Чем вредна соль для организма человека: Недосаливать так же вредно, как и пересаливать?

Содержание

Недосаливать так же вредно, как и пересаливать?

  • Джессика Браун
  • BBC Future

Автор фото, Getty Images

Некоторые ученые утверждают, что диета с низким содержанием соли может быть столь же вредна, как и высокое потребление соли. А как на самом деле?

Стоило в прошлом году популярному турецкому шеф-повару разместить в интернете видео, где он любовно солит огромный стейк, как он тут же получил прозвище «Соль-бей».

Что же привлекло внимание миллионов к этому ролику? Кулинарное искусство? Или то, что повар проигнорировал рекомендации диетологов «не пересаливать»?

Мы любим соль — несмотря на предупреждения специалистов, что мы слишком много ее потребляем и тем самым вредим здоровью.

Но все чаще слышатся и контраргументы, бросающие тень сомнения на результаты десятилетий исследований и одновременно пытающиеся прояснить давно назревшие вопросы по поводу нашей любимой приправы.

Ключевой элемент пищевой или поваренной соли — натрий, без которого невозможен нормальный баланс жидкости в нашем организме. В форме различных солей он входит в состав крови, лимфы и пищеварительных соков, доставляя кислород и питательные вещества во все органы. В виде положительно заряженного иона натрий активизирует процессы нервного возбуждения, сокращения мышечных волокон и другие реакции.

Короче говоря, натрий важен для нас. Но на протяжении столетий люди потребляли соли гораздо больше, чем рекомендуется.

Поэтому по всему миру нас преследует совет диетологов и представителей системы здравоохранения: ешьте меньше соли!

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

В сырах с плесенью содержится больше соли, чем в морской воде, — 2,7 грамма на 100 граммов сыра

Взрослым рекомендуют потреблять не больше шести граммов соли в день. Между тем в Британии потребляют примерно восемь граммов в день, а в США — 8,5 грамма.

Однако лишь четверть всего нашего ежедневного потребления мы получаем из той соли, которую сами добавляем в пищу. Остальная скрывается в продуктах, которые мы покупаем — в том числе в хлебе, соусах, супах и кашах-полуфабрикатах.

То, что производители часто не пишут слово «соль» на этикетках, предпочитая «натрий», только запутывает, создавая иллюзию, что соли мы едим не так много.

Кристаллы поваренной соли состоят из ионов натрия и хлора. В 2,5 грамма соли примерно 1 грамм натрия. «Люди как правило не знают об этом и просто думают, что соль и натрий — одно и то же. Никто вам не объясняет», — подчеркивает диетолог Мэй Симпкин.

Исследования обнаружили, что потребление слишком большого количества соли повышает кровяное давление, что может привести к инсульту и сердечно-сосудистым заболеваниям — в этом вопросе эксперты сегодня практически сходятся во мнениях, доказательства вреда соли очевидны.

Наш организм удерживает воду, когда мы едим соль, тем самым повышая кровяное давление — до тех пор, пока почки не выведут ее из организма.

Потребление слишком большого количества соли в течение долгого времени добавляет нагрузки на артерии и может привести к гипертонии, из-за которой случается 62% инсультов и 49% приступов ишемической болезни сердца (по данным Всемирной организации здравоохранения).

В ходе одного мета-анализа 13 научных исследований, опубликованных за последние 35 лет, обнаружено, что, съедая каждый день дополнительные 5 граммов соли, мы на 17% увеличиваем риск приобрести сердечно-сосудистое заболевание и на 23% повышаем риск инсульта.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Большой стакан попкорна (примерно 250 г), который мы берем с собой в кинозал, может содержать примерно 5 г соли — почти дневную ее дозу, рекомендуемую специалистами

И, как можно ожидать, снижение потребления соли приводит к обратному эффекту. В одном из исследований данных по кровяному давлению за восемь лет ученые обнаружили, что уменьшение потребления соли всего на 1,4 г в день, судя по всему, понижало давление — что, в свою очередь, вело к снижению на 42% вероятности инсульта со смертельным исходом и на 40% уменьшало количество смертей от болезней сердца.

В то же время ученые заключили, что крайне сложно выделить влияние именно соли среди других факторов риска — нездоровой диеты в целом, нездорового образа жизни и т.д.

Дело в том, что люди, обращающие внимание на то, сколько в их рационе соли, как правило, вообще больше заботятся о здоровой еде, стараются упражнять свое тело, не курить и не злоупотреблять спиртными напитками.

Долговременные рандомизированные исследования, в которых бы сравнивались люди с высоким и низким потреблением соли, помогли бы установить причины и следствия. Но из-за сложностей с финансированием и этических препятствий таких исследований крайне мало.

По словам Франческо Каппуччо, профессора сердечно-сосудистой медицины и эпидемиологии медицинского факультета Уорикского университета, такие исследования почти невозможно провести: «Именно потому нет и подобных исследований по ожирению или курению, которое, как мы знаем, убивает».

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Одна порция популярного супа мисо содержит 2,7 г соли

А между тем эмпирических данных более чем достаточно. После того как в конце 1960-х правительство Японии начало кампанию по убеждению граждан есть меньше соли, ее потребление снизилось с 13,5 г до 12 г в день. За тот же самый период у людей наблюдалось снижение кровяного давления и сокращение на 80% случаев смерти от инсульта.

В Финляндии ежедневное потребление соли упало с 12 г в конце 1970-х до 9 г к 2002 году, и количество смертей от инсульта и сердечно-сосудистых заболеваний сократилось на 75-80%.

Меньше соли — больше риск? Разная чувствительность к соли

Но существует фактор, который усложняет такую, казалось бы, простую и ясную картину.

Потребление соли по-разному влияет на разных людей, их кровяное давление и здоровье сердца.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Два кусочка суши нигири содержат около 5 г соли, а одна столовая ложка соевого соуса добавляет еще 2,2 г

Исследования обнаружили, что чувствительность к соли различается от человека к человеку и зависит от разнообразных факторов — национальности, возраста, индекса массы тела, общего состояния здоровья и наследственности в части гипертонии.

В ряде случаев ученые пришли к выводу, что большему риску подвергаются именно те из нас, кто более чувствителен к соли.

Дело дошло до того, что некоторые исследователи теперь утверждают: низкосолевая диета — такой же фактор риска, как и потребление большого количество соли.

Например, в одном мета-анализе данных, полученных в разных исследованиях, была обнаружена связь между низким потреблением соли и сердечно-сосудистыми нарушениями и смертью от них.

Исследователи утверждают, что потребление соли в количествах как меньше чем 5,6 г, так и больше чем 12,5 г в день связано с негативным воздействием на здоровье.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Такие мясные закуски, как ветчина, ростбиф или индейка, содержат примерно 1,5 г соли в каждой порции. Добавляет соли и хлеб

Другое исследование с участием более 170 тысяч человек показало похожие результаты, обнаружив связь между низким потреблением соли (менее 7,5 г в день) и увеличением риска сердечно-сосудистых нарушений и смерти из-за них — причем как у людей с повышенным давлением, так и с нормальным — по сравнению с умеренным потреблением (до 12,5 г в день, то есть между 1,5 и 2,5 чайной ложки соли).

Обратим внимание на то, что это «умеренное потребление» — примерно в два раза выше, чем рекомендуемое в Великобритании.

Ведущий автор этого исследования Эндрю Мент, эпидемиолог и диетолог канадского университета Макмастер в Онтарио, заключает: снижение потребления соли с высокого до умеренного уменьшает риск высокого кровяного давления, но каких-либо еще преимуществ для здоровья не несет. А повышение потребления соли с низкого до умеренного также может принести пользу.

«То, что мы узнали об оптимальном потреблении соли, соответствует тому, как работает любое другое важное питательное вещество, — говорит он. — Высокий его уровень токсичен, а низкий создает дефицит в организме. Оптимальный уровень потребления всегда где-то посередине».

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Хотя пирожное скорее сладкое на вкус, соли в нем тоже достаточно

Однако не все согласны с Эндрю Ментом.

Каппуччо придерживается точки зрения, что уменьшение потребления соли снижает кровяное давление практически у всех, а не только у тех, кто ест слишком много.

По его словам, исследований, проведенных в последние годы и содержащих противоположные выводы, мало, в них участвовали и уже нездоровые люди, и эти исследования полагались на неверные данные — в том числе и исследование Мента, в котором применялись анализы мочи натощак на выборочной основе, вместо того чтобы придерживаться «золотого стандарта», нескольких анализов на протяжении суток.

Сара Станнер, научный директор благотворительного фонда British Nutrition Foundation, согласна: доказательства того, что уменьшение потребления соли гипертониками ведет к понижению у них давления и риска сердечных заболеваний, весьма убедительны.

И существует не так много людей, которые потребляют менее трех граммов соли в день — уровень, который исследование Мента называет опасно низким.

Такого уровня трудно достичь, учитывая содержание соли в продуктах, которые мы покупаем, подчеркивает Станнер.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

100-граммовый кусочек пиццы пепперони может содержать до 1,9 г соли

«Мы потребляем так много соли в продуктах, которые едим каждый день, — говорит она. — Поэтому настолько важно ясно указывать количество соли на этикетках всех товаров в супермаркетах».

Эксперты также не могут пока прийти к единому мнению по поводу того, может ли в остальном здоровый образ жизни, со здоровым питанием и физическими упражнениями, как-то снизить влияние на организм высокого потребления соли.

Некоторые, включая Станнер, считают, что диета, богатая калием (фрукты, овощи, орехи и молочные продукты), способна помочь преодолеть негативное влияние соли на кровяное давление.

«Организм человека, у которого здоровье в порядке, должен быть способен справляться с небольшими порциями соли», — говорит старший преподаватель Ланкастерского университета, специалист по экономике здравоохранения Сью Матеус.

«Просто надо иметь в виду, что большое количество соли — это очень плохо. Но и исключать ее из диеты полностью тоже не стоит».

В общем, несмотря на то, что авторы нескольких недавних исследований утверждают, что у низкого потребления соли есть свои опасности, а «солевая чувствительность» у каждого своя, наиболее солидные данные говорят: слишком высокое потребление соли совершенно определенно повышает давление.

Что же касается остальных выводов… Как по мне, так они недосолены.

Прочитать оригинал этой статьи на английском языке можно на сайте BBC Future.

О вреде и пользе соли в рационе питания

О вреде и пользе соли в рационе питания

соль гипертонии на руку

Поваренная соль, или пищевая соль (хлорид натрия, NaCl; столовая, каменная или пищевая соль), — пищевой продукт, представляет собой бесцветные кристаллы. Соль природного происхождения всегда имеет примеси других минеральных солей, которые могут придавать ей оттенки разных цветов (серого или бурого). Производится в разных видах: крупного и мелкого помола, чистая, йодированная, нитритная и так далее. Соль делится на виды: каменная, поваренная, экстра, йодированная, морская, экзотическая.

Соль — это неотъемлемая часть практически любого блюда. Соль жизненно необходима для жизнедеятельности человека.  Хлор — это основная составляющая желудочного сока. Соляная кислота, в которую он входит, помогает расщеплять и переваривать белки, а также убивает болезнетворные бактерии, попадающие с пищей. Ионы хлора принимают участие в проведении нервных импульсов. 

Натрийподдерживает кислотно-щелочной и водно-солевой баланс организма, влияет на осмотическое давление, участвует в перемещении глюкозы и аминокислот через мембраны клетки во всем организме, передаче нервных импульсов, а также в нормализации состава крови, лимфы и межклеточной жидкости. В пищеварении натрий способствует усвоению углеводов. Еще одна функция натрия — это участие в сокращении мышечных волокон вместе с кальцием.

Соль (хлористый натрий) содержит также марганец, железо, кальций, фтор, цинк, селен.

Польза соли. В состав многих тканей организма входят микроэлементы, составляющие соль. Поэтому использование ее в пище восполняет естественный недостаток, который может быть в организме.

Соль восстанавливает и водно-солевой и кислотно-щелочной баланс в организме, нормализует уровень желудочного сока, является природным антибиотиком, уничтожающим бактерии в продуктах.

Соль способна удерживать влагу в организме человека. Недостаток соли может привести к обезвоживанию организма, в тяжелых случаях при недостатке соли в организме может развиться гипонатриемия. Йодированная соль является самым надежным и простым способом эффективной профилактики дефицита йода в организме.

Вред соли. 

При многократного превышения дневной нормы употребления соли она начинает накапливаться в организме. Это приводит к превышению нормального содержания натрия и хлора в тканях, формируются отеки, повышается артериальное давление. Это сопровождается спазмом сосудов, в том числе и в головном мозге. Повышенное содержанием натрия пагубно влияет на работу почек, в результате чего нарушается выделение мочи. Затормаживаются обменные процессы в организме, приводит к кислородному голоданию, которое пагубно влияет на работу сердечной мышцы (риск инсульта, инфаркта).

Люди, потребляющие в пищу, продукты с большим содержанием соли, имеют высокий риск развития мочекаменной болезни, которая возникает из-за снижения растворимости однонатриевой соли мочевой кислоты, которая выпадая в осадок, способствует формированию конкрементов в почечных лоханках.

Нормы потребления соли. Всемирная организация здравоохранения рекомендует ограничивать потребление натрия 2 граммами в день для взрослых, что соответствует 5 граммам поваренной соли. При этом следует учитывать, что в это количество входит соль в полуфабрикатах, соусах, консервах и тому подобном, а источниками натрия могут являться и другие продукты сами по себе или пищевые добавки. При повышенном потоотделении (при занятии спортом, в жару) количество потребления соли нужно увеличить, также как и при некоторых заболеваниях (диарея, жар и др.).

Таблица содержания соли в продуктах:

Продукты Содержание соли, мг/100г
Зерновые
Хлеб ржаной из муки грубого помола 430
Хлеб пшеничный из муки грубого помола 250
Хлопья кукурузные 660
Овощи
Капуста квашеная 800
Фасоль в стручках зеленая 400
Свекла 260
Цикорий 160
Корень сельдерея 125
Листья сельдерея 100
Картофель 30
Капуста красная 30
Капуста белокочанная 4
Фрукты
Изюм 100
Бананы 54
Финики 20
Черная смородина 15
Яблоки 8
Ананасы, лимоны, грейпфруты 1
Апельсины, орехи и миндаль 20-50
Молочные продукты
Молоко коровье 120
Сыр ~800
Яйцо 100
Мясо
Говядина ~78
Телятина 100
Свинина ~80
Рыба 50-100

Какую соль лучше потреблять? 

Лучше использовать небольшое количество исключительно натуральной морской соли. Её получают путем выпаривания морской воды, при этом сохраняются полезные микроэлементы: магний, калий, кальций, йод. Добавлять морскую соль рекомендуется в уже готовые блюда. В поваренной соли в процессе очистки сохраняется некоторое количество микроэлементов (магния, кальция), однако их намного меньше, чем в морской соли. Самой вредной считается мелкая поваренная соль «экстра» класса. Такой продукт добывается из природных месторождений, проходит интенсивную очистку, в нем не остается ни одного полезного микроэлемента. При потреблении такой соли в человеческий организм попадает чистый хлорид натрия.

Как уменьшить потребление соли:

— во время приготовления пищи добавляйте соли немного меньше, чем указано в рецепте;

— для приготовления блюд вместо наборов специй используйте свежие травы, так как в сухих специях в качестве консерванта добавляется соль;

— уменьшите потребление в пищу полуфабрикатов, так как в них содержится повышенной количество соли;

— покупая овощи в магазине, лучше выбирайте свежие или замороженные, а не консервированные;

— вместо соли во многих случаях можно использовать 

лимонный сок;

— уменьшить количество потребления колбасных и копченых изделий;

— уменьшите потребление соусов и различных добавок, например кетчупа и соевого соуса;

— не выставляйте соль на стол;

— выбирайте продукты с низким содержанием натрия.

Полностью от соли отказываться не стоит. Она является необходимым компонентом для здоровой жизнедеятельности организма человека и приносит положительный эффект лишь в том случае, если соблюдаются нормы потребления соли. Соблюдение норм потребления соли приведет к снижению риска развития сердечно-сосудистых заболеваний.

Более подробную информацию о здоровом образе жизни Вы можете получить на официальном информационном портале Министерства Здравоохранения Российской Федерации takzdorovo.ru .

Соль: польза и вред

Быть или не быть соли на столе? Каждая хозяйка задумывалась над этим вопросом, ведь хочется готовить для своих родных только полезные блюда. Диетолог Галина Незговорова рассказала о полезных и вредных свойствах соли.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: 5 рецептов супа из тыквы на любой вкус

Преимущества употребления соли:

1. Соль содержит полезные для организма человека вещества.

Соль состоит из двух химических элементов — натрия и хлора, которые крайне необходимы для организма человека.

2. Соль регулирует количество жидкости в организме человека.

Натрий регулирует количество жидкости в организме человека, а хлор стимулирует образование соляной кислоты в желудке, которая крайне необходима для нормального переваривания пищи.

3. Дефицит соли может навредить вашему организму.

Недостаточное количество соли в организме человека сопровождается потерей вкусовых ощущений, снижением аппетита и появлением слабости.

4. Соль можно использовать как лекарственное средство. Соль используют от укусов насекомых, для укрепления ногтей, при простуде в качестве полосканий и ингаляций.

Употребляйте в пищу морскую соль. Она содержит еще больше полезных микроэлементов и придает блюдам тонкий вкус, — советует диетолог.

Недостатки употребления соли:

1. Чрезмерное употребление соли может быть вредным для человека.

В естественной среде химические элементы натрий и хлор содержатся в различных продуктах питания: яйца, злаковые, мясо, овощи. Поэтому употребление соли человеком должно быть не больше одной десертной ложки в день.

2. Избыток соли стимулирует задержку воды в организме, что ухудшает работу почек, а также способствует ожирению.

3. Чрезмерное употребление соли повышает артериальное давление, а это приводит к развитию гипертонической болезни.

Детям до года употреблять соль в пищу не рекомендуется.

Не увлекайтесь солью и используйте ее только для улучшения вкуса. Оставайтесь здоровыми и питайтесь правильно!

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: 5 оригинальных рецептов из свеклы, о которых вы не знали

Почему в клинике все без соли? -Питание

Почему в клинике все без соли?

Мы с малых лет привыкаем солить еду во время ее приготовления, а иногда еще и в тарелке. А в сущности соль состоит из хлористого натрия, который сам по себе не приносит пользы организму. В составе соли нет органических веществ, она не содержит витаминов и, при этом, она входит в список трудноперевариваемых продуктов, поэтому это неорганическое вещество в виде пищевых добавок не только не оказывает питательного эффекта, но к тому же еще и может принести немалый вред. Поваренная соль наносит вред человеческому организму одновременно по двум системам пищеварительной и кровеносной.

Пищеварительная система страдает от разъедающих способностей соли. Легко сделать вывод, что первый удар выпадает на желудок, в который хлорид натрия направляется прямо из пищевода, а затем страдают и почки. Здоровый желудок с перевариванием соли обычно справляется достаточно хорошо, растворяя ее желудочным соком. А вот при различного рода заболеваниях этого внутреннего органа употребление данного продукта необходимо прекратить. Одним из примеров является гастрит. Эта болезнь вызывает острое воспаление слизистой оболочки желудка. У человека начинается отрыжка, рвота, сильная боль. И если к этому вдобавок происходит попадание в воспаленный орган большого количества поваренной соли, то рискнем предположить, что подобный процесс вряд ли окажет на организм целебное воздействие. Скорее, как раз произойдет наоборот – соль послужит катализатором для дальнейшего обострения.

Почкам поваренная соль причиняет вреда гораздо больше, так как это фильтр тела с очень нежной структурой и чутким восприятием, поэтому неорганический химический элемент – соль, почки переносят тяжело. Если человек употребляет пищевой соли больше, чем могут переработать почки, то «белая смерть» частично остается в организме, становясь причиной различных видов опухолей. Влияние поваренной соли на почки ведет к различным почечным заболеваниям, например нефриту (поражение почечных клубочков и как следствие воспалительный процесс), нефрозу ( повреждение почечных канальцев).

Проникая в организм человека через кровеносную систему, соль становится участником разрушительного процесса, где поражает систему кровоснабжения и наносит вред водно-солевому обмену организма. Между кровяной и тканевой жидкостями происходит регулярный обмен,  тем самым происходит постоянный выход влаги из кровяных сосудов в ткани организма (процесс транссудации). В случаях, когда количество выделяемой жидкости кровеносными сосудами больше, обратно ими всасываемой, образуется скопление воды в тканях, и получается отек. Внешние признаки отека это набухание кожных покровов, наиболее ярко выражены, как правило на лице, руках и ногах. Очень часто отеки возникают в качестве спутников ряда болезней.

Скопление соли в кровеносных сосудах благоприятствует возникновению тромбов (сгустков крови, образующие наросты на стенках сосудов, состоящие из соединительной ткани, замедляющие кровообращение). Сейчас уже каждый может легко себе представить разрушительные возможности подобных образований. Следствием тромбов становятся многие заболевания, некоторые из которых могут иметь смертельный исход: тромбоз, тромбофлебит, коронарная недостаточность, ишемия миокарда, стенокардия, инфаркт миокарда, гангрена.

Повышенное содержание в крови хлорида натрия способствует развитию атеросклероза – еще одного вида заболеваний кровеносных сосудов. При его действии стенки сосудов набухают, становятся неровными. Внутри артерий разрастается соединительная ткань, появляются атеросклеротические бляшки. В итоге сосуды забиваются, сужается просвет, и происходит недостаточное питание сердца кровью. Употребление большого количества поваренной соли во время атеросклероза – путь, целенаправленно ведущий на уничтожение собственного здоровья. Этот продукт необходимо исключить из своего рациона. Следствием атеросклероза мозговых сосудов может явиться инсульт.

Конечно не следует приписывать мощную разрушительную силу только соли, иначе она бы была ядом и на нее наложили бы запрет использования еще в древности первые алхимики. Однако поваренная соль в совокупности с другими факторами способна нанести немалый вред здоровью. А к уже имеющимся болезням хлорид натрия может добавить серьезные осложнения. «Белая смерть» служит хорошим помощником алкоголизму, курению, наркомании, нервным перегрузкам в деле разрушения нормальной работы человеческого организма.

Вред, наносимый человеку поваренной солью, приводит к убеждению о необходимости удаления этого продукта из ежедневного рациона не только заболевшего человека, но и здоровому такая мера так же не будет вредна. А ведь есть целые народы которые не используют часто поваренную соль, например народы Севера: чукчи, скажем, едят морскую мороженую рыбу, не добавляя туда ни грамма соли и на вкус такое блюдо, между прочим, очень даже неплохое.

Следует учитывать и то, что природа мудра, и во всех «живых» продуктах она распределила те пропорции компонентов, которые были им необходимы. То же касается и соли. Она содержится и в моркови, и в капусте, и в мясе. Причем объемы этого элемента отвечают тем требованиям, которые диктует нам наше здоровье. Следовательно, добавлять соль нет никакой надобности – она и так есть везде.

Таким образом, практически всем пациентам нашей клиники  необходима бессолевая диета и гипертоникам (людям, страдающим нарушением кровообращения), и беременным (у которых из-за отеков увеличивается и без того немалая нагрузка на ноги), и с проблемами почек, и курящим (этот процесс заставляет вены сужаться, заметно повышая давление), и даже если Вы молоды и восстанавливаетесь после операции на аппендицит.

Если необходимость бессолевой диеты сомнения у вас не вызывает, то это не значит, что следует забыть о блюдах, ставших давно привычными.

Есть множество возможностей подсолить, например, бессолевой борщ, НО ЕСЛИ В ВАШЕМ КОНКРЕТНОМ СЛУЧАЕ ЭТО НЕ ЗАПРЕЩЕНО ВРАЧОМ.

Придать супу соленый вкус можно, если добавить лимонный сок или петрушку. Солоновато-горький вкус любистка так же поможет выйти из положения.  Имеют слегка горьковатый вкус и, тем самым, прекрасно заменяют соль: тмин, кумин, розмарин, семена сельдерея. Одновременно с этим, в травах содержится множество нужных нам витаминов и минералов. Тем самым, замена соли травами или соком лимона позволяет не только снизить риск ряда болезней, например, сердечно-сосудистых заболеваний или болезней почек, но и улучшить свой иммунитет, повысить жизненный тонус.

Вредна ли соль? Экспертное мнение Роскачества

При правильном употреблении «белая смерть» подарит здоровье, бодрость, ясный ум и долголетие. Диетолог Марина Копытько, певица Валерия и врач сборной по футболу Эдуард Безуглов делятся своим опытом и знаниями в области пользы и вреда самой популярной приправы.

Роскачество и Aif.ru продолжают цикл совместных публикаций. Сегодня – речь о соли. 

Валерия

певица, член Наблюдательного совета Роскачества

– Можно сказать, что я фанатка ЗОЖ. Ярый противник каких-то допингов, алкоголя и курения. Очень люблю спорт, регулярно на протяжении многих лет занимаюсь фитнесом и йогой. Без физических нагрузок чувствую себя дискомфортно, разбитой и усталой. И, конечно, здоровое питание – залог молодости, красоты и долголетия. К соленому и сладкому с детства равнодушна. Мне хватает естественной соли в продуктах. Я никогда не досаливаю готовую еду. Использую только минимальное количество соли во время приготовления. Люблю чувствовать натуральный вкус, а не вкус соли.

Не все придерживаются образа жизни Валерии. Многим людям сложно отказаться от соли. Тем, кто любит солененькое, стоит знать, насколько эта приправа вредит организму.

Развенчивает мифы, связанные с хлоридом натрия,

Марина Копытько

кандидат медицинских наук, врач-диетолог, главный врач клиники здорового питания «Фактор веса», автор книг «Я умею худеть» и «Я умею худеть легко и просто день за днем»

10 мифов о соли, которые отравляют нам жизнь

1. Медики официально снизили норму потребления соли

Не совсем так

Всемирная организация здравоохранения пять лет назад назвала прежнюю рекомендованную норму потребления соли предельно допустимой. Это 2 грамма натрия, или 5 грамм поваренной соли, в день.

2. Каждый день можно съедать чайную ложку соли

Неверно

Во-первых, рекомендованные ВОЗ 5 граммов соли – это неполная чайная ложка: чуть ниже краев. Причем крупной соли. Мелкая соль займет меньший объем. Во-вторых, соль содержится практически во всех продуктах – даже в столовой воде. «Пайка» в 5 грамм – с учетом всей потребленной пищи.


3. Можно полностью обойтись без соли

Категорически нет

Соль необходима для нормального протекания биохимических реакций и обмена веществ, стабилизации мембраны клеток. Нарушение клеточного равновесия приводит к смерти. В конце концов, соль входит в состав крови – вам же знаком ее вкус!

4. Бессолевая диета избавит от лишних килограммов

Не точно

Если вы, конечно, не считаете лишней воду, из которой, как известно, тело человека состоит на 70 %. Соль задерживает жидкость в организме, регулируя водный баланс. А жир накапливается из-за переизбытка потребленных калорий.

5. Чем выше сорт соли, тем она безвреднее

Абсолютно наоборот

Чем выше сорт соли, тем она вреднее: в ней больше беспокоящего медиков натрия (до 99,7 % NaCl в соли «экстра») и меньше нужных организму калия (в 5–10 раз) и магния (в 5–25 раз). Соль с пониженным содержанием натрия уменьшает натриевую нагрузку в несколько раз по сравнению с обычной солью. Пропорция калия и магния получается очень выигрышной для сердца.

6. Йодированная соль – трюк маркетологов для накрутки цены

К сожалению, нет

Недостаток йода в организме приводит к бесплодию, инфаркту, инсульту и слабоумию. Чем дальше регион от моря, тем проблема острее. Дело в том, что йода больше в воде, текущей из источников на побережье. Также его много в дарах моря. Клинический опыт показал, что йододефицит сводится на нет в любом уголке суши благодаря употреблению йодированной соли. Для здорового взрослого человека дневная норма потребления йода – 150 мкг. Страдающим болезнью щитовидной железы, вырабатывающей йодосодержащий гормон, нужно получать йода из внешних источников в разы больше.

7. Всю соль на кухне следует заменить йодированной

Другая крайность. Нет

Во-первых, йод можно получать с морской рыбой и морепродуктами, в которых содержится до 3000 мкг йода на 100 г. В морских водорослях до 200 мкг элемента. Также его довольно много в таких «сухопутных» продуктах, как хурма и гречка. Во-вторых, йод исчезает при тепловой обработке как из продуктов, так и из йодированной соли. Поэтому солите блюдо не во время готовки, а перед подачей на стол. Не используйте йодированную соль для засолки и квашения. Ваши огурцы и капуста либо приобретут горький вкус, либо вообще забродят. Современные технологии йодирования соли делают ее очень устойчивой к нагреву, можно даже суп варить!

8. Чтобы блюдо получилось вкусным, без соли не обойтись

Нужны правильные рецепты

Пища не будет казаться пресной, если сдобрить ее зеленью – укропом и петрушкой. Недостаток соли отлично компенсируют специи. Фруктовые и ягодные органические кислоты – тоже хорошая альтернатива соли. Рыба прекрасно сочетается с лимоном, а мясо – с брусничным вареньем и клюквой.

9. Ради здоровья следует вычеркнуть из меню соленья

Необязательно

Соленые огурцы и маринованные помидоры диетическими блюдами, конечно, не назовешь. Однако если перед подачей на стол смыть с них рассол, это снизит мощь натриевого удара. Промывание квашеной капусты и соленых грибов тем более приведет к желаемому эффекту. Кушать их надо в обед, а не на ночь. Одной-двух штучек будет вполне достаточно.

10. Мы обречены на объедание солью – на продуктовых упаковках не указывают ее количество

Почти правда, но есть выход

В соединении NaCl натрия чуть меньше половины. Производители сбивают нас с толку, указывая содержание в продукте натрия, а не соли. Умножаем количество натрия на 2,6 – получаем количество соли. Часто на этикетках ничего не пишут ни про соль, ни про натрий. Вооружитесь нашими таблицами содержания соли в продуктах – и в бой за свое здоровье.

Эдуард Безуглов

главный врач национальной сборной России по мужскому футболу, член Наблюдательного совета Роскачества 

1. О том, когда солить пищу

– Нельзя забывать, что сыворотка крови – это не что иное, как солевой раствор. Поэтому солью удивить организм сложно, и он сам поддерживает электролитный гомеостаз. Другое дело, когда извне, с продуктами, в организм попадает избыток соли. Это может привести к излишней нагрузке на сердечно-сосудистую и выделительную систему за счет увеличения объема циркулирующей жидкости. Поэтому я бы советовал не солить приготовленные блюда, а добавлять соль уже по вкусу, при этом не более чем 3/4 чайной ложки в день. 

2. О бессолевой диете

– Многие убеждены, что соль задерживает жидкость в организме. А бессолевая диета помогает сбросить вес. Но. В большинстве случаев надо стремиться не снизить массу тела, а поменять его состав: уменьшить количество жира с одновременным увеличением содержания мышечной ткани. Это приведет к повышению функциональной активности – к тому, что мы в обычной жизни называем тонусом. Гнаться надо не за цифрами на весах, а за размером: становиться компактнее. Конечно, в случаях, когда у человека явный избыток жира, надо смотреть и на цифры. Но если заняться «похудением» слишком рьяно (чрезмерное ограничение пищи и слишком интенсивный тренинг), то вес уйдет за счет воды и мышц, а основной обмен только снизится, и после окончания челленджа по снижению веса он вернется. Поэтому рецепт один: тратить больше, чем потреблять! Ничего другого не придумано.
А ограничивать себя в соли на какое-то время, может, и можно, но точно не нужно: вес снизится за счет воды, но организм все равно возьмет соли ровно столько, сколько ему нужно. Так что такая стратегия недолгосрочная и абсолютно нерациональная.

3. О разных видах соли и их пользе

– Сегодня много разных видов соли: розовая гималайская, черная, красная. Однако, в состав любой поваренной соли, как ее ни назови, входит хлорид натрия. И всё! Он имеет строго определенную функцию в организме, и без него человек обойтись не может. А все остальное – маркетинг! Что, может, и неплохо, но только когда маркетинг позитивный и не опустошает кошелек. Соль не должна содержать никаких вредных примесей, должна изготавливаться в строгом соответствии с регламентом, и тогда она будет ровно тем, чем должна быть: важным компонентом гомеостаза человека. Ни больше ни меньше, и от цвета и запаха это не зависит! А я употребляю в пищу ту соль, которую покупает жена.

Результаты исследования качества и безопасности соли читайте ЗДЕСЬ.

Польза и вред соли, сколько соли можно съесть — Образ жизни — Новости Санкт-Петербурга

70–75% всей потребляемой соли мы даже не можем контролироватьКоллаж: Виталий Калистратов / Сеть городских порталовПоделиться

Эксперты Всемирной организации здравоохранения подсчитали, что большинство людей потребляет слишком много соли — примерно вдвое больше, чем надо. Государства — члены ВОЗ даже договорились к 2025 году уменьшить глобальное потребление соли на 30%. Как конкретно они будут следить за тем, чтобы именно вы не съели больше положенного, пока непонятно, но ясно одно: солить надо в меру. Что за рекомендованные нормы, в каких продуктах есть соль, но вы об этом не догадываетесь, и почему нельзя обойтись совсем без соли, нам рассказали диетологи.

Почему нам нужна соль?

Взрослому человеку, по данным Роспотребнадзора, в день нужно получать 1,3–1,6 грамма натрия. Без него невозможна нормальная работа организма. Сбалансированное содержание натрия зависит от правильной работы почек. Самостоятельно вырабатывать этот элемент наш организм не может, но при регулярном употреблении соленой еды натрий накапливается в организме и восполняет собственный недостаток. Дефицит натрия возникает при больших физических нагрузках, диарее и рвоте, ожогах или обморожениях, при таких заболеваниях, как болезнь Аддисона, и при приеме мочегонных препаратов.

Натрий участвует в процессах клеточного обмена, поддерживает водно-солевой баланс, регулирует деятельность нервной системы. Его недостаток (как и избыток) негативно отражается на работе многих органов и систем. В организме человека обычно содержится от 70 до 110 г натрия. Из них треть — в костях, две трети — в жидкости, мышечной и нервной тканях.

— Люди должны включать необходимое количество натрия в свой рацион, — говорит врач-гастроэнтеролог Наталья Игнатова. — Полностью бессолевая диета может приводить к неблагоприятному дисбалансу минералов в крови и нарушать функцию щитовидной железы и работу сердца. Натрий в составе соли помогает контролировать артериальное давление и необходим для работы нервов и мышц. Люди должны употреблять соль для нормальной работы клеток и для поддержания кислотного баланса крови.

Наталья Игнатова — врач-гастроэнтеролог гастроэнтерологического отделения «Новой больницы».

Сколько соли можно есть в сутки?

Нужное количество натрия содержится в 3–4 граммах столовой соли — это примерно половина чайной ложки. У детей норма потребления зависит от возраста.

Детям до девяти месяцев соль вообще не надо добавлятьВиталий Калистратов / Сеть городских порталовПоделиться

ВОЗ, в свою очередь, отмечает, что суточный максимум соли для взрослого человека — 5 граммов (это 2 грамма натрия), но большинство эту норму серьезно превышает, съедая от 8 до 11 граммов соли в день. Кстати, превышая норму потребления соли, вы еще и развиваете у себя стойкую зависимость — чем больше ешь (соли), тем больше хочется.

— Есть такое понятие, как солевой аппетит, — говорит врач-диетолог Ирина Торопыгина. — От этой привычки можно избавиться. На восстановление рецепторов требуется один-два месяца. Когда вы начнете постепенно снижать количество соли, рецепторы адаптируются и будут воспринимать менее соленое как привычно соленое.

Ирина Торопыгина — врач-диетолог, специалист по функциональному интегративному питанию, специалист по ДНК-тестированию.

От соли можно умереть?

Можно. Эксперты ВОЗ подсчитали, что если бы все люди Земли употребляли рекомендуемое количество соли (не больше нормы), это помогло бы избежать примерно 2,5 миллиона случаев смерти ежегодно (для сравнения, от курения умирают 8 миллионов человек в год, и еще 1 миллион — в результате воздействия вторичного табачного дыма). Так что избитая фраза про «белую смерть» вполне закономерна.

— Название «белая смерть» дано из-за цвета этих продуктов. «Смерть» — потому что повышение концентрации соли в организме медленно, но верно приводит к летальному исходу, если человек не меняет своих вкусовых привычек.

«Смертельный исход неизбежен и при разовом переедании соли. Летальная доза составляет 3 грамма на 1 килограмм массы тела»

Наталья Игнатова, врач-гастроэнтеролог

Скорее всего, вам будет сложно за один присест съесть летальную порцию соли (представьте, что обычный человек весом 70–80 кг вместо обеда всыпает в себя заполненный до краев граненый стакан соли). Но чтобы обеспечить себе проблемы со здоровьем, достаточно и более скромных дозировок.

Какие проблемы могут возникнуть из-за лишней солиВиталий Калистратов / Сеть городских порталовПоделиться

Как контролировать потребление соли?

Статистика показывает, что около 70–75% всей потребляемой соли скрыто в продуктах, подвергнутых технологической обработке, или в другой продукции пищевой промышленности. То есть мы не можем их толком контролировать. Оставшиеся 25–30% люди добавляют в пищу сами.

ВОЗ предлагает такие способы борьбы с лишней солью:

  • употреблять больше свежих продуктов, избегать консервов, полуфабрикатов;
  • при покупке продуктов в магазине интересоваться составом, смотреть, чтобы количество натрия на порцию не превышало 140 мг;
  • ограничить использование перегруженных солью приправ: кетчупа, майонеза, соевого соуса, различных заправок и т. д.;
  • снизить количество соли при домашнем приготовлении пищи;
  • использовать вместо соли травы и специи.

— Следует помнить, что большое количество соли содержится во многих готовых пищевых продуктах: различных сырах, колбасных изделиях, лапше быстрого приготовления, консервах, чипсах, орешках и других, — говорит Наталья Игнатова. — Соответственно людям, имеющим заболевания сердца, сосудов, щитовидной железы, необходимо ограничивать такие продукты в своем рационе.

Сколько натрия содержится в некоторых привычных продуктахВиталий Калистратов / Сеть городских порталовПоделиться

Потребление соли дома можно сократить, если не солить блюда во время их приготовления, не держать на обеденном столе солонку, ограничить потребление соленых снеков и выбирать продукты с низким содержанием натрия.

Кстати, в России производители не обязаны указывать количество соли на упаковках продуктов — только данные о ее наличии или отсутствии. Однако, если на этикетке есть информация о количестве натрия, то содержание соли можно вычислить, умножив его на 2,5.

И не стоит забывать, что далеко не все продукты, богатые натрием, соленые на вкус.

Соль есть даже там, где вы ее не чувствуете на вкусВиталий Калистратов / Сеть городских порталовПоделиться

Морская соль полезнее обычной?

Морская соль и обычная поваренная имеют практически одинаковый состав: и то, и другое — хлорид натрия. И хотя многие считают морскую соль более полезной для здоровья, она содержит то же количество натрия, что и поваренная.

— Морская соль стоит дороже, потому что ее добыча сопряжена с большими трудностями, — говорит Наталья Игнатова. — Морскую соль получают при испарении морской воды. Поваренную каменную соль добывают из солевых месторождений, которые являются остатками древних морей. Морская соль может отличаться по вкусу от обычной, потому что содержит в своем составе небольшое количество микроэлементов: кальция, калия, магния и других. Их процентное содержание очень мало, они не влияют на баланс микроэлементов в организме человека, поэтому польза морской соли перед обычной сильно преувеличена.

Поваренная соль не содержит этих дополнительных микроэлементов, но в специально обогащенной соли есть йод, пусть и в небольшом количестве. Кстати, йодированная соль остается важным методом в предупреждении йододефицитных расстройств.

Главные заблуждения о сокращении потребления соли

  • В жаркий и влажный день человек потеет, и в его пище должно быть больше соли.

Потея, организм теряет совсем немного соли, поэтому даже в условиях жары и высокой влажности лишняя соль не нужна. Однако важно много пить.

  • Морская соль не полезнее промышленно произведенной лишь потому, что создана природой.

Независимо от происхождения соли, негативные последствия для здоровья вызывает содержащийся в ней натрий.

  • Добавление соли при приготовлении пищи — не основной источник потребляемой соли.

Во многих странах примерно 80% соли в рационе потребляется в составе промышленно переработанных пищевых продуктов.

  • Чтобы придать пище приятный вкус, не обязательно использовать соль.

Вкусовые рецепторы человека адаптируются не сразу, но, привыкнув к пониженному потреблению соли, он с большей вероятностью будет получать удовольствие от пищи и чувствовать более широкий диапазон вкусов.

  • Пища без соли кажется пресной.

Поначалу это может быть и так, однако вскоре вкусовые рецепторы адаптируются к уменьшению содержания соли, и человек привыкает ценить менее соленую, но более выраженную во вкусовом отношении пищу.

  • Беспокоиться о количестве потребляемой соли стоит только пожилым людям.

Избыточное потребление соли может приводить к повышению кровяного давления у лиц любого возраста.

  • Пища, в которой много соли, соленая на вкус.

Некоторые продукты с высоким содержанием соли не имеют выраженного соленого вкуса, потому что он сочетается с ингредиентами, маскирующими соленость, например, сахарами. Чтобы выяснить содержание натрия в продуктах питания, обращайте внимание на этикетки.

  • Сокращение потребления соли может плохо повлиять на мое здоровье.

Потреблять слишком мало соли очень трудно, потому что она содержится в большом количестве повседневных продуктов питания.

Как выяснилось, о соли можно говорить бесконечно. А пока мы собираем новую информацию, проверьте, каким популярным утверждениям о еде вы легко поверите.

Картофель не назовешь продуктом для здорового питания, но его едят в разгрузочные дни

Лапша быстрого приготовления — обычная яичная лапша, и ничего плохого в ней нет

Низкокалорийные диеты — лучший способ похудеть

Яд, от которого нельзя отказаться: эти 5 фактов изменят ваше отношение к соли

Вы едите всё, что захочется, не глядя на состав. Хотите это исправить — читайте «Интересно про еду».

Поделитесь результатом
Пройти тест еще раз

Яд, от которого нельзя отказаться: эти 5 фактов изменят ваше отношение к соли

Поделитесь результатом
Пройти тест еще раз

Врачи перечислили негативные факторы влияния соли на организм

Чрезмерное употребление соли, как оказалось, не только оказывает пагубное влияние на сердечно-сосудистую систему, но и существенно ослабляет иммунитет. К такому заключению пришли ученые из Боннского университета по итогам проведенного эксперимента с участием добровольцев, которые в течение недели получали рацион с повышенным содержанием соли.

По словам ведущего автора исследования доктора Катаржины Джобин, результат оказался неожиданным, поскольку ранее считалось, что натрия хлорид наоборот обладает иммуностимулирующим эффектом. Соль активизирует макрофаги, в результате чего быстрее излечивались, например, кожные заболевания.

— Но этот вывод оказался неполным. Организм поддерживает постоянную концентрацию соли в крови и в различных органах. В противном случае важные биологические процессы будут нарушены. Единственным серьезным исключением является кожа: она функционирует как солевой резервуар организма, именно поэтому повышенное содержание хлорида натрия хорошо сказывается при некоторых кожных заболеваниях. Однако, на весь организм это, как выяснилось, не действует, — сказала медик.

В почках присутствует своеобразный датчик, «включающий» функцию выделения соли для вывода излишков из организма. Однако его работа вызывает побочный эффект — в организме накапливаются глюкокортикоиды (глюкокортикостероиды) — гормоны, которые в свою очередь подавляют гранулоциты.

Последние являются наиболее распространенным типом иммунных клеток в крови. Наряду с макрофагами они принадлежат к разряду «клеток-уборщиков» и нацелены, в основном, на бактерии. Недостаток гранулоцитов ведет к более активному распространению инфекций в организме.

— Перед исследованием с участием людей мы провели эксперимент на мышах, они получали пищу с повышенным содержанием соли. Впоследствии в селезенке и печени животных было выявлено в сотни раз больше болезнетворных патогенов. В частности, было большое число листерий — бактерий, содержащихся в загрязненной пище, которые вызывают лихорадку, рвоту и даже сепсис, — пояснила Джобин.

Исследование на добровольцах, как заявил профессор Кристиан Куртс из Института экспериментальной иммунологии Боннского университета, показало примерно схожие результаты.

— Участники потребляли на шесть граммов соли больше ежедневной нормы. Примерно такая концентрация содержится в двух блюдах быстрого питания — бургерах или картофеле фри. Спустя семь дней анализ крови испытуемых показал, что иммунные клетки не смогли в полной мере противодействовать бактериям. Таким образом мы сумели раскрыть сложный механизм, который ведет от употребления соли к иммунодефициту, — отметил доктор.

Ученые напомнили, что согласно рекомендациям Всемирной организации здравоохранения, норма потребления соли составляет не более пяти граммов в день. Однако, по данным социологов, большинство людей превышают ее. Мужчины, в среднем, съедают 10 граммов соли ежедневно, женщины — около восьми граммов.

То, что вы знаете, может вам помочь

Вооружившись некоторыми основными фактами о токсичных веществах, вы можете уменьшить воздействие химических веществ и снизить вероятность вредного воздействия на здоровье.

Старая поговорка «то, чего ты не знаешь, не может повредить тебе», — не всегда хороший совет. Когда дело доходит до токсичных веществ, ТО, ЧТО ВЫ ЗНАЕТЕ, МОЖЕТ ВАМ ПОМОЧЬ. Радон в подвалах, свинец в питьевой воде, выхлопные газы автомобилей и химические вещества, выбрасываемые со свалок, — это лишь несколько примеров токсичных веществ, которые могут причинить вам вред.Понимая, как вы можете снизить воздействие химических веществ и снизить риск вредного воздействия на здоровье.

Что такое токсичное вещество?

Токсичное вещество — это вещество, которое может быть ядовитым или причинять вред здоровью. Людей обычно беспокоят такие химические вещества, как полихлорированные дифенилы (ПХБ) и диоксин, которые можно найти на некоторых свалках с опасными отходами. Продукты, которые мы используем ежедневно, такие как бытовые чистящие средства, лекарства, отпускаемые по рецепту и без рецепта, бензин, алкоголь, пестициды, мазут и косметика, также могут быть токсичными.Любое химическое вещество может быть токсичным или вредным при определенных условиях.

Воздействие на здоровье: токсично или опасно?

Химические вещества могут быть токсичными, потому что они могут нанести нам вред, когда попадают в организм или контактируют с ним. Воздействие токсичного вещества, такого как бензин, может повлиять на ваше здоровье. Поскольку употребление бензина может вызвать ожоги, рвоту, диарею и, в очень больших количествах, сонливость или смерть, он токсичен. Некоторые химические вещества опасны из-за своих физических свойств: они могут взорваться, гореть или легко вступить в реакцию с другими химическими веществами.Поскольку бензин может гореть, а его пары могут взорваться, бензин также опасен. Химическое вещество может быть токсичным, опасным или и тем, и другим.

Как токсичные вещества могут причинить вред?

Поскольку химические вещества могут быть токсичными, важно понимать, как они могут повлиять на здоровье. Чтобы определить риск вредного воздействия на здоровье какого-либо вещества, вы должны сначала узнать, насколько это вещество токсично; насколько и какими средствами подвергается человек; и насколько этот человек чувствителен к веществу.

Токсичность

Некоторые вещества более токсичны, чем другие.Токсичность вещества описывается типами эффектов, которые оно вызывает, и его силой действия.

  • Типы воздействия: Различные химические вещества вызывают разные эффекты. Например, химикат А может вызвать рвоту, но не рак. Химикат B может не оказывать заметного воздействия во время воздействия, но может вызвать рак спустя годы.
  • Активность: Активность (сила) — это мера токсичности химического вещества. Более сильнодействующее химическое вещество более токсично. Например, цианид натрия более эффективен, чем хлорид натрия (поваренная соль), поскольку проглатывание меньшего количества цианида может отравить вас.

    На эффективность и, следовательно, токсичность химического вещества может влиять его распад в организме человека. Когда вещество всасывается в организм, его химическая структура может измениться или метаболизироваться до более токсичного или менее токсичного вещества. Например, четыреххлористый углерод, когда-то обычно используемый в качестве растворителя, организм превращает в более токсичное химическое вещество, которое вызывает повреждение печени. Для некоторых других химических веществ метаболизм превращает химическое вещество в форму, которая легче выводится организмом.

  • Воздействие: Химическое вещество может оказать воздействие на здоровье только при контакте с телом или попадании в него.
  • Пути воздействия: Воздействие вещества может происходить при вдыхании, проглатывании или прямом контакте.

    Вдыхание (вдыхание) газов, паров, пыли или тумана — распространенный путь воздействия. Химические вещества могут попасть в нос, дыхательные пути и легкие и вызвать раздражение. Они могут откладываться в дыхательных путях или абсорбироваться легкими в кровоток.Затем кровь может переносить эти вещества к остальному телу.

    Проглатывание (проглатывание) еды, питья или других веществ — еще один путь воздействия. Химические вещества, попавшие в пищу, сигареты, посуду или руки, можно проглотить. Дети подвергаются большему риску проглотить вещества, обнаруженные в пыли или почве, потому что они часто засовывают пальцы или другие предметы в рот. Свинец в стружках краски — хороший тому пример. Вещества могут всасываться в кровь, а затем переноситься в остальную часть тела.

    Прямой контакт (прикосновение) к коже или глазам также является путем воздействия. Некоторые вещества всасываются через кожу и попадают в кровоток. Сломанная, порезанная или потрескавшаяся кожа облегчит проникновение веществ в организм.

    Путь воздействия может определить, оказывает ли токсичное вещество эффект. Вдыхание или проглатывание свинца может нанести вред здоровью, но прикосновение к свинцу не вредно, потому что свинец не всасывается через кожу.

  • Доза: Количество вещества, которое попадает в человека или контактирует с ним, называется дозой.Важным фактором при оценке дозы является масса тела. Если ребенок подвергается воздействию того же количества химического вещества, что и взрослый, ребенок (который весит меньше) может пострадать в большей степени, чем взрослый. Например, детям дают меньшее количество аспирина, чем взрослым, потому что доза для взрослых слишком велика для массы тела ребенка.

    Чем большее количество вещества подвергается воздействию человека, тем выше вероятность его воздействия на здоровье. Большие количества относительно безвредного вещества могут быть токсичными.Например, две таблетки аспирина могут помочь облегчить головную боль, но прием целого флакона аспирина может вызвать боль в желудке, тошноту, рвоту, головную боль, судороги или смерть.

  • Среда воздействия: Воздействие химикатов происходит, когда мы дышим, едим или прикасаемся к почве, воде, пище или воздуху, содержащему химические вещества. Количество химического вещества в среде называется его концентрацией. Обычные способы сообщения о концентрациях — части на миллион, миллиграммы на литр или миллиграммы на кубический метр.Эти и другие единицы измерения определены в Глоссарии терминов по гигиене окружающей среды, доступном в Департаменте здравоохранения штата Нью-Йорк.

    Доза человека может быть определена путем умножения концентрации химического вещества на количество воды, воздуха, пищи или почвы, которые принимает человек. Например, средний взрослый человек выпивает около 2 литров (примерно кварты) воды и дышит около 20 кубических метров (примерно кубических ярдов) воздуха в день. Если питьевая вода содержит 1 миллиграмм свинца на литр, то человек потребляет в общей сложности 2 миллиграмма свинца в день.

  • Продолжительность воздействия: Кратковременное воздействие называется острым воздействием. Длительное воздействие называется хроническим воздействием. Любой из них может вызвать немедленные последствия для здоровья или последствия для здоровья, которые могут не проявиться в течение некоторого времени.

    Острое воздействие — это кратковременный контакт с химическим веществом. Это может длиться от нескольких секунд до нескольких часов. Например, может потребоваться несколько минут, чтобы очистить окна нашатырным спиртом, использовать жидкость для снятия лака или распылить баллончик с краской. Пары, которые кто-то может вдохнуть во время этих действий, являются примерами острого воздействия.

    Хроническое воздействие — это постоянный или повторяющийся контакт с токсичным веществом в течение длительного периода времени (месяцев или лет). Если химическое вещество используется каждый день на работе, воздействие будет хроническим. Со временем некоторые химические вещества, такие как ПХД и свинец, могут накапливаться в организме и вызывать долгосрочные последствия для здоровья. Хроническое воздействие также может происходить дома. Некоторые химические вещества в бытовой мебели, ковровых покрытиях или чистящих средствах могут быть источниками хронического воздействия.

    Химические вещества, вытекающие из свалок (свалок), могут попадать в грунтовые воды и загрязнять близлежащие колодцы или просачиваться в подвалы.Если не принять профилактических мер, люди могут длительное время подвергаться воздействию химических веществ из питьевой воды или воздуха в помещении.

Чувствительность

Не все люди одинаково чувствительны к химическим веществам, и они не одинаково влияют на них. Есть много причин для этого.

  • Тела людей различаются по своей способности расщеплять или устранять определенные химические вещества из-за генетических различий.
  • У людей может возникнуть аллергия на химическое вещество после контакта с ним.Тогда они могут реагировать на очень низкие уровни химического вещества и иметь другие или более серьезные последствия для здоровья, чем неаллергические люди, подвергшиеся воздействию того же количества. Например, люди, страдающие аллергией на пчелиный яд, имеют более серьезную реакцию на укус пчелы, чем люди, не страдающие аллергией.
  • Такие факторы, как возраст, болезнь, диета, употребление алкоголя, беременность и употребление медицинских или немедицинских наркотиков, также могут влиять на чувствительность человека к химическому веществу. Маленькие дети часто более чувствительны к химическим веществам по ряду причин.Их тела все еще развиваются, и они не могут избавиться от некоторых химикатов так же хорошо, как взрослые. Кроме того, дети поглощают в кровь большее количество некоторых химических веществ (например, свинца), чем взрослые.

Как мы узнаем, как химические вещества влияют на здоровье?

Мы не знаем всех эффектов воздействия каждого химического вещества. Мы узнаем о воздействии на здоровье многих химикатов в результате воздействия на человека и исследований на животных.

  • Воздействие на человека: Информация о воздействии на человека, которое произошло на работе или случайно, очень полезна, даже если она может быть неполной.Например, если человек подвергся воздействию более чем одного вещества, может быть трудно определить, какое именно вещество оказало воздействие на здоровье. Кроме того, некоторые последствия для здоровья (например, рак) проявляются только через много лет после первого контакта, что затрудняет определение причины заболевания. Даже если известно вещество, оказавшее воздействие на здоровье, точная доза, вызвавшая эффект, может быть неизвестна.

    Иногда человеческую популяцию, подвергшуюся воздействию токсичного вещества (обычно на работе или из источников окружающей среды), сравнивают с популяцией, которая не подвергалась воздействию.Если у облученного населения наблюдается усиление определенного воздействия на здоровье, это воздействие на здоровье может быть связано с химическим воздействием. Однако эти исследования часто не могут определить точную причину воздействия на здоровье.

  • Исследования на животных: На животных проводится множество тестов на токсичность. Тесты на животных часто являются хорошими индикаторами химической токсичности для человека, хотя животные могут реагировать не так, как люди. При применении результатов испытаний на токсичность животных на людях учитывается множество факторов.Например, животные меньше по размеру, у них короче продолжительность жизни, и их тела иногда обрабатывают химические вещества иначе, чем люди. Большие дозы используются в исследованиях на животных, чтобы увидеть, будет ли какой-либо эффект. Эти и другие различия принимаются во внимание при разработке руководящих принципов или стандартов воздействия химических веществ на человека.

Что может произойти, если вы подвергнетесь воздействию химического вещества?

Химическое воздействие может оказывать воздействие на здоровье непосредственно в месте контакта (местное) или в другом месте тела (системное), и этот эффект может быть немедленным или отсроченным.

  • Область воздействия: химические вещества могут влиять на любую систему организма, включая дыхательную (нос, дыхательные пути и легкие), пищеварительную (рот, горло, желудок и т. Д.), Кровеносную (сердце, кровь), нервную (мозг , нервные клетки) и репродуктивной (сперма, яйцеклетка и др.). Некоторые химические вещества, например кислоты, неспецифичны и вызывают повреждение при прямом контакте. Другие химические вещества, такие как бензин, могут всасываться в кровь и разноситься по всему телу. Некоторые химические вещества влияют только на определенные системы-мишени или органы-мишени.

    Каждая система органов имеет разные функции и физические характеристики. Таким образом, влияние химикатов на каждую систему нужно оценивать немного по-разному. В качестве примера рассмотрим три способа воздействия химических веществ на одну систему: репродуктивную систему.

    Во-первых, химическое воздействие может повлиять на репродуктивную систему мужчины или женщины, затрудняя производство нормальной спермы или яйцеклеток.

    Во-вторых, химическое вещество может действовать непосредственно на будущего ребенка (плод).Поскольку химические вещества могут передаваться из крови матери в кровь будущего ребенка, плод может пострадать, если мать подвергается воздействию определенных химических веществ. Беременная женщина, употребляющая алкоголь, может родить ребенка с алкогольным синдромом плода. Последствия для здоровья могут варьироваться от врожденных дефектов до нарушения обучаемости.

    И, наконец, некоторые химические вещества могут косвенно влиять на развитие плода. Например, курение во время беременности может снизить количество кислорода к плоду.Недостаток кислорода может повлиять на рост ребенка.

    Не все химические вещества влияют на репродуктивную функцию, но лучше всего свести к минимуму воздействие всех токсичных веществ во время беременности.

  • Когда возникнут последствия для здоровья Немедленные последствия для здоровья проявляются сразу же. Они могут возникать непосредственно на месте контакта или в других частях тела. Например, вдыхаемый аммиак может раздражать слизистую оболочку носа, горла и легких. Алкоголь может вызвать головокружение. Немедленные последствия для здоровья иногда обратимы и могут исчезнуть вскоре после прекращения воздействия.Однако некоторые немедленные последствия для здоровья никуда не денутся; острое воздействие едких веществ, таких как аккумуляторная кислота, может вызвать необратимое повреждение кожи или глаз.

    Отсроченные последствия для здоровья могут проявиться через месяцы или годы и могут возникнуть в результате острого или хронического воздействия токсичного вещества. Задержка между воздействием и появлением последствий для здоровья называется периодом задержки. Отсроченные последствия для здоровья могут быть обратимыми или постоянными. Постоянные эффекты не исчезают после прекращения воздействия.Например, вдыхание асбеста в течение определенного периода времени может вызвать заболевание легких. Как только начинается заболевание легких, оно будет продолжаться, даже если воздействие прекратится или уменьшится.

    Рак — пример отсроченного воздействия на здоровье. Рак — это неконтролируемый рост и распространение аномальных клеток в организме. Есть много видов рака. Рак может быть вызван рядом причин, включая воздействие токсичных веществ, ультрафиолетового солнечного света и ионизирующего излучения. Воздействие некоторых химических веществ, таких как бензол и асбест, может вызвать рак у человека.Некоторые химические вещества вызывают рак у животных, но неизвестно, будут ли они вызывать рак у людей. Поскольку рак может появиться только через 5-40 лет после заражения, установить причину рака сложно.

    То, что вы знаете, может вам помочь!

Защити себя

Несмотря на то, что химические вещества, которые мы используем или с которыми мы сталкиваемся каждый день, могут быть токсичными, вы можете защитить себя и свою семью от химического воздействия. Независимо от того, насколько токсичным может быть вещество, если вы не подвергаетесь воздействию этого вещества, оно не может повлиять на ваше здоровье.Важно помнить следующее правило: минимизируйте воздействие.

  • Перед использованием продукта внимательно прочтите этикетку и следуйте инструкциям. Обратите внимание на предупреждения на этикетке.
  • Используйте надлежащую вентиляцию. Вентиляция — это подача свежего воздуха в дом или на рабочее место. При использовании сильнодействующих химикатов открывайте двери и окна, когда позволяет погода. Когда вы используете токсичный химикат в помещении, вы можете выдувать воздух из окна с помощью вентилятора. Откройте другое окно или дверь, чтобы в комнату попал свежий воздух.Если вы используете химические вещества в своих хобби, используйте их на открытом воздухе или в хорошо вентилируемом помещении вдали от жилого помещения.
  • При работе с химическими веществами надевайте соответствующие защитные перчатки. Если вы используете вещества, вредные для дыхания (например, стекловолокно, которое может застрять в легких), используйте соответствующую маску.
  • Храните химические вещества в безопасном и недоступном для детей месте. Маркируйте все емкости и не храните жидкости в обычно используемых бытовых емкостях, таких как бутылки из-под газировки или консервные банки.
  • Если одежда загрязняется при работе с химическими веществами, как можно скорее смените одежду, чтобы уменьшить воздействие. Загрязненную одежду стирать отдельно; затем запустите машину на цикл полоскания, чтобы очистить ее перед следующей стиркой.
  • Если вам необходимо использовать токсичное вещество, покупайте только необходимое количество, чтобы не осталось материала для хранения или утилизации.
  • Старайтесь избегать использования токсичных веществ. Если это невозможно, выбирайте продукты с менее токсичными ингредиентами.Например, краски на водной основе обычно менее токсичны, чем краски на масляной основе.
  • Воздух в помещении может содержать химические вещества из наружного воздуха, почвы или воды. Радон, радиоактивный газ природного происхождения, может повлиять на ваше здоровье. Он проникает в дома через дыры или трещины в полу и стенах подвала. Узнайте, как проверить на радон. Если уровень радона в вашем доме повышен, как можно скорее примите меры по исправлению положения.
  • Питьевая вода может содержать вредные химические вещества. Свинец может выщелачиваться (растворяться) из свинцовых труб или свинцового припоя.Уменьшите количество свинца в воде, используя холодную воду и пропуская воду в течение минуты или двух, прежде чем использовать ее для питья или приготовления пищи. Фильтры могут удалять некоторые химические вещества из питьевой воды. Фильтры следует использовать только при необходимости; убедитесь, что тот, который вы используете, удаляет химическое вещество, которое вас беспокоит, и регулярно обслуживайте фильтры.
  • Если вас беспокоят химические вещества в воде, воздухе помещений, бытовых товарах, на свалках или на фабриках, следующие агентства могут предоставить информацию и помощь:
    • в ваше местное окружное или городское управление здравоохранения или в районное отделение Департамента здравоохранения штата Нью-Йорк;
    • ваш региональный офис Департамента охраны окружающей среды штата Нью-Йорк;
    • Центр гигиены окружающей среды Департамента здравоохранения штата Нью-Йорк.Чтобы связаться с Центром, отправьте электронное письмо по адресу [email protected] или позвоните по телефону 518-402-7800, указав свое имя, номер телефона и короткое сообщение. Персонал Министерства здравоохранения незамедлительно ответит на ваш звонок.

Публичные и университетские библиотеки, профессиональные организации или группы граждан также могут быть полезны.

Чем больше вы знаете о токсичных веществах, тем больше вы можете уменьшить их воздействие. То, что вы знаете, может вам помочь!

22 худших вещи, которые вы можете сделать для своего тела | Слайд-шоу

1.Не дает возможности нормально восстановиться

Поздравляю с регулярными тренировками. Но вы можете саботировать эту здоровую привычку, «неправильно питаясь после тренировки, чтобы восстановить питательные вещества и нарастить мышцы», — говорит Рентц. Вам также необходимо достаточно спать, «позволяя телу восстанавливаться и восстанавливаться». Восстановление имеет решающее значение, и вы не должны пренебрегать им. Вы рискуете получить серьезные и болезненные травмы . Просто помните, когда вы тренируетесь, Рим был построен не за один день.

2.Недосыпание

4. Слишком много полагаться на тренажеры

Слишком часто используя тренажеры, вы не используете вес собственного тела для имитации движений, которые вы делаете в течение дня, говорит Рентц. Это не помогает вашему телу лучше функционировать. Это также еще одна причина, по которой некоторые врачи не рекомендуют сидячих упражнений на тренажерах. Поэтому в следующий раз, когда вы пойдете в тренажерный зал, даже не смотрите на тренажер для приседаний и вместо этого сделайте выпада с гантелями в руках.

5. Потребление калорий

«Большинство вещей в жизни хороши в умеренных количествах», — говорит Рентц. «Однако, если подсчет калорий является частью вашего распорядка, следите за потреблением коктейлей до 1 раза в день, отмечая, что сладкие коктейли действительно высококалорийны», — добавляет она. Унция на унцию, в алкоголе около 100 калорий. «Так что это смеси, которые добавляют дополнительный сахар, что может привести к увеличению веса на в долгосрочной перспективе».

8.Отсутствие гидратации (это не просто вода!)

Пейте воды достаточно ; это так просто. Он помогает избавить организм от шлаков и токсинов, доставляет кислород и питательные вещества к мышцам и защищает каждый орган. По словам Ренца, хороший совет, чтобы узнать, сколько воды нужно пить, — это взять массу тела в фунтах и ​​разделить ее пополам. «Это примерно то, сколько унций воды вы должны потреблять в день».

Обычная вода может быть скучной, так что подумайте о альтернативах , чтобы оставаться гидратированными .«Некоторые напитки могут насытить нас водой быстрее, чем другие, и теперь это известно как« индекс гидратации », — добавляет она. «Например, молоко имеет более высокий« индекс гидратации »по сравнению с кофе или чаем».

Доктор Штайнбауэр говорит, что неплохо было бы взять с собой емкость с жидкостью. «Держите его на рабочем месте на работе или при себе в течение дня. Это напомнит вам о том, что нужно выпить, и наглядно покажет, как у вас дела ».

11. Игнорирование излечимого состояния

«Человек, который имеет излечимое хроническое состояние и предпочитает игнорировать его, будет квалифицирован как совершающий« самое худшее для себя »», — сказал доктор.- говорит Штейнбауэр. «Мы часто видим пациентов, страдающих зависимостью, диабетом, , высоким кровяным давлением, высоким уровнем холестерина, апноэ во сне и другими излечимыми заболеваниями, и предпочитаем игнорировать их», — добавляет он. В случае диабета , высокого кровяного давления, и холестерина, у пациента может быть немного симптомов, и ужасные эффекты не проявляются в течение 10-20 лет. «К тому времени уже слишком поздно; ущерб нанесен ».

12. Пейте газировку, в том числе диетическую, каждый день

Содовые сладкие газированные напитки уже несколько лет уступают диетическим.Исследования доказали, насколько вреден для здоровья сахара. Другой, недавний, , установил связь между газировкой и уменьшением продолжительности жизни на 4,6 года, потому что сахар повреждает теломеры, которые влияют на старение клеток. Диетические газированные напитки, которые также могут убить , на вкус похожи на обычные, потому что они содержат искусственных подсластителей , которые обманывают мозг хуже , чем сладкие газированные напитки.

15. Употребление более двух напитков в день

« Алкоголь в умеренных количествах может улучшить кровяное давление и снизить вероятность сердечных заболеваний», — сказал доктор.- говорит Штейнбауэр. «Однако, если вы думаете, что ВЫ МОЖЕТЕ выпить слишком много, скорее всего, это так. По моему опыту, беспокойство по поводу алкоголя — первый признак проблемы с алкоголем », — добавляет он. Существует множество исследований, показывающих, как медленно убивает вас , если вы много пьете. Умеренное употребление алкоголя , один напиток в день для женщин или два напитка в день для мужчин, определенный в стандарте CDC , связан с самыми низкими показателями смертности в исследованиях алкоголя.

16.Соблюдайте низкоуглеводные и обезжиренные диеты

Самая лучшая диета в мире — сбалансированная. Ваше тело нуждается в здоровых углеводах, и жирах, чтобы функционировать должным образом. Одна треть ежедневных калорий должна поступать из высокоэффективных жиров. Жиры омега-3, содержащиеся в рыбе, , орехах и овощах, имеют решающее значение. «Нежирные» продукты содержат много сахара, поэтому имеют одинаковый вкус. А для мужчин, диета с низким содержанием жира снижает выработку тестостерона .

19. Не обращать внимания на симптомы здоровья

Вы можете быть больны, а даже не знать об этом .Если вас беспокоит что-то необычное, стоит обратиться к врачу. «Не бойтесь приходить к врачу, — говорит доктор Штайнбауэр. «Если вас что-то беспокоит в отношении вашего здоровья, приходите к нам. Иногда люди думают: « — это ничего, , я не хочу тратить зря время врача или свое время», но если вас что-то беспокоит, это НЕ пустая трата времени, чтобы пойти к врачу.

20. Пребывание в помещении более двух дней подряд

Если вы хотите оставаться в постели весь день, возможно, вы страдаете от депрессии.Steinbauer. Но если вы просто не выходите на улицу, вам не хватает витамина D после солнечного света . Он добавляет, что рекомендуется около 20 минут солнечного света в день. Некоторые симптомы дефицита витамина D включают усталость, депрессию , потливость и хроническую боль.

21. Неприменение солнцезащитного крема

По словам доктора , доктора Элизабет Хейл , пресс-секретаря Фонда борьбы с раком кожи и сертифицированного дерматолога, они считают, что им не нужен солнцезащитный крем . .Неправда, что наносить его нужно только на пляже. Исследования показали, что большая часть повреждений кожи возникает в результате случайного пребывания на солнце — это когда вы почти везде, кроме пляжа, и не пользуетесь солнцезащитным кремом. «90 процентов преждевременного старения кожи вызвано передержкой», — добавляет она. «Наносите солнцезащитный крем, несмотря ни на что». Ультрафиолетовые лучи проникают сквозь облака и окна, поэтому они могут причинить вам вред, даже если вы думаете, что это не так.

22. Слишком много экранного времени

Исследование , проведенное в 2011 году, показало, что люди, проводившие не менее четырех часов перед экраном каждый день, имели на 48 процентов больший риск смерти по любой причине, чем люди, которые тратили меньше. чем два часа.Убирайте телефоны, когда ложитесь спать. Вашему телу нужна темнота, чтобы производить мелатонин, который усыпляет.

Диоксины и их влияние на здоровье человека

Общие сведения

Диоксины являются загрязнителями окружающей среды. Они относятся к так называемой «грязной дюжине» — группе опасных химических веществ, известных как стойкие органические загрязнители (СОЗ). Диоксины вызывают беспокойство из-за их высокотоксичного потенциала. Эксперименты показали, что они влияют на ряд органов и систем.

После того, как диоксины попадают в организм, они сохраняются долгое время из-за их химической стабильности и способности абсорбироваться жировой тканью, где они затем сохраняются в организме.Их период полураспада в организме составляет от 7 до 11 лет. В окружающей среде диоксины имеют тенденцию накапливаться в пищевой цепи. Чем выше животное в пищевой цепи, тем выше концентрация диоксинов.

Химическое название диоксина: 2,3,7,8-тетрахлордибензопарадиоксин (TCDD) . Название «диоксины» часто используется для семейства структурно и химически связанных полихлорированных дибензопарадиоксинов (ПХДД) и полихлорированных дибензофуранов (ПХДФ) .Определенные диоксиноподобные полихлорированные бифенилы (ПХБ) с аналогичными токсическими свойствами также включены в термин «диоксины». Было идентифицировано около 419 типов соединений, связанных с диоксинами, но только около 30 из них считаются обладающими значительной токсичностью, причем наиболее токсичным является TCDD.

Источники загрязнения диоксинами

Диоксины в основном являются побочными продуктами промышленных процессов, но также могут возникать в результате естественных процессов, таких как извержения вулканов и лесные пожары. Диоксины являются нежелательными побочными продуктами широкого спектра производственных процессов, включая плавку, отбеливание хлором бумажной массы и производство некоторых гербицидов и пестицидов.С точки зрения выброса диоксина в окружающую среду, неконтролируемые мусоросжигательные заводы (твердые отходы и больничные отходы) часто являются наихудшими виновниками из-за неполного сжигания. Доступна технология, позволяющая контролировать сжигание отходов с низким уровнем выбросов диоксинов.

Хотя образование диоксинов является локальным, распространение в окружающей среде носит глобальный характер. Диоксины встречаются в окружающей среде по всему миру. Самый высокий уровень этих соединений содержится в некоторых почвах, отложениях и продуктах питания, особенно в молочных продуктах, мясе, рыбе и моллюсках.Очень низкие уровни обнаружены в растениях, воде и воздухе.

Обширные склады отработанных промышленных масел на основе ПХД, многие из которых содержат высокие уровни ПХДФ, существуют по всему миру. Длительное хранение и неправильная утилизация этого материала может привести к выбросу диоксина в окружающую среду и загрязнению пищевых продуктов для людей и животных. Отходы на основе ПХД нелегко утилизировать без загрязнения окружающей среды и населения. С такими материалами следует обращаться как с опасными отходами, и их лучше всего уничтожить путем сжигания при высокой температуре на специализированных объектах.

Случаи заражения диоксинами

Многие страны контролируют свои продукты питания на предмет диоксинов. Это привело к раннему обнаружению загрязнения и часто предотвращало воздействие в более крупном масштабе. Во многих случаях заражение диоксинами происходит через зараженный корм для животных, например Случаи повышения уровня диоксина в молоке или корме для животных были связаны с гранулами из глины, жира или цитрусовой мякоти, которые использовались при производстве кормов для животных,

Некоторые случаи загрязнения диоксинами были более значительными и имели более широкие последствия для многих стран.

В конце 2008 года Ирландия отозвала много тонн свинины и продуктов из свинины, когда в образцах свинины было обнаружено до 200 раз превышающее безопасный предел диоксинов. Это привело к одному из крупнейших отзывов продуктов питания, связанных с химическим загрязнением. Оценка риска, проведенная Ирландией, не выявила никаких опасений для здоровья населения. Заражение было связано с зараженным кормом.

В 1999 году высокие уровни диоксинов были обнаружены в домашней птице и яйцах из Бельгии. Впоследствии загрязненные диоксином продукты животного происхождения (птица, яйца, свинина) были обнаружены в нескольких других странах.Причина заключалась в загрязнении кормов для животных незаконно утилизированными отработанными промышленными маслами на основе ПХД.

Большое количество диоксинов было выброшено в результате серьезной аварии на химическом заводе в Севезо, Италия, в 1976 году. Облако токсичных химикатов, включая TCDD, было выпущено в воздух и в конечном итоге заразило территорию площадью 15 квадратных километров, из которых 37 000 люди жили.

Продолжаются обширные исследования пострадавшего населения с целью определения долгосрочных последствий этого инцидента для здоровья человека.

TCDD также был тщательно изучен на предмет воздействия на здоровье, связанного с его присутствием в качестве контаминанта в некоторых партиях гербицида Agent Orange, который использовался в качестве дефолианта во время войны во Вьетнаме. Связь с некоторыми видами рака, а также с диабетом все еще исследуется.

Хотя все страны могут быть затронуты, большинство случаев заражения было зарегистрировано в промышленно развитых странах, где имеется адекватный мониторинг загрязнения пищевых продуктов, большая осведомленность об опасности и более эффективные нормативные меры контроля для выявления проблем с диоксинами.

Сообщалось также о нескольких случаях умышленного отравления человека. Самый заметный инцидент — дело 2004 года с президентом Украины Виктором Ющенко, лицо которого было изуродовано хлоракне.

Влияние диоксинов на здоровье человека

Кратковременное воздействие на людей высоких уровней диоксинов может привести к поражениям кожи, таким как хлоракне и пятнистое потемнение кожи, а также к нарушению функции печени. Длительное воздействие связано с нарушением иммунной системы, развивающейся нервной системы, эндокринной системы и репродуктивных функций.

Хроническое воздействие диоксинов на животных привело к нескольким типам рака. TCDD был оценен Международным агентством ВОЗ по изучению рака (IARC) в 1997 и 2012 годах. Основываясь на данных о животных и данных эпидемиологии человека, TCDD был классифицирован IARC как «известный канцероген для человека». Однако TCDD не влияет на генетические материала, и существует уровень воздействия, ниже которого риск рака будет незначительным.

Из-за повсеместного присутствия диоксинов все люди имеют фоновое воздействие и определенный уровень диоксинов в организме, что приводит к так называемой нагрузке на организм.Ожидается, что текущее нормальное фоновое воздействие в среднем не повлияет на здоровье человека. Однако из-за высокого токсического потенциала этого класса соединений необходимо предпринять усилия для снижения текущего фонового воздействия.

Чувствительные группы

Развивающийся плод наиболее чувствителен к воздействию диоксинов. Новорожденный с быстро развивающейся системой органов также может быть более уязвим к определенным воздействиям. Некоторые люди или группы людей могут подвергаться воздействию более высоких уровней диоксинов из-за своего рациона (например, большое количество рыбы в определенных частях мира) или своего рода занятий (например, работники целлюлозно-бумажной промышленности, мусоросжигательных заводов, и на свалках с опасными отходами).

Предотвращение и контроль воздействия диоксинов

Надлежащее сжигание загрязненного материала — лучший доступный метод предотвращения и контроля воздействия диоксинов. Он также может разрушать отработанные масла на основе ПХД. Процесс сжигания требует высоких температур, выше 850 ° C. Для уничтожения большого количества загрязненного материала требуются даже более высокие температуры — 1000 ° C и более.

Предотвращение или сокращение воздействия на человека лучше всего осуществлять с помощью мер, направленных на источник, т.е.е. строгий контроль производственных процессов для максимального снижения образования диоксинов. Это ответственность национальных правительств. Комиссия Codex Alimentarius приняла Свод практических правил по мерам, направленным на источник для снижения загрязнения пищевых продуктов химическими веществами (CAC / RCP 49-2001), в 2001 году. Позже, в 2006 году, Кодекс практики по предотвращению и сокращению выбросов диоксинов и диоксиноподобных ПХД. Загрязнение пищевых продуктов и кормов (CAC / RCP 62-2006) было принято.

Более 90% воздействия диоксинов на человека происходит через продукты питания, в основном мясные и молочные продукты, рыбу и моллюски.Следовательно, защита запасов пищи имеет решающее значение. Помимо ориентированных на источники мер по сокращению выбросов диоксинов, необходимо избегать вторичного загрязнения пищевых продуктов на протяжении всей пищевой цепочки. Надлежащий контроль и практика во время первичного производства, обработки, распределения и продажи необходимы для производства безопасных пищевых продуктов.

Как указано в приведенных выше примерах, зараженный корм для животных часто является основной причиной заражения пищевых продуктов.

Должны быть внедрены системы мониторинга загрязнения пищевых продуктов и кормов, чтобы гарантировать, что допустимые уровни не превышены.Производители кормов и пищевых продуктов несут ответственность за обеспечение безопасного сырья и безопасных процессов во время производства, а роль национальных правительств заключается в мониторинге безопасности поставок пищевых продуктов и принятии мер по защите здоровья населения. При подозрении на заражение страны должны иметь планы действий в чрезвычайных ситуациях для выявления, задержания и утилизации зараженных кормов и продуктов питания. Пораженное население должно быть обследовано с точки зрения воздействия (например, измерение контаминантов в крови или грудном молоке) и воздействия (например, клиническое наблюдение для выявления признаков плохого состояния здоровья).

Что должны делать потребители, чтобы снизить риск заражения?

Удаление жира из мяса и употребление обезжиренных молочных продуктов может снизить воздействие диоксиновых соединений. Кроме того, сбалансированная диета (включая достаточное количество фруктов, овощей и злаков) поможет избежать чрезмерного воздействия из одного источника. Это долгосрочная стратегия уменьшения нагрузки на организм, которая, вероятно, наиболее актуальна для девочек и молодых женщин, чтобы уменьшить воздействие на развивающийся плод и при грудном вскармливании младенцев в более позднем возрасте.Однако возможность потребителей уменьшить собственное воздействие несколько ограничена.

Что нужно для определения и измерения диоксинов в окружающей среде и продуктах питания?

Количественный химический анализ диоксинов требует сложных методов, которые доступны только в ограниченном количестве лабораторий по всему миру. Стоимость анализа очень высока и варьируется в зависимости от типа образца, но колеблется от более 1000 долларов США за анализ одного биологического образца до нескольких тысяч долларов США за всестороннюю оценку выбросов из мусоросжигательной установки.

Все чаще разрабатываются методы скрининга на основе биологических (клеточных или антител), и использование таких методов для образцов пищевых продуктов и кормов все чаще проверяется. Такие методы скрининга позволяют проводить большее количество анализов при меньших затратах, а в случае положительного скринингового теста подтверждение результатов должно выполняться более сложным химическим анализом.

Деятельность ВОЗ, связанная с диоксинами

В 2015 году ВОЗ впервые опубликовала оценки глобального бремени болезней пищевого происхождения.В этом контексте рассматривалось влияние диоксинов на фертильность и функцию щитовидной железы, и только рассмотрение этих двух конечных точек показывает, что это воздействие может вносить значительный вклад в бремя болезней пищевого происхождения в некоторых частях мира.

Снижение воздействия диоксинов — важная цель общественного здравоохранения для снижения заболеваемости. Чтобы дать рекомендации по приемлемым уровням воздействия, ВОЗ провела серию совещаний экспертов для определения допустимого поступления диоксинов.

В 2001 году Объединенный комитет экспертов Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций (ФАО) / ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA) провел обновленную комплексную оценку риска ПХДД, ПХДФ и «диоксиноподобных» ПХД.

Чтобы оценить долгосрочные или краткосрочные риски для здоровья, связанные с этими веществами, общее или среднее потребление следует оценивать в течение нескольких месяцев, а допустимое потребление следует оценивать в течение периода не менее 1 месяца. Эксперты установили предварительное допустимое месячное потребление (ПТМИ) 70 пикограмм / кг в месяц. Этот уровень представляет собой количество диоксинов, которое может быть поглощено в течение жизни без заметных последствий для здоровья.

ВОЗ в сотрудничестве с ФАО через Комиссию Codex Alimentarius разработала «Свод правил по предотвращению и сокращению загрязнения диоксинами и диоксиноподобными ПХБ в пищевых продуктах и ​​кормах».В этом документе содержится руководство для национальных и региональных властей по профилактическим мерам.

ВОЗ также отвечает за Программу мониторинга и оценки загрязнения пищевых продуктов Глобальной системы мониторинга окружающей среды. Программа, широко известная как GEMS / Food, предоставляет информацию об уровнях и тенденциях загрязнения пищевых продуктов через свою сеть участвующих лабораторий в более чем 50 странах мира. В эту программу мониторинга включены диоксины.

ВОЗ также проводила периодические исследования уровней диоксинов в грудном молоке.Эти исследования позволяют оценить воздействие диоксинов из всех источников на человека. Последние данные о воздействии показывают, что меры, принятые для контроля высвобождения диоксинов в ряде развитых стран, привели к значительному сокращению воздействия за последние два десятилетия. Данные из развивающихся стран неполны и еще не позволяют провести анализ тенденций во времени.

ВОЗ продолжает эти исследования в сотрудничестве с Программой Организации Объединенных Наций по окружающей среде (ЮНЕП) в контексте «Стокгольмской конвенции», международного соглашения по сокращению выбросов некоторых стойких органических загрязнителей (СОЗ), включая диоксины.Рассматривается ряд действий по сокращению производства диоксинов во время сжигания и производственных процессов. ВОЗ и ЮНЕП проводят глобальные обследования грудного молока, в том числе во многих развивающихся странах, для отслеживания тенденций загрязнения диоксинами во всем мире и эффективности мер, принимаемых в рамках Стокгольмской конвенции.

Диоксины встречаются в окружающей среде и в продуктах питания в виде сложной смеси. Для оценки потенциального риска всей смеси к этой группе загрязнителей была применена концепция токсической эквивалентности.

ВОЗ установила и регулярно переоценивала коэффициенты токсической эквивалентности (TEF) для диоксинов и родственных соединений посредством консультаций с экспертами. Были установлены значения ВОЗ-TEF, применимые к людям, млекопитающим, птицам и рыбам.

Токсичность, механизм и воздействие на здоровье некоторых тяжелых металлов

Abstract

Доказано, что токсичность тяжелых металлов представляет собой серьезную угрозу, и с ней связано несколько рисков для здоровья. Токсические эффекты этих металлов, даже если они не имеют какой-либо биологической роли, по-прежнему присутствуют в той или иной форме, вредной для человеческого организма и его нормального функционирования.Иногда они действуют как псевдоэлементы тела, а иногда даже могут вмешиваться в обменные процессы. Некоторые металлы, такие как алюминий, можно удалить с помощью действий по удалению, в то время как некоторые металлы накапливаются в организме и в пищевой цепи, проявляя хронический характер. Были предприняты различные меры общественного здравоохранения для контроля, предотвращения и лечения токсичности металлов на различных уровнях, таких как воздействие на рабочем месте, несчастные случаи и факторы окружающей среды. Токсичность металлов зависит от поглощенной дозы, пути воздействия и продолжительности воздействия, т.е.е. острый или хронический. Это может привести к различным расстройствам, а также к чрезмерному повреждению из-за окислительного стресса, вызванного образованием свободных радикалов. В этом обзоре подробно описаны некоторые тяжелые металлы и механизмы их токсичности, а также их влияние на здоровье.

Ключевые слова: тяжелые металлы, токсичность металлов, окислительный стресс, свободные радикалы

Введение

Металлы — это вещества с высокой электропроводностью, пластичностью и блеском, которые добровольно теряют свои электроны с образованием катионов.Металлы естественным образом находятся в земной коре, и их состав варьируется в зависимости от местности, что приводит к пространственным вариациям концентрации в окружающей среде. Распределение металлов в атмосфере контролируется свойствами данного металла и различными факторами окружающей среды (Khlifi & Hamza-Chaffai, 2010). Основная цель этого обзора — дать представление об источниках тяжелых металлов и их вредном воздействии на окружающую среду и живые организмы. К тяжелым металлам обычно относят те металлы, которые обладают удельной плотностью более 5 г / см 3 и отрицательно влияют на окружающую среду и живые организмы (Järup, 2003).Эти металлы являются квинтэссенцией для поддержания различных биохимических и физиологических функций живых организмов в очень низких концентрациях, однако они становятся ядовитыми, когда превышают определенные пороговые концентрации. Хотя признано, что тяжелые металлы имеют множество неблагоприятных последствий для здоровья и сохраняются в течение длительного периода времени, воздействие тяжелых металлов продолжается и увеличивается во многих частях мира. Тяжелые металлы являются значительными загрязнителями окружающей среды, и их токсичность становится проблемой, которая приобретает все большее значение с точки зрения экологии, эволюции, питания и окружающей среды (Jaishankar et al., 2013; Nagajyoti et al. , 2010). Наиболее часто встречающиеся в сточных водах тяжелые металлы включают мышьяк, кадмий, хром, медь, свинец, никель и цинк, которые представляют опасность для здоровья человека и окружающей среды (Lambert et al. , 2000). Тяжелые металлы попадают в окружающую среду естественным путем и в результате деятельности человека. Различные источники тяжелых металлов включают эрозию почвы, естественное выветривание земной коры, горнодобывающую промышленность, промышленные сточные воды, городские стоки, сброс сточных вод, средства борьбы с насекомыми или болезнями, применяемые для сельскохозяйственных культур, и многие другие (Morais et al., 2012). показывает мировое производство и потребление отдельных токсичных металлов в течение 1850–1990 гг. (Nriagu, 1996).

Мировое производство и потребление отдельных токсичных металлов в 1850–1990 годах (по материалам Nriagu, 1996).

Хотя эти металлы выполняют важные биологические функции у растений и животных, иногда их химическая координация и окислительно-восстановительные свойства дают им дополнительное преимущество, позволяя избежать механизмов контроля, таких как гомеостаз, транспорт, компартментализация и связывание с необходимыми компонентами клетки.Эти металлы связываются с участками белка, которые не созданы для них, вытесняя исходные металлы с их естественных участков связывания, вызывая сбои в работе клеток и, в конечном итоге, токсичность. Предыдущие исследования показали, что окислительное разрушение биологических макромолекул происходит в первую очередь из-за связывания тяжелых металлов с ДНК и ядерными белками (Flora et al. , 2008).

Тяжелые металлы и механизмы их токсичности

Мышьяк

Мышьяк — один из наиболее важных тяжелых металлов, вызывающих беспокойство как с экологической точки зрения, так и с точки зрения здоровья человека (Hughes et al., 1988). Он имеет полуметаллические свойства, сильно токсичен и канцероген и широко доступен в форме оксидов или сульфидов или в виде соли железа, натрия, кальция, меди, и т. Д. (Singh et al. , 2007) . Мышьяк — двадцатый элемент по распространенности на Земле, а его неорганические формы, такие как арсенит и соединения арсената, смертельны для окружающей среды и живых существ. Люди могут столкнуться с мышьяком естественным путем, из промышленных источников или из непреднамеренных источников.Питьевая вода может быть загрязнена из-за использования мышьякоподобных пестицидов, природных минеральных отложений или неправильной утилизации мышьяковых химикатов. Преднамеренное потребление мышьяка в случае суицидных попыток или случайного употребления в пищу детьми может также привести к случаям острого отравления (Mazumder, 2008; Saha et al. , 1999). Мышьяк — это протопластический яд, поскольку он поражает в первую очередь сульфгидрильную группу клеток, вызывая нарушение клеточного дыхания, клеточных ферментов и митоза (Gordon & Quastel, 1948).

Механизм токсичности мышьяка

При биотрансформации мышьяка вредные неорганические соединения мышьяка метилируются бактериями, водорослями, грибами и людьми с образованием монометиларсоновой кислоты (MMA) и диметиларсиновой кислоты (DMA). В этом процессе биотрансформации эти неорганические виды мышьяка (iAs) ферментативно превращаются в метилированные мышьяки, которые являются конечными метаболитами и биомаркером хронического воздействия мышьяка.

iAs (V) → iAs (III) → MMA (V) → MMA (III) → DMA (V)

Биометилирование — это процесс детоксикации, конечные продукты которого представляют собой метилированный неорганический мышьяк, такой как MMA (V) и DMA (V). ), которые выводятся с мочой, являются биоиндикатором хронического воздействия мышьяка.Однако ММА (III) не выводится и остается внутри клетки в качестве промежуточного продукта.

Монометиларсоновая кислота (ММА III), промежуточный продукт, является высокотоксичным по сравнению с другими мышьяками, потенциально ответственным за канцерогенез, индуцированный мышьяком (Singh et al. , 2007).

Свинец

Свинец — высокотоксичный металл, широкое использование которого вызвало обширное загрязнение окружающей среды и проблемы со здоровьем во многих частях мира. Свинец — это яркий серебристый металл, слегка голубоватый в сухой атмосфере.Он начинает тускнеть при контакте с воздухом, образуя сложную смесь соединений в зависимости от данных условий. показывает различные источники загрязнения окружающей среды свинцом (Sharma & Dubey, 2005). Источники воздействия свинца включают в основном промышленные процессы, продукты питания и курение, питьевую воду и бытовые источники. Источниками свинца были бензин и краска для дома, которая распространена на свинцовые пули, водопроводные трубы, оловянные кувшины, аккумуляторные батареи, игрушки и краны (Thürmer et al., 2002). В США из выхлопных газов автомобилей выделяется от 100 до 200 000 тонн свинца в год. Некоторые из них поглощаются растениями, прикрепляются к почве и стекают в водоемы, поэтому воздействие свинца на человека в целом происходит либо с пищей, либо с питьевой водой (Goyer, 1990). Свинец — чрезвычайно токсичный тяжелый металл, который нарушает различные физиологические процессы растений и, в отличие от других металлов, таких как цинк, медь и марганец, не выполняет никаких биологических функций. Растение с высокой концентрацией свинца ускоряет производство активных форм кислорода (АФК), вызывая повреждение липидной мембраны, что в конечном итоге приводит к повреждению хлорофилла и фотосинтетическим процессам и подавляет общий рост растения (Najeeb et al., 2014). Некоторые исследования показали, что свинец способен подавлять рост чайного растения за счет уменьшения биомассы и ухудшает качество чая, изменяя качество его компонентов (Yongsheng et al. , 2011). Было обнаружено, что даже при низких концентрациях обработка свинцом вызывает огромную нестабильность поглощения ионов растениями, что, в свою очередь, приводит к значительным метаболическим изменениям в фотосинтетической способности и, в конечном итоге, к сильному подавлению роста растений (Mostafa et al. , 2012).

Различные источники загрязнения окружающей среды свинцом (адаптировано из Sharma & Dubey, 2005).

Механизмы токсичности свинца

Металлический свинец вызывает токсичность в живых клетках по ионному механизму и по механизму окислительного стресса. Многие исследователи показали, что окислительный стресс в живых клетках вызван дисбалансом между производством свободных радикалов и производством антиоксидантов для детоксикации реакционноспособных промежуточных продуктов или для восстановления полученных повреждений.показывает атаку тяжелых металлов на клетку и баланс между производством АФК и последующей защитой, обеспечиваемой антиоксидантами. Антиоксиданты, такие как , например Глутатион , присутствующий в клетке, защищает ее от свободных радикалов, таких как H 2 O 2. Однако под влиянием свинца уровень ROS увеличивается, а уровень антиоксидантов снижается. Поскольку глутатион существует как в восстановленном (GSH), так и в окисленном (GSSG) состоянии, восстановленная форма глутатиона дает свои восстанавливающие эквиваленты (H + + e ) от тиоловых групп цистеина до ROS, чтобы сделать их стабильными. .В присутствии фермента глутатионпероксидазы восстановленный глутатион легко связывается с другой молекулой глутатиона после передачи электрона и образует дисульфид глутатиона (GSSG). Восстановленная форма (GSH) глутатиона составляет 90% от общего содержания глутатиона, а окисленная форма (GSSG) составляет 10% при нормальных условиях. Однако в условиях окислительного стресса концентрация GSSG превышает концентрацию GSH. Другим биомаркером окислительного стресса является перекисное окисление липидов, поскольку свободный радикал собирает электроны с молекул липидов, находящихся внутри клеточной мембраны, что в конечном итоге вызывает перекисное окисление липидов (Wadhwa et al., 2012; Flora et al. , 2012). В очень высоких концентрациях АФК могут вызывать структурное повреждение клеток, белков, нуклеиновых кислот, мембран и липидов, что приводит к стрессовой ситуации на клеточном уровне (Mathew et al., 2011).

Атака тяжелых металлов на клетку и баланс между производством АФК и последующей защитой, представленной антиоксидантами.

Ионный механизм токсичности свинца происходит в основном из-за способности ионов металлического свинца заменять другие двухвалентные катионы, такие как Ca 2+ , Mg 2+ , Fe 2+ и одновалентные катионы, такие как Na +, что в конечном итоге нарушает биологический метаболизм клетки.Ионный механизм токсичности свинца вызывает значительные изменения в различных биологических процессах, таких как клеточная адгезия, внутри- и межклеточная передача сигналов, сворачивание белков, созревание, апоптоз, перенос ионов, регуляция ферментов и высвобождение нейротрансмиттеров. Свинец может замещать кальций даже в пикомолярной концентрации, влияя на протеинкиназу С, которая регулирует нервное возбуждение и память (Flora et al. , 2012).

Ртуть

Металлическая ртуть — это металл природного происхождения, который представляет собой блестящую серебристо-белую жидкость без запаха, которая при нагревании превращается в бесцветный газ без запаха.Ртуть очень токсична и обладает чрезвычайно высокой способностью к биоаккумуляции. Его присутствие отрицательно влияет на морскую среду, и поэтому многие исследования направлены на распространение ртути в водной среде. Основные источники загрязнения ртутью включают антропогенную деятельность, такую ​​как сельское хозяйство, сброс городских сточных вод, горнодобывающая промышленность, сжигание и сброс промышленных сточных вод (Chen et al. , 2012).

Ртуть существует в основном в трех формах: металлические элементы, неорганические соли и органические соединения, каждая из которых обладает различной токсичностью и биодоступностью.Эти формы ртути широко присутствуют в водных ресурсах, таких как озера, реки и океаны, где они поглощаются микроорганизмами и превращаются в метилртуть внутри микроорганизмов, в конечном итоге подвергаясь биомагнификации, вызывая значительное нарушение жизни водных организмов. Потребление этого зараженного водного животного является основным путем воздействия метилртути на человека (Trasande et al ., 2005). Ртуть широко используется в термометрах, барометрах, пирометрах, ареометрах, ртутных дуговых лампах, люминесцентных лампах и в качестве катализатора.Он также используется в целлюлозно-бумажной промышленности в качестве компонента батарей и в стоматологических препаратах, таких как амальгамы. показывает глобальное использование ртути для различных применений (ГЭФ и Ртуть: Вызов Ибрагима Соу, Группа ГЭФ по климату и химическим веществам . Доступно по адресу: http://www.thegef.org/gef/greenline/april-2012/ gef-and-mercury-challenge).

Мировое использование ртути для различных целей (всего в 2005 году: 3 760 метрических тонн).

Механизм отравления ртутью

Ртуть хорошо известна как опасный металл, и ее токсичность является частой причиной острого отравления тяжелыми металлами, согласно данным Американской ассоциации центров по борьбе с отравлениями в 1997 году, число случаев которых составило 3596.Метилртуть — нейротоксическое соединение, которое отвечает за разрушение микротрубочек, повреждение митохондрий, перекисное окисление липидов и накопление нейротоксичных молекул, таких как серотонин, аспартат и глутамат (Patrick, 2002). Общий объем выбросов ртути в окружающую среду оценивается в 2200 метрических тонн в год (Ferrara et al. , 2000). По оценкам Агентства по охране окружающей среды и Национальной академии наук, от 8 до 10% американских женщин имеют уровни ртути, которые могут вызвать неврологические расстройства у любого ребенка, которого они родили.Животные, подвергшиеся воздействию токсичной ртути, показали неблагоприятные неврологические и поведенческие изменения. У кроликов при воздействии паров ртути 28,8 мг / м 3 3 в течение от 1 до 13 недель наблюдались нечеткие патологические изменения, выраженная клеточная дегенерация и некроз мозга (Ashe et al. , 1953).

Мозг остается органом-мишенью для ртути, но он может повредить любой орган и привести к нарушению работы нервов, почек и мышц. Это может вызвать нарушение мембранного потенциала и нарушить гомеостаз внутриклеточного кальция.Ртуть связывается со свободно доступными тиолами, поскольку константы стабильности высоки (Patrick, 2002). Пары ртути могут вызвать бронхит, астму и временные респираторные проблемы. Ртуть играет ключевую роль в повреждении третичной и четвертичной белковой структуры и изменяет клеточную функцию, присоединяясь к селеногидрильным и сульфгидрильным группам, которые вступают в реакцию с метилртутью и препятствуют клеточной структуре. Он также вмешивается в процесс транскрипции и трансляции, приводя к исчезновению рибосом и уничтожению эндоплазматического ретикулума и активности естественных клеток-киллеров.Также нарушается целостность клеток, вызывая образование свободных радикалов. Основа хелатирования тяжелых металлов заключается в том, что даже несмотря на то, что сульфгидрильная связь ртути является стабильной и разделена на окружающие сульфгидрильные лиганды, она также вносит вклад в свободные сульфгидрильные группы, способствуя подвижности металлов внутри лигандов (Bernhoft, 2011).

Кадмий

Кадмий является седьмым по токсичности тяжелым металлом согласно рейтингу ATSDR. Это побочный продукт производства цинка, которому люди или животные могут подвергаться на работе или в окружающей среде.Как только этот металл будет поглощен людьми, он будет накапливаться в организме на протяжении всей жизни. Этот металл впервые был использован во время Первой мировой войны в качестве заменителя олова и в лакокрасочной промышленности в качестве пигмента. В сегодняшнем сценарии он также используется в аккумуляторных батареях, для производства специальных сплавов, а также присутствует в табачном дыме. Около трех четвертей кадмия используется в щелочных батареях в качестве компонента электрода, оставшаяся часть используется в покрытиях, пигментах и ​​гальванических покрытиях, а также в качестве стабилизатора пластмасс.Люди могут подвергаться воздействию этого металла в первую очередь при вдыхании и проглатывании, а также могут страдать от острых и хронических интоксикаций. Распространенный в окружающей среде кадмий будет оставаться в почвах и отложениях в течение нескольких десятилетий. Растения постепенно поглощают эти металлы, которые накапливаются в них и концентрируются по пищевой цепочке, достигая в конечном итоге человеческого тела. В США более 500000 рабочих ежегодно подвергаются воздействию токсичного кадмия, согласно данным Агентства по токсичным веществам и регистру заболеваний (Бернард, 2008; Mutlu et al., 2012). Исследования показали, что в Китае общая площадь загрязнения кадмием составляет более 11 000 га, а ежегодный объем промышленных отходов кадмия, сбрасываемых в окружающую среду, оценивается более чем в 680 тонн. В Японии и Китае воздействие кадмия в окружающей среде сравнительно выше, чем в любой другой стране (Han et al. , 2009). Кадмий преимущественно содержится во фруктах и ​​овощах из-за его высокой скорости передачи от почвы к растениям (Satarug et al. , 2011).Кадмий является высокотоксичным заменимым тяжелым металлом, который широко известен своим неблагоприятным влиянием на ферментативные системы клеток, окислительный стресс и индуцирование дефицита питательных веществ у растений (Irfan et al. , 2013).

Механизм токсичности кадмия

Механизм токсичности кадмия четко не изучен, но его влияние на клетки известно (Patrick, 2003). Концентрация кадмия увеличивается в 3000 раз, когда он связывается с богатым цистеином белком, таким как металлотионеин.В печени комплекс цистеин-металлотионеин вызывает гепатотоксичность, а затем циркулирует в почках и накапливается в почечной ткани, вызывая нефротоксичность. Кадмий обладает способностью связываться с цистеиновыми, глутаматными, гистидиновыми и аспартатными лигандами и может приводить к дефициту железа (Castagnetto et al. , 2002). Кадмий и цинк имеют одинаковые степени окисления, и, следовательно, кадмий может заменять цинк, присутствующий в металлотионеине, тем самым препятствуя его действию в качестве поглотителя свободных радикалов в клетке.

Хром

Хром — седьмой по распространенности элемент на Земле (Mohanty & Kumar Patra, 2013). Хром находится в нескольких степенях окисления в окружающей среде от Cr 2+ до Cr 6+ (Родригес и др. , 2009) . Наиболее часто встречающимися формами Cr являются трехвалентный Cr +3 и шестивалентный Cr +6 , , причем оба состояния токсичны для животных, людей и растений (Mohanty & Kumar Patra, 2013).Хром естественным образом образуется при сжигании нефти и угля, нефти из феррохроматного огнеупорного материала, окислителей пигментов, катализатора, хромистой стали, удобрений, бурения нефтяных скважин и кожевенных заводов по нанесению металлических покрытий. Антропогенно хром попадает в окружающую среду через сточные воды и удобрения (Ghani, 2011). Cr (III) в своей восстановленной форме неподвижен и нерастворим в воде, тогда как Cr (VI) в окисленном состоянии хорошо растворяется в воде и, следовательно, подвижен (Wolińska et al. , 2013).Для определения активности ионов металлов в окружающей среде очень важен вид металла, поскольку в случае хрома окислительная форма Cr (III) не является существенным загрязнителем грунтовых вод, но было обнаружено, что Cr (VI) может быть токсичным для человека (Gürkan et al. , 2012). Cr (III) находится в органическом веществе почвы и водной среды в форме оксидов, гидроксидов и сульфатов (Cervantes et al. , 2001). Хром широко используется в таких отраслях, как металлургия, гальваника, производство красок и пигментов, дубление, консервирование древесины, химическое производство и производство целлюлозы и бумаги.Эти отрасли промышленности играют важную роль в загрязнении хромом, оказывая неблагоприятное воздействие на биологические и экологические виды (Ghani, 2011). Широкий спектр промышленных и сельскохозяйственных методов увеличивает уровень токсичности в окружающей среде, вызывая опасения по поводу загрязнения, вызываемого хромом. Загрязнение окружающей среды хромом, особенно шестивалентным хромом, стало самой большой проблемой в последние годы (Zayed & Terry, 2003). Кожевенные заводы сбрасывают в водные потоки многочисленные загрязняющие окружающую среду тяжелые металлы и соединения (Nath et al., 2008). Из-за избытка кислорода в окружающей среде Cr (III) окисляется до Cr (VI), который чрезвычайно токсичен и хорошо растворяется в воде (Cervantes et al. , 2001). В августе 1975 года в Токио содержание грунтовых вод, содержащих Cr (VI) грунтовых пород, превышало допустимый предел содержания хрома в 2000 раз (Zayed & Terry, 2003). В Индии уровень хрома в подземных водах составляет более 12 мг / л и 550–1500 частей на миллион / л. Механизм ультраструктурной организации, биохимических изменений и регуляции метаболизма не выяснен, поскольку процесс фитотоксичности в водной среде хромом подробно не рассматривался (Chandra & Kulshreshtha, 2004).Сброс промышленных отходов и загрязнение грунтовых вод резко увеличили концентрацию хрома в почве (Bielicka et al. , 2005). При производстве хромата отложения остатков Cr и орошение сточных вод серьезно загрязняли сельскохозяйственные угодья Cr. С внедрением современного сельского хозяйства происходит непрерывный выброс Cr в окружающую среду посредством остатков Cr, Cr-пыли и орошения сточных вод Cr, что приводит к загрязнению почвы, влияющему на почвенно-овощную систему, а также к ухудшению урожайности овощей и их качества для людей. (Дуан и др., 2010). Избыток хрома сверх допустимого предела является разрушительным для растений, поскольку он серьезно влияет на биологические факторы растения и попадает в пищевую цепочку при потреблении этих растительных материалов. Общими чертами, обусловленными фитотоксичностью Cr, являются снижение роста корней, хлороз листьев, ингибирование прорастания семян и снижение биомассы. Отравление хромом сильно влияет на биологические процессы в различных растениях, таких как кукуруза, пшеница, ячмень, цветная капуста, цитрулл и овощи.Отравление хромом вызывает хлороз и некроз растений (Ghani, 2011). Ферменты, такие как каталаза, пероксидаза и цитохромоксидаза, в состав которых входит железо, подвержены токсичности хрома. Активность каталазы, стимулированная избыточным поступлением хрома, вызывающая токсичность, изучалась в отношении фотосинтеза, активности нитратредуктазы, содержания белка в водорослях и фотосинтетических пигментов (Nath et al. , 2008). Хром (III) требует простого процесса диффузии для проникновения в клетку и не зависит от какого-либо конкретного мембранного носителя.В отличие от Cr (III), Cr (IV) может легко проходить через клеточную мембрану (Chandra & Kulshreshtha, 2004).

Механизм токсичности хрома

В окружающей среде трехвалентный хром Cr (III) обычно безвреден из-за его слабой проницаемости мембраны. С другой стороны, шестивалентный хром Cr (VI) более активен в проникновении через клеточную мембрану для изоэлектрических и изоструктурных анионов, таких как SO 4 2– и HPO 4 2– каналов и этих хроматов. поглощаются через фагоцитоз.Cr (VI) является сильным окислителем и может быть восстановлен с образованием эфемерных разновидностей пятивалентного и четырехвалентного хрома, которые отличаются от Cr (III). Стабилизация пентавелентной формы осуществляется глутатионом, и, следовательно, внутриклеточное восстановление Cr [VI] считается механизмом детоксикации, когда восстановление происходит вдали от целевой области. Однако, если внутриклеточное восстановление Cr [VI] происходит рядом с целевым сайтом, это может служить для активации Cr. Реакции между Cr (VI) и биологическими восстановителями, такими как тиолы и аскорбат, приводят к образованию активных форм кислорода, таких как супероксид-ион, перекись водорода и гидроксильный радикал, что в конечном итоге приводит к окислительному стрессу в клетке, вызывая повреждение ДНК и белков (Stohs И Багчи, 1995).Согласно обзорам литературы, Cr (VI) оказался гораздо более опасным, чем Cr (III), поскольку Cr (VI) проникает в клетки легче, чем Cr (III), и в конечном итоге восстанавливается до Cr (III). Из-за своих мутагенных свойств Cr (VI) классифицируется Международным агентством по изучению рака как канцероген для человека группы 1 (Dayan & Paine, 2001; Zhang, 2011).

Алюминий

Алюминий — третий по распространенности элемент, обнаруженный в земной коре (Gupta et al., 2013). Алюминий естественным образом содержится в воздухе, воде и почве. Добыча и переработка алюминия повышает его уровень в окружающей среде (ATSDR, 2010). Недавние исследования токсикологии окружающей среды показали, что алюминий может представлять серьезную угрозу для людей, животных и растений, вызывая многие заболевания (Barabasz et al. , 2002). Многие факторы, включая pH воды и содержание органических веществ, сильно влияют на токсичность алюминия. С уменьшением pH его токсичность увеличивается (Jeffrey et al., 1997). Мобилизация токсичных ионов алюминия в результате изменений pH почвы и воды, вызванных кислотными дождями и усилением подкисления окружающей атмосферы, оказывает неблагоприятное воздействие на окружающую среду. Это проявляется в высыхании лесов, отравлении растений, падении или неурожаях урожая, гибели водных животных, а также в различных дисбалансах в функциях систем человека и животных (Barabasz et al. , 2002). PH поверхностного слоя почвы ниже 5 (pH <5) может привести к кислотности почвы, которая является серьезной проблемой во всем мире и влияет на урожайность сельскохозяйственных культур.Из-за токсичности алюминия производство сельскохозяйственных культур было ограничено до 67% от общей площади кислых почв в мире. Алюминий - один из наиболее часто встречающихся элементов в земной коре. Из-за кислых почв (pH <5) кремний выщелачивается, оставляя алюминий в твердой форме, известной как оксигидроксиды алюминия, такие как гиббсит и бемит. Эти нестабильные формы алюминия выделяют фитотоксичный Al 3+ , известный как Al (OH) 63+ в почве (Ermias Abate et al. , 2013).Взаимодействие Al 3+ с апопластными, плазматическими мембранами и симпластическими мишенями приводит к токсичности и нарушает физические и клеточные процессы в растениях. Обычными проявлениями являются задержка роста корней, клеточная модификация листьев, маленькие и темно-зеленые листья, пожелтение и гибель листьев, хлороз, пурпурность и некроз листьев (Gupta et al. , 2013). Алюминий в высоких концентрациях очень токсичен для водных животных, особенно для организмов, дышащих жабрами, таких как рыба, вызывая осморегуляторную недостаточность из-за разрушения плазмы и ионов гемолимфы.Активность жаберного фермента, необходимого для поглощения ионов, у рыб подавляется мономерной формой алюминия (Rosseland et al. , 1990). Живые организмы в воде, такие как водоросли и раки, также подвержены токсичности алюминия (Bezak-Mazur, 2001). Алюминий не играет биологической роли и является токсичным несущественным металлом для микроорганизмов (Olaniran et al. , 2013). Ферменты, такие как гексокиназа, фосфодиэстераза, щелочная фосфатаза и фосфоксидаза, ингибируются алюминием, поскольку он имеет большее сродство к ДНК и РНК.На метаболические пути в живом организме, включая метаболизм кальция, фосфора, фтора и железа, влияет алюминий. Было обнаружено, что алюминий очень вреден для нервных, костных и кроветворных клеток (Barabasz1 et al. , 2002).

Механизм токсичности алюминия

Алюминий влияет на большинство физических и клеточных процессов. Точный механизм всасывания алюминия желудочно-кишечным трактом полностью не изучен. Основываясь на обзорах литературы, трудно указать надлежащий период времени для токсичности алюминия, поскольку некоторые симптомы токсичности алюминия могут быть обнаружены через секунды, а другие — через минуты после воздействия алюминия (ВОЗ, 1997).Токсичность алюминия, вероятно, является результатом взаимодействия между алюминием и плазматической мембраной, апопластическими и симпластическими мишенями (Kochian et al. , 2005). У людей Mg 2+ и Fe 3+ заменены на Al 3+ , что вызывает множество нарушений, связанных с межклеточной коммуникацией, клеточным ростом и секреторными функциями. Изменения, вызываемые алюминием в нейронах, аналогичны дегенеративным поражениям, наблюдаемым у пациентов с болезнью Альцгеймера. Наибольшими осложнениями токсичности алюминия являются эффекты нейротоксичности, такие как атрофия нейронов в голубом пятне, черной субстанции и полосатом теле ( Filiz & Meral, 2007) .

Железо

Железо — второй по распространенности металл в земной коре (EPA, 1993). Железо занимает 26 позицию элемента в периодической таблице. Железо — важнейший элемент для роста и выживания почти всех живых организмов (Valko et al. , 2005). Это один из жизненно важных компонентов таких организмов, как водоросли, и ферментов, таких как цитохромы и каталаза, а также белков, переносящих кислород, таких как гемоглобин и миоглобин (Vuori, 1995).Железо является привлекательным переходным металлом для различных биологических окислительно-восстановительных процессов из-за его взаимного превращения между ионами двухвалентного железа (Fe 2+ ) и трехвалентного железа (Fe 3+ ) (Phippen et al. , 2008). Источник железа в поверхностных водах является антропогенным и связан с горнодобывающей деятельностью. Производство серной кислоты и выгрузка железа (Fe 2+ ) происходит за счет окисления пирита железа (FeS 2 ), который обычен в угольных пластах (Valko et al., 2005). Следующие уравнения представляют собой упрощенную реакцию окисления двухвалентного и трехвалентного железа (Phippen et al. , 2008):

2FeS 2 + 7O 2 → 2FeSO 4 + H 2 SO 4 ( железо)

4FeSO 4 + O 2 + 10H 2 O → 4Fe (OH) 3 + 4H 2 SO 4 (трехвалентное)

Концентрация растворенного железа в глубинах океана обычно составляет 0,6 нМ или 33.5 × 10 −9 мг / л. В пресной воде концентрация очень низкая с уровнем обнаружения 5 мкг / л — ICP, тогда как в грунтовых водах концентрация растворенного железа очень высока — 20 мг / л (EPA, 1993). В таких странах, как Литва, многие люди подвергались воздействию повышенного уровня железа через питьевую воду, поскольку собранные подземные воды превышали допустимый предел, установленный Директивой Европейского Союза 98/83 / EC о качестве питьевой воды (Grazuleviciene et al. , 2009).На численность таких видов, как перифитон, бентосные беспозвоночные и разнообразие рыб, в значительной степени влияют прямые и косвенные эффекты загрязнения железом (Vuori, 1995). Осадок железа вызовет значительный ущерб из-за засорения и затруднит дыхание рыб (EPA, 1993). Исследование токсичности железа для водных растений, в частности риса, показало, что рост видов водного тростника тормозился концентрацией общего железа 1 мг / л (Phippen et al., 2008). Кислые почвы ограничивают производство риса и вместе с дефицитом цинка вызывают нарушение макроэлементов в рисе, выращенном на водно-болотных угодьях. На производство низинного риса сильно повлияла высокая концентрация восстановленного железа (Fe 2+ ) в затопленных почвах. Особенности токсичности железа для риса включают высокое поглощение Fe 2+ корнями, акропетальную транслокацию в листья, бронзовое покрытие листьев риса и потерю урожая (Becker & Asch, 2005).

Механизм токсичности железа

Широкий спектр вредных свободных радикалов образуется, когда абсорбированное железо не может связываться с белком, что, в свою очередь, серьезно влияет на концентрацию железа в клетках млекопитающих и биологических жидкостях.Это циркулирующее несвязанное железо вызывает разъедание желудочно-кишечного тракта и биологических жидкостей. Чрезвычайно высокий уровень железа поступает в организм, преодолевая ограничивающую скорость абсорбцию, и становится насыщенным. Эти свободные утюги проникают в клетки сердца, печени и мозга. Из-за нарушения окислительного фосфорилирования свободным железом двухвалентное железо превращается в трехвалентное железо, которое выделяет ионы водорода, тем самым повышая метаболическую кислотность. Свободное железо также может приводить к перекисному окислению липидов, что приводит к серьезным повреждениям митохондрий, микросом и других клеточных органелл (Albretsen, 2006).Токсичность железа для клеток приводит к опосредованному железом повреждению тканей, включая клеточные механизмы окисления и восстановления, а также их токсичность по отношению к внутриклеточным органеллам, таким как митохондрии и лизосомы. Широкий спектр свободных радикалов, которые, как считается, вызывают потенциальное повреждение клеток, образуются при избыточном потреблении железа. Свободные радикалы водорода, производимые железом, атакуют ДНК, что приводит к повреждению клеток, мутациям и злокачественным трансформациям, которые, в свою очередь, вызывают множество заболеваний (Grazuleviciene et al., 2009).

Воздействие тяжелых металлов на человека

Есть 35 металлов, которые вызывают у нас озабоченность из-за воздействия на рабочем месте или в жилых помещениях, из которых 23 тяжелые: сурьма, мышьяк, висмут, кадмий, церий, хром, кобальт, медь. , галлий, золото, железо, свинец, марганец, ртуть, никель, платина, серебро, теллур, таллий, олово, уран, ванадий и цинк (Mosby et al. 1996). Эти тяжелые металлы обычно присутствуют в окружающей среде и рационе питания.В небольших количествах они необходимы для поддержания хорошего здоровья, но в больших количествах они могут стать токсичными или опасными. Токсичность тяжелых металлов может снизить уровень энергии и нарушить работу мозга, легких, почек, печени, состав крови и других важных органов. Длительное воздействие может привести к постепенному прогрессированию физических, мышечных и неврологических дегенеративных процессов, имитирующих такие заболевания, как рассеянный склероз, болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера и мышечная дистрофия.Повторяющееся длительное воздействие некоторых металлов и их соединений может даже вызвать рак (Jarup, 2003). Уровень токсичности некоторых тяжелых металлов может быть чуть выше фоновых концентраций, которые естественным образом присутствуют в окружающей среде. Следовательно, тщательное знание тяжелых металлов очень важно для принятия надлежащих защитных мер против их чрезмерного контакта (Ferner, 2001).

Воздействие мышьяка

Загрязнение мышьяком произошло как в результате естественных геологических процессов, так и в результате деятельности человека.Антропогенные источники мышьяка включают деятельность человека, такую ​​как добыча и переработка руд. Процесс плавки, как древний, так и недавний, может выделять мышьяк в воздух и почву (Matschullat, 2000). Такие типы источников могут влиять на качество поверхностных вод из-за выброса и стока грунтовых вод. Другой путь загрязнения грунтовых вод — геологические источники, такие как минералы мышьяка. Третий тип источников — это осадочные и метаосадочные породы (Smedley & Kinniburgh, 2002).Большинство красок, красителей, мыла, металлов, полупроводников и лекарств содержат мышьяк. Некоторые пестициды, удобрения и кормление животных также выделяют мышьяк в окружающую среду в больших количествах. Неорганические формы мышьяка, такие как арсенит и арсенат, более опасны для здоровья человека. Они обладают сильным канцерогенным действием и могут вызывать рак легких, печени, мочевого пузыря и кожи. Люди подвергаются воздействию мышьяка через воздух, пищу и воду. Питьевая вода, загрязненная мышьяком, является одной из основных причин токсичности мышьяка в более чем 30 странах мира (Chowdhury et al., 2000). Если уровень мышьяка в грунтовых водах в 10–100 раз превышает значение, указанное в руководстве ВОЗ для питьевой воды (10 мкг / л), это может представлять угрозу для здоровья человека (Hoque et al. , 2011). Вода может быть загрязнена из-за неправильной утилизации мышьяковых химикатов, мышьяковых пестицидов или природных минеральных отложений. Токсичность мышьяком может быть острой или хронической, а хроническая токсичность мышьяка называется арсеникозом. Большинство сообщений о хронической токсичности мышьяка у человека сосредоточены на кожных проявлениях из-за его специфичности в диагностике.Пигментация и кератоз — это специфические поражения кожи, которые указывают на хроническую токсичность мышьяка (Martin & Griswold, 2009). показывает кератоз мышьяка, так называемые «капли дождя на пыльной дороге» (Костный мозг — неопухолевые, доброкачественные изменения, токсичность мышьяка, доступно по адресу: http://www.pathologyoutlines.com/topic/bonemarrarsenic.html) и показывает поражения кожи, вызванные арсеникозу (источник: Smith et al., 2000).

Поражения кожи, вызванные арсеникозом (адаптировано из Smith et al. , 2000).

Более низкие уровни воздействия мышьяка могут вызвать тошноту и рвоту, снижение выработки эритроцитов и лейкоцитов, нарушение сердечного ритма, ощущение покалывания в руках и ногах и повреждение кровеносных сосудов. Длительное воздействие может привести к образованию кожных поражений, внутреннему раку, неврологическим проблемам, легочным заболеваниям, заболеваниям периферических сосудов, гипертонии, сердечно-сосудистым заболеваниям и сахарному диабету (Smith et al., ). 2000). Хронический арсеникоз приводит к множеству необратимых изменений в жизненно важных органах, и уровень смертности выше.Несмотря на масштабы этой потенциально смертельной токсичности, эффективного лечения этого заболевания не существует (Mazumder, 2008).

Свинец

Деятельность человека, такая как добыча полезных ископаемых, производство и сжигание ископаемого топлива, привела к накоплению свинца и его соединений в окружающей среде, включая воздух, воду и почву. Свинец используется для производства батарей, косметики, металлических изделий, таких как боеприпасы, припой и трубы, и т. Д. (Martin & Griswold, 2009).Свинец очень токсичен, поэтому его использование в различных продуктах, таких как краски, бензин, и т. Д. , в настоящее время значительно сократилось. Основными источниками воздействия свинца являются краски на основе свинца, бензин, косметика, игрушки, бытовая пыль, загрязненная почва, промышленные выбросы (Gerhardsson et al. , 2002). Отравление свинцом считалось классическим заболеванием, и признаки, которые наблюдались у детей и взрослых, в основном относились к центральной нервной системе и желудочно-кишечному тракту (Markowitz, 2000).Отравление свинцом также может произойти через питьевую воду. Трубы, по которым течет вода, могут быть сделаны из свинца и его соединений, которые могут загрязнять воду (Brochin et al. , 2008). По данным Агентства по охране окружающей среды (EPA), свинец считается канцерогеном. Свинец оказывает сильное воздействие на разные части тела. Распределение свинца в организме изначально зависит от кровотока в различных тканях, и почти 95% свинца откладывается в форме нерастворимого фосфата в костях скелета (Papanikolaou 2005).Токсичность свинца, также называемая отравлением свинцом, может быть острой или хронической. Острое воздействие может вызвать потерю аппетита, головную боль, гипертонию, боль в животе, почечную дисфункцию, усталость, бессонницу, артрит, галлюцинации и головокружение. Острое воздействие в основном происходит на рабочем месте и в некоторых отраслях обрабатывающей промышленности, где используется свинец. Хроническое воздействие свинца может привести к умственной отсталости, врожденным дефектам, психозу, аутизму, аллергии, дислексии, потере веса, гиперактивности, параличу, мышечной слабости, повреждению мозга, повреждению почек и даже может стать причиной смерти (Martin & Griswold, 2009).показывает увеличение концентрации свинца в крови, влияющее на IQ человека (Taylor et al. , 2012). Хотя отравление свинцом можно предотвратить, оно по-прежнему остается опасным заболеванием, поражающим большинство органов. Плазматическая мембрана перемещается в интерстициальные пространства головного мозга, когда гематоэнцефалический барьер подвергается воздействию повышенных уровней концентрации свинца, что приводит к состоянию, называемому отеком (Teo et al. 1997). Он нарушает внутриклеточные системы вторичных мессенджеров и изменяет функционирование центральной нервной системы, защита которой очень важна.Источники ионов свинца в окружающей среде и в быту являются основной причиной заболевания, но с помощью надлежащих мер предосторожности можно снизить риск, связанный с токсичностью свинца (Brochin et al. , 2008). демонстрирует эффекты повышенного уровня свинца в крови (Brochin et al. , 2008).

Повышение концентрации свинца в крови, влияющее на IQ человека (адаптировано из Taylor et al. , 2012).

Эффекты повышенного уровня свинца в крови (адаптировано из Brochin et al., 2008 г.).

Ртуть

Ртуть считается самым токсичным тяжелым металлом в окружающей среде. Отравление ртутью называют акродинией или розовой болезнью. Ртуть выбрасывается в окружающую среду в результате деятельности различных отраслей, таких как фармацевтика, консерванты бумаги и целлюлозы, сельское хозяйство, производство хлора и каустической соды (Morais et al. , 2012). Ртуть обладает способностью соединяться с другими элементами и образовывать органическую и неорганическую ртуть.Воздействие повышенных уровней металлической, органической и неорганической ртути может повредить мозг, почки и развивающийся плод (Alina et al. , 2012). Ртуть присутствует в большинстве пищевых продуктов и напитков в диапазоне от <1 до 50 мкг / кг. В морских продуктах он часто встречается в более высоких концентрациях. Органическая ртуть может легко проникать через биомембраны, и, поскольку они липофильны по своей природе, ртуть присутствует в более высоких концентрациях в большинстве видов жирной рыбы и в печени нежирной рыбы (Reilly, 2007).Микроорганизмы превращают ртуть, присутствующую в почве и воде, в метилртуть, токсин, который может накапливаться с возрастом рыб и с увеличением трофических уровней. EPA объявило хлорид ртути и метилртуть высоко канцерогенными. Нервная система очень чувствительна ко всем видам ртути. Повышенное воздействие ртути может изменить функции мозга и привести к застенчивости, тремору, проблемам с памятью, раздражительности и изменениям зрения или слуха. Воздействие паров металлической ртути на более высоких уровнях в течение более коротких периодов времени может привести к повреждению легких, рвоте, диарее, тошноте, кожной сыпи, учащению пульса или артериального давления.Симптомы отравления органической ртутью включают депрессию, проблемы с памятью, тремор, усталость, головную боль, выпадение волос, и т. Д. Поскольку эти симптомы часто встречаются и при других состояниях, такие случаи может быть трудно диагностировать (Martin & Griswold, 2009). Из-за чрезмерного воздействия на здоровье, связанного с воздействием ртути, нынешний стандарт для питьевой воды был установлен на более низких уровнях 0,002 мг / л и 0,001 мг / л Законом об охране окружающей среды и Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ, 2004).

Таблица 1

Типы токсичности ртути.

Элементарная ртуть Метилртуть Неорганическая ртуть
Источники Ископаемое топливо, стоматологические амальгамы, старая латексная краска, инсинераторы, термометры Пестициды, рыба, птица Биологическое окисление ртути, деметилирование метилртути кишечной микрофлорой
Поглощение 75–85% абсорбированного пара 95–100% абсорбированного в кишечном тракте 7–15% поглощенной дозы абсорбированной и 2–3% абсорбированной через кожу дозы у животных
Распределение Распространяется по всему телу, липофильно, проникает через гематоэнцефалический барьер и плацентарный барьер, накапливается в головном мозге и почках Распространяется по всему телу, липофильно, легко проникает через гематоэнцефалический барьер, а также через плацентарный барьер, накапливается в почках и головном мозге Не проникает через гематоэнцефалический или плацентарный барьер, присутствует у новорожденных в головном мозге, накапливается в почках
Экскреция Пот, моча, кал и слюна 90% выводится с желчью, калом, 10% с мочой Пот, слюна, моча и кал
Причина токсичности Окисление до неорганической ртути Деметилирование до неорганической ртути, образование свободных радикалов, связывание с тиолами в ферментах и ​​структурных белках Связывание с тиолами в ферментах и ​​структурных белках

Кадмий

Кадмий — металл Кадмий 20 век.Это побочный продукт производства цинка. Почвы и горные породы, включая уголь и минеральные удобрения, содержат некоторое количество кадмия. Кадмий имеет множество применений, например, . в аккумуляторах, пигментах, пластмассах и металлических покрытиях и широко используется в гальванике (Martin & Griswold, 2009). представляет относительный вклад различных источников в воздействие кадмия на человека (Regoli, 2005). Кадмий и его соединения классифицируются Международным агентством по изучению рака как канцерогены группы 1 для человека (Henson & Chedrese, 2004).Кадмий попадает в окружающую среду в результате естественной деятельности, такой как извержения вулканов, выветривание, речной транспорт и некоторые виды деятельности человека, такие как добыча полезных ископаемых, плавка, курение табака, сжигание городских отходов и производство удобрений. Хотя выбросы кадмия заметно сократились в большинстве промышленно развитых стран, он остается источником опасений для рабочих и людей, живущих в загрязненных районах. Кадмий может вызывать как острые, так и хронические отравления (Chakraborty et al., 2013). Кадмий очень токсичен для почек и накапливается в клетках проксимальных канальцев в более высоких концентрациях. Кадмий может вызвать минерализацию костей либо из-за повреждения костей, либо из-за почечной дисфункции. Исследования на людях и животных показали, что остеопороз (повреждение скелета) является критическим эффектом воздействия кадмия наряду с нарушениями метаболизма кальция, образованием почечных камней и гиперкальциурией. Вдыхание более высоких уровней кадмия может вызвать серьезное повреждение легких.Если кадмий попадает в организм в больших количествах, это может вызвать раздражение желудка и привести к рвоте и диарее. При очень длительном воздействии при более низких концентрациях он может откладываться в почках и в конечном итоге привести к заболеванию почек, хрупкости костей и повреждению легких (Bernard, 2008). Кадмий и его соединения хорошо растворимы в воде по сравнению с другими металлами. Их биодоступность очень высока, и, следовательно, они склонны к биоаккумуляции. Длительное воздействие кадмия может привести к морфопатологическим изменениям почек.Курильщики более подвержены отравлению кадмием, чем некурящие. Табак является основным источником поглощения кадмия курильщиками, поскольку растения табака, как и другие растения, могут накапливать кадмий из почвы. Некурящие подвергаются воздействию кадмия с пищей и некоторыми другими путями. Однако поглощение кадмия другими путями намного ниже (Mudgal et al. , 2010). показывает значения токсичности кадмия (Flora et al. , 2008). Кадмий взаимодействует с необходимыми питательными веществами, благодаря чему он оказывает токсическое действие.Экспериментальный анализ на животных показал, что 50% кадмия всасывается в легких и меньше — в желудочно-кишечном тракте. Преждевременные роды и снижение массы тела при рождении — это проблемы, которые возникают, если воздействие кадмия во время беременности человека является высоким (Henson & Chedrese, 2004).

Относительный вклад различных источников в воздействие кадмия на человека (адаптировано из Regoli, 2005).

Значения токсичности кадмия (адаптировано из Flora et al. , 2008).

Хром

Хром присутствует в горных породах, почве, животных и растениях.Он может быть твердым, жидким и в виде газа. Соединения хрома очень стойкие в водных отложениях. Они могут находиться во многих различных состояниях, таких как двухвалентное, четырехвалентное, пятивалентное и шестивалентное состояние. Cr (VI) и Cr (III) являются наиболее стабильными формами, и только их связь с воздействием на человека представляет большой интерес (Житкович, 2005). Соединения хрома (VI), такие как хромат кальция, хроматы цинка, хромат стронция и хроматы свинца, являются высокотоксичными и канцерогенными по своей природе. С другой стороны, хром (III) является важной пищевой добавкой для животных и людей и играет важную роль в метаболизме глюкозы.Поглощение соединений шестивалентного хрома через дыхательные пути и пищеварительный тракт происходит быстрее, чем у соединений трехвалентного хрома. Профессиональные источники хрома включают защитные металлические покрытия, металлические сплавы, магнитные ленты, пигменты для красок, резину, цемент, бумагу, консерванты для древесины, дубление кожи и металлизацию (Martin & Griswold, 2009). Schroeder et al. (1970) сообщил, что сигареты содержат 390 г / кг Cr, но не было опубликовано значительных отчетов о количестве хрома, вдыхаемого при курении.Когда поврежденная кожа соприкасается с любым типом соединений хрома, образуется глубоко проникающее отверстие. Воздействие соединений хрома может привести к образованию язв, которые будут сохраняться в течение нескольких месяцев и очень медленно заживают. Язвы на носовой перегородке очень часто встречаются у рабочих хроматографии. Воздействие более высоких количеств соединений хрома на человека может привести к ингибированию глутатионредуктазы эритроцитов, что, в свою очередь, снижает способность восстанавливать метгемоглобин до гемоглобина (Koutras et al., 1965; Schlatter & Kissling, 1973). Результаты, полученные в различных экспериментах in vitro и in vivo , показали, что хроматные соединения могут вызывать повреждение ДНК разными способами и могут приводить к образованию аддуктов ДНК, хромосомным аберрациям, обменам сестринских хроматид, изменениям в репликации и транскрипции ДНК (О’Брайен и др. , 2001; Мацумото и др. , 2006).

Алюминий

Алюминий — третий по распространенности элемент земной коры.Он существует только в одной степени окисления ( 3+ ) в окружающей среде. Основные пути потребления алюминия людьми — вдыхание, проглатывание и контакт с кожей, а источники воздействия — питьевая вода, продукты питания, напитки и содержащие алюминий лекарства. Алюминий естественным образом присутствует в продуктах питания. Алюминий и его соединения плохо всасываются в организме человека, хотя скорость, с которой они всасываются, четко не изучена. Симптомы, указывающие на присутствие повышенного количества алюминия в организме человека, включают тошноту, язвы во рту, язвы на коже, кожную сыпь, рвоту, диарею и боль при артрите.Однако сообщалось, что эти симптомы были легкими и непродолжительными (Clayton, 1989). Воздействие алюминия, вероятно, является фактором риска возникновения болезни Альцгеймера (БА) у людей, как было предположено ВОЗ в 1997 году. Контактный дерматит и раздражающий дерматит наблюдались у людей, которые подвергались воздействию алюминия на рабочем месте. Алюминий оказывает неблагоприятное воздействие на нервную систему и приводит к потере памяти, проблемам с равновесием и потере координации (Krewski et al. , 2009).Людям, страдающим заболеваниями почек, трудно вывести алюминий из организма, что приводит к накоплению алюминия в организме, что приводит к повреждению костей и головного мозга. Некоторыми факторами, которые, вероятно, могут быть причиной развития токсичности алюминия, являются жизнь в пыльной среде, длительное внутривенное питание, снижение функции почек, гемодиализ, употребление алкоголя или проглатывание веществ с высоким содержанием алюминия, работа в среде с высоким содержанием алюминия. уровни алюминия.Пациенты, проходящие диализ почек, могут подвергаться воздействию алюминия, присутствующего в загрязненных диализатах и ​​фосфатсвязывающих веществах. Более высокие уровни воздействия алюминия могут изменить развитие вторичного гиперпаратиреоза, приводя к другим заболеваниям, таким как индуцированная алюминием адинамическая болезнь костей и индуцированная алюминием остеомаляция, оба из которых характеризуются низким ремоделированием костей (Andia, 1996). Некоторые из других осложнений, связанных с токсичностью алюминия, — это проблемы с легкими, анемия, нарушение всасывания железа, проблемы с нервной системой, и т. Д.

Железо

Железо — самый распространенный переходный металл в земной коре. Биологически это самое важное питательное вещество для большинства живых существ, так как оно является кофактором многих жизненно важных белков и ферментов. Реакции, опосредованные железом, поддерживают большинство аэробных организмов в процессе их дыхания. Если он не защищен должным образом, он может катализировать реакции с образованием радикалов, которые могут повредить биомолекулы, клетки, ткани и весь организм. Отравление железом всегда интересовало в основном педиатров.Дети очень восприимчивы к отравлению железом, поскольку они подвергаются максимальному воздействию железосодержащих продуктов (Albretsen, 2006). Железный токсикоз протекает в четыре стадии. Первая стадия, которая наступает после 6 часов передозировки железа, характеризуется желудочно-кишечными эффектами, такими как желудочно-кишечное кровотечение, рвота и диарея (Osweiler et al. , 1985). Вторая стадия прогрессирует в пределах от 6 до 24 часов после передозировки и считается латентным периодом, периодом очевидного медицинского выздоровления. Третья стадия наступает между 12 и 96 часами после появления определенных клинических симптомов.Эта стадия характеризуется шоком, гипотонией, летаргией, тахикардией, некрозом печени, метаболическим ацидозом и иногда смертью (Hillman, 2001). Четвертая стадия наступает через 2–6 недель после передозировки железа. На этой стадии формируются язвы желудочно-кишечного тракта и развиваются стриктуры. Избыточное потребление железа — серьезная проблема в развитых странах и странах, потребляющих мясо, и увеличивает риск рака. Рабочие, которые подвергаются высокому воздействию асбеста, который содержит почти 30% железа, подвержены высокому риску асбестоза, который является второй по значимости причиной рака легких (Nelson, 1992).Говорят, что рак, связанный с асбестом, связан со свободными радикалами. Свободное внутриклеточное железо также может способствовать повреждению ДНК. Железо может вызвать рак в основном в результате окисления молекул ДНК (Bhasin et al. , (2002). Соли железа, такие как сульфат железа, моногидрат сульфата железа и гептагидрат сульфата железа, обладают низкой острой токсичностью при пероральном воздействии, дермальный и ингаляционный пути, поэтому они были отнесены к категории токсичности 3. Кроме того, Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов считает соли железа безопасными, а их токсические эффекты очень незначительны.Образование свободных радикалов — результат отравления железом (Ryan & Aust, 1992). Во время нормальной и патологической обработки клеток образуются такие побочные продукты, как супероксид и перекись водорода, которые считаются свободными радикалами (Fine, 2000). Эти свободные радикалы фактически нейтрализуются ферментами, такими как супероксиддисмутаза, каталаза и глутатионпероксидаза, но молекула супероксида обладает способностью высвобождать железо из ферритина, и что свободное железо реагирует со все большим количеством супероксида и перекиси водорода, образуя высокотоксичные свободные радикалы, такие как гидроксильный радикал (McCord, 1998).Гидроксильные радикалы опасны, поскольку они могут инактивировать определенные ферменты, инициировать перекисное окисление липидов, деполимеризовать полисахариды и могут вызвать разрывы цепи ДНК. Иногда это может привести к гибели клеток (Hershko et al., 1998).

Выявлено: загрязнение воздуха может нанести вред «каждому органу тела» | Окружающая среда

«Врачи должны говорить»

Шрауфнагель обеспокоен тем, что многие врачи не знают об этом широкомасштабном ущербе, связанном с загрязнением воздуха.

«Некоторые понятия не имеют, что загрязнение воздуха влияет на органы, на которых они специализируются. Но это влияет и на их органы, и им лучше обратить внимание», — сказал он. «Им нужно обучать своих пациентов, а затем они должны высказаться» в пользу действий.

Исследователи не могут проводить эксперименты на людях, поэтому многие исследования по необходимости показывают значительную связь между плохим качеством воздуха и болезнями, но не могут доказать причину и следствие.

Тем не менее, Шрауфнагель сказал, что особенно убедительные доказательства получены из трех типов исследований: где загрязнение воздуха и болезнь меняются одновременно с течением времени, где «доза» загрязнения коррелирует с уровнями заболеваемости, а также из исследований на животных.

Например, действия правительства по сокращению загрязнения перед Олимпийскими играми в Пекине в 2008 году привели к увеличению веса при рождении в городе.

«Вредные эффекты возникают даже при уровнях ниже стандартов качества воздуха, которые ранее считались безопасными», — предупреждают исследователи, представляющие все континенты. Но они добавляют: «Хорошая новость в том, что проблему загрязнения воздуха можно решить».

«Лучший способ уменьшить воздействие — это контролировать его источник», — сказал Шрауфнагель.В основном загрязнение воздуха происходит в результате сжигания ископаемого топлива для выработки электроэнергии, отопления домов и транспорта электроэнергии.

«Над этими факторами нужно работать очень драматично», — сказала Нейра. «Мы, наверное, первое поколение в истории, которое подвергается такому уровню загрязнения. Люди скажут, что в Лондоне или других местах 100 лет назад было хуже, но сейчас мы говорим о невероятном количестве людей, подвергшихся воздействию в течение длительного времени ».

«У нас есть мегаполисы, где все жители дышат токсичным воздухом», — сказала она.«Однако, учитывая огромное количество доказательств, которые мы собираем сейчас, политики не смогут сказать, что мы не знали».

• Что вы — и ваше правительство — можете сделать с загрязнением воздуха

• Загрязнение воздуха: все, что вы должны знать о чрезвычайной ситуации в области общественного здравоохранения

• Поддержка читателей защищает редакционную независимость The Guardian и означает, что мы можем сделать нашу журналистику открытой для всех. Поддержите The Guardian →

6. Каковы потенциально вредные эффекты наночастиц?

6.Каковы потенциально вредные эффекты наночастиц?
  • 6.1 Могут ли наночастицы взаимодействовать с живыми организмами?
  • 6.2 Какие характеристики наночастиц влияют на здоровье?
  • 6.3 Как вдыхаемые наночастицы могут повлиять на здоровье?
  • 6.4 Каковы последствия для здоровья наночастиц, используемых в качестве носителей лекарств?
  • 6.5 Как следует оценивать вредное воздействие наночастиц?
  • 6.6 Как наночастицы влияют на окружающую среду?
6.1 Могут ли наночастицы взаимодействовать с живыми организмами?

Наночастицы могут иметь те же размеры, что и биологические молекулы, такие как белки.

В живых системах они могут немедленно адсорбировать на своей поверхности некоторые из крупных молекул, с которыми они сталкиваются, когда попадают в ткани и жидкости тела.

Эта способность наночастиц иметь молекулы, «прилипающие» к их поверхности, зависит от характеристик поверхности частиц и может иметь значение для способов доставки лекарств. В самом деле, можно доставлять лекарство непосредственно в конкретную клетку тела, сконструировав поверхность наночастицы так, чтобы она адсорбировалась специфически на поверхности клетки-мишени.

Но на взаимодействие с живыми системами также влияют размеры наночастиц.Например, наночастицы размером не более нескольких нанометров могут проникать внутрь биомолекул, что невозможно для более крупных наночастиц. Наночастицы могут проникать через клеточные мембраны. Сообщалось, что вдыхаемые наночастицы могут достигать крови и других участков-мишеней, таких как печень, сердце или клетки крови.

Ключевые факторы взаимодействия с живыми структурами включают дозу наночастиц, способность наночастиц распространяться в организме, а также их растворимость.Некоторые наночастицы легко растворяются, и их воздействие на живые организмы такое же, как и действие химического вещества, из которого они состоят. Однако другие наночастицы не разлагаются и не растворяются. Вместо этого они могут накапливаться в биологических системах и сохраняться в течение длительного времени, что вызывает особую озабоченность в отношении таких наночастиц.

Остается много неизвестных деталей о взаимодействии наночастиц и биологических систем, и для понимания и классификации токсичности наночастиц требуется дополнительная информация о реакции живых организмов на присутствие наночастиц различного размера, формы, химического состава и характеристик поверхности.Подробнее …

6.2 Какие характеристики наночастиц влияют на здоровье?

Исследования, конкретно посвященные токсичности наночастиц, появились только недавно, и их все еще мало. Большая часть доступной информации получена из исследований вдыхаемых наночастиц и из фармацевтических исследований, в которых наноматериалы используются, среди прочего, для улучшения доставки лекарств.

Характеристики наночастиц, влияющие на здоровье, следующие:

  • Размер — Помимо способности пересекать клеточные мембраны, достигать крови и различных органов из-за своего очень маленького размера, наночастицы любого материала имеют гораздо большее соотношение поверхности к объему (т.е.е. площадь поверхности по сравнению с объемом), чем более крупные частицы того же материала. Следовательно, на поверхности присутствует относительно больше молекул химического вещества. Это может быть одной из причин, почему наночастицы обычно более токсичны, чем более крупные частицы того же состава.
  • Химический состав и характеристики поверхности — Токсичность наночастиц зависит от их химического состава, а также от состава любых химических веществ, адсорбированных на их поверхности.Однако поверхность наночастиц можно модифицировать, чтобы сделать их менее вредными для здоровья.
  • Форма — Хотя окончательных доказательств мало, воздействие наночастиц на здоровье, вероятно, также будет зависеть от их формы. Ярким примером являются нанотрубки, которые могут иметь диаметр в несколько нанометров, но при этом длина может составлять несколько микрометров. Недавнее исследование показало высокую токсичность углеродных нанотрубок, которые, по-видимому, вызывают вредные эффекты за счет совершенно нового механизма, отличного от обычной модели токсичной пыли.

Подробнее …

6.3 Как вдыхаемые наночастицы могут повлиять на здоровье?

Известно, что твердые частицы, присутствующие в загрязнении воздуха, особенно в результате транспортных выбросов, влияют на здоровье человека, хотя не совсем ясно, как именно.Эпидемиологические исследования загрязнения окружающего воздуха не доказали окончательно, что наночастицы более вредны, чем более крупные частицы, но эти исследования могут не подходить для демонстрации таких различий.

Вдыхаемые твердые частицы могут откладываться в дыхательных путях человека, а значительная часть вдыхаемых наночастиц откладывается в легких. Наночастицы потенциально могут перемещаться из легких в другие органы, такие как мозг, печень, селезенку и, возможно, плод у беременных женщин.Данные об этих путях крайне ограничены, но фактическое количество частиц, перемещающихся от одного органа к другому, может быть значительным в зависимости от времени воздействия. Даже в наномасштабе размер важен, и было показано, что мелкие наночастицы более способны достигать вторичных органов, чем более крупные.

Еще один потенциальный путь попадания наночастиц в организм через обонятельный нерв; наночастицы могут пересекать слизистую оболочку носа и затем достигать мозга через обонятельный нерв.Из трех исследований на людях только одно показало попадание вдыхаемых наночастиц в кровоток.

Материалы, которые сами по себе не очень вредны, могут быть токсичными при вдыхании в виде наночастиц.

Воздействие вдыхаемых наночастиц на организм может включать воспаление легких и проблемы с сердцем.Исследования на людях показывают, что вдыхание дизельной сажи вызывает общую воспалительную реакцию и изменяет систему, которая регулирует непроизвольные функции сердечно-сосудистой системы, такие как контроль частоты сердечных сокращений.

Повреждение легких и воспаление в результате вдыхания наноразмерных городских твердых частиц, по-видимому, связано с окислительным стрессом, который эти частицы вызывают в клетках.Подробнее …

6.4 Каковы последствия для здоровья наночастиц, используемых в качестве носителей лекарств?

Наночастицы могут использоваться для доставки лекарств либо в качестве самого лекарства, либо в качестве носителя лекарства. Продукт можно вводить перорально, наносить на кожу или вводить инъекциями.

Цель доставки лекарства с помощью наночастиц — либо доставить больше лекарства к клеткам-мишеням, либо уменьшить вредное воздействие свободного лекарства на другие органы, либо и то, и другое. Наночастицы, используемые таким образом, должны перемещаться на большие расстояния, избегая защитных механизмов организма. Для этого наночастицы предназначены для прилипания к клеточным мембранам, проникновения внутрь определенных клеток в организме или в опухолях и прохождения через клетки.Поверхность наночастиц иногда также модифицируется, чтобы иммунная система не распознала их и не удаляла их.

При дермальном введении было обнаружено, что размер частиц менее важен, чем общий заряд с точки зрения проникновения через кожу. Например, было обнаружено, что только отрицательно заряженные частицы преодолевают кожный барьер и только при достаточно высокой концентрации заряда.

Наночастицы можно эффективно использовать для доставки генов в клетки, для лечения рака, а также для вакцинации.

Использование наночастиц в качестве носителей лекарственного средства может снизить токсичность введенного лекарственного средства, но иногда трудно отличить токсичность лекарственного средства от токсичности наночастиц.Например, была показана токсичность наночастиц золота при высоких концентрациях. Кроме того, наночастицы, попавшие в печень, могут влиять на функцию этого органа.

Наночастицы обладают способностью преодолевать гематоэнцефалический барьер, что делает их чрезвычайно полезными в качестве способа доставки лекарств непосредственно в мозг. С другой стороны, это также серьезный недостаток, потому что наночастицы, используемые для переноса лекарств, могут быть токсичными для мозга.Подробнее …

6.5 Как следует оценивать вредное воздействие наночастиц?

Традиционно дозы измеряются в единицах массы, поскольку вредное воздействие любого вещества зависит от массы вещества, воздействию которого подвергается человек.Однако для наночастиц более разумно измерять дозы также с точки зрения количества частиц и их площади поверхности, поскольку эти параметры дополнительно определяют взаимодействие наночастиц с биологическими системами.

Было предложено несколько гипотез о вредном воздействии наночастиц на здоровье как части загрязнения окружающего воздуха. Эти гипотезы касаются характеристик наночастиц, их распределения и их воздействия на системы органов, включая влияние на иммунную и воспалительную системы.

Однако некоторые из этих гипотез могут иметь ограниченное значение или не иметь отношения к разработанным наночастицам. Например, адгезия токсичных веществ к поверхности наночастиц может иметь меньшее значение для предприятий по производству и обработке больших объемов созданных наночастиц по сравнению с частицами в окружающем воздухе.

Кроме того, выводы из испытаний на моделях здоровых животных могут быть неподходящими, поскольку некоторые эффекты наночастиц могут представлять риск только для восприимчивых организмов и предрасположенных людей, но не для здоровых людей.Например, возраст, проблемы с дыхательными путями и другие загрязнители могут влиять на воспаление легких и окислительный стресс, вызванный наночастицами.

Из-за специфических характеристик наночастиц обычных тестов на токсичность может быть недостаточно для выявления всех их возможных вредных воздействий. Поэтому была предложена серия специальных тестов для оценки токсичности наночастиц, используемых в системах доставки лекарств.Одним из механизмов токсичности наночастиц, вероятно, является индукция окислительного стресса в клетках и органах. Тестирование взаимодействия наночастиц с белками и различными типами клеток следует рассматривать как часть токсикологической оценки.

За исключением переносимых по воздуху частиц, доставляемых в легкие, информация о поведении наночастиц в организме, включая распределение, накопление, метаболизм и токсичность для органов, все еще минимальна.Подробнее …

6.6 Как наночастицы влияют на окружающую среду?

Практически нет публикаций о влиянии созданных наночастиц на животных и растения в окружающей среде.

Однако в ряде исследований изучалось поглощение и влияние наночастиц на клеточном уровне, чтобы оценить их влияние на человека; можно разумно предположить, что выводы этих исследований могут быть экстраполированы на другие виды, но для подтверждения этого предположения необходимы дополнительные исследования.Более того, требуется тщательное изучение и интерпретация существующих данных и тщательное планирование новых исследований, чтобы установить истинное влияние наночастиц на окружающую среду и отличия от более крупных традиционных форм веществ.

Стойкие нерастворимые наночастицы могут вызывать в окружающей среде проблемы, которые намного больше, чем те, которые выявляются при оценке состояния здоровья человека.Подробнее …

Радиационное воздействие на людей

Некоторые части тела особенно подвержены воздействию различных типов источников излучения. Несколько факторов вовлечены в определение потенциальных последствий воздействия радиации на здоровье. Это включает:

  • Размер дозы (количество энергии, вложенной в организм)
  • Способность излучения наносить вред человеческим тканям
  • Какие органы поражены

Самый важный фактор — это количество дозы — количество энергии, фактически депонированной в вашем теле.Чем больше энергии поглощается клетками, тем больше биологический ущерб. Физики-медики называют количество энергии, поглощаемой телом, дозой радиации. Поглощенная доза, количество энергии, поглощенной на грамм ткани тела, обычно измеряется в единицах, называемых радами. Другая единица излучения — бэр или рентгеновский эквивалент человека. Чтобы преобразовать рад в бэр, количество рад умножается на число, которое отражает возможность повреждения, вызванного определенным типом излучения. Для бета-, гамма- и рентгеновского излучения это число обычно равно единице.Для некоторых нейтронов, протонов или альфа-частиц это число равно двадцати.

Доза (бэр) Эффекты
5-20 Возможные поздние эффекты; возможное хромосомное повреждение.
20-100 Временное снижение лейкоцитов.
100-200 Легкая лучевая болезнь в течение нескольких часов: рвота, диарея, утомляемость; снижение устойчивости к инфекции.
200-300 Тяжелые последствия лучевой болезни до 100-200 бэр и кровотечение; Воздействие представляет собой смертельную дозу для 10-35% населения через 30 дней (LD 10-35 / 30).
300-400 Тяжелая лучевая болезнь; также разрушение костного мозга и кишечника; ЛД 50-70 / 30.
400-1000 Острая болезнь, ранняя смерть; ЛД 60-95 / 30.
1000-5000 Острая болезнь, ранняя смерть в днях; ЛД 100/10.

Волосы

Быстрая выпадение волос и клочьями происходит при дозе облучения в 200 бэр или выше.

Мозг

Поскольку клетки головного мозга не воспроизводятся, они не будут повреждены напрямую, если воздействие не составит 5000 бэр или больше. Как и сердце, радиация убивает нервные клетки и мелкие кровеносные сосуды и может вызвать судороги и немедленную смерть.

Щитовидная железа

Некоторые части тела в большей степени подвержены воздействию различных типов источников излучения, чем другие.Щитовидная железа чувствительна к радиоактивному йоду. В достаточном количестве радиоактивный йод может полностью или частично разрушить щитовидную железу. Прием йодида калия может уменьшить последствия воздействия.

Система крови

Когда человек подвергается воздействию около 100 бэр, количество лимфоцитов в крови уменьшается, что делает жертву более восприимчивой к инфекции. Это часто называют легкой лучевой болезнью. Ранние симптомы лучевой болезни напоминают симптомы гриппа и могут остаться незамеченными, если не будет сделан анализ крови.Согласно данным из Хиросимы и Нагасаки, симптомы могут сохраняться до 10 лет, а также могут иметь повышенный долгосрочный риск лейкемии и лимфомы. Для получения дополнительной информации посетите Фонд исследования радиационных эффектов.

Сердце

Интенсивное облучение радиоактивным материалом от 1000 до 5000 бэр немедленно повредит мелкие кровеносные сосуды и, вероятно, напрямую вызовет сердечную недостаточность и смерть.

Желудочно-кишечный тракт

Радиационное поражение слизистой оболочки кишечного тракта вызывает тошноту, кровавую рвоту и диарею.Это происходит, когда воздействие на пострадавшего составляет 200 бэр или более.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *