр., канд. техн. наук А. А. Стехин, ст. науч. сотр., канд. техн. наук Г. В. Яковлева (ГУ НИИЭЧиГОС им. А. Н. Сысина РАМН). В докладе отмечены свойства наночастиц, отличающие их от классических химических соединений:
— наличие двухмерной метастабильной фазы, обладающей особыми структурными и энергетическими свойствами;
— неплоская форма двухмерных слоев наиболее активных наноструктур, сопровождающаяся наведением дополнительного дипольного момента и появлением межмолекулярного сопряжения вдоль двухмерных границ;
— появление протяженных плоскостей (особенно сферической и цилиндрической формы) электронного сопряжения, возбуждающих коллективные электронные и колебательные состояния и способствующих делока-лизации электронов (по типу комплексов с переносом заряда).
А. А. Стехин ознакомил слушателей с квантовыми свойствами наноструктур фуллеренов, свойствами квантовой нелокальности живых организмов и влиянием квантовых состояний ассоциированной воды на биологические системы. Интересны выводы, прозвучавшие в конце выступления:
— наночастицы являются принципиально новым классом соединений с управляемыми физическими и химическими свойствами, отличными от объемного вещества;
— наночастицы и нанотехнологии создают новые опасности для человека и окружающей среды, что связано с их отличительными от объемного вещества квантовыми свойствами;
— биологическая активность наночастиц может изменяться во внешних полях, в том числе полях живых организмов, что требует принципиально нового подхода к оценке их биологической активности и токсических свойств;
— чрезвычайно высокая номенклатура структурных аналогов наночастиц вызывает необходимость разработки системных методов оценки их опасности для человека и экосистем;
— для эффективной реализации исследований в области изучения биологической активности наноструктур и нормирования использования наноматериалов требуется создание принципиально нового парка контрольно-измерительной аппаратуры, направленной на измерение квантовых электрофизических параметров наноструктур.
На пленарных заседаниях было заслушано 29 докладов и представлено 32 стендовых доклада, многие из которых привлекли внимание участников пленума. Доклады были прекрасно иллюстрированы, сопровождались весьма информативными слайдами.
К началу работы пленума был издан сборник материалов, включающий 68 статей и тезисов. Необходимо отметить, что число участников пленума, количество заявленных докладов, а также количество тезисов, присланных для формирования сборника, было в 2 раза меньше, чем на всех предыдущих пленумах. Связано это не только с новым направлением в науке (нанотоксикология) и пока еще небольшими результатами на практи-
гиена и санитария 6/2008
ке, но и с состоянием неопределенности, сложившимся после рейдерского захвата института 19.10.07.
В дискуссиях по пленарным выступлениям приняли участие 6 человек. Выступившие участники предложили отразить в решении пленума необходимость создания специализированных лабораторий, оснащение их необходимой современной техникой для экспериментального
изучения биологических эффектов действия наночастиц, разработки технических регламентов для нанопроиз-водств и критериев безопасности изделий с использованием наноматериалов. Для реализации решения пленума необходима подготовка молодых талантливых научных кадров, желающих работать в этой сфере.
Поступила 10.05.08
РЕШЕНИЕ ПЛЕНУМА НАУЧНОГО СОВЕТА ПО ЭКОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА И ГИГИЕНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ РАМН И МИНЗДРАВСОЦРАЗВИТИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ "Методологические проблемы изучения и оценки био- и нанотехнологий (нановолны, частицы, структуры, процессы, биообъекты) в экологии человека и гигиене окружающей среды"
Москва 17—18 декабря 2007 г.
В настоящее время во всем мире все возрастающее внимание уделяется перспективам развития нанотехнологий, т. е. технологий направленного получения и применения веществ и материалов в диапазоне размеров до 100 нм. Материалы, полученные с использованием нанотехнологий, находят применение в микроэлектронике, энергетике, химической промышленности, оптике, строительстве, химической промышленности, научных исследованиях, контроле и охране состояния окружающей среды. Уникальные свойства наноматсриалов и их биологическая активность могут быть использованы также для адресной доставки лекарственных препаратов и вакцин, для борьбы с кардиологическими, онкологическим и другими заболеваниями, а также инфекциями, для целей генной и молекулярной инженерии, улучшения качества окружающей среды, в парфюмерно-косметической и пищевой промышленности и многих иных областях. Объемы производства и рынок наноматсриалов во всем мире стремительно развиваются. Быстро развивается производство некоторых видов наноматериалов и в Российской Федерации. В ходе полного цикла их оборота, включающего производство, применение и утилизацию наноматериалов, даже не предназначенных непосредственно для использования в медицине, питании и быту, наноматериапы будут неизбежно поступать в среду обитания и попадать в организм человека. Вследствие всего этого степень экспозиции человека различными наноматериалами в ближайшее время будет увеличиваться.
Поскольку вещество в виде наночастиц и наноматериалов обладает свойствами, часто радикально отличными от их аналогов в форме макроскопических дисперсий или сплошных фаз, наноматериалы представляют собой принципиально новый фактор, воздействующий на организм и среду его обитания. Это ставит на повестку дня разработку методов оценки риска возможного негативного воздействия наноматериалов на здоровье человека и организацию контроля за их оборотом. За рубежом проблема безопасности наноматериалов в настоящее время широко исследуется в США (Food and Drag Administration), Евросоюзе, а также рядом международных организаций (ВОЗ, ILSI). В России необходимость развертывания работ по проблеме оценки безопасности наноматериалов обосновывается в постановлении Главного государственного санитарного врача Российской Федерации № 54 от 23.07.07 "О надзоре за продукцией, полученной с использованием нанотехнологий и содержа-шей наноматериалы" и информационном письме Рос-потребнадзора "О надзоре за производством и оборотом продукции, содержащей наноматериалы". В рамках реализации постановления Главного государственного санитарного врача Российской Федерации N° 79 от 31.10.07, зарегистрированного Минюстом России № 10528 от 22.11.07, разработана Концепция токсикологических исследований, методологии оценки риска, ме-
тодов идентификации и количественного определения наноматериалов, одобренная Бюро Отделения профилактической медицины РАМН 04.12.07.
За последние годы в России начаты работы в области фундаментальных основ био- и нанотехнологий, гигиенической оценки материалов, полученных с помощью нанотехнологий, оценки биологической активности наночастиц и др. (ГУ НИИ биомедицинской химии им. В. Н. Ореховича РАМН, ФГУН ГНЦ - Институт биофизики, ГУ НИИ питания РАМН, ГУ НИИ эпидемиологии и микробиологии им. почетного акад. Н. Ф. Гамалеи РАМН, Государственный научный центр РФ — Институт медико-биологических проблем РАН, ГУ НИИ медицины труда РАМН, МГУ им. М. В. Ломоносова, ФГУН ЦНИИ эпидемиологии Роспотребнадзора, Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, ФГУН Федеральный научный центр гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана Роспотребнадзора, ГУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН).
Пленум считает необходимым выделить следующие приоритетные направления исследований по совершенствованию методологии изучения и оценки био- и нанотехнологий. Разрабатывая пути и подходы к оценке безопасности наноматериалов, в первую очередь необходимо учитывать, что наноматериалы могут обладать совершенно иными физико-химическими свойствами и биологическим (в том числе токсическим) действием, чем вещества в обычном физико-химическом состоянии, и поэтому они должны во всех случаях быть отнесены к новым видам материалов и продукции, характеристика потенциального риска которых для здоровья человека и состояния среды обитания во всех случаях является обязательной.
Оценка безопасности наноматериалов должна включать следующие основные блоки:
— методы обнаружения, идентификации и количественного определения наноматериалов в объектах окружающей среды, пищевых продуктах и биологических средах, позволяющие отличить наноматериалы от их аналогов в традиционной, т. е. макродисперсной, форме;
— изучение взаимодействия наноматериалов с липи-дами, белками, нуклеиновыми кислотами (ДНК, РНК, клеточные мембраны, рибосомы, ферменты, цитохромы Р-450) в системах in vitro;
— изучение механизмов проникновения наноматериалов через биомембраны, связывания с мембранными рецепторами в системе in vitro;
— изучение изменения характеристик наночастиц в составе модельных систем, воспроизводящих различные среды организма (желудочное и кишечное содержимое, кровь, лимфа, желчь, моча и др.);
— определение параметров острой, подострой и хронической токсичности, органотоксичности (нейроток-сичность, гепатотоксичность, кардиотоксичность, имму-
нотоксичность, нефротоксичность и др.) и отдаленных эффектов (мутагенность, эмбриотоксичность, тератоген-ность, канцерогенность), а также распределения нанома-териалов по органам и тканям;
— определение параметров I и II фазы метаболизма ксенобиотиков и системы антиоксидантной зашиты;
— изучение влияния наноматериалов на экспрессию генов, генотоксичность, апоптоз, протеомный и метабо-ломный профили, потенциальную аллергенность;
— изучение в моделях in vitro выживаемости пробио-тических микроорганизмов нормальной микрофлоры желудочно-кишечного тракта в присутствии наноматериалов, процессов всасывания наноматериалов в желудочно-кишечном тракте на моделях in situ и in vivo и определение влияния наноматериалов на микробиоценоз желудочно-кишечного тракта.
Полная система оценки риска наноматериалов включает обширный комплекс физико-химических, биохимических, молекулярно-биологических, токсикологических тестов и специальных исследований, позволяющих провести всестороннюю оценку их воздействия на биологические объекты. Согласно методологии оценки риска, можно сформулировать условия, в соответствии с которыми тот или новый материал может быть отнесен к группе продукции с низкой, средней или высокой потенциальной опасностью (низкий, средний или высокий приоритет в исследованиях).
Особого внимания требует разработка системы мероприятий по обеспечению безопасности используемых нанотехнологий и снижению неблагоприятных влияний наноматериалов на здоровье работников, непосредственно занятых в их производстве или контактирующих с ними в процессе производства другой продукции.
В работе пленума приняли участие 86 специалистов из разных городов России и 2 республик ближнего зарубежья, в том числе: академиков — 10, членов-корреспон-дентов РАМ Н — 8, профессоров — 31, докторов наук — 23, кандидатов наук — 68 и представителей органов практического здравоохранения — 22. Тезисы сообщений опубликованы в сборнике материалов пленума.
В представленных на пленуме докладах рассмотрен широкий спектр научных и практических вопросов ме-
тодологии изучения и оценки био- и нанотехнологий в экологии человека и гигиене окружающей среды. Многие доклады были посвящены также перспективным задачам дальнейших исследований в этой быстроразви-вающейся области знания.
Пленум считает необходимым принять решение по развитию следующих направлений исследований по проблеме совершенствования методологии изучения и оценки био- и нанотехнологий:
1) ликвидация информационного отставания от ведущих научных центров в области нанотоксикологии. Подготовка и издание учебной литературы, включая возможности интернет-технологий. Создание и постоянная информационная поддержка компьютерных баз данных о параметрах, необходимых для проведения исследований по оценке риска;
2) создание специализированных лабораторий по нанотоксикологии на основе технопарков с оснащением их современной техникой в кооперативном использовании и закреплением молодых научных кадров;
3) экспериментальное изучение биологических эффектов действия наночастиц на биообъекты и оценка риска для здоровья человека;
4) развитие фундаментальных исследований механизмов изменения структурно-энергетических характеристик питьевых вод, полученных с использованием нанотехнологий;
5) изучение технологических процессов получения нанопродуктов и возможного воздействия на здоровье персонала нанопроизводств;
6) разработка технических регламентов для нанопроизводств и критериев безопасности изделий с использованием наноматериалов;
7) опубликовать проблемные сообщения, представленные на пленуме, в ведущем гигиеническом журнале нашей страны — журнале "Гигиена и санитария" в виде тематического сборника.
Председатель Научного совета по экологии человека и гигиене окружающей среды РАМН и Минздравсоцраз-вития РФ, акад. РАМН Ю. А. Рахманин
