Мутагены: сущность понятия

Мутагены: сущность понятия.

    Мутагенной активностью обладают многочисленные и широко распространенные загрязнители химической и физической природы, а также вирусы, бактерии и пр. Обширная группа наследственных болезней обусловлена либо отклонениями от нормального содержания хромосом, либо генетическими дефектами в результате мутаций в отдельных участках хромосом.

Опасность для генетического аппарата половых и соматических клеток представляют радионуклиды, которые могут провоцировать наследственные заболевания и злокачественные новообразования. На сегодняшний день радиация является наиболее полно изученным мутагенным фактором риска здоровья человека.

Опасность загрязнения окружающей среды мутагенами состоит в том, что большинство вновь возникающих мутаций, не прошедших шлифовку эволюцией, отрицательно влияют на жизнеспособность всего живого на земле. В случае поражения зародышевых клеток последствия выражаются в возрастании частоты носительства мутагенных генов или хромосом, т.е. в увеличении объема мутационного груза популяции. При повреждении соматических клеток возможно возрастание частоты злокачественных новообразований.

В городах, атмосферный воздух которых насыщен химическими мутагенами, число детей с диагностированными генными дефектами в 3...5 раз превышает распространенность хромосомных заболеваний.

С загрязнением окружающей среды связывают увеличение частоты бесплодных браков, самопроизвольных абортов, особенно в ранние сроки беременности (до 12 нед), мертворождений и врожденных пороков развития. Это наносит большой ущерб здоровью населения, поскольку, с одной стороны, снижается рождаемость, с другой — повышается число больных детей с физическими или интеллектуальными дефектами, которые впоследствии нуждаются в социальной поддержке государства. Около трети случаев детской инвалидности, заболеваемости и смертности обусловлены врожденными пороками развития, которые занимают 2—3 места в структуре перинатальной заболеваемости и смертности.

Для оценки интенсивности мутагенной активности объектов природной среды особо значима информация не вообще о нарушениях репродуктивной функции населения, а лишь о тех эффектах, которые можно связать с воздействием физических или химических мутагенов.

Информационно значимы для экологического фактора риска прежде всего врожденные пороки развития, проявляющиеся уже в первом поколении. В частности, к ним относят скелетные пороки диспластической природы: синдактилия (сращение пальцев), полидактилия (лишние пальцы), редукционные пороки конечностей (их укорочение), гидроцефалия. Среди врожденных пороков костно-мышечной системы часто встречаются дисплазии тазобедренного сустава и врожденная деформация стоп (косолапость). Совокупное взаимодействие факторов риска экзо- и эндогенного характера может приводить к множественным порокам развития, уровень которых непрерывно возрастает.

Классификация:

По происхождению мутагены классифицируют на эндогенные, образующиеся в процессе жизнедеятельности организма и экзогенные — все прочие факторы, в том числе и условия окружающей среды.

По природе возникновения мутагены классифицируют на физические, химические и биологические:

Физические мутагены

                    ионизирующее излучение;

                    радиоактивный распад;

                    ультрафиолетовое излучение;

                    моделированное радиоизлучение и электромагнитные поля;

                    чрезмерно высокая или низкая температура.

Химические мутагены

                    окислители и восстановители (нитраты, нитриты, активные формы кислорода);

                    алкилирующие агенты (например, иодацетамид);

                    пестициды (например гербициды, фунгициды);

                    некоторые пищевые добавки (например, ароматические углеводороды, цикламаты);

                    продукты переработки нефти;

                    органические растворители;

                    лекарственные препараты (например, цитостатики, препараты ртути, иммунодепрессанты).

                    К химическим мутагенам условно можно отнести и ряд вирусов (мутагенным фактором вирусов являются их нуклеиновые кислоты — ДНК или РНК).

Биологические мутагены

                    специфические последовательности ДНК  — транспозоны;

                    некоторые вирусы (вирус кори, краснухи, гриппа);

                    продукты обмена веществ (продукты окисления липидов);

                    антигены некоторых микроорганизмов.

Мутагены производственной среды.

   Мутагены производственного окружения могут попадать в организм разными путями: через легкие, кожу, пищеварительный тракт. Следовательно, доза получаемого вещества зависит не только от концентрации его в воздухе или на рабочем месте, но и от соблюдения правил личной гигиены.

   Органические растворители (бензол, ксилол, толуол), соединения, применяемые в производстве резиновых изделий (смесители, очистители, ускорители вулканизации), индуцируют цитогенетические изменения в условиях in vitro и in vivo, особенно у курящих людей. У женщин, работающих в шинном и резинотехническом производствах, повышена частота хромосомных аберраций в лимфоцитах периферической крови. То же относится и к плодам 8-, 12-недельного срока беременности, полученным при медицинских абортах у таких работниц. 
   Комплексный характер некоторых производственных процессов (металлургическое производство, тепловые, угольные электростанции, лакокрасочное производство, нефтеперерабатывающие комбинаты, сварочные процессы) не позволяет вычленить конкретный мутагенный фактор, хотя у работающих на этих предприятиях повышена частота хромосомных аберраций. Не вызывает сомнения мутагенное действие на соматические клетки человека тяжелых металлов, их солей и других элементов (свинца, цинка, кадмия, ртути, хрома, никеля, мышьяка, меди). 
   Значение цитогенетических обследований рабочих не сводится только к оценке мутагенных эффектов от воздействия факторов производственного окружения. С их помощью можно выявлять токсическое действие на клетки и ткани. Медицинское обследование отдельных профессиональных групп рабочих должно включать и чувствительные цитогенетические методы, позволяющие судить о действительных или потенциальных токсических (в том числе мутагенных) опасностях промышленного производства. Этим обосновываются новые подходы к гигиене труда. 

Мутагены в быту.

   На мутагенную активность также проверяются вещества, входящие в состав пищевых продуктов и применяющиеся в быту. Эта группа веществ была подвергнута изучению в связи с установлением существенной роли продуктов питания и бытовых привычек (особенно курения) в возникновении онкологических заболеваний. 
   Мутагенная активность пищи, приготовленной разными способами, различных пищевых продуктов изучалась в опытах на микроорганизмах и в экспериментах на культуре лимфоцитов периферической крови. Слабыми мутагенными свойствами обладают такие пищевые добавки, как сахарин, производное нитрофурана АР-2 (консервант), краситель флоксин и др. У курящих людей и у лиц, жующих табак и бетель, повышен уровень сестринских хроматидных обменов в лимфоцитах. При этом величина такого повышения зависит от числа выкуриваемых в день сигарет. Данные о мутагенности алкоголя противоречивы. По-видимому, он обладает слабым мутагенным действием. 
   Большое внимание уделяют проверке на мутагенность красителей для волос. Многие компоненты красок вызывают мутации у микроорганизмов, а некоторые (2-нитро-п-фенилендиамин, резорцинол) - в культуре лимфоцитов.

Химические вещества, применяемые в сельском хозяйстве.

   Большинство пестицидов являются синтетическими органическими веществами. Практически используется около 600 пестицидов, относящихся к разным классам химических соединений. Поскольку они циркулируют в биосфере, мигрируют в естественных трофических цепях, накапливаясь в некоторых биоценозах и сельскохозяйственных продуктах, то к прогнозированию последствий их применения привлекаются не только медики, гигиенисты, но и экологи. 
   Очень важны прогнозирование и предупреждение мутагенной опасности химических средств защиты растений. Причем речь идет о повышении мутационного процесса не только у человека, но и в растительном и животном мире. Человек контактирует с химическими веществами при их производстве, при их применении на сельскохозяйственных работах, получает небольшие их количества с пищевыми продуктами, водой из окружающей среды.

Каковы меры предосторожности?

Разумеется, современный человек уже не может полностью отказаться от использования шампуней, дезодорантов, кремов, парфюмерии, стиральных порошков и прочих моющих средств. Но вполне реально, принимая решение о покупке и использовании косметики и бытовой химии, изучить её состав и сделать выбор в пользу наиболее безопасной продукции. Необходимо категорически отказаться от приобретения любых товаров, если производителем не указан их состав - ведь в таком случае потребитель лишён достоверной информации о свойствах продукции. И, конечно же, не стоит слепо доверять утверждениям о «натуральности» косметики и «природных компонентах» в её составе, поскольку на практике большинство таких компонентов оказывается искусственно синтезировано и не всегда безвредно.

Будьте внимательны, совершая покупки!