Лекция Медицинская экология План 1 Понятие здоровья

Лекция Медицинская экология

План 1 Понятие здоровья. Факторы риска. 2 Экозависимые болезни. 3 Основные химические загрязнители. Экотоксические эффекты. 4 Природные геохимические аномалии как причина нарушений здоровья населения. 2

ЗДОРОВЬЕ ЭЛЕМЕНТЫ ЗДОРОВЬЯ (структура, функция, адаптация) ПОКАЗАТЕЛИ ЗДОРОВЬЯ ПОПУЛЯЦИОННЫЕ КОЛЛЕКТИВНЫЕ ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ Продолжительность жизни Соматометрические Физическое развитие Работоспособность Социальнодемографические Психическое развитие Репродукция Иммунологические Специфическая и неспецифическая резистентность Генофонд Биохимические 3

Превращения ксенобиотиков в организме человека КСЕНОБИОТИК Выведение в неизменном виде Накопление Организм человека Расщепление Превращение в аллергены Превращение в безвредные соединения Превращение в мутагены Превращение в канцерогены и сверхканцерогены 4

Пути выведения ксенобиотиков из организма человека КСЕНОБИОТИК Через органы дыхания Через кожу Организм человека Через слизистую оболочку ротовой полости и слюнные железы Через выделительную систему Через желудочнокишечный тракт 5

Биоаккумуляция (бионакопление) Биоаккумуляция – накопление в организмах последних трофических уровней загрязнителей, которые поступают вместе с пищей или поглощаются из окружающей среды, но не разлагаются и не выделяются обратно. Накопление инсектицидов в пищевых цепях (по Eichler, 1969) 6

Биоаккумуляция (бионакопление) Накопление инсектицида ДДТ по цепи питания 7

Экозависимые болезни Наименование болезни Установленная (вероятная) причина Фактор передачи Акродиния (болезнь Свифта, болезнь Феера, розовая болезнь) Повторное воздействие ртути Почва, вода, пища, воздух, предметы Болезнь Минамата Ртуть (хлорид, метилртуть) Производство-вода -рыба-человек Болезнь Юшо (Япония, 1968); Болезнь Ю-Ченг (о. Тайвань, 1979) Полихлорированные бифенилы (ПХБ) Пища (рисовое масло) Диоксиновая интоксикация 2, 3, 7, 8 -тетрахлор-дибензо-п-диоксин (2, 3, 7, 8 -ТХДД) Все элементы окружающей среды Болезнь итай-итай (кадмиевая остеомаляция) кадмий Прозводство-рисчеловек Свинцовая интоксикация свинец Воздух-почвапища Болезнь Кашина-Бека (эндемическая деформация) Афлактоксины; дефицит селена; стронций (стронциевый рахит) Вода Болезнь Кешана (крайняя форма селенового дефицита) Селен Недостаток в окружающей среде Интоксикация мышьяком Мышьяк Все элементы окружающей среды 8

Акродиния болезнь Кашина -Бека • • • укорочение и деформация пальцев Рентгенограмма плечевого сустава при болезни Кашина— Бека: резко выраженный деформирующий артроз 9

Болезнь итай-итай 10

Интоксикация мышьяком 11

Основные химические загрязнители. Экотоксические эффекты 12

Оксиды, взвешенные частицы • В атмосферном воздухе повсеместно присутствуют твердые взвешенные частицы, оксиды серы, азота, углерода, фенол, формальдегид. • Повсеместное загрязнение атмосферного воздуха оксидами серы, азота, углерода - одна из причин гипоксии организма, поскольку поллютанты быстро соединяются с гемоглобином крови, образуя сульфагемоглобин, метгемоглобин, карбогемоглобин, блокируют тем самым доставку кислорода к органам и тканям. • На фоне гипоксии угнетаются окислительновосстановительные процессы в головном мозге, внутренних органах (сердце, печени), мышцах тела. 13

Реакции оксидов серы в воздухе 14

Реакции оксидов азота в воздухе 15

Лондонский смог • В 1952 году над всей Англией возникла волна высокого давления, и в течение нескольких дней не ощущалось ни малейшего дуновения ветра. Однако трагедия разыгралась только в Лондоне, где была высокая степень загрязнения атмосферы, за три-четыре дня там погибло более 4000 человек. Английские специалисты определили, что смог 1952 года содержал несколько сот тонн дыма и сернистого ангидрида. При сопоставлении загрязненности атмосферного воздуха в Лондоне в эти дни с уровнем смертности было отмечено, что смертность увеличивается прямо пропорционально концентрации в воздухе дыма и сернистого газа. 16

Лондонский смог В результате дымовых выбросов образовывались очень вредные для здоровья людей соединения. Они вызывали кашель, слезотечение и даже остановку дыхания. Туман, настоянный на угольной пыли и гари, висел над городом неделями, и тысячи горожан буквально задыхались в нем. Способствовали образованию смога и тысячи чисто лондонских каминов, столетиями коптивших небеса. 17

Фотохимический смог 18

Фотохимический смог (летний смог, «лос-анджелесского» типа смог) Возникает летом при интенсивном воздействии солнечной радиации на воздух, насыщенный, а вернее перенасыщенный выхлопными газами автомобилей. В Лос-Анджелесе выхлопные газы более четырех миллионов автомобилей выбрасывают только оксидов азота в количестве более чем 1000 т в сутки. При очень слабом движении воздуха или безветрии в воздухе в этот период идут сложные реакции с образованием новых высокотоксичных загрязнителей — фотооксидантов (озон, органические перекиси, нитриты и др. ), которые раздражают слизистые оболочки желудочно-кишечного тракта, легких и органов зрения. 19

Формирование фотохимического смога (Миллер Т. , 1993) 20

Нитраты и нитриты • • • Нитраты - это соли азотной кислоты, которые накапливаются в продуктах и воде при избыточном содержании в почве азотных удобрений. Нитраты и нитриты вызывают у человека метгемоглобинемию, рак желудка, отрицательно влияют на нервную и сердечно-сосудистую системы, на развитие эмбрионов. Метгемоглобинемия — это кислородное голодание (гипоксия), вызванное переходом гемоглобина крови в метгемоглобин, не способный переносить кислород. При содержании метгемоглобина в крови около 15% появляется вялость, сонливость, при содержании более 50% наступает смерть, похожая на смерть от удушья. Заболевание характеризуется одышкой, тахикардией, цианозом в тяжелых случаях — потерей сознания, судорогами, смертью. Отравления происходили при употреблении воды и продуктов с высоким содержанием нитратов или нитритов. Наиболее чувствительны к избытку нитратов дети первых месяцев жизни. Если матери употребляют высоконитратные овощи, нитраты попадают в грудное молоко: молочная железа не является барьером для нитратов. Противонитратные механизмы у ребенка формируются только к одному году). Для взрослого человека смертельная доза нитратов составляет от 8 до 14 г, острые отравления наступают приеме от 1 до 4 г нитратов. 21

Диоксины • Обширная группа высокотоксичных полихлорпроизводных соединений, стойких и широко распространенных загрязнителей окружающей среды. • Источниками диоксинов являются многие отрасли народного хозяйства: химическая, нефтехимическая, целлюлозно-бумажная промышленность, производство трансформаторов, конденсаторов, теплообменников, пестицидов и пp. • Диоксины образуются при высокотемпературных процессах переработки хлорсодержашей продукции. Они отличаются термической устойчивостью, резистентностью к химическому разложению. • Основное депо накопления диоксинов — верхние слои почвы, где их период полуразложения превышает 10 лет. 22

Диоксиновая проблема остро проявилась после применения американцами во Вьетнаме "Эйджен оранджа" (170 кг). Генетические последствия этой химической войны более всего сказались на вьетнамских детях. 23

Действие диоксинов на организм человека 24

Диоксины • Диоксины являются наиболее сильными синтетическими ядами, по отношению к которым у человека эволюционно не сформированы естественные механизмы зашиты. • Основным депо диоксинов является жировая ткань — подкожный, брюшной жир; высокие его концентрации обнаруживали в грудном молоке женщин. 25

Последствие отравления диоксинами С диоксинами связывают ускоренное старение организма людей, подвергшихся воздействию диоксинов, раннее появление заболеваний, характерных для пожилых людей, и преждевременную смерть. 26

Хлоракне 27

10 июля 1976 г. в г. Севезо (Италия) из труб химического комбината, производящего различные химические вещества (в основном ароматические соединения), при взрыве рабочего котла произошёл выброс ядовитого облака, в котором было около двух килограммов диоксина, вследствие чего произошло тотальное загрязнение 1500 га густо населенной местности. • После аварии город в течение 16 месяцев был необитаем. 28

Масляная болезнь Юшо-Ю-Ченг — массовые пищевые отравления диоксинами населения Поражение человека возможно при поступлении диоксинов в организм через желудочнокишечный тракт, они поражают поджелудочную железу, легкие, имунную систему. Возникают тяжелые отеки околосердечной сумки, брюшной и грудной полости. Попадание диоксина в организм вызывает риск заболевания раком и ряд других серьезных проблем для здоровья. 29

Тяжелые металлы 30

Свинец • Свинец - вещество первого класса опасности, оказывает политропное действие на организм. • До 90 % свинца аккумулируется в костях. • Если воздействию свинца подвергаются маленькие дети, то критическим органом может быть мозг, в то время как у взрослых — кроветворная ткань или почки. • Действие на организм зависит от концентрации загрязнителя в окружающей среде и соответствующего содержания его в крови. 31

Свинец 32

Хроническую интоксикацию свинцом обычно наблюдают у людей, которые в силу своей профессии часто контактируют со свинцовыми красками, аккумуляторными батареями, выполняют паяльные работы. Наиболее ярким и ранним диагностическим признаком интоксикации свинцом служит серо-чёрная кайма вдоль десневого края, обусловленная отложением сульфида свинца. Пигментация губ при болезни Аддисона, чрезмерным поступлениме в организм свинца, ртути, серебра Свинцовая кайма 33

Свинец Влияние свинца на ткани сердца и сосудов Свинцовый полиневрит 34

Кадмий • Кадмий обладает тератогенным действием, проникает через плацентарный барьер, нарушая поступление в плод целого ряда необходимых элементов. • Оказывает выраженное действие на обмен целого ряда микроэлементов, что проявляется на уровне ферментативных процессов, всасывания, отложения и выведения элементов, а также на функции целого организма. • Является ядом политропного действия, что определяет многообразие патогенетических механизмов его воздействия. Ведущей является его способность замещать кальций в специфических физиологических процессах: вызывает усиленную экскрецию кальция почками и изменяет процессы ремоделирования костной ткани. 35

Кадмиевый насморк Ранними симптомами отравления кадмием являются: * ринит ( «кадмиевый насморк» ), до вплоть обоняния, * снижение * * * аносмии, желто-золотое * кольцеобразное окрашивание десен в области шейки зуба ( «кадмиевая кайма» ), головные боли, * приступы головокружения, снижение аппетита, * боли в области сердца, раздражительность, * нарушение сна, * плаксивость, боли в суставах, * сухость в горле, * сладкий вкус во рту, жажда, * приступы болей в области желудка, * тошнота, похудание. 36

Никель • Находясь в организмах в повышенных концентрациях, проявляет себя как токсичный и канцерогенный элемент. • Токсическое действие никеля выражается в снижении активности ряда металлоферментов, нарушении синтеза белка, ДНК и РНК. • Установлена также эмбриотоксичность никеля. 37

Подострый аллергический контактный дерматит: никель У основания шеи — красновато-бурые бляшки с расплывчатыми границами, образованные мельчайшими слившимися папулами. Причина — мельхиоровая цепочка, которую больная никогда не снимала (мельхиор — сплав, содержащий до 50% никеля). У сенсибилизированных к никелю больных подобные следы оставляют и другие украшения: серьги, кольца, браслеты. 38

Хром • Недостаток хрома является причиной избыточного веса, непереносимости сахара, нарушения микроциркуляции крови и обмена веществ (ожирение, подагра), бессонницы, частых головных болея, атеросклероза, гипертонии, остеопороза, остеохондроза, глаукомы, а также кожных заболеваний (угревая сыпь, экзема, дерматиты, псориаз. • Хром может оказывать канцерогенный и аллергический эффекты, возможны астматические бронхиты, реже – бронхиальная астма. При длительном контакте – рак легкого. 39

Избыточный вес из-за нехватки хрома 40

Избыток хрома Аллергический дерматит на металл пряжки ремня Экзема 41

Природные геохимические аномалии как причина нарушений здоровья населения 42

Фтор • При систематическом использовании питьевой воды, содержащей избыточное количество фтора, у населения развивается эндемический флюороз: характерное поражение зубов (крапчатость эмали), нарушение процессов окостенения скелета, истощение организма. • В тяжелых случаях отмечаются генерализованный остеосклероз или диффузионный остеопороз, костные отложения на ребрах, трубчатых костях, костях таза, окостенение суставов. 43

Фтор • Дефицит (менее 0, 5 мг/л) фтора в сочетании с другими факторами: (нетрадиционное питание, неблагоприятные условия труда и быта) вызывает кариес зубов, который способствует развитию зубов различных заболеваний (тонзиллит, нарушение процесса пищеварения и др. ). 44

Флюороз Кариес зубов 45

Селен • Запускает целый ряд ферментов, участвующих в белковом, углеводном, липидном и энергетическом обмене, направляет работу ионов железа, меди и йода, играет важную роль в процессах репродукции клеток. • Выполняет работу по координации функционирования соединительной ткани, благодаря которому происходит обмен веществ на клеточном уровне. • Принимает активное участие в работе иммунной системы, контролируя реакции организма на возникновение очага воспаления, активирует процессы регенерации тканей. Избыток селена может привести к тяжелой печеночной недостаточности и отеку легких. Он также усугубляет течение онкологических заболеваний. 46

Йод. Избыток в организме • Повышенное содержание йода приводит к гипертиреозу. Симптомы избытка йода: мышечная слабость, повышенная раздражительность, нередко потливость. Человек худеет, появляется склонность к диарее. Ускоряются обменные процессы. Распространены также дистрофия и депигментация кожи, преждевременное поседение волос. Длительная мышечная слабость часто приводит к атрофии мышц. • Чрезмерное повышение содержание йода в организме приводит к прямому отравлению. В самых пиковых случаях дело может дойти до летального исхода. • В большинстве случаев избыток йода в организме образуется при работе на вредных производствах, где происходит выделение большого количества паров йода. 47

Йод. Недостаток йода Дефицит йода проявляется снижением интеллекта, жизненного тонуса, трудоспособности. У взрослых недостаток йода приводит к недостаточной функции щитовидной железы. Но наиболее ярким и частым проявлением является зоб — разрастание ткани щитовидной железы. И зоб, и кретинизм расцениваются как проявления дефицита йода. 48

49