Профессиональные поражения репродуктивной системы. Репродуктивное здоровье - это что такое? Факторы влияния на репродуктивное здоровье человека

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

хорошую работу на сайт">

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Подобные документы

Система здорового образа жизни, факторы, положительно влияющие на здоровье. Влияние наследственности и состояния окружающей среды на организм человека. Значение правильного распорядка дня, труда и режима питания. Влияние вредных привычек на здоровье.

курсовая работа , добавлен 19.12.2011


Понятие и сущность здоровья. Репродуктивное здоровье – часть здоровья человека и общества. Рекомендации по выработке личных качеств, необходимых для здорового образа жизни. Условия проведения закаливающих процедур. Основные правила рационального питания.

реферат , добавлен 02.03.2010


Проблемы здоровья и здорового образа жизни в России: история и современное состояние. Специфика ПР–деятельности в здравоохранении по формированию здорового образа жизни. Анализ формирования здорового образа жизни на примере деятельности ГУЗ "РКДЦ МЗ УР".

дипломная работа , добавлен 04.08.2008


Инфекции, передаваемые половым путем, как причина нарушений репродуктивного здоровья женщины. Вирусы папилломы человека и простого герпеса. Перечень заболеваний, влияющих на репродуктивное здоровье женщины. Профилактика заражения во время беременности.

презентация , добавлен 28.05.2015


Современные подходы к пониманию здоровья. Влияние факторов жизни на здоровье человека. Стиль жизни студенческой молодежи. Факторы обучения, отражающиеся на ее психофизиологическом состоянии. Роль культуры в обеспечении здоровья. Валеология как наука.

реферат , добавлен 14.12.2011


Понятие о здоровье. Виды физической активности, рекомендуемые для поддержания здорового образа жизни. Понятие о здоровом питании. Основные принципы рационального питания. Пять важнейших принципов безопасного питания Всемирной организации здравоохранения.

реферат , добавлен 25.07.2010


Сущность здоровья, влияние на него социальных и природных условий. Классификация факторов риска здоровья. Актуальные аспекты формирования здорового образа жизни. Модели и программа улучшения здоровья населения. Профилактика стоматологических заболеваний.

курсовая работа , добавлен 12.01.2014

Известны различные классификации химических веществ по характеру действия на организм человека, предложенные разными авторами. Согласно ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ " Опасные и вредные производственные факторы. Классификация" все химические факторы среды обитания по характеру действия на организм человека подразделяются на следующие группы:

— токсические;

— раздражающие;

— сенсибилизирующие;

— канцерогенные;

— мутагенные;

— влияющие на репродуктивную функцию.

Вещества первой группы можно подразделить на следующие типы:

— яды нервной системы (нейротропные);

— яды внутренних органов;

— яды крови.

Для нейротропных ядов характерно наркотическое действие, поражение нервных клеток. Наиболее сильному воздействию подвержен мозг. Начальные признаки отравления этими ядами — сонливость, быстрая утомляемость, эмоциональная неустойчивость, снижение работоспособности; в дальнейшем появляются головные боли, нарушения интеллекта, психики.

К нейротропным ядам относятся органические растворители, фосфорорганические соединения, тетраэтилсвинец, сероуглерод, бромистый этил, мышьяк.

При воздействии на организм ядов второго типа поражаются желудок, печень, почки. Отравления цинком, хромом, окислами азота, тринитротолуолом, органическими растворителями вызывают гастриты. Есть значительная группа ядов, вызывающих заболевания печени (гепатотропные яды). К их числу относятся хлорированные и бромированные углеводороды, хлорированные нафталины, нитропроизводные бензола, эфиры азотной кислоты, стирол и его производные, соединения фосфора и селена, мышьяк, гидразин и его производные.

Функции почек нарушаются при отравлениях такими ядами, как этилен- гликоль и его эфиры, свинец, сулема, скипидар, хлорпроизводные углеводоро- дов.

Яды крови подразделяют на два типа:

Нарушающие процесс костномозгового кроветворения;

— разрушающие элементы крови.

Примерами ядов первого типа являются бензол и его гомологи, стирол, свинец.

Яды второго типа этой группы — оксид углерода, амидо- и нитро-соединения бензола, нитрит натрия, некоторые органические перекиси. Эти соединения блокируют гемоглобин крови, переводя его в карбоксигемоглобин (оксид углерода) или метгемоглобин (амидо- и нитросоединения бензола и др.), которые не способны к переносу кислорода из легких к тканям организма.

Раздражающим действием обладают многие химические вещества. Поражаются ими органы дыхания, легкие, кожные покровы, глаза. При отравлениях аммиаком, сернистым газом, хлором преобладает поражение верхних дыхательных путей, а окислы азота, фосген, диметилсульфат вызывают отек легких.

Особую группу составляют сенсибилизирующие вещества, приводящие к сенсибилизации организма, когда возрастает восприимчивость организма к повторному воздействию яда. Сенсибилизация лежит в основе большинства аллергических заболеваний. Характерными аллергенами являются ароматические амины, нитро- и нитрозосоединения, производные мышьяка, ртути, кобальта, никеля, хрома, бериллия, формальдегид, скипидар, органические окиси и перекиси.

Есть вещества, способные сенсибилизировать кожу к действию ультрафиолетовых лучей. Таким фотосенсибилизирующим действием обладает антрацен, каменноугольная смола, хлорированные нафталины.

Канцерогенными называют вещества, вызывающие образование злокачественных опухолей, причем от момента контакта организма с канцерогеном до развития заболевания проходит довольно длительный период, составляющий иногда десятки лет.

Большинство известных канцерогенных веществ принадлежит к полициклическим ароматическим углеводородам, ароматическим аминам, амино-азосоединениям. Выявлена канцерогенная активность также для нитрозоаминов, металлов, уретанов.

Наибольшее число канцерогенов обнаружено среди полициклических ароматических углеводородов, которые могут содержаться в сырой нефти, образуются при термической переработке каменного угля, древесины, сланцев, нефти и при неполном сгорании топлива. Сильнейшим канцерогеном этого класса является бензпирен.

Ароматические амины широко распространены в анилинокрасочной промышленности. Это нафтиламины, бензин, 4-диметиламиноазобензол, о-толуидин и др.

Среди нитрозоаминов высокой канцерогенной активностью обладает диметилнитрозоамин. Образуются нитрозоамины и при сгорании табака.

К числу металлов, обладающих канцерогенным действием, относятся хром, никель, бериллий.

Мутагенами называют вещества, нарушающие генетический код человека. Генетически опасными являются этиленимин, гексаметилентетрамин, гидрохинон, оксиды этилена, соединения свинца, ртути.

Ядами тератогенного (или эмбриотропного) действия являются вещества, влияющие на репродуктивную функцию организма. Под воздействием таких соединений возникают структурные, функциональные, биохимические изменения плода, приводящие к рождению уродов и с пороками развития. Тератогенное действие характерно для бензола и его гомологов, демитилформамида, демитилдиоксана, фенола, бензина, фталевого ангидрида.

Предыдущая43444546474849505152535455565758Следующая

ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:

Воздействие на организм

Главная \ Воздействие на организм

Электромагнитные поля естественного поисхождения постоянно окружают человека , вернее, он постоянно в них существует. Человек и все живое на Земле их использует — в этом положительное воздействие природных ЭМП на человека. Для синхронизации биоритмов человека с окружающей средой используются стабильные частоты 1-100 Гц. Мы видим, потому что воспринимаем световые волны. Различные диапазоны волн обусловливают экстрасенсорные возможности человека.

Так называемые «полезные частоты» обусловливают работу всего организма, а именно различных его систем: воспринимающей, передающей, анализирующей информацию, формулирование команд, создание фильтров для вредных излучений.

Человек состоит в основном из биологических жидкостей (кровь, лимфа, которые являются электролитами). Поэтому человек является проводником электричества .

Человек сам является источником электромагнитного поля . Физиологические процессы в органах сопровождаются их электрической активностью (время процессов, период): кишечник ~1 мин, сердце ~1 с, мозг ~0,1 с, нервные волокна ~10 мс. На поверхности тела постоянно присутствует меняющийся (вследствие изменения геометрии тела — дыхательные движения и т.д.) электрический заряд (в несколько вольт), обусловленный так называемыми трибозарядами , вследствие трения об одежду (другие диэлектрики). Электрическое поле сердца тоже вносит вклад общее электрическое поле человека. Клетками сердца и коры головного мозга генерируется магнитное поле тела человека, которое очено мало — в 10 млн — 1 млрд раз слабее магнитного поля Земли. Между передней и задней поверхностью сетчатки возникает потенциал до 0,01 В, что свидетельствует о том, что глаз достаточно сильный источник электрического поля . С единицы площади кожи человека в 1 см 2 в 1 секунду излучается 60 квантов в большинстве своем в сине-зеленой части спектра (свечение человека).

Собственное ЭМИ человека со стороны коротких волн — оптическое излучение , со стороны длинных волн — до радиоволн с длиной не более 60 см, которые группируют в четыре диапазона :1 — низкочастотное электрическое и магнитное поле с частотами ниже 10 3 Гц; 2 — радиоволны сверхвысоких частот, 10 9 — 10 10 Гц и длиной волны вне тела 3-60 см; 3 — инфракрасное излучение, 10 14 Гц, с длиной волны 3-10 мкм (в этом диапазоне его меряют у человека тепловизором); 4 — оптическое излучение , 10 15 Гц, с длиной волны около 0,5 мкм.

При воздействии на электромагнитное поле человека других мощных источников излучения, в организме начинается хаос, что приводит к ухудшению здоровья.

Воздействие ЭМП на организм связано с влиянием на ткани органов, а именно на изменение собственных частот органов : у сердца — 700-800 Гц, почек — 600-700 Гц, печени — 300-400 Гц.

Очень опасны частоты в диапазоне 3-50 Гц, совпадающие с частотой головного мозга.

Нарушение обменных процессов в клетке связано с проявлением резонансной частоты, влияющей на концентрацию ионов.

Колебания частиц организма под воздействием внешнего поля сопровождаются выделением энергии, чем выше частота — тем больше выделяется энергии.

Тепловое воздействие переменного электрического поля вызывает нагрев хрящей и т.д., что может привести к их перегреванию. Тепловое поражение тканей сопровождается разрушением клеточных оболочек, свертыванием белков, ожогами.

Миллиметровые сигналы ЭМИ живых организмов (органов) обеспечивает гомеостаз, обмен веществ, стабильность крови, лимфы и т.п. Биологическое воздействие ЭМП обусловлено нарушением гомеостаза. Состав крови, лимфы может меняться, возможно выпадение волос, частые головные боли.

Постоянное воздействие среднечастотного ЭМП с напряженностью 20-140 В/м, высокочастотного ЭМП с напряженностью 8-50 В/м, ультравысокого с 6-30 В/м, сверхвысокочастотного импульсивного прерывистого с 10-50 мкВт/см 2 — вызывает изменения в центральной нервной системе.

Итак, избыточные электромагнитные поля приводят прежде всего к нарушениям в нервной, иммунной, эндокринной, репродуктивной системах человека. Проявляются такие расстройства, как утомляемость, снижение работоспособности, расстройство сна, раздражительность.

Могут возникать дрожание конечностей, обморочные состояния. Особо высокую чувствительность к ЭМП проявляет нервная система эмбриона.
Брадикардия, гипотония, сердцебиения, одышка — так отвечает сердечно-сосудистая система на ЭМП высокой интенсивности.

Происходит стимуляция гипофизадреналовой системы , которая приводит к выбросу адриналина в кровь, активируется свертывание крови. Снижается гонадотропная активность гипофиза. Сильное влияние ЭМП отмечено на эпифиз — железу, вырабатывающую гормон мелатонин. Эта железа контролирует правилиный биоритм человека.

Электрические поля от избыточных зарядов на предметах, одежде, теле человека, также негативно влияют на нервную и сердечно-сосудистую системы человека. Установлено благотворное влияние на самочувствие снятие избыточного электростатического заряда с тела человека (заземление, хождение босиком).

В зависимости от длительности пребывания возле источника облучения, например, СВЧ-излучения более 100 Вт/м 2 и даже 10 Вт/м 2 , наблюдается помутнение хрусталика у человека, снижение зрения, нарушается состоняие эндокринной сисиетмы, повышается возбудимость .

По данным Американского Национального совета по радиационной защите риск развития детской лейкемии, рака головного мозга при длительном воздействии магнитного поля резко возрастает; страдают репродуктивная и иммунная системы.

Напряженности 300-1000 В/см могут оказывать неблагоприятное действие на организм, 5000-10000 В/см вызывают гибель животных.

В Швеции вдоль трасс ЛЭП на расстоянии 800 м (200, 400 кВ) при индукции магнитного поля выше 0,1 мкТл , в Финляндии, на расстоянии 500 м (110-400 кВ) при индукции выше 0,2 мкТл была зафиксирована избыточность числа опухолей головного мозга, лейкозов у населения.

В США стоимость мероприятий по обеспечению электромагнитной безопасности — 1 миллиард долларов в год, большая часть которого идет на научные исследования, и реализацию превентивных мер по защите населения от возможных вредных воздействий ЭМП. Работа идет по линии ВОЗ в рамках Международного проекта по изучению ЭМП и их влияния на здоровье человека в более, чем 400 странах мира.

6.3. Виды вредных веществ и их влияние на организм человека

Совместно с ВОЗ совокупность мероприятий проводят Международная комиссия по защите от неионизирующего излучения (ICNIRP) и Национальное агентство США по исследованию рака (IARC).

Постоянные магнитные поля малой интенсивности в обычных условиях не представляют опасности и находят применение в различных приборах магнитотерапии.

В помещениях с работающими электромагнитными приборами воздух насыщен положительными ионами . Нахождение в такой атмосфере, даже неподолжительное время является причиной головных болей, заторможенности, сонливости, головокружений. Считается, что отрицательно заряженные ионы положительно влияют на здоровье , а положительные — негативно.

Парадокс в том, что в связи с тем, что это воздействие носит отдаленный характер — человек не задумывается и даже не всегда связывает свою болезнь с воздействием электромагнитного поля.

Вредное вещество – это вещество, которое в случае нарушения требований безопасности может вызвать производственные травмы, профессиональные заболевания, отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые как в процессе работы, так и в отдаленные сроки жизни настоящих и последующих поколений.

Вредные вещества, выделяющиеся в воздух рабочей зоны, изменяют его состав, в результате чего он существенно может отличаться от состава атмосферного воздуха.

Существуют различные классификации вредных веществ, в основу которых положено их действие на человеческий организм. В связи с этим вредные вещества делят на 6 групп:

· общетоксические;

· раздражающие;

· сенсибилизирующие;

· канцерогенные;

· мутагенные;

· влияющие на репродуктивную функцию человека

Общетоксические вещества вызывают отравление всего организма. Это оксид углерода, свинец, ртуть, мышьяк.

Раздражающие вещества вызывают раздражение дыхательного тракта и слизистых оболочек человеческого организма. К ним относят: хлор, аммиак, пары ацетона, озон.

Сенсибилизирующие вещества (сенсибилизация – повышение реактивной чувствительности клеток и тканей человеческого организма) действуют как аллергены. Этим свойством обладает формальдегид, различные нитросоединения.

Воздействие канцерогенных веществ на организм человека приводит к возникновению и развитию злокачественных опухолей.

Вредные вещества и их классификация

Канцерогенными являются: оксиды хрома, бериллий и его соединения, асбест.

Мутагенные вещества при воздействии на организм вызывают изменение наследственной информации. Это радиоактивные вещества, марганец, свинец.

Среди веществ, влияющих на репродуктивную функцию человеческого организма , следует в первую очередь назвать ртуть, свинец, марганец, ряд радиоактивных веществ и др.

В настоящее время известно около 7 млн. химических веществ и соединений, из которых 60 тыс. находят применение в деятельности человека: 5500 – в виде пищевых добавок, 4000 – лекарств, 1500 – препаратов бытовой химии.

Все химические вещества в зависимости от их практического использования классифицируются на:

· промышленные яды, используемые на производстве, — органические растворители, топливо (уран, бутан), красители (анилин);

· ядохимикаты, используемые в с\х (пестициды);

· лекарственные средства (аспирин);

· бытовые химикаты, применяемые в виде пищевых добавок (уксус), средства санитарии, личной гигиены, косметики;

· биологические растительные и животные яды, которые содержатся в растениях, в грибах, у животных и насекомых;

· отравляющие вещества – зарин, иприт, фосген.

В организм промышленные химические вещества могут проникать через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт и неповрежденную кожу. Но основным путем поступления являются легкие.

Бытовые отравления чаще всего возникают при попадании яда в желудочно-кишечный тракт.

Распределение ядовитых веществ в организме подчиняется определенным закономерностям. Сначала происходит динамическое распределение вещества, определяемое интенсивностью кровообращения. Затем основную роль начинает играть поглощающая способность тканей. Для ряда металлов (серебро, марганец, хром, ванадий, кадмий) характерно быстрое выведение из крови и накопление в печени и почках. Соединения бария, бериллия и свинца образуют прочные соединения с кальцием и фосфором и накапливаются в костной ткани.

Токсическое действие вредных веществ – это результат взаимодействия организма, вредного вещества и ОС.

К ядам принято относить лишь те, которые свое вредное действие проявляют в обычных условиях и в относительно небольших количествах.

К промышленным ядам относится большая группа промышленных веществ и соединений, которые в виде сырья, промежуточных или готовых продуктов встречаются в производстве.

Общая токсикологическая классификация ядов включает в себя следующие виды воздействия на живые организмы:

· нервно-паралитические (судороги, параличи);

· местные воспаления в сочетании с общетоксическими явлениями (уксусная эссенция);

· общетоксическое (кома, отек мозга, судороги) например, алкоголь и его суррогат, угарный газ;

· слезоточивое и раздражающее, например, пары крепких кислот и щелочей;

· психотропное – наркотики, атропин.

Яды могут обладать и избирательной токсичностью, т.е.

могут представлять опасность для определенной системы органов или определенного органа.

Их разделяют на:

· сердечные с преимущественным кардиотоксическим действием (лекарственные препараты, растительные яды, соли металлов);

· нервные, вызывающие нарушение психической активности (угарный газ, алкоголь, наркотики, снотворные препараты);

· печеночные (углеводороды, ядовитые грибы, фенолы и альдегиды);

· почечные (соединения тяжелых металлов, щавелевая кислота);

· кровяные – аналин, нитриты, мышьяковистый водород;

· легочные – оксид азота, озон.

В организм промышленные и химические вещества могут проникать через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт и поврежденную кожу.

⇐ Предыдущая1234Следующая ⇒

Читайте также:

В процессе жизнедеятельности на человекамогут воздействовать вредные вещества. Вредными являются вещества, которые при контакте с организмом человека могут вызвать заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами, как в процессе работы, так и в отдалённые сроки жизни настоящего и последующих поколений (ГОСТ 12.1.007-76*). Вредные вещества могут проникать в организм человека через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт, кожные покровы и слизистые оболочки.

Токсическое действие веществ определяется взаимодействием их с организмом, зависит от факторов окружающей среды, физических свойств веществ, их концентрации, длительности поступления в организм, индивидуальных особенностей человека, путей поступления и выделения вредных веществ, распределения их в организме.

Различают общее и местное действия вредных веществ. При общем действии они поступают в кровь и распространяются по всему организму, поражая в основном органы и системы, чувствительные к данному веществу. Например, нарушение функционирования нервной системы происходит при отравлении марганцем, а органов кроветворения – бензолом.

При местном действии преобладает повреждение тканей в месте их контакта с вредным веществом. Наблюдаются воспаления, раздражения, ожоги кожных и слизистых покровов. Местные действия сопровождаются и общими явлениями из-за всасывания вредных соединений и рефлекторных реакций организма.

Отравления вредными веществами могут быть острыми и хроническими. Острые отравления возникают быстро при наличии относительно высоких концентраций вредных веществ. Они характеризуются кратковременностью действия и поступлением в организм вредного вещества в относительно больших количествах. Например, оксиды азота при большой концентрации могут привести к судорогам, резкому падению артериального давления.

Действие вредных веществ на организм человека

Хронические отравления развиваются медленно в результате длительного воздействия вредных веществ малых концентраций. При этом развиваются функциональные изменения, приводящие в ряде случаев к заболеваниям. Некоторые вещества способны накапливаться в организме.

Большинство случаев профессиональных заболеваний и отравлений связано с поступлением токсических газов, паров и аэрозолей в организм человека через органы дыхания. Этот путь наиболее опасен, поскольку вредные вещества поступают через разветвлённую систему лёгочных альвеол, имеющих площадь повехности более 120 м2, непосредственно в кровь и разносятся по всему организму.

Действие вредных веществ на организм человека обусловлено их физико-химическими свойствами. Согласно ГОСТ 12.0.003 — 74* химические опасные и вредные факторы по характеру воздействия на организм человека подразделяется на общетоксические, раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные, влияющие на репродуктивную функцию. Общетоксические вещества вызывают отравление всего организма или поражают отдельные системы, приводят к патологическим изменениям печени, почек (ароматические и хлорированные углеводороды, ртутьорганические соединения, тетраэтилсвинец, фосфорорганические вещества и др). Раздражающие вещества вызывают воспалительную реакцию слизистых оболочек дыхательных путей, глаз, лёгких, кожных покровов (кислоты, щёлочи, хлор-, фтор-, серо- и азотсодержащие соединения). Сенсибилизирующие вещества при повторном воздействии вызывают больший эффект, чем при первичном. При этом у человека могут возникать бурные реакции, сопровождающиеся кожными изменениями, астматическими явлениями, заболеваниями крови (бериллий и его соединения, карбониты никеля, железа, кобальта, соединения ванадия, ртути, формальдегид и т. д.). Канцерогенные вещества вызывают развитие злокачественных новообразований (хром, никель, полициклические ароматические углеводороды, которые могут входить в состав сырой нефти, мазута, гудрона, битума, сажи, и др.). Мутагенные вещества приводят к нарушению генетического кода, изменению наследственной информации (формальдегид, свинец, марганец и др.). К веществам, влияющим на репродуктивную функцию (функцию воспроизведения потомства), относят бензол, свинец, сурьму, марганец, никотин, соединения ртути.

Одним из распространенных на производстве факторов является пыль. Она может оказывать на организм человека фиброгенное, раздражающее и токсическое действия. При фиброгенном действии пыли в лёгких происходит разрастание соединительной ткани, нарушающее их нормальное строение и функции. Пыль некоторых веществ и материалов (стекловолокна, слюды) оказывает раздражающее действие на верхние дыхательные пути, слизистую оболочку глаз, кожи. Поражающее действие пыли во многом определяется её дисперсностью (размером частиц). Наибольшей фиброгенной активностью обладают аэрозоли с размером частиц 1…2 мкм и менее. Опасность пыли зависит от формы частиц, их твёрдости, волокнистости, заряженности и т. п.

Вредность производственной пыли обусловлена её способностью вызывать профессиональные заболевания лёгких, в первую очередь пневмокониозы. Производственная пыль, оказывая раздражающее действие, может вызвать профессиональные бронхиты, пневмонии, астматические риниты, бронхиальную астму, снизить защитные свойства организма. Под влиянием пыли развиваются конъюнктивиты, поражения кожи. Асбестовая пыль обладает канцерогенными свойствами. Действие пыли усугубляют тяжёлый физический труд и неблагоприятный микроклимат.

Часто человек подвергается одновременному воздействию ряда вредных веществ. При этом различают следующие его виды: аддитивное (суммарный эффект равен сумме эффектов отдельных воздействий), независимое (преобладает эффект наиболее токсичного вещества), антагонистическое (одно вещество ослабляет действие другого) и синергетическое (одно вещество усиливает негативное действие другого).

Классифицирование вредных химических веществ

Классификация химических веществ по основным токсикологическим критериям приведена на рисунке.

Общая классификация химических веществ

Общетоксические вещества вызывают отравление организма (пестициды, минеральные удобрения, выхлопные газы, синильная кислота и др.).

Раздражающие вещества вызывают раздражение слизистых оболочек и верхних дыхательных путей (насморк, слезотечение, кашель): это кислоты, щелочи, хлор, аммиак, сера, фтор и др.

Канцерогенные вещества приводят к росту раковых клеток (асбест, мышьяк, бензапирен и др.).

Мутагенные вещества приводят к изменению наследственности (свинец, марганец, ртуть).

Сенсибилизирующие вещества вызывают аллергические реакции (ртуть, лаки и краски, никель).

В организм человека химические вещества могут поступать через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт, кожу и слизистые, а также непосредственно в кровь (при внутривенном введении).

В результате воздействия токсического вещества у человека возможно развитие следующих состояний:

отравление развивается в острой, подострой и хронической формах:

• острые отравления , как правило, групповые, происходят в результате аварий, поломок оборудования и грубых нарушений требований безопасности труда; характеризуются кратковременностью действия токсичных веществ, поступлением в организм вредного вещества в относительно больших количествах - при высоких концентрациях в воздухе; ошибочном приеме внутрь; сильном загрязнении кожных покровов и т.п.;
• хронические отравления возникают постепенно: при длительном поступлении яда в организм в относительно небольших количествах происходит кумуляции (накопление) массы вредного вещества в организме, что впоследствии может вызвать негативные для здоровья эффекты, заболевания;
• сенсибилизация – состояние повышенной чувствительности организма к воздействию чужеродного вещества, вызывающее при повторном поступлении в организм этого вещества аллергическую реакцию;
• привыкание – ослабление эффектов воздействия вредного вещества при его повторяющемся воздействии.

  Для развития привыкания к хроническому воздействию вредного вещества его концентрация (доза) должна быть достаточной для формирования ответной приспособительной реакции, но не чрезмерной, чтобы не приводить к быстрому и серьезному повреждению организма. При этом следует учитывать возможное развитие толерантности — повышенной устойчивости к одним веществам после воздействия других.

Результат воздействия химических веществ на человека представлен на рисунке.

Химические вещества обладают общей и избирательной токсичностью. По избирательной токсичности (преимущественному действию) выделяют яды:

• сердечные;
• нейротоксические;
• гепатотропные (печёночные);
• ренальные (почечные);
• гемические (кровяные);
• лёгочные и т.д.

Введение 3

1. Токсическое воздействие веществ на организм человека 4

1.1. Ртуть 5

1.2. Мышьяк 8

1.3. Свинец 10

1.4. Кадмий 13

1.5. Медь 15

1.6. Цинк 16

1.7. Хром 17

2. Средства защиты от воздействия токсичных веществ 18

Заключение 20

Список литературы 21

Введение

Все загрязняющие атмосферный воздух вещества в большей или меньшей степени оказывают отрицательное влияние на здоровье человека. Эти вещества попадают в организм человека преимущественно через систему дыхания. Органы дыхания страдают от загрязнения непосредственно, поскольку около 50 % частиц примеси радиусом 0,01-0,1 мкм, проникающих в легкие, осаждаются в них.

Проникшие в организм частицы вызывают токсический эффект, поскольку они: а) токсичны (ядовиты) по своей химической или физической природе; б) служат помехой для одного или нескольких механизмов, с помощью которых нормально очищается респираторный (дыхательный) тракт; в) служат носителем поглощенного организмом ядовитого вещества.

Следует отметить, что при химических загрязнениях атмосферный путь поступления токсичных веществ в организм человека является ведущим, т.к. в течение суток он потребляет около 15-25 кг воздуха, 2,5-5 кг воды и 1,5-2,5 кг пищи. Кроме того, при ингаляции химические элементы поглощаются организмом особенно интенсивно. Так, свинец, поступающий с воздухом, абсорбируется кровью на 60 %, тогда как поступающий с водой - на 10 %, а с пищей - на 5 %.

Загрязнением атмосферы обусловлено до 30 % общих заболеваний населения промышленных центров. В декабре 1930 г. в долине реки Маас (Бельгия) отмечалось сильное загрязнение воздуха в течение 3 дней; в результате сотни людей заболели, а 60 человек скончались- это более чем в 10 раз выше средней смертности. В январе 1931 г. в районе Манчестера (Великобритания) в течение 9 дней наблюдалось сильное задымление воздуха, которое явилось причиной смерти 692 человек. Широкую известность получили случаи сильного загрязнения атмосферы Лондона, сопровождавшиеся многочисленными смертельными исходами. В январе 1956 г. около 1000 лондонцев погибло в результате продолжительного задымления. Большая часть тех, кто умер неожиданно, страдали от бронхита, эмфиземы легких или сердечнососудистых заболеваний.

В некоторых случаях воздействие одних загрязняющих веществ в комбинации с другими приводит к более серьезным расстройствам здоровья, чем воздействие каждого из них в отдельности. Большую роль играет продолжительность воздействия.

1. Токсическое воздействие веществ на организм человека

Токсическое воздействие оказывают тяжелые металлы, накапливаясь в растительных и животных тканях. В небольших количествах некоторые тяжелые металлы необходимы для жизнедеятельности человека. Среди них - медь, цинк, марганец, железо, кобальт, и другие. Однако увеличение их содержания выше нормы вызывает токсичный эффект и представляет угрозу для здоровья. Кроме того, существует около 20 металлов, не являющихся необходимыми для функционирования организма. Наиболее опасные из них - ртуть, свинец, кадмий и мышьяк. Отравление человека ртутью известно как болезнь Минимато.

Действия на организм человека

Она впервые была обнаружена у японских рыбаков при потреблении рыбы из загрязненных ртутью водоемов.

Клиническая картина связана с необратимыми изменениями в нервной системе, вплоть до летальных исходов.

Воздействие кадмия на организм приводит к нарушению работы почек и вызывает необратимые изменения в скелете. Свинец и многие его соединения используются в промышленности. Возможно отравление свинцом и в быту, большая часть его откладывается в костях, вытесняя соли кальция из костной ткани. Кроме того, он депонируется в мышцах, печени, почках, селезенке, головном мозге, сердце и лимфатических узлах.

Не менее опасен и мышьяк. Помимо острого отравления, характе­ризующегося появлением металлического вкуса во рту, рвотой, сильными болями в животе, развитием острой сердечнососудистой и почечной недостаточности и появлением судорог, возможны хронические интоксикации.

Все подобные вещества вызывают общее отравление организма, хотя механизм их действия и признаки поражения совершенно различны. В данной работе рассмотрим некоторые из них подробнее.

Ртуть Hg (Hydrargyrum — жидкое серебро) по своим свойствам резко отличается от других металлов: в нормальных условиях ртуть находиться в жидком состоянии, обладает очень слабым сродством к кислороду, не образует гидроксидов. Это высокотоксичный, кумулятивный (т. е. способный накапливаться в организме) яд. Поражает кроветворную, ферментативную, нервную системы и почки.

Наиболее токсичны некоторые органические соединения, особенно метилртуть. Ртуть относится к числу элементов, постоянно присутствующих в окружающей среде и живых организмах, содержание ее в организме человека составляет 13 мг.

Отравление ртутью, основные его проявления в качестве профессиональной болезни, описанные Льюисом Кэроллом как “безумие шляпника” и до настоящего времени остаются классическими. Раньше этот металл иногда применялся для серебрения зеркал и производства фетровых шляп. У рабочих часто наблюдались психические нарушения токсического характера, называвшиеся “безумием”.

Хлористая ртуть когда-то “популярная” среди самоубийц до сих пор используется в фотогравюрах. Она также применяется в некоторых инсектицидах и фунгицидах, что представляет опасность для жилых помещений. В наши дни отравления ртутью редки, но, тем не менее, эта проблема заслуживает внимания.

Несколько лет тому назад в г. Минимата (Японии) была зарегистрирована эпидемия отравления ртутью. Ртуть была обнаружена в консервированном тунце, который в качестве пищи употребляли жертвы этого отравления. Выяснилось, что один из заводов сбрасывал в Японское море отходы ртути как раз в том районе, откуда появились отравленные люди. Поскольку ртуть использовалась в краске для судов, ее и раннее постоянно обнаруживали в мировом Океане в небольших количествах. Однако японская трагедия позволила привлечь внимание общественности к этой проблеме. Маленькие дозы, которые и сейчас обнаруживаются в рыбе, в расчет не принимались, так как в маленьких концентрациях ртуть не аккумулируется. Она выделяется через почки, толстую кишку, желчь, пот и слюну. Между тем ежедневное поступление этих доз может иметь токсические последствия.

Производные ртути способны инактивировать энзимы, в частности цитохромоксидазу, принимающую участие в клеточном дыхании. Кроме того, ртуть может соединяться с сульфгидрильными и фосфатными группами и, таким образом, повреждать клеточные мембраны. Соединения ртути более токсичны, чем сама ртуть. Морфологические изменения при отравлении ртутью наблюдаются там, где наиболее высокая концентрация металла, то есть в полости рта, в желудке, почках и толстой кишке.

Кроме того, может страдать и нервная система.

Острая интоксикация ртутью возникает при массивном поступлении ртути или ее соединений в организм. Пути поступления: желудочно-кишечный тракт, дыхательные пути, кожа. Морфологически она может быть в виде массивных некрозов в желудке, толстой кишке, а также острого тубулярного некроза почек. В головном мозге никаких характерных повреждений не отмечается. Резко выражен отек.

Хроническая интоксикация ртутью сопровождается более характерными изменениями. В ротовой полости из-за выделения ртути усиленно функционирующими слюнными железами возникает обильное слюноотделение. Ртуть скапливается по краям десен и вызывает гингивит и окраску десен, похожую на “свинцовую каемку”. Могут расшатываться зубы. Часто возникает хронический гастрит, который сопровождается изъязвлениями слизистой. Поражение почек характеризуется диффузным утолщением базальной мембраны клубочкового аппарата, протеинурией, а иногда развитием нефротического синдрома. В эпителии извитых канальцев развивается гиалиново-капельная дистрофия. В коре головного мозга, преимущественно затылочных долей и в области задних рогов боковых желудочков, выявляются диссеминированные очаги атрофии.

Ртуть крайне слабо распространена в земной коре (-0,1 Х 10-4 %), однако удобна для добычи, так как концентрируется в сульфидных остатках, например, в виде киновари (НgS). В этом виде ртуть относительно безвредна, но атмосферные процессы, вулканическая и человеческая деятельность привели к тому, что в мировом океане накопилось около 50 млн. т. этого металла. Естественный вынос ртути в океан в результате эрозии 5000 т/год, еще 5000 т/год ртути выносится в результате человеческой деятельности.

Ртуть присутствует не только в гидросфере, но и в атмосфере, так как имеет относительно высокое давление паров. Природное содержание ртути составляет ~0,003-0,009 мкг/м3.

Ртуть характеризуется малым временем пребывания в воде и быстро переходит в отложения в виде соединений с органическими веществами, находящимися в них.

Поскольку ртуть адсорбируется отложениями, она может медленно освобождаться и растворяться в воде, что приводит к образованию источника хронического загрязнения, действующего длительное время после того, как исчезнет первоначальный источник загрязнения.

Мировое производство ртути в настоящее время составляет более 10000 т. в год, большая часть этого количества используется в производстве хлора. Ртуть проникает в воздух в результате сжигания ископаемого топлива. Анализ льда Гренландского ледяного купола показал, что, начиная с 800 г. н.э. до 1950-х гг., содержание ртути оставалось постоянным, но уже с 1950-х гг. количество ртути удвоилось.

Металлическая ртуть опасна, если ее проглотить и вдыхать ее пары. Металлическая ртуть, находящаяся, например, в термометрах, сама по себе редко бывает опасной. Лишь ее испарение и вдыхание паров ртути могут привести к развитию фиброза легких. При этом у человека появляется металлический вкус во рту, тошнота, рвота, колики в животе, зубы чернеют и начинают крошиться. Пролитая ртуть разлетается на капельки и, если это произошло, ртуть должна быть тщательно собрана. Жидкий металл раньше использовался для лечения упорных запоров, так как его плотность и законы тяжести способствовали мощному терапевтическому эффекту. При этом признаков ртутной интоксикации не наблюдалось.

Существуют множество факторов, негативно влияющих на мужскую репродуктивную систему. Устранив их можно существенно повысить вероятность успешного зачатия.

За последнее время проблема мужского бесплодия встречается все чаще. Фертильность мужчины зависит от многих факторов, в том числе и от общего состояния здоровья мужчины. Плохие экологические условия, нездоровое питание, гиподинамия и стрессы наносят ущерб здоровью мужчины, влияя также и на его репродуктивную функцию.

После совершения незащищенного полового акта сохраняют свою жизнедеятельность в организме женщины еще в течение 2-3 суток. Поэтому для успешного зачатия врачи рекомендуют половые сношения каждые 2-3 дня на стадии овуляции, когда женщина более всего готова к оплодотворению.

Согласно современной медицинской статистике, примерно 20% случаев бездетности пары вызвано мужским бесплодием. На долю женского бесплодия приходится 40%, а в 25% случаев приходится говорить о сочетании неблагоприятных факторов как у женщины, так и у мужчины.

Факторы, снижающие фертильность мужчины

Качественные и количественные характеристики спермы

При подозрении на мужское бесплодие врач направляет пациента на проведение спермограммы - диагностического исследования параметров семенной жидкости. Всемирной Организацией Здравоохранения разработаны четкие критерии (параметры) нормы, отклонения от которых могут свидетельствовать о патологических процессах, требующих лечения.

При анализе спермы оцениваются такие параметры, как объем эякулята, цвет, кислотность, время разжижения, вязкость, общее количество и плотность сперматозоидов, их подвижность, наличие дефектов в строении мужских половых клеток и ряд других параметров.

Стоит отметить, что за последнее время у мужчин в целом отмечается снижение плотности сперматозоидов, что, естественно, сказывается на репродуктивной функции. В то же время, даже при относительно низкой концентрации сперматозоидов оплодотворение возможно при условии нормальной их подвижности и отсутствии анатомических дефектов.

Тепловое воздействие на репродуктивные органы

Для сперматозоидов губительна высокая температура. Даже нормальная температура тела (36,6 градусов) негативно сказывается на их характеристиках. Поэтому в норме температура яичек снижена до 32 градусов.

В этой связи тепловое воздействие негативно сказывается на функциях яичек. Мужчинам не рекомендуется принимать горячие ванны, а также использовать сидения с подогревом. Избыток тепла негативно сказывается на сперматогенезе (образовании сперматозоидов). Доказано, что мужчины, которые часто принимают горячие ванны, или пользуются сидениями с подогревом, чаще жалуются на невозможность зачатия.

Вопросы читателей

Добрый день, у меня в спермограмме написано «агглютинация ++2. Что это значит 18 October 2013, 17:25 Добрый день, у меня в спермограмме написано «агглютинация ++2. Что это значит?

Если устранить тепловое воздействие на яички, то в течение нескольких месяцев продукция спермы возвращается к норме. Сперматогенез полностью возобновляется через каждые 72-74 дня, поэтому улучшения стоит ожидать не раньше, чем спустя 2-3 месяца после устранения негативного фактора.

Тесное нижнее белье

Ношение тесного нижнего белья также способствует повышению температуры яичек. Врачи рекомендуют носить более свободное нижнее белье, что обеспечивает достаточный теплообмен с внешней средой.

Перенесенные (или имеющиеся) урогенитальные инфекции

Многие заболевания, передающиеся половым путем, поражают некоторые структуры половых органов, что негативно сказывается на способности мужчины к успешному зачатию. Врачи призывают своевременно диагностировать с целью их скорейшего устранения.

Использование лубрикантов

Применение лубрикантов (смазки) при половом контакте может негативно сказаться на возможность оплодотворения, поскольку множество лубрикантов оказывают токсическое воздействие на сперму. По возможности врачи советуют отказаться от применения лубрикантов, или использовать их в небольших количествах.

Воздействие токсических веществ

Чрезмерное употребление спиртных напитков, а также прием стероидов и наркотических веществ снижает фертильность мужчины, поскольку эти вещества оказывают токсическое воздействие не только на сперму, но и на мужские половые железы. При планировании ребенка стоит заблаговременно (за 3-4 месяца) полностью отказаться от приема вышеперечисленных веществ.

Мастурбация

Мастурбация практически ничем не отличается от полового сношения, поскольку при мастурбации также происходит оргазм с последующим . Частое занятие мастурбацией может уменьшить запасы спермы. Таким образом, во время полового контакта качество эякулята будет низким, что существенно уменьшает вероятность оплодотворения. При проблемах с зачатием врачи не рекомендуют заниматься мастурбацией в период максимальной плодовитости женщины - в середине менструального цикла.

Одним из важнейших составляющих общего здоровья является репродуктивное здоровье.

Репродукция – воспроизведение.

Репродукция – основополагающая функция любого живого организма.

«Репродуктивное здоровье – это состояние полного физического, умственного и социального благополучия, включая воспроизводство потомства и гармонию сексуальных отношений в семье» (ВОЗ)

Факторы, негативно влияющие на репродуктивное здоровье:

1. Соматическое и психическое здоровье.
2. Нездоровый образ жизни родителей.
3. Отсутствие гармональной контрацепции.
4. Ухудшение здоровья новорожденных детей.
5. Тяжелые физические нагрузки на производстве.
6. Негативные факторы ОС и производство.
7. Снижение уровня жизни.

Охрана репродуктивного здоровья – система мер, обеспечивающая появление здорового потомства, профилактика и лечение половых органов, защита от венерических болезней, планирование семьи, предупреждение детской смертности.

Половое созревание сопровождается ускоренным физическим развитием.

Условно выделяют:

Подростковый возраст (Д-12-16лет, М-13-18лет);

Юношеский возраст (Д-с 16 лет, М-с 18 лет).

Подростковый возраст - ответственный этап психического развития человека, т.к. темпы физического развития опережают темпы развития головного мозга.

В этом возрасте появляется интерес к противоположному полу, сексуальное влечение, повышенный интерес к своей внешности.

«Нравственность» (из Толкового словаря Ожегова) – это внутренние и духовные качества, которыми руководствуется человек, т.е. правила поведения, определяемые этими качествами.

Секс – очень важный шаг в жизни каждого и он должен быть уверен, что совершит его достойно.

Секс – это физическое выражение любви между мужчиной и женщиной.

Нравственные основы личности в основном закладываются в семье.

Семья – это группа людей, связанных:

Родством;

Усыновлением;

При 2-х условиях:

1. Совместно проживающие;
2. Имеющие общие доходы и расходы.

Молодая семья – 24-25 лет, в браке ≤5лет.

Лучший возраст вступления в брак – 20-24 года.

Здоровые дети, как правило, рождаются от женщин 25-35 лет, а от мужчин 24-40 лет.

Факторы, отрицательно влияющие на прочность брака:

1.Ранний возраст вступления в брак.

2.Осутствие экономической самостоятельности и материальной обеспеченности.

Сексуальная жизнь человека может быть разбита на 3 составляющие:

1.Платоническая часть – слова, взгляды, письма, звонки.

2.Эротический компонент – танцы, объятия, поцелуи, ласки.

3.Коитальные контакты – «коитус» с лат. – соитие, половое сношение.

Т.о. нормальная половая жизнь благотворно действует на здоровье, работоспособность и долголетие, а беспорядочная –ведет к преждевременному износу организма, чревата опасностью заражения венерическими заболеваниями и СПИДом.

Р-I Контрольная работа

I вариант

1. Здоровье – основные критерии.

2. Семья, определение.Режим дня.

II вариант

1. ЗОЖ – определение, составляющие здоровья.

2. Наркомания,наркотики.

III вариант

1. Рациональное питание, правила.

2. Курение и его влияние.

IV вариант

1. Алкоголь, влияние на организм.

2. Факторы положительно влияющие на здоровье.

Репродуктивная функция осуществляется как сложноорганизованная последовательность

физиологических процессов, протекающих в организме отца, матери, плода. Токсиканты могут оказывать

неблагоприятное воздействие на любом этапе реализации функции. Сложность феномена репродукции

делает его весьма уязвимым для ксенобиотиков. Трудность познания феномена состоит в том, что

нарушение репродукции может быть следствием даже острого токсического действия на различные органы

и системы одного из "участников" процесса, в различные временные периоды, а проявляться лишь спустя

многие месяцы, а иногда и годы, дефектами зачатия, вынашивания, развития плода и несостоятельностью

растущего организма (таблица 1).

Таблица 1. Периоды реализации репродуктивной функции, уязвимые для действия токсикантов.

Предконцептивный период

Половое созревание

Половое влечение

Формирование половых клеток (гамет)

Транспорт гамет

Концептивный период

Оплодотворение

Имплантация яйцеклетки

Развитие плаценты

Беременность

Развитие эмбриона

Созревание плода

Рождение

Постнатальный период

Лактация

Рост и развитие ребенка

Развитие половых органов

Формирование интеллекта

Трансплацентарный канцерогенез

1. Краткая характеристика анатомо-физиологических особенностей репродуктивных органов

Женская репродуктивная система состоит из 4 анатомических образований, функция которых

регулируется гормонами, продуцируемыми гипофизом, яичниками, плацентой.

Яичники представляют собой миндалевидный парный орган, локализующийся по обе стороны матки.

Функции яичников - овогенез, т.е. образование женских половых клеток (гамет - ооцитов) и продукция

стероидных гормонов (эстроген, прогестерон). Оогонии формируются в периоде внутриутробного развития

плода будущего женского организма. В организме женщины происходит лишь созревание яйцеклеток. Одна

яйцеклетка (ооцит второго порядка) созревает попеременно то в левом, то в правом яичниках женщины раз

в два месяца.

Фаллопиевы трубы - каналы, связывающие яичник с просветом матки. Это место слияния мужской и

женской половых клеток и путь, по которому овулировавший ооцит перемещается в матку.

Матка - полый орган, с мощными мышечными стенками, расположенный в полости таза. Анатомически

матка подразделяется на четыре отдела: дно, тело, перешеек, шейка. Стенка матки состоит из трёх слоёв:

эндометрий (слизистая, выстилающая полость матки, в которую имплантируется и где созревает

оплодотворенная яйцеклетка), миометрий (мышечная ткань, обеспечивающая выход плода при родах),

Влагалище - образование, связывающее полость матки с внешней средой.

Мужская репродуктивная система состоит из четырёх органов, функции которых регулируются

гормонами, синтезируемыми гипофизом и семенниками (яички).

Семенники - парный орган, располагающийся в мошонке, в котором образуются мужские половые

клетки (сперматозоиды) и синтезируются стероидные гормоны (лейдиговы клетки синтезируют

тестостерон). Развивающийся спермий проходит стадии сперматогония, сперматоцита первого порядка,

сперматоцита второго порядка, сперматида и спермия. У человека процесс созревания спермия занимает

примерно 70 суток.

Придаток яичка - извитая тубулярная структура, связывающая яичко с выносящим канальцем (канал,

обеспечивающий выход сперматозоидов в уретру). Функция придатка - обеспечение условий для

созревания сперматозоидов и их выхода.

Уретра - канал, в котором выделяют два отдела: простатический и проходящий в половом члене.

Уретра связывает выносящий каналец с внешней средой.

2. Развитие плода

Оплодотворение происходит в фаллопиевых трубах и состоит в слиянии женской половой клетки и

сперматозоидов. Оплодотворенное яйцо переносится в матку, где имплантируется в эндометрий (период

имплантации). В этом периоде, продолжающемся около 2 недель, клетка, в силу большой автономности от

организма __________матери, мало чувствительна к действию токсикантов. Если в этом периоде организм матери

повреждается в значительной степени, яйцеклетка погибает, спонтанно абортируется и беременность не

диагностируется. После имплантации клетки начинается эмбриональный период развития,

продолжающийся до 6 - 7 недели после зачатия. В этом периоде чувствительность к токсикантам особенно

велика. В случае их действия на организм матери возможно формирование крупных морфологических

дефектов развития плода или его гибель. Вслед за эмбриональным периодом следует период роста плода

(фетальный период). В этом периоде чувствительность развивающегося организма к токсикантам

постоянно изменяется. Каждый орган плода, формируясь в различное время, имеет свой критический

период наивысшей чувствительности к ксенобиотикам. Обычно органогенез завершается в первый

триместр беременности, однако развитие гениталий и центральной нервной системы продолжается и после

рождения ребенка.

3. Особенности действия токсикантов на репродуктивные функции

Точно выявить механизм, лежащий в основе репродуктивных нарушений, порой практически

невозможно, так как ксенобиотик мог подействовать либо на обоих родителей, либо только на одного из

них, либо на мать и плод.

Неблагоприятное действие токсикантов (и их метаболитов) на мужские и женские органы

репродуктивной системы может быть обусловлено либо нарушением механизмов физиологической

регуляции их функций, либо прямыми цитотоксическими эффектами. Так, нарушение гормональной

регуляции функций яичников может быть следствием конкуренции ксенобиотиков с половыми гормонами

(андрогены, контрацептивные средства), действия на рецепторы эстрогенов (хлорорганические и

фосфорорганические соединения), изменения скорости продукции половых гормонов, их метаболизма и

выведения (ДДТ, ТХДД, ПХБ, хлордан). Например, полигалогенированные бифенилы нарушают

метаболизм половых гормонов. При введении новорожденным крысам, эти вещества существенно

изменяют функции печени, значительно изменяя уровень циркулирующих в крови половых гормонов. В

последующем это приводит к нарушению оплодотворяемости животных.

Цитотоксичность, как правило лежит в основе поражения половых клеток отца или матери и клеток

эмбриона.

Механизм действия многих токсикантов остается неизвестным (сероуглерод, углеводороды).

Некоторые из опасных веществ, способных нарушать репродуктивные функции, представлены в таблице 2.

Таблица 2. Вещества, предположительно нарушающие репродуктивные функции

1. Стероиды

Андрогены, эстрогены, прогестины

2. Противоопухолевые препараты

Алкилирующие агенты, антиметаболиты, антибиотики

3. Психоактивные препараты, вещества, действующие на ЦНС

Летучие анестетики (галотан, енфлюран, метоксифлюран, хлороформ)

4. Металлы и микроэлементы

Алюминий*, мышьяк, бор*, бериллий, кадмий, свинец (органические и неорганические соединения),

литий, ртуть (органическккие и неорганические соединения), молибден, никель, серебро*, селен, таллий

5. Инсектициды

Гексахлорбензол, карбаматы (карбарил), производные хлорбензола (метоксихлор, ДДТ), альдрин,

дильдрин, ФОС (паратион), другие (хлордекон, этиленоксид, мирекс)

6. Гербициды

2,4-Д; 2,4,5-Т

Родентициды

Фторацетат*

7. Пищевые добавки

Афлатоксины*, циклогексиламин, диметилнитрозамин, глутамат, производные нитрофурана, нитрит

8. Промышленные токсиканты

Формальдегид, хлорированные углеводороды (трихлорэтилен, тетрахлорэтилен, ТХДД*,

полихлорированные бензофураны*), этилендибромид, этилендихлорид, этиленоксид, этилентиомочевина,

этиленхлоргидрин, анилин, мономеры пластмасс (капролактам, стирол, винилхлорид, хлоропрен), эфиры

фталиевой кислоты, полициклическкие ароматические углеводороды (бенз(а)пирен), растворители

(бензол, сероуглерод, этанол, эфиры гликолей, гексан, толуол, ксилол), оксид углерода, метилхлорид,

диоксид азота, цианокетоны, гидразин, анилин

9. Другие продукты

Этанол, компоненты табачного дыма, средства пожаротушения (трис-(2,3-дибромпропил)фосфат),

радиация*, гипоксия*

* - фактор, действующий главным образом на мужчин

Вещества, вызывающие преимущественное повреждение репродуктивных органов мужчины,

представлены в таблице 3.

Таблица 3. Вещества, вызывающие преимущественное повреждение репродуктивных органов мужчины

Мишень Токсикант

Сперматогонии

Сперматоциты

Сперматиды

Клетки Сертоли

Бисульфан, прокарбазин

2-метоксиэтанол, прокарбазин

Метилхлорид

Динитробензол, гександион

Клетки Лейдига

Эпидидимоциты

Добавочные половые железы

Этан диметилсульфонат

Хлогидрин, метилхлорид, этан диметилсульфонат

Имидазол

На репродуктивные характеристики в постнатальном периоде могут оказывать влияние ксенобиотики,

попадающие в организм кормящей матери и выделяющиеся с грудным молоком. Такие вещества, как

металлы (ртуть, свинец), тетрахлорэтан, галогенированные ароматические углеводороды (дибензофураны,

бифенилы, диоксины), пестициды (ДДТ, диэльдрин, гептахлор и т.д.) могут поступать в организм

новорожденного этим путем в больших количествах.

Наиболее часто при нарушениях репродуктивной функции сталкиваются с полигенным (действие на

различные органы и системы), многофакторным (действие нескольких токсикантов), синергическим

(однонаправленное спонтанное и индуцированное токсикантом нарушение развития) действием.

Основными проявлениями токсического действия химических веществ на органы и ткани,

ответственные за репродуктивные функции организма, и непосредственно на плод, являются: бесплодие и

тератогенез.

3.1. Тератогенез

Дословный перевод термина "тератогенез" означает "рождение монстров", от греческого teras,

означающего "монстр". В древние времена полагали, что рождение деформированного ребенка с

аномалиями развития является следствием кровосмешения человека и божества. В средние века,

случившийся факт рассматривали как результат происков дьявола, и, как правило, дитя и мать

приговаривали к смерти.

Современная тератология как наука начала формироваться в сороковых годах двадцатого века после

работ Warknay и сотрудников, показавших, что влияние факторов окружающей среды, таких как диета

матери или действие радиации, существенно сказываются на внутриутробном развитии плода

млекопитающих и человека. Более ранние исследования, выполненные на рыбах, амфибиях, куриных

эмбрионах, показали высокую восприимчивость живых существ к действию неблагоприятных факторов

среды, однако оставляли сомнения в том, что и млекопитающие подвержены подобным влияниям.

Полагали, что плацента надежно защищает плод от вредных воздействий. В 1950х - 60х годах концепция

непреодолимости плацентарного барьера была поколеблена рождением тысяч детей с врожденными

дефектами развития, женщинами, принимавшими во время беременности, как казалось, практически

безвредный седативный препарат талидомид. Проблема химического тератогенеза стала реальностью.

Тератогенным называется действие химического вещества на организм матери, отца или плода,

сопровождающееся существенным увеличением вероятности появления структурно-

функциональных нарушений у потомства. Вещества, обладающие тератогенной активностью,

называются тератогенами. Существует представление, согласно которому практически любое химическое

вещество, введенное в организм отца или матери, в тот или иной период беременности, в достаточно

большой дозе, может вызывать тератогенез. Поэтому тератогенами в узком смысле слова следует

называть лишь токсиканты, вызывающие эффект в концентрациях, не оказывающих заметного действия на

организм родителей. В ходе лабораторных и эпидемиологических исследований установлено, что многие

ксенобиотики имеют достаточно высокий потенциал репродуктивной токсичности. Из обследованных

примерно трех тысяч ксенобиотиков около 40% обладают свойствами тератогенов.

Существует четыре типа патологии развития плода: гибель, уродства, замедление роста,

функциональные нарушения.

Действие токсиканта, сопровождающееся гибелью эмбриона, чаще обозначается как

эмбриотоксическое.

3.1.1. Закономерности тератогенеза

В ходе изучения тератогенеза, удалось выявить ряд закономерностей, среди них основными являются:

1) токсикокинетические; 2) генетической предрасположенности; 3) критических периодов чувствительности;

4) общности механизмов формирования; 5) дозовой зависимости.

Особенности токсикокинетики. Тератогенным действием на плод обладают лишь вещества, хорошо

проникающие через плацентарный барьер. Многие тератогены подвергаются в организме матери или плода

биоактивации (см. раздел "Метаболизм ксенобиотиков").

Генетическая предрасположенность. Чувствительность к тому или иному тератогену существенно

различается у представителей различных видов, подвидов и даже индивидов одного и того же вида. Так,

кролики и мыши очень чувствительны к кортизону, вызывающему у потомства расщепление неба. У крыс

этот дефект при действии вещества не выявляется. К тератогенному действию талидомида чрезвычайно

чувствительны люди, высшие приматы, некоторые лини кроликов-альбиносов; отдельные линии крыс и

мышей реагируют только на очень высокие дозы вещества. Большинство млекопитающих - резистентны к

действию токсиканта.

Отчасти этот феномен связан с существенными различиями токсикокинетики ксенобиотиков.

Критические периоды чувствительности. Сложный процесс эмбриогенеза включает пролиферацию,

дифференциацию зародышевых клеток, их миграцию в развивающемся организме и, наконец, начало

собственно органогенеза. Все эти явления должны следовать в определенном порядке и быть абсолютно

согласованны. Первые 2 недели эмбриональной стадии развития человека - период интенсивной клеточной

пролиферации. После оплодотворения клетки быстро делятся, формируя малодифференцированные

клетки - бластоциты. Затем следуют периоды закладки зародышевых листков и органогенеза. На раннем

этапе эмбрионального развития в период быстрой пролиферации клеток (первые 2 недели развития) их

повреждение токсикантами, как правило, заканчивается гибелью эмбриона.

Период наивысшей чувствительности к тератогенам, в котором они оказывают наиболее значимое

действие на плод и индуцируют появление грубых морфологических дефектов, это период закладки

зародышевых листков и начала органогенеза (первые 12 недель эмбрионального развития). Период

органогенеза начинается после дифференциации зародышевых листков и завершается формированием

основных органов. За периодом органогенеза следуют периоды гистогенеза и функционального созревания

органов и тканей плода (таблица 4).

Таблица 4. Критические периоды эмбриогенеза человека. Примеры веществ, оказывающих патогенное

действие на плод (J.V. Aranda, L. Stern, 1983)

Периоды Анатомические образования/функции

Органогенез

2 - 7 недели:

глаза, мозг, спинной мозг, сердце, дуга

аорты, череп,

3 - 8 недели:

конечности, губы

6 - 10 недели:

урогенитальная система, зубы

7 - 12 недели:

пальцы, гениталии, брюшная стенка, небо

Талидомид

Дифенилгидантион

Гистогенез Алкоголь

Функциональное

созревание

Внешние половые признаки;

Вес тела;

Поведение

Тетрациклин

Продолжительность периодов внутриутробного развития у различных видов млекопитающих

представлена в таблице 5.

Таблица 5. Продолжительность периодов внутриутробного развития у различных видов

млекопитающих (сутки). Последствия действия тератогенов

Вид Имплантации Эмбриональный Фетальный

Последствия

пренатальная

морфологические дефекты

физиологические и

функциональные нарушения

Тип нарушения, вызванный веществом, определяется стадией развития плода и конкретным временем

воздействия. Для того, чтобы некий тератоген вызвал повреждение конкретного органа, плод должен быть

подвержен действию этого вещества в период формирования данного органа. Для развития различных

органов "критические периоды" отмечаются в разное время после зачатия. Гистогенез и функциональное

развитие органа начинаются до завершения периода органогенеза и продолжаются в периоде роста плода.

Неблагоприятные последствия действия тератогенов в этом периоде это уже не морфологические дефекты

органов и систем, но различного рода функциональные нарушения.

Механизмы формирования. Различные вещества с различным механизмом токсичности, при

действии на плод в один и тот же критический период, часто вызывают одинаковые виды нарушений. Из

этого следует, что значимым является не столько механизм действия токсиканта, сколько сам факт

повреждения клеточных элементов на определенном этапе развития организма, инициирующий во многом

одинаковый каскад событий, приводящих к уродствам (рисунок 1)

Рисунок 1. Предполагаемые этапы формирования дефектов развития при действии токсикантов на

Дозовая зависимость действия. Большинство тератогенов имеют некий порог дозовой нагрузки, ниже

которого вещество не проявляет токсических свойств. По всей видимости, появление дефектов развития

предполагает повреждение некоего критического количества клеток, выше того, которое эмбрион в

состоянии быстро компенсировать. Если количество поврежденных клеток будет ниже этого уровня,

действие токсиканта пройдет без последствий, если значительно выше - произойдет гибель плода. Это

положение может быть проиллюстрировано результатами исследований тератогенной активности ТХДД,

выполненных Moor и сотрудниками (1973) (таблица 6).

Таблица 6. Частота случаев дефектов развития у новорожденных мышат линии C57BL/6 после

скармливания беременным самкам ТХДД

беременности

Расщепление

Аномалии

Двухсторонняя

аномалия почек (%)

3.1.2. Особенности токсикокинетики тератогенов

Попав в организм матери, вещества распределяются в соответствии с токсикокинетическими

свойствами ксенобиотика. Беременность существенно влияет на характер распределения (снижается

связывание токсикантов белками, увеличивается объем распределения) и скорость выведения веществ

(увеличивается мощность гломерулярной фильтрации) из организма матери. Активность ферментов I и II

фаз метаболизма чужеродных соединений снижается.

Токсический эффект ксенобиотиков может зависеть от действия на структуры-мишени их метаболитов,

образующихся в организме матери или/и плода. Основным органом биоактивации является печень матери.

Однако, образующиеся в ходе метаболизма высоко активные в химическом отношении продукты, быстро

реагируют со структурными элементами печени или органами и тканями матери, и не в состоянии достичь

тканей плода. Таким образом, действовать на плод могут лишь более стабильные, те есть более инертные

в химическом отношении молекулы, образовавшиеся в организме матери, либо реактивные метаболиты,

образующиеся непосредственно в тканях плода. Некоторые вещества метаболизируют в плаценте.

Попав в кровоток плода, токсиканты распределяются в его органах и тканях в соответствии с законами

токсикокинетики. Многие из них подвергаются метаболизму. В настоящее время установлено, что хотя

активность цитохром-Р450-зависимых оксидаз в эмбриональной ткани значительно ниже, чем в ткани

печени женщины, она все же достаточна для образования токсичных метаболитов. Способность

печеночной ткани плода к метаболизму чужеродных соединений постоянно меняется во времени. Гладкий

эндоплазматический ретикулум развивается в клетках плода к 40 - 60 дню беременности. В середине

беременности интенсивность метаболизма ксенобиотиков тканями плода составляет 20 - 40% от

интенсивности в тканях взрослого человека. В эксперименте показана биоактивация эмбриональной тканью

мышей, крыс, кроликов таких тератогенов как бензо(а)пирен, 3-метилхолантрен, диэтилстильбэстрол, 2-

диметиламинофлюорен и т.д. Компоненты второй фазы метаболизма развиты у плода не одинаково.

Уровень глукуронидирования - низок; энзимы сульфатации, конъюгации с глицином и глутатионом

достаточно активны. В связи со сказанным выше, чувствительность плода к токсикантам постоянно

изменяется.

3.1.3. Механизмы действия тератогенов

Тератогенный эффект развивается при действии токсиканта в определенной дозе, на чувствительный

орган, в определенный период его формирования. Выявлено множество механизмов, посредством которых

ксенобиотики оказывают неблагоприятное воздействие. Понимание этих механизмов помогает предвидеть

риск, сопряженный с контактом с веществом, корректно экстраполировать данные, получаемые в

экспериментах на животных на человека.

Генерация мутаций (мутагенез) - явление модификации токсикантом последовательности

нуклеотидов в молекуле ДНК (см. выше). Установлено, что около 20 - 30% нарушений развития плода

обусловлено мутациями половых клеток родителей, причем мутаций наследуемых. Мутации соматических

клеток плода на ранних стадиях его формирования также чрезвычайно опасны, поскольку изменяют

достаточное количество делящихся клеток, для инициации структурных и функциональных дефектов

развития. Изменение наследственного кода сопровождается синтезом дефектных белков (ферментов,

структурных протеинов), что в свою очередь приводит к функциональным нарушениям, часто не

совместимым с жизнью.

Повреждение хромосом - явление разрыва хромосом или их слияния (нерасхождение в процессе

митоза). Эти нарушения по современным оценкам являются причиной около 3% нарушений развития плода.

Частота повреждения хромосом увеличивается с возрастом матери. Причинами эффекта, помимо

химических воздействий, могут быть вирусные инфекции и действие ионизирующих излучений.

Повреждение механизмов репарации. Нарушение свойств генетического аппарата клетки может быть

следствием угнетения активности ферментов, обеспечивающих репарацию спонтанно

трансформирующихся молекул ДНК (гидроксимочевина, антагонисты фолиевой кислоты).

Нарушения митоза. Митоз - это сложный цитофизиологический процесс, посредством которого

делящаяся клетка передаёт дочерним клеткам одинаковый набор хромосом. Многие токсиканты, действуя

на специальный клеточный аппарат (клеточное веретено и т.д.) обеспечения нормального митоза,

вызывают нарушения процесса (цитозин арабинозид, колхицин, винкристин).

Нарушение биосинтеза жизненно важных молекул может стать следствием действия токсикантов.

Многие вещества способны нарушать синтез белка, блокируя процессы репликации (синтез ДНК),

транскрипции (синтез РНК) и трансляции (собственно синтез белка). К числу таких веществ относятся

многие цитостатики и некоторые антибиотики. По большей части, действие этих веществ приводит к гибели

плода; уродства отмечаются значительно реже.

Вещества, затрудняющие поступление в организм матери необходимых для пластического обмена

молекул-предшественников и субстратов, являются тератогенами. Нарушения диеты - дефицит в рационе

витаминов, минералов, вызывает замедление роста плода, его гибель, приводит к тератогенезу. При этом

изменения плода проявляются раньше, чем нарушения здоровья матери. Наиболее известным примером

является эндемический кретинизм, характеризующийся замедлением физического и умственного развития

в регионах с низким содержанием йода в воде и почве. Дефицитные состояния могут развиться при

поступлении в организм веществ-аналогов или антагонистов витаминов, аминокислот, нуклеиновых кислот

и т.д. Некоторые вещества блокируют поступление необходимых элементов в организм матери и плода.

Так, хроническая интоксикация цинком сопровождается существенным снижением поступления в организм

Вещества, способные угнетать активность энзимов пластического обмена в клетках плода, нарушают

его развитие.

Нарушение энергетического обмена может привести к тератогенезу или гибели плода. Причинами

состояния могут стать блокада гликолиза, повреждение цикла трикарбоновых кислот (йод- и фторацетат, 6-

аминоникотинамид), блок электрон-транспортной системы и разобщение процессов окисления и

фосфорилирования (цианиды, динитрофенол).

Повреждение клеточных мембрран. Нарушение проницаемости мембран клеток эмбриона может

сопровождаться их гибелью и нарушением эмбриогенеза глаз, мозга, конечностей. Полагают, что в основе

тератогенного действия таких веществ, как диметилсульфоксид (ДМСО) и витамин А, лежит именно этот

механизм.

Таким образом, в основе тератогенеза могут лежать практически все известные механизмы

токсического действия ксенобиотиков (см. раздел "Механизмы действия").

4. Характеристика некоторых токсикантов, влияющих на репродуктивные функции

4.1. Талидомид

Талидомид (рисунок 2) один из активнейших, известных, тератогенов для человека.

Рисунок 2. Структура талидомида

В 60х годах этот препарат использовали в медицинской практике Германии, Великобритании, других

странах Европы и Австралии в качестве седативного средства. Вещество вызывало тератогенный эффект

даже в тех случаях, когда применялось однократно с третьей по седьмую неделю беременности в дозах

более 0,5 - 1,0 мг/кг. Наиболее частый вид нарушений - фекомелия - укорочение или полное отсутствие

конечностей у новорожденных. Зарегистрировано более 10000 случаев фекомелии. Как указывалось выше,

существует выраженная видовая чувствительность к препарату. Так, у мышей и крыс токсическое действие

не выявляется даже при действии в дозах более 4000 мг/кг.

Это вещество является выраженным тератогеном для экспериментальных животных. Для человека

этот вид токсического действия окончательно не доказан. Хлорид ртути вызывает аборты, однако,

трансплацентарное поступление неорганических соединений ртути в организм плода не приводит к

врожденным аномалиям. Пары ртути, действуя ингаляционно, вызывают нарушения менструального цикла.

Элементарная ртуть также обладает способностью проникать через плацентарный барьер. Повышенное

имевших контакт с ртутными амальгамами.

Метилртуть вызывает серьёзное поражение мозга плода, сопровождающееся нейрональной

дегенерацией и пролиферацией глии, особенно выраженной в коре мозжечка и конечного мозга. Глубина

нарушений зависит от сроков беременности. Особенно опасно воздействие токсиканта во втором и третьем

триместре беременности. Некоторые проявления патологических изменений выявляются сразу после

рождения, другие, спустя несколько месяцев. Основные симптомы поражения: спастичность, гипотония,

микроцефалия, нарушение движения глазных яблок (нистагм, стробизм), умственная отсталость,

нарушение роста зубов. Отсутствуют данные о дозовой нагрузке, приводящей к патологии.

4.3. Свинец

То, что металл влияет на репродуктивные функции, известно более 100 лет. На 12 - 14 неделях

беременности вещество начинает проникать через плаценту. При длительном действии на организм матери

свинец накапливается и в тканях плода. Последствиями этого являются: аборты, преждевременные роды,

перинатальная гибель. Имеются сообщения о неврологических нарушениях у детей, рожденных

женщинами, в крови которых содержание свинца более 10 мг/ дл. Данные о способности свинца вызывать

врожденные уродства отсутствуют.

Действие свинца на отцов также пагубным образом сказывается на развитии плода, однако пока не

ясно, является ли это следствием прямого влияния на сперматогенез (хромосомные аберрации, снижение

числа сперматозоидов, изменение их формы и активности). Не исключено, что в ряде случаев, причина

нарушений - поражение матери в домашних условиях свинцовой пылью, приносимой отцом с производства.

Дети, подвергшиеся воздействию свинца в утробе матери, требуют длительного и постоянного

контроля состояния их здоровья. Необходимо контролировать количество свинца в плазме крови,

протопорфиринов в эритроцитах, оценивать неврологический статус.

4.4. Кадмий

В лабораторных условиях периодически наблюдаются эффекты, связанные с действия кадмия на

репродуктивные функции экспериментальных животных. Эффект зависит от дозы вещества, вида

лабораторного животного, периода воздействия. Экстраполяция данных, в этой связи, на человека весьма

затруднена. Основываясь на экспериментальных данных, полагают, что тератогенное действие Cd-

также, что кадмий способен накапливаться в плаценте и вызывать её повреждение.

Данные, полученные при обследовании людей менее убедительны. Только при действии вещества в

высоких дозах иногда отмечается повреждение семенников, тератогенез.

4.5. Полигалогенированные бифенилы (ПГБ)

Эта группа химических веществ включает более ста наименований. Соединения используются в

качестве изолирующих жидкостей, теплообменников, химических добавок к маслам и т.д. Как правило,

коммерческие препараты представляют собой смесь веществ, включая более токсичные дибензофураны.

В условиях лаборатории тератогенное действие ПГБ выявляется постоянно. Имеются данные, согласно

которым поступление веществ в организм женщины в течение первого триместра беременности в дозе 1000

1500 частей на миллион, приводит к врожденным уродствам плода. Кроме того, отмечались:

мертворождение, замедление внутриутробного развития плода, экзофтальм, гиперпигментация кожи,

очаговая кальцификация костей черепа при рождении. Наблюдение за такими детьми показывает, что

врожденные аномалии разрешаются в течение нескольких лет, однако признаки неврологических

нарушений остаются. Возможно поражение ПГБ в постнатальном периоде, при поступлении веществ в

организм с молоком кормящей матери. В литературе отсутствуют данные позволяющие установить

количественные характеристики рассматриваемых эффектов у человека.

4.6. Органические растворители

В условиях опыта на лабораторных животных удается выявить неблагоприятное действие

растворителей на репродуктивную функцию. В этой связи органические растворители рассматриваются как

тератогены для экспериментальных животных.

Имеются единичные наблюдения, когда действие органических растворителей на женщин в период

беременности приводит к появлению ряда врожденных дефектов, включая недоразвитие ЦНС, заячьей

губы и малому весу новорожденных. По другим данным воздействие растворителей на мужчин

сопровождается снижением либидо, импотенцией, аномалиями сперматозоидов, а на женщин - нарушением

менструального цикла, понижением продуктивности, спонтанными абортами, преждевременными родами.

Ни один из выявленных эффектов не является строго научно доказанным.

4.7. Цитостатики

Средства химеотерапии новообразований обладают свойствами тератогенов, если их действие

приходится на ранний период беременности. Среди установленных тератогенов: алкилирующие агенты

(бисульфан, хлорамбуцил, циклофосфан, мехлорэтамин) и антиметаболиты (аминоптерин, азасерин,

азатиоприн, азауридин, циторабин, 5-фторурацил, метатрексат). Риск родить ребёнка с врожденными

дефектами у женщин, принимающих цитостатики в терапевтических дозах составляет 1: 10 - 1: 50, в

зависимости от применяемого средства. Действие веществ проявляется спонтанными абортами,

мертворождением, высокой смертностью новорожденных. Дефекты развития у детей включают нарушения

со стороны ЦНС, костей лицевого и мозгового черепа, аномалии развития почек и мочеточников,

конечностей. Отмечено, что среди медицинских сестер, родивших детей с аномалиями развития,

вероятность контакта с цитостатиками в 2,6 раза выше, чем в группе сестер, родивших нормальных детей. У

медицинских работников, постоянно контактирующих с цитостатиками, в клетках крови обнаруживается

повышенная частота хромосомных аберраций.

С другой стороны отсутствуют убедительные данные, указывающие на неблагоприятное действие

цитостатиков (по показателю "увеличение риска тератогенеза") на организм отца до, или в период, зачатия.

5. Выявление действия токсикантов на репродуктивную функцию.

5.1. Экспериментальное изучение

Оценить токсическое действие веществ на репродуктивные функции чрезвычайно сложно, поскольку

многообразны и сложны механизмы и условия, приводящие к неблагоприятному эффекту. В настоящее

время разработано большое количество протоколов опытов, в рамках которых подобные исследования

выполняются. Обычно они осуществляются в четыре этапа:

1. Изучение оплодотворяемости и общей репродуктивности - в опытах на одном поколении животных;

2. Изучение оплодотворяемости и общей репродуктивности - в опытах на нескольких поколениях

животных;

3. Изучение тератогенной активности веществ;

4. Выявление перинатальной и постнатальной токсичности.

Опыты выполняются на животных, содержащихся в строго контролируемых условиях.

Изучение оплодотворяемости и репродуктивности. Опыты выполняют на лабораторных животных,

как правило, крысах. Обычно 20 самцам (на каждую из исследуемых доз) вводят изучаемый токсикант в

течение 60 суток до спаривания, а также 20 самкам - в течении 14 суток до спаривания. Временные

периоды выбраны исходя из сроков завершения полного цикла процессов сперматогенеза и овуляции.

После спаривания животных обработка токсикантом самок продолжается весь период беременности и до

момента прекращения лактации.

Изучаемое вещество добавляют в корм или питьевую воду. Дозовая зависимость определяется в

диапазонах: дозы, вызывающие пороговые токсические эффекты у животных-родителей (максимальная

исследуемая) - дозы, действующие в естественных условиях на человека (минимальная исследуемая).

После спаривания самцов умерщвляют и исследуют; половину самок умерщвляют в середине периода

вынашивания и обследуют на предмет оценки преимплантационной и постимплантационной летальности

плода. Другой половине самок предоставляют возможность выносить и выкормить потомство. После

завершения периода выкармливания крысят умерщвляют и подвергают обследованию с целью выявления

дефектов развития. В контрольных экспериментах спаривают животных не подвергшихся действию

токсикантов (только самцы, только самки, оба родителя).

Выраженность токсического действия исследуемого вещества на репродуктивные функции оценивают

по следующим показателям:

Преимплантационная гибель - количество желтых тел в яичниках, относительно числа мест

имплантации яйцеклеток в матке;

Постимплантационная гибель - количество участков резорбции яйцеклеток в матке, относительно

общего числа мест имплантации;

Морфологические изменения в репродуктивных органах животных;

Продолжительность периода беременности;

Численность приплода и его состояние, соотношение живых и мертвых новорожденных крысят, вес

крысят, наличие видимых уродств;

Характеристика развития новорожденных: прибавка в весе, смертность и т.д.

Наличие морфологических дефектов формирования органов и тканей у крысят после завершения

выкармливания матерью.

Все показатели оцениваются количественно, обрабатываются статистически и сравниваются с

контролями. Существенные, статистически достоверные нарушения хотя бы одного из оцениваемых

показателей свидетельствует о репродуктивной токсичности исследуемого вещества.

Значительно более трудоемким является протокол исследования, предполагающий проследить

неблагоприятный эффект в нескольких поколениях. Основная сложность состоит в правильном

формировании исследуемых групп и групп сравнения. С содержанием таких протоколов можно

познакомиться в специальной литературе.

Изучение тератогенной активности. В ходе исследования токсикант можно вводить весь период

беременности, от зачатия до родов. Однако обычно ограничиваются изучением последствий действия

вещества в период наибольшей чувствительности плода - период органогенеза. Опыты выполняют, как

правило, на грызунах, чаще крысах. Способ назначения и дозы токсиканта - аналогичны, описанным выше.

Наиболее типичная форма протокола представлена в таблице 7.

Таблица 7. Типовой протокол исследования тератогенной активности и перинатальной/постнатальной

токсичности

ТЕРАТОГЕНЕЗ

СПАРИВАНИЕ

ВЫНАШИВАНИЕ

Самкам в течение 6 - 15 дня беременности вводят токсикант.

Мать и потомство умерщвляют на 20 сутки

ПЕРИНАТАЛЬНАЯ/ПОСТНАТАЛЬНАЯ ТОКСИЧНОСТЬ

СПАРИВАНИЕ

ВЫНАШИВАНИЕ

Самкам, начиная с 15 дня

беременности, вводят токсикант

ЛАКТАЦИЯ

Введение токсиканта до

завершения лактации (21 сутки).

Умерщвление матери и потомства

В процессе исследования оценивают структурные нарушения развития плода (таблица 8), величину

эмбрио-фетальной летальности.

Таблиц 8. Некоторые аномалии развития, выявляемые входе оценки тератогенности ксенобиотиков

А. Дефекты, выявляемые при общем осмотре

1. Череп, головной и спинной мозг

Энцефалоцеле - протрузия мозга через дефекты костей черепа

Экзэнцефалия - отсутствие костей черепа

Микроцефалия - малые размеры головы

Гидроцефалия - увеличенные объемы желудочков мозга

Spina bifida - несращение дуг позвонков

Увеличение носовых ходов

Отсутствие носовой перегородки

Микрофтальмия - малый размер глаз

Анофтальмия - отсутствие глаз

Отсутствие век

4. Челюсти

Микрогнатия - малый размер нижней челюсти

Агнатия - отсутствие нижней челюсти

Аглоссия - отсутствие языка

Астомия - отсутствие ротового отверстия

Расщепленная губа

Расщепленное небо

6. Конечности

Микромелия - укорочение конечностей

Гемимелия - отсутствие отдельных костей конечностей

Фокомелия - отсутствие всех длинных костей конечностей

Б. Дефекты внутренних органов

1. Кишечник

Пупочная грыжа

Эктопия кишечника - экструзия кишечника за пределы брюшной полости

Декстрокардия - расположение сердца в правой стороне грудной полости

Увеличение легких

Уменьшение размеров легких

Гидронефроз - почки увеличены, заполнены жидкостью

Агенезис - отсутствие одной или обеих почек

Нарушение формы органа

В. Нарушения скелета

Полидактилия - наличие дополнительных пальцев

Синдактилия - срастание пальцев

Олигодактилия - отсутствие одного и более пальцев

Брахидактилия - укорочение пальцев

Дополнительные ребра

Сросшиеся ребра

Разветвление ребер

Укорочение хвоста

Отсутствие хвоста

Нарушение формы хвоста

Поскольку практически все выявляемые нарушения встречаются и у интактных животных, а также могут

быть вызваны факторами не химической природы, большое внимание необходимо уделять формированию

репрезентативных контрольных групп и статистической обработке получаемых результатов.

В качестве дополнения к предлагаемому протоколу рассматривается возможность использования

методов оценки функционального состояния животных, родившихся от самок, подвергшихся воздействию

исследуемого химического вещества. Постнатальная оценка функционального состояния животных

включает определение скорости роста, состояния почек, печени, сердечно-сосудистой, дыхательной

систем, ЦНС.

Изучение перинатальной и постнатальной токсичности. Исследование выполняют на беременных

самках белых крыс (таблица 7). 20 животным (на каждую исследуемую дозу) вводят исследуемый препарат

в течении последней трети беременности и периода лактации. Способы введения и дозы испытываемых

веществ подбирают по общим правилам (см. выше). Оценивают продолжительность беременности, число и

размеры новорожденных, скорость роста приплода и т.д. Целесообразно использовать морфологические и

физиологические методы оценки состояния здоровья крысят. Результаты обрабатывают статистически и

сравнивают с контролями.

Установление тератогенности ряда токсикантов рождает представление о том, что основной причиной

дефектов развития являются производственные факторы и факторы окружающей среды. На самом деле

это не так. Реальная оценка потенциальной опасности токсиканта для человека - сложная задача. Хотя в

опытах на животных проделана большая работа по выявлению тератогенов, мутагенов, веществ

нарушающих репродуктивную функцию, полностью переносить полученные данные на человека не

представляется возможным. Такой перенос невозможен в силу целого ряда обстоятельств: различий в

строении генома у представителей видов лабораторных животных и человека; различий чувствительности

развивающихся тканей к отдельным токсикантам; межвидовых различий токсикокинетики ксенобиотиков,

включая особенности метаболизма (это имеет значение поскольку у разных видов возможно образование

различных метаболитов одного и того же токсиканта, могут существенно различаться временные

параметры действия веществ); различием физиологических механизмов реализации репродуктивной

функции, продолжительности отдельных периодов развития плода и т.д.

5.2. Оценка риска поражения

Теоретически оценить риск нарушения репродуктивной функции можно только с учетом дозовых

нагрузок ксенобиотика, поскольку, как сказано выше, практически отсутствуют вещества безопасные при

любых условиях воздействия и в любых дозах. Однако на практике сделать это применительно к человеку в

настоящее время не представляется возможным. Чрезвычайно сложная методология получения данных

для построения зависимостей "доза-эффект", применительно к рассматриваемой проблеме, не позволяет

накопить необходимую для этого информацию.

В этой связи оценка риска поражения и диагностика действия токсиканта на репродуктивную функцию

людей строятся на комплексном изучении состояния здоровья, конкретных обстоятельств жизни и работы

обследуемых.

Признаки нарушения репродуктивных функций могут быть различными, но всегда следует брать под

контроль любой выявленный случай. Возможны, в частности, обращения к врачу по поводу получения

информации об опасности тех или иных токсикантов, с которыми отцу или матери приходится сталкиваться

на производстве. При этом, работающий может предъявлять жалобы на состояние здоровья, что, по его

мнению, указывает на пагубное действие некоего вещества (веществ). Достаточно часто за консультацией

обращаются бесплодные супружеские пары, с просьбой решить не является ли причиной их беды тот или

иной токсикант, с которым контактирует один или оба супруга. Наконец, поводом для исследования могут

стать просьбы родителей проконсультировать их о возможных причинах дефекта развития их ребенка.

Во всех подобных случаях врачу необходимо обследовать пациента, документировать все

предъявляемые жалобы, выявить последовательность появления симптомов, степень их выраженности,

продолжительность. Желательно опросить, и в случае необходимости, осмотреть сослуживцев пациента на

предмет выявления у них аналогичных проявлений. Следует обращать внимание на возможность действия

на женщину "непроизводственных токсикантов" в быту (растворители, моющие средства, косметика,

вредные привычки, приём лекарств и т.д.). Важной информацией для принятия решения являются данные о

возрасте, профессии пациентов, перенесённых заболеваниях.

Ретроспективная оценка возможного токсического воздействия не всегда разрешимая задача,

поскольку информация предъявляемая пациентами, как правило, носит субъективный характер. Лица с

нарушением репродуктивной функции значительно чаше вспоминают факт воздействия "вредности", чем

лица, без такового. Выявление времени воздействия токсиканта и установление, в каком периоде

беременности это произошло, также основывается, как правило, на опросе, и потому весьма затруднено.

При изучении условий труда обследуемых необходимо обращать внимание на перечень потенциально

опасных действующих токсикантов, их количественные характеристики на рабочем месте, принимаемые

меры защиты (технические, организационные и т.д.).

Важно установить отсутствие генетических дефектов у родителей и родственников обследуемых.

Наиболее часто встречающиеся "спонтанные" нарушения у человека это: анэнцефалия, spina bifida,

дефекты конечностей, расщепленное небо, заячья губа, врожденный вывих бедра, пилоростеноз.

Медицинское обследование беременной женщины, подвергшейся (подвергающейся) действию

токсикантов, должно быть тщательным и включать исследование состояния плода, особенно его

подвижность, частоту сердечных сокращений, размер.

Лучший способ оценки количества подействовавшего токсиканта - определение его самого или

метаболитов в биологических средах организма матери (крови, моче), биологических маркеров действия

токсикантов (активность ферментов, картина крови, содержание биологически активных веществ и т.д.).

Полезными методами оценки репродуктивных функций мужчины являются: вес тела, размеры тестикул,

анализ спермы (количество сперматозоидов, их подвижность, морфология), эндокринные функции

(фолликулостимулирующий, лютеинизирующий гормоны, тестостерон, гонадотропин). При обследовании

женщин оценивают: вес тела, эндокринные функции (гонадотропин, пролактин, хориоидный гонадотропин,

эстроген, прогестерон), цитологические свойства цервикальной жидкости, анатомо-морфологические

особенности органов половой системы. В ряде случаев возникает необходимость пренатального

обследования плода (ультрозвуковая диагностика, лучевая диагностика, фетоскопия, фетография,

амниография, амниоцентез, исследование хориона, анализ фетальной крови, биопсия кожи и печени

5.3. Эпидемиология токсического действия

5.3.1. Анализируемые показатели

Неблагоприятное действие химических веществ на репродуктивную функцию человека, а также частоту

и распространённость нарушений и дефектов развития плода и ребенка, вызываемых токсикантами,

изучается и эпидемиологическими методами. В ходе подобных исследований количественные данные

получают с помощью специальных приемов.

Одним из часто оцениваемых показателей является оплодотворяемость, т. е. характеристика

способности женщины стать беременной. Оплодотворяемость характеризует преимплантационные

процессы (см. выше) и не позволяет различить токсическое действие веществ на репродуктивные системы

мужчин и женщин. Другим показателем, поддающимся измерению, является вынашиваемость.

Вынашиваемость определяется способностью выносить жизнеспособный плод и также является общей

характеристикой репродуктивных функций в популяции. Этот показатель не различает токсические

поражения мужчин и женщин, нормальные и патологические роды, не учитывает преждевременные роды

или гибель ребенка после родов. Термин беременность обозначает период вынашивания плода до родов

(38 - 40 недель) и характеризует постимплантационный период развития плода.

Оплодотворяемость и вынашиваемость (так называемые интенсивные характеристики

репродуктивности) не являются исчерпывающими показателями при оценке неблагоприятного действия

токсикантов на репродуктивную функцию. Далеко не всегда достаточно легко диагностировать

беременность в ранние сроки и тем более констатировать факт зачатия, что сказывается и на корректности

оцениваемых показателей. Установление факта потери плода зависит от корректности установления

беременности. Любую тенденцию к увеличению числа абортов, следует оценивать с учетом количества

спонтанных выкидышей, частота которых в "нормальных" условиях составляет 20 - 56%. Расчетная

величина вероятности спонтанного аборта в различные сроки беременности представлена в таблице 9.

Одной из частых причин абортов является формирование хромосомных нарушений у плода.

Таблица 9. Вероятность спонтанных абортов в различные сроки беременности

Время после Вероятность аборта Время после Вероятность аборта

овуляции (%) овуляции (%)

14 - 20 дней

3 - 5 недель

6 - 9 недель

10 - 13 недель

14 - 17 недель

18 - 21 неделя

22 - 25 недель

26 - 29 недель

30 - 37 недель

38 + недель

Третьим часто оцениваемым показателем является частота дефектов развития плода и ребенка. Эти

дефекты могут выявляться сразу после родов или спустя достаточное время после рождения. Дефекты

могут быть анатомическими, физиологическими (нарушения метаболизма) и поведенческими. Дефекты

развития у человека - частое явление. Отдельные типы нарушений выявляются в 5 -15% случаев всех

родов. В 2% случаев изменения выражены настолько, что требуют специального лечения. Наиболее часто

выявляются дефекты развития ушных раковин, нетипичная пигментация кожных покровов. В целом, частота

дефектов развития ненадёжная характеристика тератогенного потенциала токсиканта. Дело в том, что

дефекты, связанные с действием ксенобиотиков, встречаются достаточно редко и потому статистически

малозначимы. В большинстве случаев причины дефектов остаются невыясненными (таблица 10).

Таблица 10. Причины дефектов развития плода у человека

Неизвестна 65 - 70%

Генетические дефекты 20%

Токсиканты 4 - 6%

Хромосомные нарушения 3 - 5%

Инфекция у матери 2 - 3%

Метаболические нарушения

у матери 1 - 2%

Патологические реакции

у матери до 1%

Общая оценка репродуктивной токсичности веществ для человека чрезвычайно сложна. Даже

результат острого воздействия токсиканта проявляется в данном случае спустя длительное время, иногда

годы. Затруднено изучение влияния токсикантов даже на гаметы. Так, оценить влияние токсиканта на

сперматогенез можно лишь после созревания сперматозоидов и их эякуляции, а этот процесс

растягивается на месяцы. Кроме того нарушения могут быть следствием длительного действия вещества в

малых дозах, а проявляться плохо выявляемыми функциональными изменениями, например менопаузой,

изменением полового поведения.

5.3.2. Методы сбора информации

Существует несколько методов сбора данных, позволяющих оценить влияние химических факторов

окружающей среды на репродуктивную функцию человека. В частности, проводятся корреляционные

исследования среди нескольких групп населения с разным уровнем воздействия ксенобиотиков по

показателю "частота нарушений репродуктивной функции". Результаты, рассматриваются как

свидетельство тератогенности вещества, если в группе с более высоким уровнем ксенобиотической

нагрузки определяется более высокая частота дефектов репродуктивной функции. Исследования

подобного типа бывают ретроспективными и проспективными (см. раздел "Эпидемиологические методы

исследования").

В ходе ретроспективных исследований формируют группы сравнения, в одной из которых, у

обследуемых, выявлены нарушения репродукции, в другой - представлены здоровые люди. В дальнейшем

изучается в какой степени на представителей этих групп воздействовал оцениваемый фактор. Если

интенсивность воздействия фактора на представителей группы риска достоверно выше (по частоте,

продолжительности, дозе), делается предположительный вывод о возможном наличии у токсиканта

тератогенных свойств. Недостатком исследования является элемент субъективизма, привносимый в метод

тем обстоятельством, что формирование групп, в том числе и контроля, осуществляется исследователем.

Проспективные исследования предполагают сравнительное обследование лиц, имевших контакт с

оцениваемым фактором и лиц, такового контакта не имевших (возможно сравнение людей, имевших

различные степени воздействия), в плане наличия у них неблагоприятных изменений репродуктивных

функций. В ходе исследования оценивается состояние исследуемой и контрольной групп за определенный

период времени. Фактор рассматривается как значимо действующий, если дефекты репродуктивной

функции выявляются значительно чаще в группе риска. Если формирование групп происходит случайным

образом, то исследование называется рандомизированным. Результаты рандомизированных исследований

в меньшей степени подвержены субъективизму. Однако и они имеют недостатки. Например, не всегда

удается в полной мере выявить в группах редко встречающиеся нарушения.

Интервенционные исследования предназначены для установления частоты развития исследуемых

нарушений в контрольной группе (подвергшиеся воздействию токсиканта) и группе лиц, в отношении

которых проведены превентивные либо лечебные мероприятия. Если в контрольной группе нарушения

встречаются чаще, делаются предварительные выводы о этиологической значимости вещества.

Основанием для проведения тщательного изучения тератогенности вещества часто являются

сообщения о неблагоприятных последствиях его действия выявляемых в ходе плановых обследований.

Сами подобные сообщения не могут рассматриваться как доказательства вредного действия ксенобиотика,

поскольку они основаны во многом на субъективной оценке специалиста. Признать гипотезу фактом можно

лишь на основании проведения специальных систематических исследований.

5.3.3. Контроль тератогенеза в популяции

Важным элементом деятельности медицинской службы является контроль тератогенного действия

ксенобиотиков в человеческих популяциях. Этот контроль может осуществляться в соответствии с

программами, удовлетворяющими разработанным критериям.

Уместность. Учитываемые дефекты развития должны быть клинически значимыми. Небольшие

нарушения морфологии лица, конечностей и т.д. могут являться признаками, позволяющими выявить

тератогенный эффект новых ксенобиотиков. Множественные дефекты развития представляют особый

интерес, поскольку многие известные тератогены вызывают комплекс нарушений.

Временная корректность. Большинство уродств является следствием действия ксенобиотиков на

плод в первые 2 - 4 месяца беременности и потому выявляются лишь через 5 - 9 месяцев (после рождения).

В случае нарушения функций внутренних органов, развития ЦНС, поведенческих дефектов, то их

диагностика может произойти значительно позже. Это требует оценивать состояние не только

новорожденных, но и детей более старшего возраста.

Чувствительность. Предлагаемые методы обследований должны быть достаточно чувствительными

для выявления умеренного увеличения частоты случаев возникновения дефектов (в два и менее раза). Для

сравнения получаемой информации необходимы данные о величине исследуемых показателей в других

регионах или в данном регионе до момента обследования. Такие данные должны накапливаться в течение

достаточно продолжительного времени и включать информацию, подлежащую количественным методам

сравнения. Случайно выявляемое увеличение частоты пороков развития в популяции происходит тем чаще,

чем меньше статистика предшествующих наблюдений.

Выявляемость причин увеличения частоты нарушений развития. Увеличение числа нарушений

развития может быть следствием:

Изменений состава популяции (возрастной состав, социо-экономический статус);

Изменением методологии выявления дефектов развития;

Появлением в среде тератогенных факторов.

Важным условием истинности суждения об увеличении исследуемого показателя является детальных

анализ реальных случаев. Если удается обнаружить меньшую частоту дефектов развития в обследуемой

популяции (в сравнении с обычной), то следует выявить причины этого. Иногда это может помочь

совершенствованию методов проведения превентивных мероприятий в обществе в целом.

Возможность выявлять многофакторные эффекты. Большинство дефектов развития плода

многофакторные по своей природе. В этой связи необходимо учитывать, что совместное воздействие

нескольких мутагенных факторов, может сопровождаться формированием патерна уродств, не характерных

для каждого из действующих агентов. Работая в таких условиях порой сложно установить реальную

причину нарушений. Вместе с тем, резкий подъем уровня выявляемых дефектов в популяции быстрее

свидетельствует о единственной причине наблюдаемого феномена.

Сравнимость - свойство методологии, применяемой в ходе обследования, представлять данные,

которые можно сравнивать с результатами, получаемыми из других источников или центров информации,

является одним из важнейших требований к исследованию. Точность в описании и диагностики выявляемых

нарушений во многом определяется квалификацией специалистов, привлекаемых к обследованию. В

настоящее время приходится сталкиваться с тем, что различные источники (заключения патологоанатомов,

педиатрических и хирургических клиник, консультаций), как правило, представляют данные, собранные с

различной степенью тщательности и глубины.

Стоимость. Стоимость обследования в основном определяется числом охваченного обследованием

контингента и затратами на материальное оснащение. Планируя работу, необходимо ориентироваться на

финансовые возможности с тем, чтобы исследование могло быть доведено до конца.