|
ХРОНИКА УДК 613.2-099
СУЧАСНІ ПРОБЛЕМИ ХАРЧОВОЇ ТОКСИКОЛОГІЇ B.I. Смоляр, д.м.н., проф. Український державний університет харчових технологій, Київ Харчові продукти — найбільш небезпечне з медичної точки зору джерело шкідливих речовин для людини. До основних забруднювачів харчових продуктів відносять значну кількість речовин хімічної природи (табл. 1). Серед токсичних елементів найбільш загрозливі для здоров'я людей є чотири: свинець, кадмій, миш'як та ртуть. Наші дослідження свідчать про те, що забрудненість харчових продуктів свинцем, кадмієм та ртуттю в Україні у 2,6; 1,7 та 1,8 % відповідно перевищує гранично допустимі рівні [8] (табл. 2). Ці токсичні елементи здатні накопичуватися в організмі людини і викликати захворювання, які проявляються поступово, без яскраво виражених симптомів. Вони відрізняються високою біологічною активністю, олігодинамічною дією, кумулятивними властивостями, наявністю специфічних, в тому числі віддалених, ефектів на організм. Широко відомі приклади проявів хронічної токсичності метилової ртуті (хвороба "Мінамата" в Японії), кадмію (хвороба "Йтай-Йтай" в Японії), миш'яку (хвороба "чорних стоп" в Китаї, на о. Тайвань, хвороба Рейно, полінейропатія, рак шкіри та легень, сенсорна нейропатія). Мінімальний рівень свинцю в крові, який свідчить про підвищений рівень його споживання з їжею, 25 мкг/100 мл. Основне джерело свинцю — це вихлопні гази автотранспорту, який працює на етильованому бензині, а також промислові відходи. За нашими даними вміст свинцю в сечі дорослих молодих людей значно коливається (від 2,07 до 57,5 мкг/л), що пов'язано, імовірно, із контактом окремих професійних груп, наприклад водіїв, із сполуками свинцю. Найбільша кількість ртуті накопичується в морській рибі [9]. Але рівень її в різних видах риб коливається від 0,02 до 1,0 мг/кг. Максимальну кількість цього токсичного елемента (0,5—1,0 мг/кг) накопичують хижі риби (баракуда, скати, акула колюча, анчоус атлантичний), що зумовлено умовами їх харчування. Відомо також, що прояви ртутної інтоксикації найчастіше реєструються у моряків торгівельного флоту та членів їх сімей. Донедавна алюміній вважався елементом мало токсичним, тому широко використовувався для очистки питної води, для виробництва кухонного та столового посуду, в харчовій промисловості, в громадському харчуванні та у виробництві лікарських засобів. З кінця 1970-х — на початку 1980-х років з'явилися свідчення про накопичення його в нейрофібрилярних компонентах нейронів головного мозку. Доведено також, що алюміній здатен замінювати метали в складі ферментів. З кінця 1980-х років підвищений ризик виникнення синдрому Альцгеймера серед населення зв'язують із вживанням питної води із високим вмістом алюмінію. Встановлено також посилення всмоктування алюмінію в травному каналі при поєднанні його із окремими харчовими речовинами, наприклад із лимонною кислотою. Доведена шкідлива дія алюмінію на організм людини в разі використання його сполук в системі штучного гемодіалізу. Вважають, що прийшов час співставити переваги алюмінію із тією ціною, яку за це приходиться платити суспільству. Наші дані свідчать про те, що вміст алюмінію в харчових продуктах значно коливається, іноді досягає 105 мг/кг (табл. 2). Вміст токсичних елементів в раціонах наведений в табл. 3. Останнім часом збільшилась увага фахівців в галузі харчової токсикології до поліхлорованих біфенілів та діоксинів — стійких хлорованих ароматичних вуглеводнів, здатних акумулюватися в організмі людини і передаватися за ходом харчових ланцюгів. Поліхлоровані біфеніли (ПХБ) широко використовуються в промисловості, з навколишнього середовища потрапляють до харчових продуктів, спричиняючи харчові отруєння, іноді епідемічного характеру [4]. ПХБ відрізняються виразною ліпофільністю, в результаті чого накопичуються в клітинах, збагачених ліпідами — печінці, головному мозку, нирках, легенях. Найхлорованіші ПХБ (хлору більше 50 % за молекулярною масою) є гепатоканцерогенами. Виявлені тератогенний ефект та ембріотоксична дія ПХБ. Механізм дії ПХБ полягає у фіксації іх спеціальним рецептором цитоплазми клітин. Комплекс із фіксуючого білка і молекули ПХБ діє на нуклеінові кислоти, активуючи кодування певних білків. Таким чином виникає ряд токсичних симптомів при інтоксикації ПХБ, зокрема порушення імунних реакцій організму. Масові отруєння ПХБ вперше описані на о. Тайвань при вживанні рисової олії, забрудненої ПХВ. Одним із ранніх чутливих показників біологічної дії ПХБ є індукція цитохром Р-450- вмісної монооксигеназної системи печінки [10]. Характерними проявами інтоксикації ПХБ, які одержали назву "хвороба ЮШО", є акне (запалення сальних залоз), гіперпігментація шкіри та нігтів, припухання повік із випадінням вій, збільшення числа викидів при вагітності, передчасні пологи та висока смертність новонароджених дітей. Як видно із табл. 4, найбільшу кількість ПХБ накопичують риба та рибні продукти, значно меншу кількість — молоко і молочні продукти. ПХБ та діоксини виявляють у материнському молоці [5, 12]. Вміст ПХБ в добовому раціоні населення промисловорозвинених країн Европи складає 1—100 мкг (умовно допустима доза ПХБ — 0,07 мг/кг, при якій спостерігається токсична дія). Допустимі рівні ПХБ, прийняті в США для різних продуктів, коливаються від 0,3 (м'ясо птиці) до 5 мг/кг (риба). Вміст найтоксичніших поліхлордибензодіоксиніну (ПХДД) та поліхлордибензофураніну (ПХДФ) в добових раціонах коливається від 0,098 (Японія) до 0,246 (ФРН) мкг. Високу канцерогенну активність мають поліциклічні ароматичні вуглеводні (ПАВ). Контамінація харчових продуктів ПАВ виникає в процесі їх технологічної обробки, зокрема при коптінні та деяких видах смаження в м'ясі, рибі, причому іноді в значній кількості (від 1 до 100 мкг/кг). Особливу небезпеку має смаження харчових продуктів у фритюрному жирі. Недавно ПАВ виявлені в чаї з Туреччини. Останні десятиліття характеризуються зростаючими масштабами використання пестицидів з метою інтенсифікації сільського господарства. Одночасно значно зросла й небезпека негативних наслідків їх широкого використання, оскільки більш як 95 % пестицидів потрапляє в організм людини з харчовими продуктами [1, 6]. Щорічно у світі виникає більше 1 мільйона випадків гострих отруєнь пестицидами, які в 0,5—1 % закінчуються летально. Причиною отруєнь пестицидами, як правило, є порушення правил користування ними при внесенні в грунт або при обробці посівів. У зв'язку із високою ефективністю анаболічних гормонів їх широко використовують за рубежем як стимулятори росту тварин. Причому застосовують як нативні гормони, так і синтетичні аналоги, які відрізняються високою швидкістю метаболізації в печінці тварин. Використання багатьох синтетичних гормональних препаратів, зокрема нестероїдної природи, зустрічає серйозні заперечення з боку гігієністів, оскільки вони характаризуються низькою швидкістю біодеградації, акумулюються в організмі тварин і мають виразну канцерогенну активність [2]. В зарубіжних країнах зареєстровані випадки прискореного статевого розвитку дітей при вживанні м'ясних продуктів із залишками гормональних препаратів. Поряд із гормональними препаратами, з точки зору безпеки харчових продуктів, надмірне, часто не обгрунтоване використання антибіотиків, особливо широкого спектру дії, також має серйозні заперечення. За нашими даними забрудненість м'ясних продуктів антибіотиками та іншими речовинами складає 11,8—15,8 %, м'яса птиці — 7.5—15 %, молока — 2,9 %, сиру — 26 %, сметани — 15,7 %, яєць — 6,2 %. Нітратна проблема — це породження другої половини XX ст. Інтенсивне використання азотних добрив привело до накопичення нітратів в продуктах рослинного походження, особливо в городній зелені, буряках, моркві (кілька тисяч мг/кг), редисі, редьці.капусті, картоплі, огірках, помидорах (кілька сот мг/кг), а також у питній воді (до 2000 мг/л). Із раціоном у дорослих надходить влітку 256 мг, восени і навесні — 140—180 мг, у дітей віком 1—3 роки — влітку 215 мг, восени і навесні — 150 та 155 мг нітратів. В Україні розроблені уніфікована система контролю за нітратами, а також їх гранично допустимі рівні в овочевій продукції [11]. Останнім часом доведений токсичний вплив високих доз нітратів на організм людини. Крім нітратної метгемоглобінемії у немовлят (більш як 1300 випадків), нітрати в дозі більше як 70 мг/кг спричиняють затримку росту, зміни ЕКГ, у новонароджених немовлят — жовтяницю, у вагітних — збільшення числа викидів. Встановлена також здатність нітратів за певних умов приймати участь у синтезі висококанцерогенних N1 — нітрозоамінів [3]. Згідно із сучасними уявленнями, токсична дія нітратів пов'язана із перетворенням нітратів у нітрити, а потім — відновлення йонів NO2 в NO. Йони NO2 одержують електрони від фермента цитохром c-оксидази мітохондрій. Нітрати та продукти їх розщеплення здатні роз'єднувати процес окісного фосфорилювання і гальмують транспорт електронів по дихальному ланцюгу мітохондрій, що зменшує утворення АТФ і приводить до енергетичного дефіциту. За нашими данми вміст нітрозодиметиламіну (НДМА) та нітрозодиетиламіну (НДЕА) у добових раціонах мешканців Києва складає відповідно 1,07 та 0,71 мкг. Добове навантаження НДМА у ФРН дорівнює 1,1, у Англії — 0,5 (без врахування вживання пива), у Японії — 2,3 мкг. Доведено, що із збільшенням рН шлункового соку утворення нітритів в шлунку зростає. Так, при рН шлункового соку 3,0—4,9 вміст нітритів складав 0,138 мг/л, при рН 5,0—6,9 — 0,265 мг/л. Так само збільшується вміст НДМА із збільшенням рН шлункового соку, Реальну небезпеку для здоров'я людей являють також мікотоксини — вторинні метаболіти мікроскопічних грибів, які відрізняються високою токсичністю, багато з них мають мутагенні, тератогенні та канцерогенні властивості. В наш час відомо більше 250 видів різних мікроскопічних грибів, які продукують біля 100 токсичних сполук, здатних викликати аліментарні мікотоксикози. Серед мітотоксинів своїми токсичними властивостями та широкою поширеністю виділяються афлатоксини, охратоксин, патулін, трихотецени та зеараленон. Крім значної токсичності, афлатоксини володіють виключно виразними гепатотоксичними і гепатоканцерогенними властивостями, охратоксин — нефротоксичними властивостями, викликає тяжкі коагулопатії, патулін — канцерогенними властивостями, а також викликає діарею, трихотецени (Т-2-токсин, вомітоксин, ніваленол, диацетоксискирпенол) найтоксичніші. Із вживанням харчових продуктів, забруднених афлатоксинами, крім первинного раку печінки, пов'язують й синдром Рейя — захворювання, яке характеризується жировою дегенерацією внутрішніх органів та розвитком набряку головного мозку [10]. Охратоксин А викликає важкі коагулопатії, які супроводжуються геморагіями в результаті гіпофібриногенемії. Гранично допустимі рівні мікотоксинів, прийняті в Україні: афлатоксини — 5 мкг/кг, патулін — 50 мкг/кг продукта. Організація контролю за контамінацією чужорідними токсичними речовинами харчових продуктів — центральний момент в системі забезпечення здоров'я населення. В наш час контроль за забрудненням харчових продуктів токсичними речовинами введений в багатьох країнах світу. Потрібно зауважити, що процес виявлення, ідентифікації окремих токсичних речовин в харчових продуктах трудоємкий і потребує спеціального аналітичного обладнання та фахівців високої кваліфікації, підготовка яких в Україні поки що не налагоджена. ЛІТЕРАТУРА |