Βιοσυσσώρευση, καταγραφή και παρακολούθηση των βιομηχανικών χημικών στον άνθρωπο.
dr. Δημήτρης Τσουκαλάς
διδάκτωρ Πανεπιστημίου UNI.NA. Federico II
Γενικός Ιατρός, Μέλος της International Academy of Detoxification Specialists.
Γεν. Δ/ντής DETOX CENTER GR
Μια σημαντική βιολογική διαδικασία μέσω της οποίας τα χημικά μπορούν να επιδράσουν στους ζώντες οργανισμούς είναι η βιοσυσσώρευση. Βιοσυσσώρευση: είναι η αύξηση της συγκέντρωσης μιας χημικής ένωσης σε έναν βιολογικό οργανισμό στο χρόνο, σε σύγκριση με την συγκέντρωση του χημικού στο περιβάλλον. Οι χημικές ενώσεις συσσωρεύονται στους οργανισμούς κάθε φορά που προσλαμβάνονται και αποθηκεύονται ταχύτερα από ότι μεταβολίζονται και αποβάλλονται. Η κατανόηση και η δυναμική της βιολογικής διαδικασίας της βιοσυσσώρευσης είναι πολύ σημαντική στην προστασία του ανθρώπου από τις δυσμενείς επιδράσεις στην χημική έκθεση.
Η χημική τοξίνωση δεν είναι ένα πρόβλημα που ξεκίνησε με την έλευση της βιομηχανοποίησης αλλά έχει υπάρξει καθόλη την πορεία της ανθρώπινης καταγεγραμμένης ιστορίας. Η χρήση χημικών για την θεραπεία νοσημάτων ξεκίνησε από τους αρχαιότερους πολιτισμούς. Καταγραφές σε Αιγυπτιακούς πάπυρους περιγράφουν φαρμακευτικά φίλτρα που χρησιμοποιούνταν για την θεραπεία διαφόρων νοσημάτων, τα περισσότερα εκ τον οποίων παράγονταν από φυτικά συστατικά. Η Ινδουιστική ιατρική επίσης, χρησιμοποιούσε πολλά φυτικά παρασκευάσματα, όπως και η αρχαία Ελληνική ιατρική. Πολλά από αυτά τα χημικά που ανευρίσκονταν σε αυτά τα φυτικά παρασκευάσματα βρίσκονται ακόμη σε χρήση και στην σύγχρονη ιατρική.
Ο Παράκελσος είναι ένα εξέχων παράδειγμα θαρραλέου ιατρού. Ασκούσε τις τέχνες του Μεσαίωνα τέτοιες όπως η προσπάθεια να μετατρέψει το μόλυβδο σε χρυσό και αντίστροφα. Επιπρόσθετα όμως θεράπευε ορισμένα πράγματα που κανένας άλλος δεν μπορούσε να θεραπεύσει. Ο Παράκελσος εισήγαγε την έννοια της αποβολής των δηλητηρίων της μόλυνσης μέσω της τομής των σηπτικών βλαβών, των δοθιήνων και των μολύνσεων παρά να τις αφήνει να επιδεινώνονται και χρησιμοποιούσε το φως του ήλιου και τις εκπλύσεις ως μέσα για την καταπολέμηση των μολύνσεων. Έκανε την εξής ενδιαφέρουσα παρατήρηση: «Γενικά, οι θεραπείες που έχουν την δύναμη να κινητοποιούν τα υγρά και το αίμα και να προκαλούν εφίδρωση οδηγούν σε ίαση.»
Στη συνέχεια το 1713 ένας πολύ σημαντικός επιστήμων και πατέρας της ιατρικής της εργασίας ο Bernardino Ramazzini στο βιβλίο του Diseases of Workers αναφέρει πολλών ειδών βιομηχανίες. Ο Ramazzini έκανε μια ακριβή καταγραφή των συμπτωμάτων της δηλητηρίασης από μόλυβδο, την ίδια περιγραφή την συναντά κανείς και σύγχρονα τοξικολογικά συγγράμματα. Είναι ενδιαφέρον ότι κατέγραψε επίσης ψυχική ευερεθιστότητα, νευρικότητα και ψύχωση – συμπτώματα τα οποία οι σύγχρονοι ιατροί μια και δεν είναι εξοικειωμένοι με την βιομηχανική δηλητηρίαση από βαρέα μέταλλα τα αποδίδουν σε ψυχολογικά νοσήματα.
Από τότε μέχρι σήμερα συνεχίζουν να καταγράφονται περιστατικά τοξίνωσης που οφείλονται σε βιομηχανικά χημικά όπως η επιδημία εργοτισμού το 1825 στην Νέα Υόρκη όπου το εργότιο, ένας μύκητας που μολύνει τα σιτηρά και έχει επί αιώνες χρησιμοποιηθεί για τις θεραπευτικές του ιδιότητες (εργοταμίνη), επιμόλυνε τα τρόφιμα και επηρέασε τον γενικό πληθυσμό προκαλώντας μια επιδημία ψύχωσης. Παρόμοια επιδημία έλαβε χώρα και στη Ρωσία το 1926 και μια πιο ήπιας μορφής το 1828 στο Μάντσεστερ της Αγγλίας. Οι αναφορές συμπεριελάμβαναν ανθρώπους που πηδούσαν από τα παράθυρα και περιστατικά ψυχώσεων. Προβλήματα υγείας άρχισαν να περιγράφονται και με την έναρξη της παραγωγής ελαστικού λόγω της χρήσης βενζολίου. Ο Τετραεθυλικός μόλυβδος είναι άλλο ένα παράδειγμα προβληματικής βιομηχανικής ένωσης όπου χρησιμοποιείτο για την αύξηση των οκτανίων της βενζίνης.
Οι καταγραφές συνεχίστηκαν κατά τον ΙΙ Παγκόσμιο Πόλεμο με την παραγωγή νευροτοξινών οι οποίες αν και θα έπρεπε να έχουν καταστραφεί από το 1950, βρίσκονται ακόμη σε νησιά του Ειρηνικού όπως το Johnson Island – όπου αποσυντίθενται και διαρρέουν στο περιβάλλον. Τα νιτρώδη, οι βαφές ανιλίνης, το Chlordane, το DDT το οποίο διαφημιζόταν ως «το εντομοκτόνο που είναι ακίνδυνο για τον άνθρωπο» με εικόνες παιδιών να γελούν και να παίζουν καθώς ψεκάζονται με αυτό.
Το 1970, δύο ερευνητές από το Mt. Sinai Hospital στην Νέα Υόρκη, ο Irving Selicoff και ο Ruth Lilis, έκαναν αρκετές δημοσιεύσεις σχετικά με την τοξικολογία του αμιάντου όπου ο Selicoff απόδειξε ότι είναι η αιτία του μεσοθηλιόματος. Ο Lilis δημοσίευσε μια σειρά από εργασίες που επεδείκνυαν ότι τα διαλυτικά, το DDT και άλλα υλικά συσσωρεύονται στον λιπώδη ιστό. Αυτές οι εργασίες ήταν μερικές από τις πρώτες που εξέτασαν συγκεκριμένες συνέπειες στην δημόσια υγεία από την πρωτοφανή τότε συσσώρευση των τοξικών υποπροϊόντων της εκβιομηχάνισης στους ανθρώπινους ιστούς. Ο Irv Geller επέδειξε ότι οι διαλύτες και τα PCB προκαλούν πρόβλημα στην διαδικασία λήψης απόφασης στα ζώα. Την δεκαετία του ’70 η ιστορία των PCB δημοσιοποιήθηκε με αποτέλεσμα την έγκριση του Διατάγματος για τον Έλεγχο τον Τοξικών Ενώσεων στις ΗΠΑ. Αποδείχτηκε ότι η διοξίνη μια καρκινογόνος ουσία αποθηκεύεται στο λιπώδη ιστό.
Στις μέρες μας οι προδιαγραφές για να χαρακτηριστεί ένα χημικό τοξικό είναι πολύ ενδιαφέρουσες. Ή θα πρέπει να παράγεται σε τεράστιες ποσότητες ή θα πρέπει να έχει υψηλή λιποδιαλυτότητα και την ιδιότητα να βιοσυσσωρεύεται.
Σήμερα είναι πρακτικά αδύνατον να μην έρθει κανείς καθημερινά σε επαφή με εκατοντάδες χημικά προϊόντα είτε αυτά βρίσκονται στην τροφή μας, στον αέρα, στο νερό, στη σκόνη, στο έδαφος ή στα προϊόντα που χρησιμοποιούμε καθημερινά. Και είναι πολύ δύσκολο να εκτιμηθεί κατά πόσο είναι βλαβερά για την υγεία του ανθρώπου. Γι’ αυτό το λόγο είναι πολύ σημαντική η καταγραφή και παρακολούθηση αυτών των χημικών στον γενικό πληθυσμό.
Για τρεις τουλάχιστον δεκαετίες καταγράφονται και παρακολουθούνται τα βιομηχανικά χημικά στα οποία εκτίθεται ο άνθρωπος και σε τι βαθμό αυτά εισέρχονται στον ανθρώπινο οργανισμό (biomonitoring) ανιχνεύοντας τα στους ανθρώπινους ιστούς.
Στόχος του biomonitoring είναι: 1. Να ανιχνεύσει και να καταγράψει αυτές τις εκθέσεις. 2. Να αξιολογήσει τον κίνδυνο για την υγεία ως αποτέλεσμα της έκθεσης. 3. Να αναπτύξει και να εφαρμόσει επεμβάσεις που να μειώνουν αυτή την έκθεση και 4. Να αξιολογήσει την αποτελεσματικότητα αυτών των επεμβάσεων.
Το 2005 το CDC (Center of Disease Control) δημοσίευσε την Τρίτη Εθνική Αναφορά περί των βιομηχανικών χημικών όπου κατέγραψε συγκεντρώσεις στο αίμα και στα ούρα 148 βιομηχανικών χημικών στο γενικό πληθυσμό των ΗΠΑ. Τα επίπεδα μιας χημικής ένωσης στο αίμα και στα ούρα καθορίζονται από την ποσότητα αυτής της ένωσης που έχει εισχωρήσει στον οργανισμό μέσω όλων των οδών έκθεσης, συμπεριλαμβανομένης και της κατάποσης, της εισπνοής ή της δερματικής τριβής και το πως αυτή η ένωση κατανέμεται στους οργανικούς ιστούς, μετατρέπεται σε μεταβολίτες και αποβάλλεται από το σώμα. Παρόλο που τα επίπεδα στο αίμα και στα ούρα καταγράφουν την ποσότητα ενός χημικού που έχει εισέλθει στο σώμα δια μέσου όλων των οδών έκθεσης.
Αποβολή μεταβολιτών της κοκαΐνης στον ιδρώτα και στα ούρα σε άτομα που κάνουν το Hubbard detoxification regimen.
Τα επίπεδα στο αίμα και ούρα από μόνα τους δεν προσδιορίζουν την πηγή ή την οδό έκθεσης. Εξαιρουμένων των μετάλλων οι περισσότερες μετρήσεις στα ούρα καθορίζουν χημικούς μεταβολίτες. Αφού μπουν στο σώμα η χημικές ενώσεις μεταβολίζονται σε άλλες ενώσεις που ονομάζονται μεταβολίτες και είναι στην ουσία αυτοί οι μεταβολίτες που δρουν και επιφέρουν το φαρμακευτικό αποτέλεσμα. Αυτή είναι μια πρόσφατη σχετικά ανακάλυψη (τελευταία 20ετία) της βιοχημείας και της φαρμακολογίας. Μέσα σε 120 δευτερόλεπτα από την στιγμή που θα μπει στην αιματική κυκλοφορία η ηρωίνη μετατρέπεται σε μορφίνη που είναι στην πραγματικότητα η δραστική ουσία, η νικοτίνη μετατρέπεται σε κοτινίνη κ.λπ. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει το πρωτόκολλο μείωσης τοξικού φορτίου Hubbard (Hubbard detoxification regimen) εικ. 2 το οποίο έχει βρεθεί ότι μειώνει το τοξικό φορτίο που οφείλεται σε λιποδιαλυτές ενώσεις βελτιώνοντας την ποιότητα ζωής όσων το ολοκλήρωσαν. Έχει χρησιμοποιηθεί σε περιοχές μεγάλης τοξικής έκθεσης όπως στο Τσερνόμπιλ, στο Μίσιγκαν, σε εργοστάσια παραγωγής ηλεκτρικού ρεύματος μειώνοντας τα επίπεδα PCB, σε πυροσβέστες αλλά και στον γενικό πληθυσμό (για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το πρωτόκολλο βλ. προηγούμενο τεύχος Medical Spectrum Νο 11 σελ. 50).
Ετήσιο check-up με δείκτες χημικής έκθεσης;
Καθώς ξετυλίγεται ο 21ος αιώνας, οι μελέτες του CDC και άλλες καλοσχεδιασμένες εργασίες θα συνεχίσουν να ενισχύουν την κατανόηση της έκθεσης του πληθυσμού σε περιβαλλοντικά χημικά. Παρόλα αυτά είναι απαραίτητη επιπλέον έρευνα στην τοξικολογία και την επιδημιολογία προτού οι ειδικοί μπορέσουν να εκτιμήσουν την σημασία δεικτών στην χημική έκθεση. Ιδιαίτερα καθώς οι μέθοδοι ανίχνευσης βελτιώνονται η επιστημονική κατανόηση του τι κάνει το σώμα με αυτά τα χημικά και αντιστρόφως θα πρέπει να συμβαδίσει. Εάν αυτή η προσπάθεια είναι επιτυχής, ένας πλήρης έλεγχος δεικτών χημικής έκθεσης μπορεί να είναι κομμάτι του ελέγχου ρουτίνας στο όχι μακρινό μέλλον.
1. F.A.S.E. research report 1996. The international conference on chemical contamination and human detoxification.
2. Ramazzini, B (1713) Diseases of Workers, New York Academy of Medicine, History of Medicine Series, Vol. 23, Hafner Publishing Co., New York, 1964.
3. Center for Disease Control and Prevention, Department of Health and Human Services National Center for Environmental Health Third National Report on Human Exposure to Environmental Chemicals 2005
4. Waliszewski SM, Pardio VT, Chantiri JN, Infanzon RM, Rivera J. Organochlorine pesticide residues in adipose tissue of Mexicans. Sci Total Environ 1996;181(2):125-31.
5. Patterson DG Jr, Todd GD, Turner WE, Maggio V, Alexander LR, Needham LL. Levels of non-ortho-substituted (coplanar), mono- and di-ortho-substituted polychlorinated biphenyls, dibenzo-p-dioxins, and dibenzofurans in human serum and adipose tissue. Environ Health Perspect 1994;102 (Suppl 1):195-204.
6. Patterson DG, Holler HS, Smith SJ, Liddle JA, Sampson EJ, Needham LL. Human adipose data for 2,3,7,8-
7. tetrachlorodibenzo-p-dioxin in certain U.S. samples. Chemosphere1986;15:2055-60.
8. Onstot JD, Stanley JS. Identification of SARA compounds in adipose tissue. U.S. Environmental Protection Agency (U.S. EPA), Office of Toxic Substances; 1989. EPA-560/5-89-003.
9. Needham LL, Burse VW, Head SL, Korver MP, McClure PC, Andrews JS Jr, et al. Adipose tissue/serum partitioning of chlorinated hydrocarbon pesticides in humans. Chemosphere 1990;20:975-80.
10. Kutz FW, Wood PH, Bottimore DP. Organochlorine pesticides and polychlorinated biphenyls in human adipose tissue. Reviews of Environmental Contamination and Toxicology 1991;120:1-82.
11. Kutz FW, Yobs AR, Strassman SC. Racial stratification of organochlorine insecticide residues in human adipose tissue. Journal of Occupational Medicine 1977;19(9):619-22.
12. Burns JE. Pesticides in people: organochlorine pesticide and polychlorinated biphenyl residues in biopsied human adipose tissue—Texas 1969-1972. Pesticides Monitoring Journal 1974;7:122-6.
13. Bertram HP, Kemper FH, Muller C. Hexachlorobenzene content in human whole blood and adipose tissue: experiences in environmental specimen banking. IARC Sci Publ 1986;77:173-82.
14. LR Hubbard “Clear body -Clear Mind” Copenhagen: 1990. Bridge Publications.
15. Schnare D.W. Ben M., Shields M.G. Body Burden Reductions Of PCBS, PBBs AndChlorinated Pesticides In Human Subjects. AMBIO: A J. Human Environ. 1984. Vol.13, No. 5-6. Pp. 378-380.
16. Ken Sexton, Larry L. Needham and James L. Prikle.Human biomonitoring of environmental Chemicals. Measuring chemicals in human tissues is the “gold standard” for assessing people’s exposure to pollution. American Scientist vol. 92. 2004
17. Health Implications of Environmental Pollutants in Our Bodies January 2003 Physicians for Social Responsibility Bearing the Burden
πηγή: http://www.detoxcenter.gr/article.php?id=19
(0) |