Запомните

Канцерогенными для человека признано свыше 50 химических соединений, их комбинаций или производственных процессов.

В организм человека канцерогены поступают с воздухом, водой, пищей и лекарствами. Чистота окружающей среды - важнейший фактор профилактики рака.

Разберитесь

1 . Какими канцерогенными веществами загрязняется воздух в городе, в котором Вы живете?

Канцерогенное воздействие могут оказывать химические соединения, некоторые производственные процессы, ультрафиоле­товое и ионизирующее излучение, отдельные экзогенные вирусы. Его реализация зависит от генетических, возрастных и иммуно­биологических особенностей организма.

Характеристика химических канцерогенов. В природе суще­ствует около 6 млн естественных и созданных искусственно хи­мических соединений. Человек активно контактирует с 50 тыс. из них. Около 7 тыс. веществ испытано на канцерогенную актив­ность. Канцерогенными для животных оказались 800-900 соеди­нений. Несомненно опасными для человека признано свыше 50 химических соединений, их комбинаций или произ­водственных процессов. Они приводят к возникновению пример­но 2 из 6 млн случаев рака, ежегодно регистрируемых на земном шаре.

Химические канцерогены представляют собой различные по структуре органические и неорганические соединения. Они при­сутствуют в окружающей среде, являются продуктами жизнедея­тельности организма или метаболитами живых клеток.

Некоторые из канцерогенов обладают местным действием, дру­гие оказывают влияние на чувствительные к ним органы незави­симо от места введения. Существуют канцерогены активные сами по себе (прямые канцерогены), но большинство нуждается в предварительной активации (непрямые канцерогены) и по сути дела является преканцерогенами. Активация их осуществляется в процессе метаболизма химического вещества в организме чело­века. Активные формы получили название «конечных канцероге­нов».

Механизм действия. Чтобы вызвать злокачественную транс­формацию клетки, химическое вещество должно необратимо реа­гировать с нуклеиновыми кислотами клетки. Конечные канцероге­ны обладают таким свойством, так как содержат электрон-дефицитный атом, благодаря которому могут связываться с обога­щенными электронами центрами в нуклеиновых кислотах.

Стадии канцерогенеза. В процессе канцерогенеза различают ряд последовательных стадий. Первая из них - стадияинициа­ции - вызывается генотоксическим агентом. Допускают, что для нее достаточно однократного контакта с канцерогеном, после че­го инициированное состояние сохраняется на всю жизнь. Для осуществления последующей стадии -промоции контакт канце­рогена с субстратом должен быть продолжительным и повтор­ным. Наблюдается прямая зависимость промоторного эффекта от дозы и времени воздействия канцерогенного вещества. Доказано, что один и тот же канцероген может обладать как инициирую­щими, так и промоторными свойствами.

Изолированное воздействие промотора на практике встре­чается редко. В повседневной жизни на человека, как правило, действует комплекс факторов в малых дозах на протяжении длительного времени. Поэтому оценить канцерогенное действие отдельных соединений не всегда возможно. С другой стороны, совместное воздействие нескольких факторов может резко потен­цировать канцерогенный эффект.

Характеристика отдельных групп канцерогенов. Канцероген­ным действием обладают полициклические ароматические углево­дороды, нитрозамины, ароматические амины и амиды, некоторые металлы, асбест, винилхлорид, афлатоксины, отдельные лекар­ственные препараты и другие химические вещества.

Особую опасность для человека представляют полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). К ним относятся 3,4-бенз(а)пирен (БП), бензантрацен, дибензантрацен и др. Бензпирен считается одним из самых активных канцерогенов.

ПАУ образуются при сгорании органических веществ в усло­виях высокой температуры и являются весьма распространен­ными загрязнителями внешней среды. Они присутствуют в воз­духе, в воде загрязненных водоемов, в саже, дегте, минераль­ных маслах, жирах, фруктах, овощах и злаках. Ежегодные выбро­сы БП в мире достигают 5000 т. Концентрация БП в воздухе крупных промышленных городов может достигать 100 нг/м 3 .

В эксперименте на животных ПАУ приводят к возникнове­нию сарком мягких тканей и опухолей других органов. Содержа­ние ПАУ в организме человека можно использовать для прог­нозирования индивидуальной чувствительности к канцерогенам.

Нитрозамины и их предшественники. Нитрозамины (НА) - соединения, содержащие аминогруппу N - N0, связанную с раз­личными радикалами. Синтезируются из вторичных аминов при взаимодействии их с нитритами или с окислами азота.

Нитрозамины токсичны, обладают мутагенным и тератоген­ным действием. Более 300 из нескольких сотен исследованных НА вызывают канцерогенный эффект. В эксперименте с помо­щью нитрозаминов можно вызвать опухоль любого органа. Чувствительными к ним оказались 40 видов животных. Имеются серьезные основания предполагать, что они канцерогенны и для человека. Во всяком случае в некоторых эпидемиологических исследованиях обнаружена корреляция между поступлением НА и раком желудка, пищевода, опухолями головного мозга, носо­глотки, печени.

Во внешней среде НА в небольших количествах находятся в пищевых продуктах, травах, пестицидах, кормовых добавках, загрязненной воде и воздухе. Кроме этого, НА поступают в ор­ганизм с табаком, косметикой и лекарствами.

В готовом виде из внешней среды человек поглощает незна­чительное количество нитрозаминов. Значительно выше количе­ство НА, синтезируемых в организме из нитритов и нитратов. Синтез нитрозаминов из нитритов осуществляется под влиянием ферментов микробной флоры в желудке, кишках, мочевом пу­зыре.

Нитриты - токсичны, в больших дозах они приводят к образованию метгемоглобина. Они содержатся в злаках, кор­неплодах, безалкогольных напитках, добавляются как консер­ванты в сыры, мясо и рыбу.

Нитраты не токсичны, но в организме около 5 % нитратов восстанавливается до нитритов. Наибольшее количество нитра­тов содержится в овощах: шпинате, свекле, редисе, баклажанах, салате, сельдерее, турнепсе, черной редьке, ревене и др. В пос­ледние годы содержание их резко (в 5-10 раз) повысилось в картофеле.

Ароматические амины и амиды находят широкое применение в производстве красителей, фармацевтических препаратов, пестицидов. Они приводят к возникновению рака мочевого пу­зыря. Канцерогенным действием обладают 2-нафтиламин, 4-аминобифенил, бензидин.

Асбест - волокнистый силикат, используемый в строитель­стве. Опасны свободные волокна асбеста. Их обнаруживают в воздухе жилых помещений, в напитках и лекарствах, для филь­трации которых использованы асбестовые фильтры. У работаю­щих с асбестом наблюдается повышенная частота рака легкого, гортани, мезотелиом плевры и брюшины, изредка - злокачест­венных опухолей желудочно-кишечного тракта.

Винилхлорид входит в состав распространенных сортов пластмасс, используемых в медицине, строительстве и при изго­товлении товаров широкого потребления. Среди лиц, занятых на производстве винилхлорида, повышена заболеваемость ангиосаркомами печени, гемобластозами, опухолями легкого.

Бензол и его производные также обладают канцерогенными свойствами. Продолжительный контакт с бензолом способствует возникновению лейкозов.

Металлы. Канцерогенны соединения мышьяка, никеля, хрома, кадмия. Длительная работа с этими металлами может привести к возникновению рака верхних дыхательных путей и легких. Мышьяк, кроме этого, вызывает рак кожи, а кадмий, хром и их соединения - рак предстательной железы и мочеполовых ор­ганов.

Афлатоксины. Афлатоксинами называют токсические ве­щества, содержащиеся в плесени грибаAspergillusflavus. Их обнаруживают в орехах, зерновых и зернобобовых культурах, фруктах и овощах, кормах для животных. В некоторых странах Африки ими поражено от 5 до 20 % готовых блюд. Афлатокси­ны являются сильными канцерогенами. Они приводят к возник­новению первичного рака печени. Наблюдается прямая корре­ляция между среднедневным количеством поглощаемых афлатоксинов и гепатоцеллюлярным раком печени.

Лекарственные препараты. Опасность канцерогенного эффек­та лекарственных веществ невелика. С их приемом связано не более 1 % всех злокачественных опухолей. Канцерогенны пре­параты, содержащие неорганический мышьяк, алкилирующие агенты, производные нитрозомочевины, фенацетин, амидопирин, хлорнафазин, эстрогенные препараты и ряд других. Продолжи­тельное их применение способствует возникновению злокачест­венных опухолей (табл. 1).

Таблица 1.

Лекарственные препараты и вызываемые ими злокачественные новообразования

ЗНАЧЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ И СОЦИАЛЬНО-БЫТОВЫХ ФАКТОРОВ

Запомните

Курение и неправильный характер питания являются причиной примерно 70 % злокачественных опухолей человека.

Сочетание курения с другими канцерогенными факторами резко повышает вероятность возникновения злокачественных новообразований.

Разберитесь

1 . Почему «европейский» тип диеты приводит к снижению рака желудка, но к росту рака толстой кишки?

2 . Какие меры необходимы для снижения заболеваемости злокачественными опухолями дыхательных путей?

Экологические аспекты циркуляции канцерогенов. В организм человека канцерогены попадают с воздухом, водой, пищей и лекарствами, а также путем прямого контакта через кожу и слизистые.

Основным источником загрязнения атмосферного воздуха являются дымовые выбросы предприятий и выхлопные газы авто­мобильного транспорта. В промышленных городах вблизи и на территории предприятий, преимущественно химической промыш­ленности и резиновых изделий, обнаруживают высокие концен­трации ПАУ, бензола, НА,винилхлорида и других канцерогенов. Индексом загрязнения служит содержание бензпирена. Считают, что повышение содержания бензпирена на 1 нг в 1 м 3 воздуха ведет к росту заболеваемости раком легкого на 0,4 на 100 000 на­селения. В городах с очень загрязненной воздушной средой отме­чается прирост заболеваемости раком легкого на 18 на 100 000 населения.

В жилых помещениях главной причиной загрязнения воздуха является курение, а на кухнях - термическая обработка пищи. В комнатной пыли помещений с недостаточной вентиляцией обнаруживают асбестовые нити, радиоактивный полоний, радон, аконцентрация кадмия и других металлов иногда оказывается значительно выше, чем в городских почвах.

Из атмосферного воздуха канцерогены попадают на почву, в растения, в водоемы. Кроме этого, в почву канцерогены посту­пают в результате широкого применения минеральных удобрений и пестицидов.

В сельском хозяйстве используются азотсодержащие, калий­ные и фосфорсодержащие минеральные удобрения. Калийные удобрения не представляют канцерогенной опасности. Не существует убедительных доказательств канцерогенного эффекта фос­форсодержащих удобрений. Опасны азотсодержащие удобрения, производство которых в последнее время удваивается через каждые 6-7 лет. Около 50 % вносимого в почву азота усваи­вается растениями, остальная часть вымывается из почвы и уве­личивает содержание нитратов в сельскохозяйственных расте­ниях, поверхностных водоемах и грунтовых водах.

Канцерогенным действием обладают также многие пестициды. Большинство пестицидов являются химически стойкими соедине­ниями, хорошо растворимыми в жирах. Благодаря этому они накапливаются в растениях, тканях животных и человека. В 1982 г. эксперты МАИР признали канцерогенными 22 пестици­да. В эксперименте на животных они вызывали опухоли печени, почек, легких, кожи, молочной железы и других органов. Канце­рогенный эффект обусловлен токсичностью самих пестицидов, а также наличием в составе некоторых из них нитрозаминов и их предшественников. Применение пестицидов с высоким со­держанием НА создает определенную опасность для работников сельского хозяйства.

Загрязнение растений, используемых в качестве корма для ско­та, приводит к появлению канцерогенных примесей в молочных и мясных продуктах. Кроме того, с дождевой и грунтовой водой канцерогены из почвы поступают в водоисточники. Последние загрязняются также промышленными и городскими отходами. В загрязненной воде обнаруживают соединения, относящиеся ко всем группам химических канцерогенов, что представляет по­тенциальную опасность для человека. Некоторые исследования выявили корреляцию между содержанием в питьевой воде мышьяка, а также нитратов и повышенной заболеваемостью злокачественными новообразованиями. В связи с этим установ­лен международный стандарт предельного уровня содержания нитратов в питьевой воде: не более 45 мг/л.

Высказывалось предположение о канцерогенном влиянии галогенсодержащих соединений, образующихся в процессе хлориро­вания воды. Однако слишком низкие концентрации их в питье­вой воде исключают такую возможность.

Наиболее важными причинными факторами возникновения злокачественных новообразований у человека являются курение и особенности питания населения. С курением связывают около 30 % всех злокачественных новообразований, с диетой - 35 %. Меньшую роль играют профессиональные вредности, ультрафио­летовое и ионизирующее излучение.

Курение. Табачный дым состоит из газовой фракции и твер­дых частиц (смолы). В его состав входит более 3900 различных компонентов, в том числе 755 углеводородов, 920 гетероцикли­ческих азотистых соединений, 22 нитрозамина и др. В газовой фракции содержатся бензол, винилхлорид, уретан, формальдегид и другие летучие вещества. Основная часть канцерогенов (ПАУ, полоний-210, ароматические амины, нитрозамины и др.) находится в смолах. Диаметр твердых частиц сигаретного дыма (0,1 - 1,0 мкм, в среднем - 0,4 мкм) способствует их накоплению в периферических отделах трахеи, бронхов и в альвеолах.

Концентрация многих канцерогенов и их предшественников в табачном дыме значительно превышает их содержание в пище­вых продуктах и в атмосферном воздухе. В США курильщик поглощает в течение суток с табачным дымом 16,2 мкг нитрозаминов, тогда как с пивом он получает всего лишь 0,34 мкг, с консервированными мясными продуктами - 0,17 мкг, с косме­тикой- 0,41 мкг. Количество окислов азота в атмосферном воздухе промышленных городов колеблется в пределах 200- 450 мг/м 3 , тогда как в табачном дыме их содержание достигает 300 000-330 000 мг/м 3 .

Курение - широко распространенная вредная привычка. По данным Е. И. Чазова, в 1984 г. в СССР насчитывалось 70 млн курильщиков. Канцерогенность табака и табачного дыма досто­верно доказана. Курение приводит к возникновению рака легко­го, полости рта, глотки, гортани, пищевода, мочевого пузыря, почечной лоханки, поджелудочной железы и, возможно, почки и шейки матки.

У мужчин курение служит причиной 70-90 % рака легкого и гортани, 50-76 % - рака пищевода, 20-44 % - поджелудоч­ной железы, 29-56 % - мочевого пузыря.

Вероятность возникновения злокачественной опухоли зависит в первую очередь от продолжительности курения. Люди, которые начали курить в подростковом возрасте, подвергаются значи­тельно большему риску в среднем и пожилом, чем те, кто начал курить, будучи взрослым. Большую роль играет также ин­тенсивность курения. В зависимости от стажа курения человек, выкуривающий ежедневно 1,5-2 пачки сигарет, подвергается риску заболеть раком легкого в 10-16 раз большему, чем некурящий. В то же время курение в течение 20 лет по 2 пачки менее опасно, чем по 1 пачке в течение 40 лет.

Риск повышается в зависимости от содержания смолы и никотина в сигаретах. Он выше при курении сигарет без фильтра из дешевых сортов табака.

Канцерогенный эффект табачного дыма резко повышается при комбинации с другими канцерогенными факторами. Так, у шахтеров радоновых рудников совместное воздействие курения и ионизирующего излучения приводит к 10-кратному увеличению частоты рака легкого среди курящих. Риск рака ротоглотки по­вышается в 35 раз у выкуривающих более 1 пачки сигарет, если они употребляют алкоголь более 4 раз в день.

Комбинированное воздействие курения и асбеста значительно увеличивает риск рака легкого, курения и алкоголя - рака пищевода, курения и профессиональных вредностей в типогра­фиях, нефтяной, химической, газовой, текстильной, лакокрасоч­ной, резиновой отраслях промышленности - рака мочевого пу­зыря.

Табачный дым может существенно загрязнять воздух в зак­рытых помещениях, поэтому курение опасно и для окружающих. В частности, риск рака легкого повышен у жен курильщиков.

Канцерогенное действие проявляется и при иных, кроме ку­рения, способах применения табака. Нюханье табака повышает вероятность рака полости носа и синусов верхней челюсти, же­вание наса - рака полости рта, языка, глотки. В целом некурительный табак приводит к развитию рака глотки и полости рта почти у 100 000 мужчин и у 50 000 женщин в год.

Питание. Питание является важным фактором в этиологии опухолей. С характером питания прямо или косвенно связано возникновение рака пищевода, желудка, кишечника, печени, поджелудочной, молочной и предстательной желез, тела матки, яичников и легкого. В пище содержится более 700 соединений, в том числе около 200 ПАУ, аминоазосоединения, нитрозамины, афлатоксины и др. Канцерогены и их предшественники попадают в пищу из внешней среды, а также в процессе приготовления, хранения и кулинарной обработки продуктов.

Содержание канцерогенов в пище повышается при неуме­ренном использовании азотсодержащих минеральных удобрений и пестицидов, а также при загрязнении ими атмосферного воздуха и питьевой воды. При этом в процессе естественного кругооборота канцерогенов возможно избыточное накопление их в отдельных продуктах. Показательно следующее наблюдение. При использовании ДДТ в качестве инсектицида концентрация его в воде озера Мичиган составляла 0,001 мг на литр воды. В мясе креветок из этого озера содержание ДДТ повышалось до 0,4 мг/кг, в жире рыб оно составляло 3,5 мг/кг, а в жире ча­ек, питавшихся рыбой, достигало 100 мг/кг.

Наибольшее значение для человека имеет загрязнение пищи ПАУ, нитрозаминами и их предшественниками, пестицидами, а на отдельных территориях - афлатоксинами.

ПАУ в организме животных подвергаются интенсивным мета­болическим процессам и быстро распадаются, поэтому в свежих мясных и молочных продуктах содержание их невелико. В зна­чительно большем количестве ПАУ образуются при кулинарной обработке пищи. БП обнаруживают при пережаривании и перег­ревании жиров, в мясных и рыбных консервах, в копченостях после обработки пищи коптильным дымом.

Нитрозамины в небольших количествах содержатся во многих продуктах: копченом, вяленом и консервированном мясе и рыбе, темном пиве, некоторых сортах колбас, сухой и соленой рыбе, маринованных и соленых овощах, пряностях, отдельных молоч­ных продуктах. Обработка коптильным дымом, пережаривание жиров, засолка и консервирование ускоряют образование НА. В противоположность этому хранение продуктов при низкой тем­пературе резко замедляет образование НА. Количество потреб­ляемых с пищей НА в целом по стране не достигает высоких Цифр, колеблется в пределах 0,5-2,3 мкг в день.

Нитриты и нитраты содержатся в продуктах в значительно большем количестве. Пища является основным источником их поступления в организм. Ежедневно с пищей человек поглощает более 100 мг нитратов и 13 мг нитритов. Предшественники НА накапливаются при вялении, жарении, копчении, сушке, хране­нии продуктов при комнатной температуре.

В организм человека канцерогенные вещества поступают с пищей на протяжении длительного времени, в малых дозах и в различных комбинациях. Это затрудняет выяснение роли отдель­ных канцерогенов в возникновении опухолей, связанных с пита­нием. Легче выявляются закономерности между частотой злока­чественных новообразований и особенностями диеты.

Значительную роль в канцерогенезе отводят жирам. Чрезмер­ное потребление жира способствует возникновению рака молоч­ной железы, тела матки, толстой кишки. Частое использование консервированных продуктов, копченостей, солений и маринадов ведет к росту заболеваемости раком желудка. Такой же эффект оказывает избыток поваренной соли, недостаточное потребление фруктов и овощей, содержащих витамины А, С и Е. Малое содер­жание в пище грубой клетчатки повышает риск рака толстой кишки.

Особенности диеты в значительной мере объясняют различия в уровне, структуре и динамике заболеваемости злокачественны­ми новообразованиями в различных регионах земного шара.

Европейский тип питания характеризуется повышенным пот­реблением жиров и мяса, широким использованием очищенных углеводов и недостаточным - грубой клетчатки, уменьшением доли консервированной пищи, солений и копченостей. Такой ра­цион способствует снижению заболеваемости раком желудка, но повышает риск рака толстой кишки.

В пищевом рационе части населения Японии значительное место занимают соленые рыбные продукты, соленый рис. Сред­няя дневная доза потребления соли составляет 0,2 г/кг массы тела, что соответствует дозам поваренной соли, оказывающим канцерогенный эффект в эксперименте на животных. Это совпа­дает с высокой заболеваемостью раком желудка, значительно превышающей показатели в США, где потребление соли в два раза ниже.

В развивающихся странах, особенно в Южной и Юго-Запад­ной Африке и Юго-Восточной Азии, неудовлетворительные усло­вия хранения продуктов и заражение их афлатоксинами наряду с носительством вируса гепатита В являются причиной широкого распространения гепатоцеллюлярного рака печени.

Причины, способствующие возникновению злокачественных новообразований, связанных с питанием, в различных странах неодинаковы. Поэтому при разработке мер первичной профилак­тики опухолей нужно учитывать влияние конкретных региональ­ных особенностей диеты.

Алкоголь. Этиловый спирт в экспериментах на животных канцерогенных свойств не проявляет, но действие его как хрони­ческого раздражителя тканей, способствующего возникновению или ускоряющего развития рака, несомненно. К тому же как растворитель жиров он облегчает контакт канцерогенов с клет­ками.

У человека с приемом алкоголя связано 2-4 % от общего числа злокачественных новообразований. Алкоголь повышает риск рака полости рта, глотки, гортани, пищевода, печени, прямой кишки. Токсическое действие его значительно возрастает при сочетании с курением.

Вирусы. Прямые доказательства роли вирусов в возникнове­нии рака у человека длительное время отсутствовали. В настоя­щее время доказано непосредственное участие вирусов при гепатоцеллюлярном раке печени, злокачественных опухолях генита­лий и при Т-клеточном лейкозе взрослых. С накоплением знаний перечень опухолей, зависящих от вирусной инфекции, по-види­мому, удастся расширить.

Ионизирующая радиация. Ионизирующая радиация облада­ет универсальным канцерогенным действием, но в патологии человека значение ее намного меньше, чем химических канце­рогенов. Радиоактивное излучение чаще вызывает лейкозы, ре­же - рак молочной и щитовидной желез, легкого, кожи, опухоли костей и других органов. Наиболее чувствительны к радиации дети.

Дозы излучения, при которых проявляется канцерогенный эффект, в 10-100 раз меньше общетоксических. Злокачествен­ные новообразования возникают после длительного латентного периода. При массовых поражениях рост заболеваемости об­наруживают через 5-15 лет.

При малых дозах излучения канцерогенный эффект отсутст­вует. Поэтому естественный радиационный фон для человека не опасен. При соблюдении мер по защите незначителен риск при работе на ядерных установках и с радиоактивной излучаю­щей аппаратурой. Ошибочным оказалось утверждение, что ава­рия на Чернобыльской АЭС привела к повышению смертности от злокачественных новообразований в США, Швеции и других странах.

С другой стороны, имеются данные, что частая флюорография больных туберкулезом ведет к увеличению относительного рис­ка рака молочной железы. Установлено, что риск рака легкого возрастает при повышенном накоплении радона в плохо венти­лируемых жилых помещениях. По заключению Международной комиссии по радиологической защите с этим связана часть слу­чаев рака легкого. Повышенный радиационный фон в жилищах особенно опасен для курильщиков; у них вероятность развития опухоли возрастает более чем в 25 раз.

Ультрафиолетовое излучение является этиологическим факто­ром для рака кожи, меланомы, а также рака нижней губы. Новообразования возникают при длительном и интенсивном воздействии ультрафиолетовых лучей. Между среднегодовым уров­нем солнечного излучения и заболеваемостью этими опухолями существует прямая корреляция. Повышение интенсивности ульт­рафиолетового излучения на 1 % ведет к росту заболеваемости раком кожи на 2 %. Опасность выше для лиц со слабо пигменти­рованной кожей.

Профессиональные вредности. Человек часто подвергается воздействию канцерогенных агентов в процессе производственной деятельности. При длительной экспозиции это может явиться причиной возникновения злокачественных опухолей. Считают, что доля профессионально обусловленного рака составляет около 6 % от общего числа злокачественных новообразований, однако с течением времени она может повыситься.

В некоторых производствах действующие на человека кан­церогенные агенты удалось определить, в других они пока еще неизвестны. С профессиональными факторами связано значи­тельное число рака мочевого пузыря и легкого, опухолей носо­вой полости и придаточных пазух (табл. 2).

Таблица 2.

Производственные процессы и вызываемые ими злокачественные новообразования

Генетические факторы. Наследственная передача злокачест­венных новообразований исключена, но генетическая предраспо­ложенность к возникновению некоторых опухолей отмечена у 5-7 % из общего числа больных. Генетические нарушения обычно проявляются соматическими заболеваниями, на почве ко­торых злокачественные опухоли возникают значительно чаще и в более молодом возрасте, чем у остального населения. Известно около 200 наследуемых синдромов, предрасполагающих к злока­чественным новообразованиям. К их числу относятся пигмент­ная ксеродерма, семейный полипоз кишечника, нефробластома, болезнь Реклингхаузена, ретинобластома и др. Изредка встреча­ются так называемые раковые семьи, в которых среди кровных родственников отмечается повышенная заболеваемость отдельны­ми формами злокачественных новообразований, чаще раком молочной железы, толстой кишки, эндометрия, желудка, кроветвор­ной и лимфоидной ткани и др.

Стресс. Имеются наблюдения о повышении частоты злока­чественных опухолей при эмоциональной подавленности и невро­зах в результате психической травмы. Риск опухоли выше у несчастных и социально изолированных людей. Иногда отмечают связь с количеством травмирующих событий.

Экспериментальные исследования по экспериментальной индукции опухолей различными агентами у животных, начатые в начале XX в. К. Ямагива и К. Ичикави (K. Yamagiwa и К. Ichikawa, 1918), привели к открытию значительного количества химических соединений различной структуры, получивших общее название бластомогенные, или канцерогенные, вещества.

Одним из выдающихся исследователей этой проблемы был Э. Кэнневей (Е. Kennaway), выделивший в 1930-х гг. бенз(а)пирен - первый из ныне известных химических канцерогенов окружающей среды. В эти же годы Т. Йошида (T. Yoshida) и Р. Киносита (R. Kinosita) открыли группу канцерогенных аминоазосоединений, а У. Хеупер (W. Heuper) впервые показал канцерогенность ароматических аминов. В 1950-е гг. П. Мэйджи и Дж. Варне (P. Magee, J. Barnes), а следом за ними Г. Дракрей (H. Druckrey) и соавт. выявили группу канцерогенных N-нитрозосоединений. Тогда же была показана канцерогенность некоторых металлов, выявлены канцерогенные свойства отдельных природных соединений (афлатоксинов) и лекарственных препаратов. Эти экспериментальные исследования подтвердили результаты эпидемиологических наблюдений над возникновением опухолей у человека.

В настоящее время все известные химические канцерогены подразделяют на классы в соответствии с химическим строением.

1. Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ).
2. Ароматические азосоединения.
3. Ароматические аминосоединения.
4. Нитрозосоединения и нитрамины.
5. Металлы, металлоиды и неорганические соли.

В зависимости от характера действия на организм химические канцерогены подразделяют на три группы:

1. канцерогены, вызывающие опухоли преимущественно на месте аппликации;
2. канцерогены отдаленного избирательного действия, вызывающие опухоль в том или ином органе;
3. канцерогены множественного действия, провоцирующие развитие опухолей разной морфологической структуры и в различных органах.

Международное агентство по изучению рака (г. Лион, Франция), которое является специализированным органом ВОЗ, провело обобщение и анализ сведений о канцерогенных факторах. Более 70 томов, изданных агентством, содержат данные, которые свидетельствуют о том, что примерно из 1 000 подозрительных в отношении канцерогенности агентов только для 75 веществ, производственных вредностей и других факторов доказано, что они могут быть причиной возникновения рака у человека. Самым надежным доказательством служат результаты многолетних эпидемиологических наблюдений за большими группами людей, проведенные во многих странах, которые показали, что контакт с веществами в производственных условиях вызывал образование злокачественных опухолей. Однако доказательства канцерогенности сотен других веществ в возникновении рака у человека носят не прямой, а косвенный характер. Например, такие химические вещества, как нитрозамины или бенз(а)пирен вызывают рак в опытах на многих видах животных. Под их влиянием культивируемые в искусственной среде нормальные клетки человека могут превратиться в злокачественные. Хотя эти доказательства не подкреплены статистически достоверным числом наблюдений над людьми, канцерогенная опасность таких соединений сомнений не вызывает.

Международное агентство по изучению рака составило подробную классификацию исследованных на канцерогенность факторов. В соответствии с этой классификацией все химические вещества подразделены на три категории. Первая категория - это вещества, канцерогенные для человека и животных (асбест, бензол, бензидин, хром, винилхлорид и др.). Вторая категория - вероятные канцерогены. Эта категория в свою очередь подразделена на подгруппу А (канцерогены высокой степени вероятности), представленную сотнями веществ, канцерогенных для животных двух или нескольких видов (афлатоксин, бенз(а)пирен, бериллий и др.), и подгруппу В (канцерогены низкой степени вероятности), характеризующуюся канцерогенными свойствами для животных одного вида (адриамицин, хлорфенолы, кадмий и др.). Третья категория - это канцерогены, вещества или группы соединений, которые невозможно классифицировать из-за недостатка данных.

Названный перечень веществ в настоящее время является наиболее убедительным международным документом, содержащим данные о канцерогенных агентах и степени доказанности их канцерогенной опасности для человека.

Вне зависимости от структуры и физико-химических свойств все химические канцерогены обладают рядом общих черт действия. Прежде всего для всех канцерогенов характерен длительный латентный период действия. Следует различать истинный, или биологический, и клинический латентный период. Малигнизация клеток не начинается с момента контакта их с канцерогеном. Химический канцерогены подвергается в организме процессам биотрансформации, в результате чего образуются канцерогенные метаболиты, которые, внедряясь в клетку, вызывают глубокие нарушения, закрепляющиеся в ее генетическом аппарате, обусловливая малигнизацию клетки.

Истинный, или биологический, латентный период - это период времени от образования в организме канцерогенных метаболитов до начала неконтролируемого размножения малигнизированных клеток. Обычно используют понятие клинического латентного периода, который значительно длиннее биологического. Он исчисляется временем от начала контакта с канцерогенным агентом до клинического обнаружения опухоли.

Второй существенной закономерностью действия канцерогенов является зависимость «доза - время - эффект»: чем выше разовая доза вещества, тем короче латентный период и тем выше частота возникновения опухолей.

Другой закономерностью, характерной для действия канцерогенов, является стадийность морфологических изменений, предшествующих развитию рака. Эти стадии включают диффузную неравномерную гиперплазию, очаговые пролифераты, доброкачественные и злокачественные опухоли.

Химические канцерогены подразделяют на две группы в зависимости от их природы. Подавляющее большинство канцерогенных химических соединений имеют антропогенное происхождение, их появление в окружающей среде связано с деятельностью человека. В настоящее время известны многие технологические операции, при которых могут образовываться, например, наиболее распространенные канцерогены - полициклические ароматические углеводороды. Это прежде всего процессы, связанные со сжиганием и термической переработкой топлива и других органических материалов.

Раньше предполагалось, что грибы, продуцирующие афлатоксины, распространены только в тропических и субтропических странах. Согласно современным представлениям потенциальная опасность появления этих грибов, а следовательно, и загрязнения пищевых продуктов афлатоксинами почти повсеместна, за исключением лишь стран с холодным климатом, таких как Север Европы и Канада.

Физические канцерогены

К ним относятся следующие канцерогены:

• различные виды ионизирующей радиации (рентгеновские, гамма-лучи, элементарные частицы атома - протоны, нейтроны, альфа, бета-частицы и др.);
• ультрафиолетовое излучение;
• механические травмы тканей.

Следует отметить, что еще до открытия химических канцерогенов, в 1902 г. Э. Фрибен (Е. Frieben) описал рак кожи у человека, вызванный рентгеновскими лучами, а в 1910 г. Дж. Клунет (J. Clunet) впервые получил опухоли у животных с помощью рентгеновского облучения. В последующие годы усилиями многих радиобиологов и онкологов, в том числе и отечественных, было установлено, что опухолеродными эффектами обладают не только различные виды искусственно вызванного ионизирующего излучения, но и природные источники, включая ультрафиолетовое излучение солнца.

В современной литературе к физическим канцерогенным агентам окружающей среды принято относить лишь радиационные факторы - ионизирующее излучение всех видов и типов и ультрафиолетовое излучение солнца.

Рассматривая канцерогенез как многостадийный процесс, состоящий из инициации, промоции и прогрессии, установлено, что ионизирующее излучение является слабым мутагеном в активации протоонкогенов, это может иметь значение на ранних стадиях канцерогенеза. В то же время ионизирующее излучение высокоэффективно в дезактивации генов-супрессоров опухолевого роста, что имеет значение для прогрессии опухолей.

Биологические канцерогены

Вопрос о роли вирусов в этиологии опухолей возник в начале XX в. В 1910 г. П. Роус (P. Rous) впервые перевил бесклеточным фильтратом опухоль у птиц и объяснил это наличием опухолевого вируса, чем подтвердил положение А. Боррела (A. Borrel) и еще более ранних авторов о вирусах как причине рака.

В настоящее время известно, что 30 % всех онкологических заболеваний вызывают вирусы, в том числе вирусы папилломы человека. Вирус папилломы человека определяется в 75 - 95% наблюдений плоскоклеточного рака шейки матки. Несколько типов вируса папилломы человека обнаружены в опухоли при инвазивном раке полости рта, ротоглотки, гортани и полости носа. Вирусы папилломы человека 16-го и 18-го типов играют важную роль в канцерогенезе рака органов головы и шеи, особенно при раке ротоглотки (54 %) и гортани (38 %). Ученые изучают связь вируса герпеса с лимфомами, саркомой Капоши, вируса гепатита В и С с раком печени.

Однако заболеваемость раком на порядок ниже частоты вирусных инфекций. Это заставляет предположить, что для развития опухолевого процесса одного наличия вирусов недостаточно. Необходимо еще наличие каких-то клеточных изменений или изменений иммунной системы хозяина. Поэтому на современном этапе развития онкологии и онковирусологии следует думать, что с клинической точки зрения онкогенные вирусы не являются инфекционными. Вирусы, так же как химические и физические канцерогены, служат лишь экзогенными сигналами, влияющими на эндогенные онкогены - гены, контролирующие клеточное деление и дифференцировку. Молекулярный анализ вирусов, связанных с развитием рака, показал, что их функция, по крайней мере частично, связана с изменением кодирования белков-супрессоров, которые регулируют рост клетки и апоптоз.

С точки зрения онкогенности вирусы условно можно подразделить на «истинно онкогенные» и «потенциально онкогенные». Первые, независимо от условий взаимодействия с клеткой, вызывают превращение нормальных клеток в опухолевые, т.е. являются естественными, природными возбудителями злокачественных новообразований. К ним относятся РНК-содержащие онкогенные вирусы. Вторая группа, включающая ДНК-содержащие вирусы, способна вызывать трансформацию клеток и образование злокачественных опухолей лишь в лабораторных условиях и у животных, которые не являются естественными, природными носителями («хозяевами») этих вирусов.

К началу 1960-х гг. Л. А. Зильбер в окончательном виде сформулировал вирусогенетическую гипотезу, основным постулатом которой является мысль о физической интеграции геномов вируса и нормальной клетки, т.е. при попадании онкогенного вируса в зараженную клетку первый внедряет свой генетический материал в состав хромосомы клетки-хозяина, становясь ее интегральной частью - «геном» или «батареей генов», тем самым индуцируя превращение нормальной клетки в опухолевую.

Современная схема вирусного канцерогенеза заключается в следующем:

1. вирус проникает в клетку; его генетический материал закрепляется в клетке путем физической интеграции с клеточной ДНК;
2. в составе вирусного генома имеются специфические гены - онкогены, продукты которых непосредственно отвечают за превращение нормальной клетки в опухолевую; такие гены в составе интегрированного вирусного генома должны начать функционировать с образованием специфических РНК и онкобелков;
3. онкобелки - продукты онкогенов - воздействуют на клетку таким образом, что она теряет чувствительность к влияниям, регулирующим ее деление, и становится опухолевой и по другим фенотипическим признакам (морфологическим, биохимическим и т.д.).

канцерогены вредны для организма

О канцерогенах сейчас говорят повсюду. В онкологии даже есть целый раздел, посвящённый взаимосвязи воздействия канцерогенных веществ и возникновения опухолей. Само название «канцерогены» говорит само за себя. Это вещества, вызывающие рак и другие новообразования.

Как образуются канцерогены? Где в повседневной жизни человек может с ними встретиться? Какие канцерогены являются самыми вредными и как обезопасить себя от их пагубного воздействия?

Описание канцерогенов

Канцерогены - это природные или созданные человеком вещества, которые могут в определённых условиях вызывать образование опухолей. Эти агенты могут индуцировать рак не только у человека, но и у животных. Природа канцерогенов может быть различна. Это не только химические соединения, как многие ошибочно думают. Биологические и физические объекты тоже считаются канцерогенами, если способны приводить к раку. Химические канцерогены являются наиболее распространёнными.

К биологическим канцерогенам можно отнести вирус гепатита B, Эпштейна-Барра или папилломавирус. Физическими канцерогенами являются ионизирующее и ультрафиолетовое излучения, рентгеновские и гамма-лучи.

эти продукты содержат канцерогены

Химические канцерогены относятся к веществам различных видов. По химическому строению они делятся на следующие виды:

• полициклические ароматические углеводороды;
• азотсодержащие ароматические вещества;
• металлы и соли неорганического происхождения;
• аминосоединения;
• нитрозосоединения и нитрамины.

Классификация по характеру воздействия на организм выделяет:

Канцерогенным эффектом при воздействии на человека обладают следующие химические вещества:

Канцерогенные вещества образуются не только в процессе деятельности человека, но и в природе.

Где можно столкнуться с канцерогенами

Подвергнуться воздействию канцерогенов можно не только в производственных условиях, но и в быту. Где содержатся канцерогены? Многие из них образуются в результате деятельности человека, а некоторые производит сама природа. Городской воздух, а сейчас и не только городской, насыщен канцерогенами. При сжигании бытового мусора образуются диоксины, бензол и другие циклические углеводороды, формальдегид.

Канцерогенным веществом табачного дыма является бензапирен. Какие ещё канцерогены содержатся в табачном дыме? - мышьяк, радиоактивный полоний и радий. Винилхлорид, который также был обнаружен в сигаретах, обладает не только канцерогенным, но и тератогенным (вредным для плода) и мутагенным действиями. Бездымные табачные продукты, такие как нюхательный табак или жевательные табачные смеси, содержат известь, которая также может вызывать рак.

Алкогольные продукты также могут вызывать рак. Доказано, что ацетальдегид, образующийся в результате переработки этанола, способен вызывать повреждение ДНК. У людей, часто употребляющих алкоголь, заболеваемость раком пищевода, глотки и ротовой полости достоверно выше.

проверка фруктов и овощей на содержание нитратов

В быту с канцерогенами можно столкнуться при готовке продуктов. При жарке канцерогены образуются не только в результате перекаливания масла, но и при чрезмерном нагревании тефлоновых ёмкостей или их повреждении.

В настоящее время количество продуктов, содержащих различные добавки, такие как ароматизаторы, красители, усилители вкуса и т. д., превышает натуральные. А овощи и фрукты, продающиеся в супермаркетах и на рынках напичканы нитратами. Кроме того, все растения способны впитывать и накапливать вредные вещества из окружающей среды. Орехи и зерновые культуры также могут таить в себе опасность. Не всегда известно в каких условиях они хранились и не содержат ли эти продукты афлатоксин, который смертельно опасен для человеческого организма. Канцерогенные продукты запрещены требованиями СанПиН, но производители зачастую идут на различные хитрости, используя неполное название вредного вещества в составе или просто его не указывая.

Все используют лекарства. Но не каждый знает, что некоторые из них содержат канцерогены. Вот список лекарств, содержащих канцерогенные вещества:

Промышленные канцерогены выделяются в результате производственных процессов. Они попадают в воздух, воду, а также воздействуют непосредственно на людей, работающих с ними. Какие предприятия могут подвергать работников контакту с канцерогенами?

1. Деревообрабатывающие и мебельные.
2. Медеплавильные.
3. Горнодобывающие предприятия и шахты.
4. Перерабатывающие каменный уголь.
5. Заводы по производству резины и изделий из неё.
6. Учреждения, выпускающие углеродные и графитовые изделия, электропроводники.
7. Заводы по производству чугуна, стали.
8. Фармацевтические.

В результате длительного и систематического контакта с каменным углем может развиться рак кожи. А у работников лакокрасочных предприятий заметно выше распространённость рака мочевого пузыря.

Механизм канцерогенного действия

так выглядит раковая опухоль

Среди канцерогенных веществ органические составляют большую долю по сравнению с неорганическими.

Как уже сказано выше, канцерогенами называют вещества вызывающие опухоли. С латинского это слово переводится как «образующие рак». Как действуют эти агенты? Проникая в организм, канцерогены скапливаются в органе-мишени, если таковой есть либо распространяются по всему организму. Затем они связываются с клеточными ДНК или РНК. В процессе копирования генов возникают неполадки. Новая ДНК может иметь уже совсем другую (аномальную) структуру. Также чаще всего нарушается протекание процесса самоуничтожения старых клеток (апоптоз), и количество «неправильных» клеток увеличивается. В масштабах всего организма наблюдается опухолевый рост. В зависимости от вида канцерогенного вещества, длительности и периодичности воздействия, количества, могут возникать доброкачественные или злокачественные опухоли. Но отравление химическими веществами, которые содержат канцерогены, намного повышает риск развития рака.

Одними из самых сильных канцерогенов признаны:

• пестициды;
• бензол;
• диоксиды;
• винилхлорид;
• афлатоксины;
• тяжёлые металлы и их соли;
• глутаматы.

Канцерогены в продуктах питания и их влияние на организм:

Как обезопасить себя от воздействия канцерогенов

мытье овощей перед употреблением в пищу

Чтобы не подвергаться канцерогенному эффекту некоторых продуктов, следует избегать их употребления. Нужно перейти на органически выращенные фрукты и овощи. Если это невозможно, следует очень тщательно мыть растения и снимать кожуру. Рыбу и мясо надо покупать из проверенных источников. От обработанных мясных продуктов лучше полностью отказаться. Избегать пищи, содержащей ГМО и подсластители. От газированных напитков, белого хлеба и кондитерской продукции, попкорна, сухих завтраков и чипсов лучше держаться подальше. Консервированные томаты лучше предпочесть в стеклянных банках, а не в жестяных. Не злоупотреблять алкоголем.

Как вывести канцерогены из организма? На это способна наша печень. Именно она «собирает», накапливает и выводит все вредные элементы из нашего тела. Питаться нужно часто и дробно, не менее 4–5 раз в сутки. Есть побольше овощей и фруктов. Использовать природные энтеросорбенты (отруби, подорожник, яблоки, капуста). Доказано несколькими исследованиями, что капуста выводит канцерогены, образующиеся при жарке мяса.

Основное место накопления канцерогенных веществ - жировая ткань. Соответственно, чтобы вывести их, нужно избавиться от избыточного веса. Различные диеты не всегда помогают, а иногда они даже вредны. Упор следует сделать на правильное питание и физические упражнения. Физическая нагрузка поможет не только похудеть, но и усилит обмен веществ, ускорит выведение канцерогенов.

Химические канцерогенные факторы

В 1915 г. японские ученые Ямагива и Ишикава индуцировали небольшие опухоли, нанося каменноугольную смолу на кожу ушей кролика, впервые доказав таким образом возможность новообразования при действии химического вещества.

Наиболее распространенной классификацией химических канцерогенных веществ в настоящее время является разделение их на классы в соответствии с химическим строением: 1) полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) и гетероциклические соединения; 2) ароматические азосоединения; 3) ароматические аминосоединения; 4) нитрозосоединения и нитрамины; 5) металлы, металлоиды и неорганические соли. Канцерогенными свойствами могут обладать и другие химические вещества.

Принято по происхождению выделять антропогенные канцерогены, появление которых в окружающей среде связано с деятельностью человека, и природные, не связанные с производственной или иной деятельностью человека.

Химические канцерогены могут быть также подразделены на три группы в зависимости от характера действия на организм:

1) вещества, вызывающие опухоли преимущественно на месте аппликации (бенз(а)пирен и другие ПАУ);

2) вещества отдаленного, преимущественно селективного действия, индуцирующие опухоли не в месте введения, а избирательно в том или ином органе (2-нафтиламин, бензидин вызывают опухоли мочевого пузыря; п-диметиламиноазобензол индуцирует опухоли печени у животных; винилхлорид вызывает развитие ангиосарком печени у человека);

3) вещества множественного действия, вызывающие опухоли различного морфологического строения в разных органах и тканях (2-ацетиламинофлуорен, 3,3-дихлорбензидин или о-толидин индуцируют опухоли молочных, сальных желез, печени и других органов у животных).

Такое разделение канцерогенных агентов условно, поскольку в зависимости от метода введения вещества в организм или вида

экспериментального животного локализация опухолей и их морфология могут меняться в зависимости от особенностей метаболизма канцерогенных веществ.

По степени канцерогенной опасности для человека бластомогенные вещества подразделяются на 4 категории:

I. Химические вещества, канцерогенность которых доказана как в опытах на животных, так и данными популяционных эпидемиологических исследований.

II. Химические вещества с доказанной сильной канцерогенностью в опытах на нескольких видах животных при различных путях введения. Несмотря на отсутствие данных о канцерогенности для человека, их следует считать потенциально опасными для него и принимать такие же строгие меры профилактики, как и в отношении соединений первой категории.

III. Химические вещества со слабой канцерогенной активностью, вызывающие опухоли у животных в 20-30% случаев в поздние сроки опыта, преимущественно к концу жизни.

IV. Химические вещества с «сомнительной» канцерогенной активностью. В эту категорию включаются химические соединения, канцерогенная активность которых не всегда четко выявляется в эксперименте.

Более конкретная классификация канцерогенных веществ, основанная на анализе эпидемиологических и экспериментальных данных 585 химических веществ, групп соединений или технологических процессов, была разработана МАИР в 1982 г. Предложенное в этой классификации подразделение всех изученных на канцерогенность соединений имеет большое практическое значение, так как позволяет оценить действительную опасность химических веществ для человека и установить приоритетность в проведении профилактических мероприятий.

Наибольшей канцерогенной активностью обладают ПАУ (7,12- диметилбенз(а)антрацен, 20-метилхолантрен, бенз(а)пирен и др.), гетероциклические соединения (9-метил-3,4-бензакридин и 4-нитро- хинолин-N-оксид). ПАУ обнаруживаются как продукты неполного сгорания в выхлопных газах автотранспорта, в дыме доменных печей, в табачном дыме, в продуктах копчения, а также в выбросах вулканов.

Ароматические азосоединения (азокрасители) используются для окраски натуральных и синтетических тканей, для цветной печати в полиграфии, в косметике (моноазобензол, N,N`-диметил-4-

аминоазобензол). Опухоли обычно возникают не на месте введения азокрасителей, а в органах, удаленных от места аппликации (печень, мочевой пузырь).

Ароматические аминосоединения (2-нафтиламин, бензидин, 4-аминодифенил) вызывают у животных опухоли различной локализации: мочевого пузыря, подкожной клетчатки, печени, молочных и сальных желез, кишечника. Ароматические аминосоединения применяются в различных отраслях промышленности (при синтезе органических красителей, лекарственных препаратов, инсектицидов и др.).

Нитрозосоединения и нитрамины (N-метилнитрозоуретан, метилнитрозомочевина) вызывают у животных опухоли, разнообразные по морфологическому строению и локализации. В настоящее время установлена возможность эндогенного синтеза некоторых нитрозосоединений из предшественников - вторичных и третичных аминов, алкил- и ариламидов и нитрозирующих агентов - нитритов, нитратов, окислов азота. Этот процесс осуществляется в желудочно-кишечном тракте человека при поступлении с пищей аминов и нитритов (нитратов). В связи с этим важной задачей является уменьшение содержания нитритов и нитратов (используемых в качестве консервантов) в пищевых продуктах.

Металлы, металлоиды, асбест. Известно, что ряд металлов (никель, хром, мышьяк, кобальт, свинец, титан, цинк, железо) обладают канцерогенной активностью и многие из них на месте введения вызывают саркомы различного гистологического строения. Асбест и его разновидности (белый асбест - хризотил, амфибол и его разновидность - голубой асбест - крокидолит) играют значительную роль в возникновении профессионального рака у человека. Установлено, что при длительном контакте у рабочих, занятых добычей и переработкой асбеста, возникают опухоли легкого, желудочно-кишечного тракта, мезотелиомы плевры и брюшины. Бластомогенная активность асбеста зависит от размеров волокон: наиболее активны волокна длиной не менее 7-10 мкм и толщиной не более 2-3 мкм.

Природные канцерогены. В настоящее время известно более 20 канцерогенов природного происхождения - продуктов жизнедеятельности растений, в том числе низших растений - плесневых грибов. Aspergillus flavus продуцирует афлатоксины В1, В2 и G1, G2; A. nodulans и A. versicolor - стеригматоцистин. Penicillium islandicum образует лютеоскирин, циклохлоротин; P. griseofulvum -

гризеофульвин; Strepromyces hepaticus - элайомицин; Fusarium sporotrichum - фузариотоксин. Канцерогеном является также сафрол, который содержится в масле (ароматической добавке, получаемой из корицы и мускатного ореха). Из высших растений также выделены канцерогены: семейство сложноцветных Senecio содержит алкалоиды, в структуре которых выявлено пирролизидиновое ядро; основным токсическим метаболитом и конечным канцерогеном является пирроловый эфир. Папоротник-орляк (Pteridium aquilinum) при употреблении в пищу вызывает опухоли тонкой кишки и мочевого пузыря.

Эндогенные канцерогенные вещества. Могут быть причиной развития некоторых видов злокачественных новообразований в особых условиях внутренней среды, при наличии генетических, гормональных и обменных нарушений. Они могут рассматриваться как эндогенные факторы, реализующие бластомогенный потенциал непосредственно или косвенно. Подтверждением этому явились опыты по индукции опухолей у животных при подкожном введении бензольных экстрактов из ткани печени человека, погибшего от рака желудка. Было изучено действие экстрактов из желчи, легочной ткани, мочи, и во всех случаях, как правило, у животных возникали опухоли. Экстракты, выделенные из органов умерших от неопухолевых заболеваний, были малоактивны или неактивны. Установлено также, что при бластомогенезе в процессе биотрансформации триптофана в организме образуются и накапливаются некоторые промежуточные продукты ортоаминофенольной структуры: 3-оксикинуренин, 3-оксиантраниловая кислота, 2-амино- 3-оксиацетофенон. Все эти метаболиты в незначительных количествах выявляются также в моче здоровых людей, однако при некоторых новообразованиях их количество резко возрастает (например, 3-оксиантраниловая кислота при опухолях мочевого пузыря). Кроме того, у больных опухолью мочевого пузыря обнаружен извращенный обмен триптофана. В экспериментах, посвященных изучению канцерогенных свойств метаболитов триптофана, наиболее активной оказалась 3-оксиантраниловая кислота, введение которой индуцировало лейкозы и опухоли у животных. Также показано, что введение больших количеств триптофана вызывает развитие дисгормональных опухолей и что некоторые метаболиты циклической аминокислоты тирозина (параоксифенилмолочная и параоксифенилпировиноградная кислоты) обладают канцерогенными свойствами и вызывают опухоли легких, печени, мочевого

пузыря, матки, яичников, лейкозы. Клинические наблюдения свидетельствуют о повышении содержания параоксифенилмолочной кислоты у больных лейкозами и ретикулосаркомами. Все это указывает на то, что эндогенные канцерогенные метаболиты триптофана и тирозина, возможно, ответственны за развитие некоторых спонтанных опухолей у человека.

Общие закономерности действия химических канцерогенных веществ. Все химические канцерогенные соединения обладают рядом общих черт действия независимо от их структуры и физикохимических свойств. Прежде всего для канцерогенов характерен длительный латентный период действия: истинный, или биологический, и клинический латентные периоды. Опухолевая трансформация начинается не сразу после контакта канцерогена с клеткой: вначале канцерогенное вещество подвергается биотрансформации, в результате образуются канцерогенные метаболиты, которые внедряются в клетку, изменяют ее генетический аппарат, обусловливая малигнизацию. Биологический латентный период - это время от образования в организме канцерогенного метаболита до начала неконтролируемого роста. Клинический латентный период более длителен и исчисляется от начала контакта с канцерогенным агентом до клинического обнаружения опухоли, причем начало контакта с канцерогеном может быть четко определено, а время клинического обнаружения опухоли - широко варьировать.

Длительность латентного периода может значительно колебаться. Так, при контакте с мышьяком опухоли кожи могут развиться спустя 30-40 лет, профессиональные опухоли мочевого пузыря у рабочих, контактирующих с 2-нафтиламином или бензидином, - в сроки от 3 до 30 лет. Длительность латентного периода зависит от канцерогенной активности веществ, интенсивности и продолжительности контакта организма с канцерогенным агентом. Проявление онкогенной активности канцерогена зависит от вида животного, его генетических особенностей, пола, возраста, коканцерогенных модифицирующих влияний. Канцерогенная активность вещества определяется скоростью и интенсивностью метаболических превращений и соответственно количеством образующихся конечных канцерогенных метаболитов, а также дозой вводимого канцерогена. Кроме того, немаловажное значение могут иметь промоторы канцерогенеза.

Одной из важных особенностей действия канцерогенов считается зависимость доза-время-эффект. Выявлена корреляция

между дозой (суммарной и разовой), латентным периодом и частотой возникновения опухолей. При этом чем выше разовая доза, тем короче латентный период и тем выше частота возникновения опухолей. У сильных канцерогенов отмечается более короткий латентный период.

Для большинства химических канцерогенов показано, что конечный эффект зависит не столько от разовой, сколько от суммарной дозы. Разовая доза определяет время, необходимое для индукции опухоли. При дроблении дозы для получения того же самого конечного эффекта необходимо более длительное введение канцерогена, в этих случаях «время восполняет дозу».

Онкологические заболевания и их связь с химическим загрязнением окружающей среды.

Реакции организма человека на дефицит или избыток в окружающей среде химических элементов обусловлены приспособительными механизмами, выработанными в процессе эволюции в условиях изменчивости биогеохимической среды как следствие этого существуют количественные показатели недостаточности и избыточности химических элементов для живых организмов. избыток, дефицит или дисбаланс микро- и макроэлементов во внешней среде, и соответственно в организме человека, могут привести к нарушению минерального обмена и развитию заболеваний биогеохимической природы (микроэлементозы).

Микроэлементозы должны рассматриваться как типовой патологический процесс, сопровождающий формирование любой патологии. В соответствии с рекомендациями ВОЗ среди индикаторных являются, так же, онкологические заболевания.

Онкология – это раздел медицины, который изучает механизмы возникновения, развития, профилактики и лечения опухолей различного происхождения (доброкачественных и злокачественных).

Опухолевые заболевания – это болезни различных органов, которые вызваны тем, что здоровые клетки тканей превращаются в опухолевые клетки, склонные к неконтролируемому разрастанию. Причинами опухолевых заболеваний являются различные воздействия на генетику клеток (химические вещества, вирусы, излучения).

Доброкачественные опухоли относительно медленно увеличиваются, они не проникают в другие органы и ткани. Злокачественные опухоли быстро растут, могут распространяться с током лимфы и крови, образуя тем самым вторичные очаги. Злокачественные опухоли врастают в другие органы и ткани, образуют метастазы в удаленных от места первичного образования органах.

Злокачественные новообразования являются второй по частоте и социальной значимости после сердечно-сосудистых заболеваний причиной смертности населения, формирующей отрицательный демографический баланс.

Химические канцерогенные факторы.

Канцерогенез - процесс зарождения и развития опухоли.

Химические факторы

Вещества ароматической природы (полициклические и гетероциклические ароматические углеводороды, ароматические амины), некоторые металлы и пластмассы обладают выраженным канцерогенным свойством благодаря их способности реагировать с ДНК клеток, нарушая ее структуру (мутагенная активность). Канцерогенные вещества в больших количествах содержатся в продуктах горения автомобильного и авиационного топлива, в табачных смолах. При длительном контакте организма человека с этими веществами могут возникнуть такие заболевания, какрак легкого,рак толстого кишечникаи др. Известны также эндогенные химическиеканцерогены(ароматические производные аминокислотытриптофана), вызывающие гормонально зависящие опухолиполовых органов.

Основные источники химического загрязнения и их влияние на здоровье человека:

1. тепловые электростанции (пыль, зола, ртуть, оксиды азота) вызывают отравления, заболевания органов дыхания

2. металлургическое производство (оксиды углерода, азота, сероводород, аммиак) вызывает поражения дыхательных путей, нервной системы, системы кроветворения, рак легких

3. автомобильный транспорт (свинец, оксиды углерода)- вызывает снижение иммунитета, поражение эндокринной и дыхательной систем, мозга

4. текстильное производство (хлопковая пыль) - вызывает бронхит, болезни легких

5. производство резины (сажа, органические растворители) - вызывает рак, аритмии, болезни нервной системы

6. нитраты - в организме человека они превращаются в ядовитые вещества - нитриты, в результате чего возникает болезнь метгемоглобинемия

7. Химическое загрязнение почвы- в фоновых районах, на территории РФ, ежегодно выпадает с атмосферными осадками 0,45- 5,10 мг/м2 свинца, 0,38- 4,30 мг/м2 кадмия и до 0,20мг/м2 ртути. Кроме этого в почву поступают ксенобиотики от использования различных химических средств и химикатов, особенно пестицидов, что приводит к росту заболеваемости населения. , .

Самые распространенные вещества, которые вызывают рак: 1. Ароматические углеводороды (бензпирен) 2. Химические красители (бензидин) 3. Нитрозосоединения 4. Афлотоксины и другие продукты жизнедеятельности грибов и растений 5. Прочие вещества – пластмассы, эпоксиды.

Рак легких.

Ежегодно в мире регистрируется 921 тыс. смертей от рака легкого (впервые выявляется около 10 млн больных РЛ). Абсолютное число умерших в России увеличилось за 20-летний период на 40%.

Этиология и факторы риска.

1. Роль курения в этиологии РЛ. Резкий рост рака легких наблюдается с 1880 г., когда заработала первая сигаретная фабрика (из 4 тысяч компонентов табачного дыма 40-60 являются канцерогенами). Большое значение имеет продолжительность курения, чем количество ежедневно выкуриваемых сигарет.

2. Профессиональные факторы . Производственные процессы, связанные с асбестом, мышьяком, хромом, никелем и их соединения, радоном и продуктами распада, горчичный газ, каменноугольные смолы, подземная добыча гематита, алюминиевая промышленность, производства, связанные с коксованием угля, выплавкой железа и стали, резиновая промышленность и др. Необходимо отметить, что курение и промышленные факторы синергически влияют на риск возникновения РЛ.