Отравление примесями химических веществ (ксенобиотиками)

Чужеродные химические вещества включают соединения, которые по своему характеру и количеству не присущи натуральному продукту, но могут быть добавлены с целью совершенствования технологии, сохранения или улучшения качества продукта и его пищевых свойств. Они могут образоваться в продукте в результате технологической обработки (нагревания, жарения, облучения и др.) и хранения, а также попасть в пищу при загрязнении. Из общего количества чужеродных химических веществ, проникающих из окружающей среды в организм, в зависимости от местных условий, 30 – 80 % поступает с пищей.

Спектр возможного неблагоприятного воздействия чужеродных химических веществ очень широк. Они могут: влиять на пищеварение и усвоение пищевых веществ; понижать защитные силы организма; сенсибилизировать организм; оказывать общетоксическое действие; вызывать гонадотоксический, эмбриотоксический, тератогенный и канцерогенный эффекты; ускорять процессы старения; нарушать функцию воспроизводства.

Отравления пестицидами

Пестициды – это собирательное название многочисленных химических и биологических препаратов, используемых для борьбы с вредителями и болезнями растений, сорными растениями, вредителями хранящейся сельскохозяйственной продукции, а также вещества, применяемые для регулирования роста растений, предуборочного удаления листьев (дефолианты), предуборочного подсушивания растений (десиканты).

Применение пестицидов имеет существенную опасность в экологическом и медицинском плане. Экологическая опасность связана с глобальным распространением пестицидов в биосфере. Присутствие пестицидов во всех объектах окружающей среды (почве, воде, атмосфере) и наличие их остаточных количеств в пище предопределяет контакт с ними практически всего населения Земли.

Классификации пестицидов:

1) производственная (в основе – назначение, цель и направление их использования): инсектициды - для уничтожения насекомых-вредителей; фунгициды – для уничтожения плесеней и грибов; гербициды – для уничтожения сорных растений; регуляторы роста растений – для изменения скорости роста растений; ферромоны – для борьбы с насекомыми методом отлова; энтомофаги – для регуляции численности вредных насекомых биологическим методом и др.

2) химическая (в основе – химическая структура): различают хлорорганические, фосфорорганические, ртутьсодержащие, мышьяксодержа-

щие, производные фенола, производные мочевины и др.

3) гигиеническая – предусматривает разделение пестицидов: а) по степени токсичности с учетом LD₅₀ - среднесмертельной дозы, т.е. количества вещества, вызывающего гибель 50% подопытных животных;

б) кумуляции – по коэффициенту кумуляции – отношению суммарной дозы вещества, вызывающей гибель 50% подопытных животных при многократном введении, к дозе, вызвавшей гибель 50% животных при однократном введении; в) стойкости в объектах окружающей среды – время разложения на нетоксичные компоненты; г) наличию отдаленных последствий, действию на плод и аллергенность (Приложение 5).

В соответствии с оценкой по параметрам гигиенической классификации большинство разрешенных к использованию пестицидов относятся к соединениям 2 и 3 классов опасности. Гигиеническая классификация лежит в основе нормирования пестицидов и регламентации их применения. Если при экспертизе вновь предлагаемых соединений препарат по одному из показателей гигиенической классификации относится к группе 1- он не будет допущен к практическому использованию. Большинство пестицидов имеют либо высокую токсичность (фосфорорганические, ртутьсодержащие), либо отличаются высокой кумуляцией и стойкостью (хлорорганические ), либо вызывают отдаленные последствия (хлорорганические, карбаматы). При попадании пестицидов в организм в зависимости от дозы могут развиваться острые, подострые и хронические интоксикации.

Отравления пестицидами развиваются поэтапно и имеют:

- скрытый период (от момента поступления до возникновения первых симптомов – часы, сутки);

- период предвестников (неспецифические проявления – тошнота, рвота, общая слабость, головная боль );

- период выраженной интоксикации, когда наряду с общими симптомами проявляются специфические признаки действия яда на организм.

Хроническая интоксикация развивается при длительном поступлении в организм подпороговых доз пестицидов и их кумуляции в органах- мишенях.

Большое значение в развитии интоксикации имеет состояние организма. Высокой чувствительностью к пестицидам отличаются дети, подростки, больные и ослабленные лица. Особую опасность представляет контакт с пестицидами во время беременности и в период кормления ребенка. Многие пестициды, попадая в организм, проникают через плацентарный барьер и могут пагубно влиять на развитие плода, оказывать эмбриотоксическое и тератогенное действие. В период лактации пестициды могут попадать в организм младенца с молоком матери и вызывать у него интоксикацию.

Профилактика отравлений остаточными количествами пестицидов состоит в следующем:

· использовать только мало- и среднетоксичные соединения, не обладающие выраженной кумулятивной способностью и способностью длительно сохраняться во внешней среде;

· строгая регламентация сроков последней обработки посевов – не позже, чем за 1 – 1,5 месяца до сбора урожая;

· перед употреблением в пищу фрукты и овощи должны тщательно промываться водой для удаления с их поверхности остаточных количеств пестицидов;

· содержание ядохимикатов в продуктах питания следует систематически контролировать. Оно не должно превышать установленных предельно допустимых величин.

Отравления нитратами и нитритами

Нитраты, нитриты могут накапливаться в сельскохозяйственной продукции выше максимально допустимого уровня (МДУ) при несоблюдении технологий использования азотных, комплексных и органических удобрений. Основными поставщиками в организм нитратов являются овощи, картофель, бахчевые, фрукты и ягоды, а также колбасные изделия.

Всасывание нитратов происходит главным образом в желудке. Клинические признаки отравления проявляются через 1 – 6 час после их попадания в организм и характеризуются диспептическими расстройствами с увеличением печени и ее болезненностью при пальпации, субиктеричностью склер. Симптомы со стороны нервной системы - общая слабость, сильные головные боли в затылочной области, сонливость, головокружение, потемнение в глазах, нарушение координации движений. Сосудорасширяющий эффект нитратов приводит к снижению артериального давления, синусовой аритмии, болям в груди, одышке.

Нитраты сами по себе не являются метгемоглобинобразователями. Однако при несоблюдении условий хранения продуктов, блюд и наличии в них соответствующей микрофлоры, в этих пищевых продуктах или в пищеварительном канале (особенно при диспепсии у детей) часть нитратов восстанавливается в более токсичные нитриты с последующим развитием нитритной метгемоглобинемии. Низкая кислотность желудочного сока у детей грудного возраста или больных гипоацидным гастритом может способствовать накоплению нитратредуцирующей флоры. У грудных детей с неспецифической диареей рН желудочного сока составляет 5,6 при норме у взрослых 2,7. Нитрозирующие свойства хорошо выражены у 50% штаммов кишечной палочки, выделяемых из кишечника человека.

Среднее содержание метгемоглобина в крови в норме – 2%, при 8 – 10% отмечается бессимптомный цианоз, при 30% и более - симптомы острой гипоксии (одышка, тахикардия, коричнево – серый цианоз, гипотония, слабость, головная боль). Токсичность нитритов (нитратов) зависит от дозы и активности метгемоглобинредуктазы, восстанавливающей метгемоглобин.

Пороговая доза при однократном пероральном введении равна для нитрита натрия 182 мг/кг массы тела, а при хроническом поступлении около 10 мг/кг. Тяжелые отравления со смертельным исходом имели место при поступлении нитратов на уровне 1200 – 2000 мг/л сока. Выраженным лечебным эффектом при отравлении нитратами обладают аскорбиновая кислота (50 – 60 мл 5% раствора) и тиосульфат натрия (5 – 10 мл 30% раствора), их вводят медленно внутривенно.

Основным тестом лабораторной диагностики отравления является определение метгемоглобина в крови (содержание выше 5% - признак отравления). Диагностическим показателем для рвотных масс и первой порции промывных вод следует считать 10 мг % нитрат-иона или 0,5 мг % нитрит-иона, а для крови и мочи – 10 мг % нитрат-иона.

Допустимая суточная доза нитратов для человека составляет 300-325 мг. Содержание нитратов регламентируется в свежих овощах, зелени, фруктах. Для ранних сортов овощной продукции, выращенной в условиях защищенного грунта, МДУ увеличивается примерно в два раза.

Высокая концентрация нитритов в желудке (в результате поступления с пищей или восстановления из нитратов), активизирует процессы образования нитрозаминов. Процессы образования нитрозаминов связаны с наличием свободных аминных групп, входящих в состав белков. Такие условия создаются при употреблении колбасных изделий, в которых содержится много аминных групп и добавляется нитрит натрия в качестве пищевой добавки – фиксатора цвета. Много нитрозаминов образуется при копчении мясопродуктов и рыбы, при производстве пивного солода. N- нитрозамины относятся к канцерогенным соединениям, потенцирующим опухолевый рост в желудке и печени. Из нитрозаминов основную роль играют N-нитрозодиметиламин (НДМА) и N-нитрозодиэтиламин (НДЭА). Их суммарное содержание в продуктах не должно превышать 0,003-0,004 мг/кг.

Существенному снижению концентрации нитратов в продукции (от 10 до 80 %) способствуют различные приемы ее кулинарной и промышленной обработки (очистка, вымачивание, тепловая обработка, консервирование, квашение).

Отравление полихлорированными бифенилами (ПХБ).

ПХБ относятся к группе чужеродных соединений антропогенного происхождения – диоксинам. Загрязнение окружающей среды ПХБ и диоксинами в первую очередь связана с сжиганием топлива и мусора, производством ряда синтетических соединений, используемых в промышленности и сельском хозяйстве (пестициды-дефолианты). В окружающей среде ПХБ практически не подвергаются разрушению, накапливаются в различных средах (особенно в воде и донных отложениях) и прогрессивно концентрируются по ходу пищевых цепей (жировая ткань, жирные продукты).

ПХБ попадают алиментарным путем в организм человека, оказывают политропное отрицательное влияние на здоровье. Отнесены к канцерогенным для человека соединениям. ПХБ также способны сенсибилизировать организм, вызывать вторичный иммунодефицит (угнетение Т-системы лимфоцитов), оказывать токсическое поражение печени, кроветворной и сердечно-сосудистой системы, приводить к наследственным и репродуктивным нарушениям.

Поскольку эффективных способов удаления ПХБ из продовольствия в настоящее время не разработано, то основные профилактические мероприятия направлены на предотвращение загрязнения продовольственного сырья и пищевых продуктов за счет строгого контроля безопасности кормов и воды, и контроля содержания ПХБ в продуктах различного происхождения. ПХБ нормируются на уровне 2-5 мг/кг.

Хроническое отравление акриламидом.

Акриламид образуется в качестве вторичного продукта при высокотемпературной (выше 120⁰С) обработке пищи (жарении, выпекании), но не образуется при кипячении продуктов. Образование акриламида происходит в пищевых композициях, содержащих значительное количество углеводов (картофель, зерновые). В этих продуктах при достижении высокой температуры происходит химическая реакция между аминокислотой аспарагин и некоторыми природными дисахаридами с образованием акриламида и его активного метаболита (глицидамид).

Опасность накопления акриламида в пищевых продуктах связана с его канцерогенностью (1-я группа по классификации МАИР). Регламентированное количество акриламида в пище на сегодняшний день не установлено. В этой связи данная проблема должна рассматриваться в комплексе с изучением общей канцерогенности пищевого рациона, содержащего продукты и блюда с высокими как природными, так и антропогенными канцерогенами, и разработкой средств адаптации к онкогенной нагрузке.

Отравление примесями, мигрирующими из оборудования, инвентаря, тары и упаковочных материалов

В настоящее время в пищевой промышленности используются сотни наименований различных синтетических материалов, в той или иной степени контактирующих с продуктами питания. В качестве упаковочных материалов (бутылок, банок, пакетов, коробок и т.д.) для пищевых продуктов широкое распространение получили изделия из поливинилхлорида (ПВХ). Исследования показали, что в этих изделиях содержатся остатки винилхлорида, пары которого вызывают канцерогенное действие, однако его поступление в пищевые продукты возможно только в случае использования упаковочных материалов не по назначению. Например, когда бутылки и банки из ПВХ, предназначенные для расфасовки различных видов воды, повторно используются для хранения растительных масел, уксуса, фруктовых соков и горчицы. Установлены допустимые уровни содержания винилхлорида в растительных маслах и маргарине, хранящихся в такой таре- не более 1 мг/кг. Нормируется содержание не только незаполимеризованных мономеров в самой полимерной основе упаковочных материалов, но и добавки к ней (стабилизаторы, антиоксиданты, пластификаторы, красители), количество которых не должно превышать 0,03 – 0,07%. Во избежание опасных последствий посуду из пластмасс следует использовать для расфасовки и хранения только тех продуктов, для которых она предназначена.

Отравление лекарственными препаратами и другими чужеродными веществами с продуктами животноводства и птицеводства

В условиях длительного пребывания сельскохозяйственных животных в закрытых помещениях повышается потребность организма во многих биологически активных соединениях. Добавление их к рациону увеличивает обмен веществ и улучшает усвоение кормов. К ним относятся кормовые добавки (белковые, аминокислотные, минеральные и витаминные вещества), а также химические соединения и продукты микробиологического синтеза, используемые в качестве консервантов, антиоксидантов, стабилизаторов, ароматических и вкусовых веществ, лечебно-профилактических средств (антимимикробные - антибиотики, антигельмитные, антипротозойные и др.), стимуляторов роста (гормональные препараты).

Согласно СанПиНу – 96 «Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов» в продуктах питания животного происхождения не допускается содержание остаточных количеств лекарственных препаратов медицинского назначения и нормируется содержание ряда препаратов ветеринарного назначения. Контроль за остаточными количествами лекарственных препаратов в продуктах животноводства и птицеводства возлагается на санитарно-эпидемиологическую службу.

Отравление тяжелыми металлами

Приоритетное значение с позиций санитарной токсикологии среди тяжелых металлов имеют свинец, ртуть, кадмий, мышьяк, обладающие высокой токсичностью, способностью накапливаться в организме при длительном поступлении с пищевыми продуктами и обусловливать отдаленные последствия – мутагенные и канцерогенные (для мышьяка и свинца). В некоторых видах продовольствия также нормируются другие тяжелые металлы: олово и хром в консервированныхпродуктах в сборной жестяной и хромированной таре, никель впродуктах с гидрогенезированным жиром (маргарин, кулинарные и кондитерские жиры), ксилите и других сахароспиртах, железо и медь в жировых продуктах, поставляемых на хранение, цинк в пектине. При превышении ДУ (допустимый уровень) содержания тяжелых металлов и мышьяка в пищевых продуктах они считаются непригодными для целей питания. Основными сферами избирательной токсичности соединений тяжелых металлов являются специфический эпителий почек, печени и кишечника, эритроциты и нервные клетки, где наблюдается повышенная концентрация этих веществ, поэтому нефропатия, токсическая дистрофия печени, выраженная неврологическая симптоматика и гемолиз часто превалируют в клинической картине отравлений.

Отравление пищевыми добавками

Пищевые добавки – это натуральные или синтетические вещества, которые никогда не употребляются самостоятельно, а вводятся в продукты питания для придания последним заданных органолептических свойств (вкуса, цвета, запаха, консистенции и внешнего вида), сохранения пищевой и биологической ценности, улучшения условий обработки, расфасовки, упаковки, транспортировки и хранения, а также увеличения сроков хранения. Большинство пищевых добавок имеют свой код, состоящий из буквы Е и трехзначной цифры, который можно увидеть на упаковке в перечне ингредиентов. Согласно предложенной системе цифровой кодификации, классификация добавок в соответствии с назначением выглядит следующим образом:

Е 100 – Е 182 - красители;

Е 200 и далее - консерванты;

Е 300 и далее - антиокислители;

Е 400 и далее – стабилизаторы консистенции;

Е 500 и далее, Е 1000 – эмульгаторы;

Е 600 и далее – усилители вкуса и аромата;

Е 900 и далее - глазирующие агенты, улучшители хлеба

Желательно, чтобы обработанные продукты составляли минимум нашего рациона, а в основном мы должны питаться натуральными, экологически чистыми продуктами. Более того, известно, что многие красители и консерванты с Е – кодами могут являться причиной возникновения различных болезней, таких как аллергия, астма, расстройство желудка и повышенная возбудимость, в частности, у детей.Перечень вредных пищевых добавок размещен в Приложении 6.