проф., Котляренко Л.Т., Ружицька О.Ю. КСЕНОБІОТИКИ В ОТОЧУЮЧОМУ СЕРЕДОВИЩІ ТА ЇХ ВПЛИВ НА ОРГАНІЗМ
проф.. Котляренко Л. Т., ас. Ружицька О. Ю.
Тернопільський державний медичний університет
Кафедра медичної біології
КСЕНОБІОТИКИ В ОТОЧУЮЧОМУ СЕРЕДОВИЩІ ТА ЇХ ВПЛИВ НА ОРГАНІЗМ
Відомо, що серед причин, які визначають рівень захворюваності, стан навколишнього середовища займає приблизно 20%. Серед численних факторів, які впливають на здоров'я людини та середовище її існування, одне з перших місць належить хімічним забруднювачам. Хімічне забруднення навколишнього середовища та його вплив на організм людини в комплексі з дією інших шкідливих факторів призводять до виникнення раніше невідомих форм захворювань, що кваліфікують в загальному вигляді як екологічну патологію [4 ].
Існує ряд сполук, які, надходячи в організм тварин і рослин, не використовуються як джерела енергії чи пластичний матеріал і, діючи в певних дозах і концентраціях, здатні істотно модифікувати плин нормальних фізіологічних процесів. У даному випадку ми маємо справу з ксенобіотиками.
Джерелом ксенобіотиків, значення якого неухильно зростає, є діяльність людини. Україна належить до держав зі значним індустріальним потенціалом, а, відповідно, і техногенним навантаженням на довкілля. Забруднення грунтів, водойм, атмосферного повітря техногенними сполуками досягнуло рівня, що загрожує здоров'ю людини [3]. Постійний викид у навколишнє середовище небезпечних речовин веде до їх накопичення, перетворення в токсиканти для всіх ланок біосистеми. Спрямований вплив на один із об'єктів довкілля викликає зміну стану іншого [1]. Тотальне забруднення атмосферного повітря, грунту, питної води і продуктів харчування шкідливими техногенними речовинами може послужити причиною гострих і хронічних токсичних ефектів.
Речовини, які виявляються резистентними до процесів руйнування і внаслідок цього тривало перебувають у навколишньому середовищі, як правило, є постійно небезпечними екотоксикантами. Для них характерною є здатність зберігатися ще тривалий час після припинення викиду. До таких речовин відносять важкі метали (свинець, мідь, цинк, нікель, кадмій, кобальт, сурма, ртуть, миш'як, хром).
Ступінь накопичення речовини в організмі визначається її вмістом у середовищі. Саме біоакумуляція може покладатися в основу токсичних ефектів [5]. У різних сферах своєї життєдіяльності людина контактує зі значною кількістю хімічних речовин, які, впливаючи на організм тривалий час в малих дозах і концентраціях, можуть акумулюватися в тканинах та здійснювати пошкоджуючи дію [9].
В сучасних умовах ми зустрічаємось з усіма елементами Періодичної системи Мендєлєєва, як забруднювачами довкілля [7]. Серед хімічних речовин, які визначають негативний вплив на екологічну структуру довкілля та становлять загрозу для здоров'я населення, важкі метали та їх сполуки утворюють значну групу токсикантів, яким притаманне глобальне поширення, міграція, стійкість і наявність в усіх життєво важливих середовищах. Дані сполуки характеризуються вираженою токсичністю і біохімічною активністю, що дозволяє відносити їх до еко- та біоцидних ксенобіотиків [5].
Багаторічні дослідження свідчать про інтенсивність забруднення навколишнього середовища важкими металами, яке реєструється поблизу і у віддалених від джерел техногенних викидів регіонах. В Україні щорічно промисловими підприємствами викидається в атмосферу більше 100 млн. тонн токсичних хімічних сполук, у водоймища скидається до 2,5 млрд кубічних метрів забруднених стічних вод [4] . Відомо, що навколо промислових підприємств утворюються біогеохімічні райони з підвищеним вмістом у біосфері мікроелементів, які постійно розширюються за рахунок трансгресії полютантів повітряними і водними шляхами. [6].
У регіонах екологічної кризи важкі метали знаходяться як в об'єктах довкілля, так і безпосередньо в організмі людини у дуже високих концентраціях, які часто перевищують гігієнічний норматив [2].
Численними дослідженнями доведена надзвичайно важлива роль важких металів у детермінації багатьох захворювань людини - онкологічних, ендокринних, хвороб кістково-м'язової системи, порушень репродуктивної функції, вроджених вад розвитку та ін [2]. Дані ксенобіотики мають виражені мембранотоксичні властивості, впливають на активність ферментів та перебіг біохімічних процесів, здатні до кумуляції в тканинах і за тривалої дії спричинюють віддалені негативні ефекти. До основних причин, які визначають отруйність важких металів, належить їхня здатність утворювати в організмі біокомплекси та брати участь в окисно-відновних реакціях, у процесі яких відбувається зміна валентності і посилення токсичності, що сприяє проникненню їх крізь біологічні мембрани. Тому ризик для здоров'я людини та тварин зростає навіть у разі надходження їх в організм у незначній кількості [3]. Небезпека для населення, пов'язана з хронічним впливом важких металів та наслідками їхнього впливу, виступає на перше місце у зв'язку з їх щоденним надходженням в організм з водою та їжею [8].
Та не завжди тривала дія факторів зовнішнього середовища, зокрема, важких металів, може призвести до патологічних процесів із структурними змінами в органах і тканинах, а спричиняє лише переважно порушення певних фізіологічних процесів. Захворювання може розвинутись в більш віддалений період. Тому при оцінці токсичної дії ксенобіотиків, особливо малої інтенсивності, важливо встановити як специфічну реакцію всього організму, так і зміни в окремих органах [10].
Література:
•1. І. Р. Бариляк, О.М. Дуган. Екогенетичні дослідження в Україні // Цитологія і генетика.-2002.-№5.-С.3-10
•2. C.В.Грищенко, Ю. О. Іщейкіна. Вплив накопичення важких металів у навколишньому середовищі та організмі людини на частоту захворювань системи кровообігу // Вісник проблем біології і медицини. - 2009. - Вип. 3
•3. Н. С. Хопта, Г.М. Eрстенюк. Деякі метаболічні зміни в кістковій тканині щурів за поєднаного впливу ксенобіотиків - кадмію та нітриту натрію // Здобутки клінічної і експериментальної медицини. - 2008. - № 2
•4. И. В. Мудрый, Т. К. Короленко. Тяжелые металлы в окружающей среде и их влияние на организм (обзор литературы)// Лікарська справа.-2002.-№5-6.С.6-10.
•5. Т. П. Гармаш. Біоакумуляція як процес накопичення токсикантів в організмі//Вісник проблем біології і медицини.-2010.- №2.-С.20-22
•6. В. І. Швець, В. Г. Остапчук, Н. В. Швець, В. Л. Кісілюк. Функціональний стан нирок у щурів із свинцево-кадмієвою інтоксикацією//Буковинський медичний вісник.-Т. 14.-№2 (54), 2010
•7. М. І. Грищук. Вплив токсикантів кадмію та пестициду 2,4 - Д на стан слизової оболонки тонкої кишки // Вісник проблем біології і медицини. - 2004. - Вип. 3
•8. А. М. Романюк, Н. Б. Гринцова, Л. І. Карпенко. Порівняльна характеристика морфологічних та морфометричних змін в корі головного мозку та мозочку щурів за умов впливу на організм солей важких металів // Здобутки клінічної і експериментальної медицини. - 2007. - № 2
•9. А. М. Романюк, О. В. Кравець. Морфологічні зміни екзокринного апарату підшлункової залози за умов гострої дії солей важких металів // "Вісник СумДУ. Серія Медицина" , №1, 2007.-С.27-31
•10. А. М. Романюк, В. В. Кравець. Морфологічні зміни у тонкій кишці в умовах гострої дії на організм солей важких металів // Вісник СумДУ. Серія Медицина, №1.-2007.-С.39-42.
e-mail: olena141075@mail.ru
