Какое из перечисленных веществ обладает канцерогенным действием. Канцерогены в продуктах питания: опасные продукты
В 30 % случаев онкологические заболевания возникают из-за питания. Доказана связь между потреблением определённых опасных продуктов и дальнейшим развитием рака носоглотки, пищеварительной системы, молочной железы, матки и предстательной железы. Пища сама по себе не вызывает болезни. Способствуют злокачественному перерождению клеток содержащиеся в продуктах канцерогены и неправильное питание.
Немного о географии, религии, питании и раке
Выявлена зависимость между регионом проживания и развитием рака. А связано это в первую очередь с тем, какие блюда являются национальными, как их потребляют и в каком количестве. Например, у жителей Юго-Восточной Азии чаще возникает . В Америке и Европе – , . В странах, где принято пить очень горячий чай (Казахстан), преобладает . В Африке, где преимущественно потребляют растительную пищу, снижен риск возникновения рака кишечника.
Можно было бы предположить, что в возникновении рака наследственность играет большую роль, чем особенности национальной кухни. Были проведены множественные исследования мигрантов из Юго-Восточной Азии в Америку. Выявлено, что среди них больных раком желудка меньше, чем пациентов со злокачественной опухолью кишечника.
Проводились исследования различных религиозных общин. Так, верующие, которые не едят мясо (адвентисты Седьмого дня), реже болеют раком кишечника, молочной железы, матки, . Но это не значит, что те, кто не ест мясо, никогда не заболеют раком. В продуктах питания, даже в таких полезных овощах и фруктах, могут содержаться канцерогены.
Канцерогенное действие пищевых добавок, ароматизаторов
Многие (но не все!) пищевые добавки являются канцерогенами.Развитию рака способствуют некоторые пищевые добавки, маркируемые на упаковках буквой «Е» и трёхзначным числом. Не все из них обладают подобным эффектом. Неблагоприятное воздействие оказывают:
- красители (E103, E105, E121, E123, E125, E126, E130, E131, E142, E152);
- консерванты (E211, E213–217, E240);
- регуляторы кислотности (E330);
- эмульгаторы (Е447).
Канцерогенным эффектом обладает сахарин. Его используют как заменитель сахара (1 таблетка равна 1 ч. л. сахара). Он сладкий (слаще глюкозы в 450 раз), но немножко горчит. Сахарин не участвует в обменных процессах. Соответственно его не используют в качестве источника энергии и дополнительных калорий. Всего 20 % сахарина выводится из организма с калом. Остаток накапливается в почках, печени, на стенках мочевого пузыря и способствует злокачественному перерождению клеток. Поэтому сахарин противопоказан при заболеваниях почек и печени.
Помимо пищевых добавок, рак вызывает алкоголь.
Алкоголь и рак
Спиртные напитки разрушают не только , провоцируя алкогольное перерождение гепатоцитов. Постоянное потребление даже незначительных доз алкоголя вызывает дефицит фолиевой кислоты. А все витамины обладают антиканцерогенным действием. Метаболит алкоголя – ацетальдегид, является коканцерогеном, то есть в комплексе с другими коканцерогенами вызывает рак.
Алкоголь:
- угнетает иммунную систему;
- вызывает сбои в работе эндокринной системы;
- усиливает всасывание канцерогенов.
Нарушая функцию эндокринной и иммунной систем организма, алкоголь снижает эффективность природных противоопухолевых механизмов.
Некоторые народные целители во всю пропагандируют в качестве лечения рака спиртовые настои, водку. Следует крайне осторожно отнестись к таким рекомендациям. Настойка грибов на спирте действительно убивает клетки, но не только опухолевые. К тому же алкоголь способствует возникновению метастазов в печени, и прогрессированию рака.
Рак надо лечить в онкологических больницах у врачей-онкологов.
Чем опасны мясные продукты
В жареном мясе содержится большое количество различных канцерогенов.
Многочисленными исследованиями установлено, что животные жиры, мясо (особенно красное) способствуют развитию рака толстой кишки, и простаты. Основными причинами того, что чрезмерное потребление мяса повышает риск развития онкологических заболеваний, являются:
- Термическая обработка мяса (жарение, копчение) способствует образованию канцерогенов. При изготовлении мясных изделий на производствах добавляют всевозможные добавки. Они необходимы для длительного хранения, приятного аромата и вкуса, а также обладают канцерогенным эффектом.
- В мясопродуктах содержатся канцерогенные соединения. В жирном мясе – большое количество насыщенных жиров. В диетических сортах – пищевое железо, гормоны.
- В процессе пищеварения белки расщепляются до аминокислот и дальше метаболизируются с помощью кишечных бактерий. В итоге образуются азотистые соединения (фенолы, крезолы, индолы), являющиеся коканцерогенами.
Какие канцерогенные вещества содержатся в мясе
Канцерогенное действие оказывают содержащиеся в мясе:
- белки;
- жиры;
- железо.
Особенно опасны мясопродукты с высоким содержанием насыщенных жиров. Связано это с тем, что:
- При расщеплении жиров увеличивается концентрация вторичных жёлчных кислот, являющихся канцерогенами. Чрезмерное потребление мяса с высоким содержанием жиров способствует развитию .
- В толстой кишке под воздействием жиров стимулируется выработка фекапентанов. Эти вещества обладают мутагенным действием.
- При переработке жиров в кишечнике образуются фекальные стеролы. Они вызывают злокачественные изменения в толстокишечном эпителии.
Пищевое железо тоже способствует развитию рака. Железо, всасываемое в тонкой кишке, необходимо для организма. Если его много, то часть пищевого Fe попадает в толстый кишечник. Там оно окисляется под влиянием кишечных бактерий, и гем превращается в гематин, вызывающий изменения клеток, способствующий появлению злокачественного новообразования.
Канцерогены, образующиеся при изготовлении мясных и рыбных продуктов
Значительно возрастает риск развития рака при потреблении жареных и копчёных мясных и рыбных блюд.
Копчёности опасны повышенным содержанием:
- полициклических углеводов;
- нитрозаминов.
В продуктах, подвергшихся копчению, содержатся полициклические углеводы, являющиеся канцерогенами. С 50 г копчёной колбасы в организм попадает такое же количество бензпирена, как и после выкуренной пачки сигарет. А в 250 г банке шпрот этого вещества столько же, как и в дыме от 60 пачек сигарет.
Нитрозаминов в копчёностях содержится до 110 мг/кг. А в свежем мясе их обнаруживают в следовых количествах.
Канцерогенными мясные продукты становятся после жарения. Мутагенность при таком способе обработки в 10-50 раз выше, чем при отваривании и запекании. Особенно опасен пережаренный жир.
Канцерогены в полезных овощах и фруктах
Доказано, что потребление свежих овощей и фруктов снижает вероятность заболеть раком. Но так ли они безопасны? В них тоже могут содержаться канцерогены:
- микотоксины;
- пестициды;
- нитраты и нитрозамины;
- полициклические ароматические углеводы.
Откуда они там появляются, и в каких именно овощах и фруктах содержатся – рассмотрим по порядку.
Микотоксины
Эти канцерогены вырабатываются плесневыми грибами, а поражаются ими в основном растительные продукты. Самыми опасными из микотоксинов являются афлотоксин, патулин, зераленон, обладающие опухолевым действием. Чаще всего их обнаруживают:
- в арахисе;
- свежей кукурузе;
- соках, джемах (если при изготовлении использовались ягоды и фрукты даже слегка заплесневелые).
Появляются микотоксины в компотах, вареньях, при их неправильном приготовлении или хранении. Нежелательно есть даже чуть подгнившее яблоко, так как споры плесневых грибков не видны невооружённым глазом. Определить, содержится ли в подпорченном яблоке микотоксин, и сколько его там находится, без специального исследования невозможно.
Микотоксины обнаруживают и в молоке, но только если животных кормили заплесневелыми кормами.
Пестициды
Без пестицидов вредители, болезни растений уничтожали бы около 1/3 всего урожая. В овощах и фруктах эти опасные соединения появляются, если ядохимикаты неправильно используются. А в продукты эти канцерогены попадают, если:
- нарушены сроки опрыскивания (обработка проводилась перед сбором урожая);
- использовалась доза пестицидов больше необходимой;
- применяются запрещенные препараты.
Если пестициды использовались строго по инструкции, своевременно, то в продуктах они обнаруживаются в следовых количествах и вреда здоровью не наносят.
Нитраты и нитрозамины
Овощи раннего созревания содержат, как правило, большое количество нитратов.
Соли азотной кислоты – продукт азотистого обмена. Не существует продуктов, не содержащих нитратов. А опасны они тем, что при повышенном содержании в кишечнике они превращаются в нитриты.
Допустимая суточная доза нитратов для взрослого – до 325 мг/сутки. Больше всего их содержится:
- в недозревших овощах и фруктах;
- в овощах раннего созревания;
- если использовалось большое количество азотистых удобрений;
- из-за внесения азотистых удобрений перед сбором урожая.
Есть растения, способные накапливать нитраты. До 200-300 мг накапливают листовые овощи (салат, шпинат, ревень, щавель, петрушка). В капусте, особенно в кочерыжке, может накапливаться до 140 мг, в картофеле всего лишь 25 мг, а в моркови не более 40 мг.
Нитрозамины образуются при взаимодействии высокотоксичных нитритов и аминокислот. Больше всего их содержится в копчёном мясе. А в овощах и фруктах эти соединения выявляют только в солёно-маринованных изделиях.
Полициклические ароматические углеводы
Существует свыше 200 представителей этих соединений, являющихся канцерогенами. Образуются они при термической обработке продуктов.
Бензапирен выделяется при жарке кофейных зёрен (там его содержится до 0,5 мкг/кг). Есть это вещество и в подгоревшей корочке хлеба (0,5 мкг/кг). Образуется бензапирен при сушке зёрен дымом из бурого угля (4 мкг/кг). Но больше всего полициклических ароматических углеводов находится в копчёном мясе и рыбе (до 50 мкг/кг).
Канцерогены в воде
Есть канцерогены даже в питьевой воде. Если водоснабжение централизованное, то канцерогены в воде образуются при хлорировании. Затем вода, протекая по трубам, загрязняется соединениями железа.
В колодезной воде, в глубоких скважинах могут содержаться не только нитраты, но и примеси тяжёлых металлов. При исследовании воды обнаруживают даже ртуть и свинец.
А что же можно есть и не бояться рака
И что же получается? Во всех продуктах содержатся опасные канцерогены? И что же тогда кушать?
Чтобы снизить вероятность возникновения рака, в первую очередь необходимо правильно питаться. Не следует чрезмерно увлекаться мясными блюдами, но и отказываться от них нежелательно. В мясе ведь канцерогенов по сути не так уж и много, особенно если оно правильно приготовлено. А вот незаменимых аминокислот, необходимых для функционирования организма, много.
Потребление жиров также следует существенно снизить. Достаточно ежедневно потреблять:
- женщинам до 50 г насыщенных жиров;
- мужчинам – до 75 г.
Если фрукты и овощи куплены на базаре и не известно, чем они обрабатывались и когда, то их обязательно:
- Мыть. Вода смоет не только ядохимикаты, находящиеся на поверхности, но и патогенные микробы.
- Счищать кожуру у тех плодов, в которых это возможно (яблоки, груша).
- В капусте желательно не кушать кочерыжку, именно там больше всего скапливается вредных веществ.
При варке разрушаются нитраты, но тепловая обработка уничтожает и витамины. К этому способу надо прибегать пореже. Ну и конечно, не потреблять гнилые и порченые продукты.
«genes» - «рождающий, рожденный»; далее по тексту - «К. в.») - это бластомогенные вещества, канцерогены, карциногены, химические соединения, способные при воздействии на организм вызывать и другие , а также доброкачественные новообразования. Известно несколько сот К. в., принадлежащих к разным классам химических соединений. Так, к сильным канцерогенам относятся некоторые полициклические углеводороды с группировкой фенантрена в молекуле , азокрасители, ароматические амины, нитрозамины и др. алкилирующие соединения.
К. в. были найдены в составе некоторых промышленных продуктов, в воздухе, загрязнённом промышленными выбросами, в и др. Первые представления о существовании К. в. относятся к 18 веку, когда случаи возникновения у английских трубочистов рака кожи были поставлены в связь с её систематическим загрязнением каменноугольной смолой и сажей. В начале 20 века удалось вызвать у животных рак кожи, смазывая её в течение многих месяцев каменноугольной смолой. Впоследствии из смолы были выделены К. в. - 3,4-бензпирен и другие полициклические углеводороды. До внедрения соответствующих мер профилактики у работавших в анилинокрасочной промышленности, подвергавшихся воздействию К. в. (бета-нафтиламин, бензидин, 4-аминодифенил), нередко возникал рак мочевого пузыря. Раком лёгкого курящие заболевают чаще, чем некурящие, а жители городов, где загрязнённость атмосферы выше, - чаще, чем живущие в сельской местности.
Одно и то же канцерогенные вещество в зависимости от места воздействия может вызвать опухоли разных видов и локализации; опухоль определённого типа может быть вызвана различными К. в. По характеру действия все К. в. можно условно разделить на три группы:
- 1) местного действия;
- 2) органотропные, т. е. вызывающие опухоли не на месте введения, а в определённых органах;
- 3) множественного действия, вызывающие различные опухоли в разных органах.
Эффект К. в. зависит как от дозы, так и от срока их действия; накопление (депонирование) в ткани или органе усиливает действие канцерогенов. Новообразования возникают не сразу после начала воздействия К. в., а лишь через большой срок - 1 / 5 - 1 / 7 максильной продолжительности жизни данного организма (для человека этот срок может быть равен 15 - 20 годам, для мыши - 4 - 6 месяцев). Развитию новообразования предшествуют так называемые предопухолевые (предраковые) изменения (предрак).
Близость химического строения канцерогенных углеводородов и многих биологически активных веществ - половых гормонов жёлчных кислот и других стероидов - позволила предположить, что нарушения стероидного обмена могут привести к образованию К. в. в самом организме; впоследствии это предположение было подтверждено экспериментально. К таким К. в. относятся, помимо некоторых продуктов нарушенного стероидного обмена, также некоторые метаболиты , например триптофана. Канцерогенное действие связывают с химической активностью и электронным строением определённой части молекулы К. в. («область К»), ответственной за образование комплексов с определёнными компонентами клетки (по-видимому, нуклеиновыми кислотами и некоторыми ). Многие канцерогенные вещества обладают выраженным мутагенным действием (мутагенез, мутагены), что нельзя не учитывать при рассмотрении механизмов канцерогенеза под влиянием К. в.
Предотвращение действия К. в. на организм основано на изучении их распространения в окружающей человека среде и осуществлении в области профессиональной, коммунальной и личной гигиены. Важное значение в связи с этим имеет борьба с загрязнением воздуха, вод и почв промышленными выбросами, недопущение канцерогенных примесей в пищевых продуктах и питьевой воде. Выявление соединений, обладающих канцерогенной активностью, и устранение их из сферы жизнедеятельности человека - эффективный путь профилактики опухолей. (онколог, академик АМН СССР Леон Манусович Шабад)
Более подробно о канцерогенах читайте в литературе:
- Модели и методы экспериментальной онкологии, под редакцией Александра Дмитриевича Тимофеевского, Москва , 1960;
- Иосиф Маркович Нейман, Основы теоретической онкологии, М., 1961;
- Руководство по общей онкологии, под редакцией Николая Николаевича Петрова, 2 издание, Л., 1961;
- Л. М. Шабад, Эндогенные бластомогенные вещества, М., 1969;
- Леон Манусович Шабад, Методы изучения бластомогенности химических веществ, М., 1970.
Найти ещё что-нибудь интересное:
Запомните
Канцерогенными для человека признано свыше 50 химических соединений, их комбинаций или производственных процессов.
В организм человека канцерогены поступают с воздухом, водой, пищей и лекарствами. Чистота окружающей среды - важнейший фактор профилактики рака.
Разберитесь
1 . Какими канцерогенными веществами загрязняется воздух в городе, в котором Вы живете?
Канцерогенное воздействие могут оказывать химические соединения, некоторые производственные процессы, ультрафиолетовое и ионизирующее излучение, отдельные экзогенные вирусы. Его реализация зависит от генетических, возрастных и иммунобиологических особенностей организма.
Характеристика химических канцерогенов. В природе существует около 6 млн естественных и созданных искусственно химических соединений. Человек активно контактирует с 50 тыс. из них. Около 7 тыс. веществ испытано на канцерогенную активность. Канцерогенными для животных оказались 800-900 соединений. Несомненно опасными для человека признано свыше 50 химических соединений, их комбинаций или производственных процессов. Они приводят к возникновению примерно 2 из 6 млн случаев рака, ежегодно регистрируемых на земном шаре.
Химические канцерогены представляют собой различные по структуре органические и неорганические соединения. Они присутствуют в окружающей среде, являются продуктами жизнедеятельности организма или метаболитами живых клеток.
Некоторые из канцерогенов обладают местным действием, другие оказывают влияние на чувствительные к ним органы независимо от места введения. Существуют канцерогены активные сами по себе (прямые канцерогены), но большинство нуждается в предварительной активации (непрямые канцерогены) и по сути дела является преканцерогенами. Активация их осуществляется в процессе метаболизма химического вещества в организме человека. Активные формы получили название «конечных канцерогенов».
Механизм действия. Чтобы вызвать злокачественную трансформацию клетки, химическое вещество должно необратимо реагировать с нуклеиновыми кислотами клетки. Конечные канцерогены обладают таким свойством, так как содержат электрон-дефицитный атом, благодаря которому могут связываться с обогащенными электронами центрами в нуклеиновых кислотах.
Стадии канцерогенеза. В процессе канцерогенеза различают ряд последовательных стадий. Первая из них - стадияинициации - вызывается генотоксическим агентом. Допускают, что для нее достаточно однократного контакта с канцерогеном, после чего инициированное состояние сохраняется на всю жизнь. Для осуществления последующей стадии -промоции контакт канцерогена с субстратом должен быть продолжительным и повторным. Наблюдается прямая зависимость промоторного эффекта от дозы и времени воздействия канцерогенного вещества. Доказано, что один и тот же канцероген может обладать как инициирующими, так и промоторными свойствами.
Изолированное воздействие промотора на практике встречается редко. В повседневной жизни на человека, как правило, действует комплекс факторов в малых дозах на протяжении длительного времени. Поэтому оценить канцерогенное действие отдельных соединений не всегда возможно. С другой стороны, совместное воздействие нескольких факторов может резко потенцировать канцерогенный эффект.
Характеристика отдельных групп канцерогенов. Канцерогенным действием обладают полициклические ароматические углеводороды, нитрозамины, ароматические амины и амиды, некоторые металлы, асбест, винилхлорид, афлатоксины, отдельные лекарственные препараты и другие химические вещества.
Особую опасность для человека представляют полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). К ним относятся 3,4-бенз(а)пирен (БП), бензантрацен, дибензантрацен и др. Бензпирен считается одним из самых активных канцерогенов.
ПАУ образуются при сгорании органических веществ в условиях высокой температуры и являются весьма распространенными загрязнителями внешней среды. Они присутствуют в воздухе, в воде загрязненных водоемов, в саже, дегте, минеральных маслах, жирах, фруктах, овощах и злаках. Ежегодные выбросы БП в мире достигают 5000 т. Концентрация БП в воздухе крупных промышленных городов может достигать 100 нг/м 3 .
В эксперименте на животных ПАУ приводят к возникновению сарком мягких тканей и опухолей других органов. Содержание ПАУ в организме человека можно использовать для прогнозирования индивидуальной чувствительности к канцерогенам.
Нитрозамины и их предшественники. Нитрозамины (НА) - соединения, содержащие аминогруппу N - N0, связанную с различными радикалами. Синтезируются из вторичных аминов при взаимодействии их с нитритами или с окислами азота.
Нитрозамины токсичны, обладают мутагенным и тератогенным действием. Более 300 из нескольких сотен исследованных НА вызывают канцерогенный эффект. В эксперименте с помощью нитрозаминов можно вызвать опухоль любого органа. Чувствительными к ним оказались 40 видов животных. Имеются серьезные основания предполагать, что они канцерогенны и для человека. Во всяком случае в некоторых эпидемиологических исследованиях обнаружена корреляция между поступлением НА и раком желудка, пищевода, опухолями головного мозга, носоглотки, печени.
Во внешней среде НА в небольших количествах находятся в пищевых продуктах, травах, пестицидах, кормовых добавках, загрязненной воде и воздухе. Кроме этого, НА поступают в организм с табаком, косметикой и лекарствами.
В готовом виде из внешней среды человек поглощает незначительное количество нитрозаминов. Значительно выше количество НА, синтезируемых в организме из нитритов и нитратов. Синтез нитрозаминов из нитритов осуществляется под влиянием ферментов микробной флоры в желудке, кишках, мочевом пузыре.
Нитриты - токсичны, в больших дозах они приводят к образованию метгемоглобина. Они содержатся в злаках, корнеплодах, безалкогольных напитках, добавляются как консерванты в сыры, мясо и рыбу.
Нитраты не токсичны, но в организме около 5 % нитратов восстанавливается до нитритов. Наибольшее количество нитратов содержится в овощах: шпинате, свекле, редисе, баклажанах, салате, сельдерее, турнепсе, черной редьке, ревене и др. В последние годы содержание их резко (в 5-10 раз) повысилось в картофеле.
Ароматические амины и амиды находят широкое применение в производстве красителей, фармацевтических препаратов, пестицидов. Они приводят к возникновению рака мочевого пузыря. Канцерогенным действием обладают 2-нафтиламин, 4-аминобифенил, бензидин.
Асбест - волокнистый силикат, используемый в строительстве. Опасны свободные волокна асбеста. Их обнаруживают в воздухе жилых помещений, в напитках и лекарствах, для фильтрации которых использованы асбестовые фильтры. У работающих с асбестом наблюдается повышенная частота рака легкого, гортани, мезотелиом плевры и брюшины, изредка - злокачественных опухолей желудочно-кишечного тракта.
Винилхлорид входит в состав распространенных сортов пластмасс, используемых в медицине, строительстве и при изготовлении товаров широкого потребления. Среди лиц, занятых на производстве винилхлорида, повышена заболеваемость ангиосаркомами печени, гемобластозами, опухолями легкого.
Бензол и его производные также обладают канцерогенными свойствами. Продолжительный контакт с бензолом способствует возникновению лейкозов.
Металлы. Канцерогенны соединения мышьяка, никеля, хрома, кадмия. Длительная работа с этими металлами может привести к возникновению рака верхних дыхательных путей и легких. Мышьяк, кроме этого, вызывает рак кожи, а кадмий, хром и их соединения - рак предстательной железы и мочеполовых органов.
Афлатоксины. Афлатоксинами называют токсические вещества, содержащиеся в плесени грибаAspergillusflavus. Их обнаруживают в орехах, зерновых и зернобобовых культурах, фруктах и овощах, кормах для животных. В некоторых странах Африки ими поражено от 5 до 20 % готовых блюд. Афлатоксины являются сильными канцерогенами. Они приводят к возникновению первичного рака печени. Наблюдается прямая корреляция между среднедневным количеством поглощаемых афлатоксинов и гепатоцеллюлярным раком печени.
Лекарственные препараты. Опасность канцерогенного эффекта лекарственных веществ невелика. С их приемом связано не более 1 % всех злокачественных опухолей. Канцерогенны препараты, содержащие неорганический мышьяк, алкилирующие агенты, производные нитрозомочевины, фенацетин, амидопирин, хлорнафазин, эстрогенные препараты и ряд других. Продолжительное их применение способствует возникновению злокачественных опухолей (табл. 1).
Таблица 1.
Лекарственные препараты и вызываемые ими злокачественные новообразования
Наименование препаратов |
Вид и локализация опухолей |
Болеутоляющие смеси, содержащие фенацетин |
Почечная лоханка (возможно: мочевой пузырь, мочеточник) |
Азатиоприн |
Злокачественная лимфома |
Некоторые комбинации химиопрепаратов (схема МОПП) | |
Конъюгированные эстрогены |
Тело матки, молочная железа |
Циклофосфамид |
Мочевой пузырь (возможно: лимфомы, кожа) |
Диэтилстильбестрол |
Шейка матки, влагалище |
Мелфалан |
ЗНАЧЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ И СОЦИАЛЬНО-БЫТОВЫХ ФАКТОРОВ
Запомните
Курение и неправильный характер питания являются причиной примерно 70 % злокачественных опухолей человека.
Сочетание курения с другими канцерогенными факторами резко повышает вероятность возникновения злокачественных новообразований.
Разберитесь
1 . Почему «европейский» тип диеты приводит к снижению рака желудка, но к росту рака толстой кишки?
2 . Какие меры необходимы для снижения заболеваемости злокачественными опухолями дыхательных путей?
Экологические аспекты циркуляции канцерогенов. В организм человека канцерогены попадают с воздухом, водой, пищей и лекарствами, а также путем прямого контакта через кожу и слизистые.
Основным источником загрязнения атмосферного воздуха являются дымовые выбросы предприятий и выхлопные газы автомобильного транспорта. В промышленных городах вблизи и на территории предприятий, преимущественно химической промышленности и резиновых изделий, обнаруживают высокие концентрации ПАУ, бензола, НА,винилхлорида и других канцерогенов. Индексом загрязнения служит содержание бензпирена. Считают, что повышение содержания бензпирена на 1 нг в 1 м 3 воздуха ведет к росту заболеваемости раком легкого на 0,4 на 100 000 населения. В городах с очень загрязненной воздушной средой отмечается прирост заболеваемости раком легкого на 18 на 100 000 населения.
В жилых помещениях главной причиной загрязнения воздуха является курение, а на кухнях - термическая обработка пищи. В комнатной пыли помещений с недостаточной вентиляцией обнаруживают асбестовые нити, радиоактивный полоний, радон, аконцентрация кадмия и других металлов иногда оказывается значительно выше, чем в городских почвах.
Из атмосферного воздуха канцерогены попадают на почву, в растения, в водоемы. Кроме этого, в почву канцерогены поступают в результате широкого применения минеральных удобрений и пестицидов.
В сельском хозяйстве используются азотсодержащие, калийные и фосфорсодержащие минеральные удобрения. Калийные удобрения не представляют канцерогенной опасности. Не существует убедительных доказательств канцерогенного эффекта фосфорсодержащих удобрений. Опасны азотсодержащие удобрения, производство которых в последнее время удваивается через каждые 6-7 лет. Около 50 % вносимого в почву азота усваивается растениями, остальная часть вымывается из почвы и увеличивает содержание нитратов в сельскохозяйственных растениях, поверхностных водоемах и грунтовых водах.
Канцерогенным действием обладают также многие пестициды. Большинство пестицидов являются химически стойкими соединениями, хорошо растворимыми в жирах. Благодаря этому они накапливаются в растениях, тканях животных и человека. В 1982 г. эксперты МАИР признали канцерогенными 22 пестицида. В эксперименте на животных они вызывали опухоли печени, почек, легких, кожи, молочной железы и других органов. Канцерогенный эффект обусловлен токсичностью самих пестицидов, а также наличием в составе некоторых из них нитрозаминов и их предшественников. Применение пестицидов с высоким содержанием НА создает определенную опасность для работников сельского хозяйства.
Загрязнение растений, используемых в качестве корма для скота, приводит к появлению канцерогенных примесей в молочных и мясных продуктах. Кроме того, с дождевой и грунтовой водой канцерогены из почвы поступают в водоисточники. Последние загрязняются также промышленными и городскими отходами. В загрязненной воде обнаруживают соединения, относящиеся ко всем группам химических канцерогенов, что представляет потенциальную опасность для человека. Некоторые исследования выявили корреляцию между содержанием в питьевой воде мышьяка, а также нитратов и повышенной заболеваемостью злокачественными новообразованиями. В связи с этим установлен международный стандарт предельного уровня содержания нитратов в питьевой воде: не более 45 мг/л.
Высказывалось предположение о канцерогенном влиянии галогенсодержащих соединений, образующихся в процессе хлорирования воды. Однако слишком низкие концентрации их в питьевой воде исключают такую возможность.
Наиболее важными причинными факторами возникновения злокачественных новообразований у человека являются курение и особенности питания населения. С курением связывают около 30 % всех злокачественных новообразований, с диетой - 35 %. Меньшую роль играют профессиональные вредности, ультрафиолетовое и ионизирующее излучение.
Курение. Табачный дым состоит из газовой фракции и твердых частиц (смолы). В его состав входит более 3900 различных компонентов, в том числе 755 углеводородов, 920 гетероциклических азотистых соединений, 22 нитрозамина и др. В газовой фракции содержатся бензол, винилхлорид, уретан, формальдегид и другие летучие вещества. Основная часть канцерогенов (ПАУ, полоний-210, ароматические амины, нитрозамины и др.) находится в смолах. Диаметр твердых частиц сигаретного дыма (0,1 - 1,0 мкм, в среднем - 0,4 мкм) способствует их накоплению в периферических отделах трахеи, бронхов и в альвеолах.
Концентрация многих канцерогенов и их предшественников в табачном дыме значительно превышает их содержание в пищевых продуктах и в атмосферном воздухе. В США курильщик поглощает в течение суток с табачным дымом 16,2 мкг нитрозаминов, тогда как с пивом он получает всего лишь 0,34 мкг, с консервированными мясными продуктами - 0,17 мкг, с косметикой- 0,41 мкг. Количество окислов азота в атмосферном воздухе промышленных городов колеблется в пределах 200- 450 мг/м 3 , тогда как в табачном дыме их содержание достигает 300 000-330 000 мг/м 3 .
Курение - широко распространенная вредная привычка. По данным Е. И. Чазова, в 1984 г. в СССР насчитывалось 70 млн курильщиков. Канцерогенность табака и табачного дыма достоверно доказана. Курение приводит к возникновению рака легкого, полости рта, глотки, гортани, пищевода, мочевого пузыря, почечной лоханки, поджелудочной железы и, возможно, почки и шейки матки.
У мужчин курение служит причиной 70-90 % рака легкого и гортани, 50-76 % - рака пищевода, 20-44 % - поджелудочной железы, 29-56 % - мочевого пузыря.
Вероятность возникновения злокачественной опухоли зависит в первую очередь от продолжительности курения. Люди, которые начали курить в подростковом возрасте, подвергаются значительно большему риску в среднем и пожилом, чем те, кто начал курить, будучи взрослым. Большую роль играет также интенсивность курения. В зависимости от стажа курения человек, выкуривающий ежедневно 1,5-2 пачки сигарет, подвергается риску заболеть раком легкого в 10-16 раз большему, чем некурящий. В то же время курение в течение 20 лет по 2 пачки менее опасно, чем по 1 пачке в течение 40 лет.
Риск повышается в зависимости от содержания смолы и никотина в сигаретах. Он выше при курении сигарет без фильтра из дешевых сортов табака.
Канцерогенный эффект табачного дыма резко повышается при комбинации с другими канцерогенными факторами. Так, у шахтеров радоновых рудников совместное воздействие курения и ионизирующего излучения приводит к 10-кратному увеличению частоты рака легкого среди курящих. Риск рака ротоглотки повышается в 35 раз у выкуривающих более 1 пачки сигарет, если они употребляют алкоголь более 4 раз в день.
Комбинированное воздействие курения и асбеста значительно увеличивает риск рака легкого, курения и алкоголя - рака пищевода, курения и профессиональных вредностей в типографиях, нефтяной, химической, газовой, текстильной, лакокрасочной, резиновой отраслях промышленности - рака мочевого пузыря.
Табачный дым может существенно загрязнять воздух в закрытых помещениях, поэтому курение опасно и для окружающих. В частности, риск рака легкого повышен у жен курильщиков.
Канцерогенное действие проявляется и при иных, кроме курения, способах применения табака. Нюханье табака повышает вероятность рака полости носа и синусов верхней челюсти, жевание наса - рака полости рта, языка, глотки. В целом некурительный табак приводит к развитию рака глотки и полости рта почти у 100 000 мужчин и у 50 000 женщин в год.
Питание. Питание является важным фактором в этиологии опухолей. С характером питания прямо или косвенно связано возникновение рака пищевода, желудка, кишечника, печени, поджелудочной, молочной и предстательной желез, тела матки, яичников и легкого. В пище содержится более 700 соединений, в том числе около 200 ПАУ, аминоазосоединения, нитрозамины, афлатоксины и др. Канцерогены и их предшественники попадают в пищу из внешней среды, а также в процессе приготовления, хранения и кулинарной обработки продуктов.
Содержание канцерогенов в пище повышается при неумеренном использовании азотсодержащих минеральных удобрений и пестицидов, а также при загрязнении ими атмосферного воздуха и питьевой воды. При этом в процессе естественного кругооборота канцерогенов возможно избыточное накопление их в отдельных продуктах. Показательно следующее наблюдение. При использовании ДДТ в качестве инсектицида концентрация его в воде озера Мичиган составляла 0,001 мг на литр воды. В мясе креветок из этого озера содержание ДДТ повышалось до 0,4 мг/кг, в жире рыб оно составляло 3,5 мг/кг, а в жире чаек, питавшихся рыбой, достигало 100 мг/кг.
Наибольшее значение для человека имеет загрязнение пищи ПАУ, нитрозаминами и их предшественниками, пестицидами, а на отдельных территориях - афлатоксинами.
ПАУ в организме животных подвергаются интенсивным метаболическим процессам и быстро распадаются, поэтому в свежих мясных и молочных продуктах содержание их невелико. В значительно большем количестве ПАУ образуются при кулинарной обработке пищи. БП обнаруживают при пережаривании и перегревании жиров, в мясных и рыбных консервах, в копченостях после обработки пищи коптильным дымом.
Нитрозамины в небольших количествах содержатся во многих продуктах: копченом, вяленом и консервированном мясе и рыбе, темном пиве, некоторых сортах колбас, сухой и соленой рыбе, маринованных и соленых овощах, пряностях, отдельных молочных продуктах. Обработка коптильным дымом, пережаривание жиров, засолка и консервирование ускоряют образование НА. В противоположность этому хранение продуктов при низкой температуре резко замедляет образование НА. Количество потребляемых с пищей НА в целом по стране не достигает высоких Цифр, колеблется в пределах 0,5-2,3 мкг в день.
Нитриты и нитраты содержатся в продуктах в значительно большем количестве. Пища является основным источником их поступления в организм. Ежедневно с пищей человек поглощает более 100 мг нитратов и 13 мг нитритов. Предшественники НА накапливаются при вялении, жарении, копчении, сушке, хранении продуктов при комнатной температуре.
В организм человека канцерогенные вещества поступают с пищей на протяжении длительного времени, в малых дозах и в различных комбинациях. Это затрудняет выяснение роли отдельных канцерогенов в возникновении опухолей, связанных с питанием. Легче выявляются закономерности между частотой злокачественных новообразований и особенностями диеты.
Значительную роль в канцерогенезе отводят жирам. Чрезмерное потребление жира способствует возникновению рака молочной железы, тела матки, толстой кишки. Частое использование консервированных продуктов, копченостей, солений и маринадов ведет к росту заболеваемости раком желудка. Такой же эффект оказывает избыток поваренной соли, недостаточное потребление фруктов и овощей, содержащих витамины А, С и Е. Малое содержание в пище грубой клетчатки повышает риск рака толстой кишки.
Особенности диеты в значительной мере объясняют различия в уровне, структуре и динамике заболеваемости злокачественными новообразованиями в различных регионах земного шара.
Европейский тип питания характеризуется повышенным потреблением жиров и мяса, широким использованием очищенных углеводов и недостаточным - грубой клетчатки, уменьшением доли консервированной пищи, солений и копченостей. Такой рацион способствует снижению заболеваемости раком желудка, но повышает риск рака толстой кишки.
В пищевом рационе части населения Японии значительное место занимают соленые рыбные продукты, соленый рис. Средняя дневная доза потребления соли составляет 0,2 г/кг массы тела, что соответствует дозам поваренной соли, оказывающим канцерогенный эффект в эксперименте на животных. Это совпадает с высокой заболеваемостью раком желудка, значительно превышающей показатели в США, где потребление соли в два раза ниже.
В развивающихся странах, особенно в Южной и Юго-Западной Африке и Юго-Восточной Азии, неудовлетворительные условия хранения продуктов и заражение их афлатоксинами наряду с носительством вируса гепатита В являются причиной широкого распространения гепатоцеллюлярного рака печени.
Причины, способствующие возникновению злокачественных новообразований, связанных с питанием, в различных странах неодинаковы. Поэтому при разработке мер первичной профилактики опухолей нужно учитывать влияние конкретных региональных особенностей диеты.
Алкоголь. Этиловый спирт в экспериментах на животных канцерогенных свойств не проявляет, но действие его как хронического раздражителя тканей, способствующего возникновению или ускоряющего развития рака, несомненно. К тому же как растворитель жиров он облегчает контакт канцерогенов с клетками.
У человека с приемом алкоголя связано 2-4 % от общего числа злокачественных новообразований. Алкоголь повышает риск рака полости рта, глотки, гортани, пищевода, печени, прямой кишки. Токсическое действие его значительно возрастает при сочетании с курением.
Вирусы. Прямые доказательства роли вирусов в возникновении рака у человека длительное время отсутствовали. В настоящее время доказано непосредственное участие вирусов при гепатоцеллюлярном раке печени, злокачественных опухолях гениталий и при Т-клеточном лейкозе взрослых. С накоплением знаний перечень опухолей, зависящих от вирусной инфекции, по-видимому, удастся расширить.
Ионизирующая радиация. Ионизирующая радиация обладает универсальным канцерогенным действием, но в патологии человека значение ее намного меньше, чем химических канцерогенов. Радиоактивное излучение чаще вызывает лейкозы, реже - рак молочной и щитовидной желез, легкого, кожи, опухоли костей и других органов. Наиболее чувствительны к радиации дети.
Дозы излучения, при которых проявляется канцерогенный эффект, в 10-100 раз меньше общетоксических. Злокачественные новообразования возникают после длительного латентного периода. При массовых поражениях рост заболеваемости обнаруживают через 5-15 лет.
При малых дозах излучения канцерогенный эффект отсутствует. Поэтому естественный радиационный фон для человека не опасен. При соблюдении мер по защите незначителен риск при работе на ядерных установках и с радиоактивной излучающей аппаратурой. Ошибочным оказалось утверждение, что авария на Чернобыльской АЭС привела к повышению смертности от злокачественных новообразований в США, Швеции и других странах.
С другой стороны, имеются данные, что частая флюорография больных туберкулезом ведет к увеличению относительного риска рака молочной железы. Установлено, что риск рака легкого возрастает при повышенном накоплении радона в плохо вентилируемых жилых помещениях. По заключению Международной комиссии по радиологической защите с этим связана часть случаев рака легкого. Повышенный радиационный фон в жилищах особенно опасен для курильщиков; у них вероятность развития опухоли возрастает более чем в 25 раз.
Ультрафиолетовое излучение является этиологическим фактором для рака кожи, меланомы, а также рака нижней губы. Новообразования возникают при длительном и интенсивном воздействии ультрафиолетовых лучей. Между среднегодовым уровнем солнечного излучения и заболеваемостью этими опухолями существует прямая корреляция. Повышение интенсивности ультрафиолетового излучения на 1 % ведет к росту заболеваемости раком кожи на 2 %. Опасность выше для лиц со слабо пигментированной кожей.
Профессиональные вредности. Человек часто подвергается воздействию канцерогенных агентов в процессе производственной деятельности. При длительной экспозиции это может явиться причиной возникновения злокачественных опухолей. Считают, что доля профессионально обусловленного рака составляет около 6 % от общего числа злокачественных новообразований, однако с течением времени она может повыситься.
В некоторых производствах действующие на человека канцерогенные агенты удалось определить, в других они пока еще неизвестны. С профессиональными факторами связано значительное число рака мочевого пузыря и легкого, опухолей носовой полости и придаточных пазух (табл. 2).
Таблица 2.
Производственные процессы и вызываемые ими злокачественные новообразования
Производственные процессы |
Злокачественные опухоли |
Деревообрабатывающая промышленность и производство мебели | |
Производство и ремонт обуви |
Опухоли полости носа и придаточных пазух |
Очистка никеля |
Опухоли полости носа и придаточных пазух |
Производство изопропилового спирта |
Опухоли полости носа и придаточных пазух |
Алюминиевая промышленность |
Рак легкого |
Подземная добыча железной руды |
Рак легкого |
Добыча и переработка асбеста |
Рак легкого и желудка |
Химическая промышленность и производство красителей |
Рак мочевого пузыря |
Резиновая промышленность |
Рак мочевого пузыря и лейкозы |
Генетические факторы. Наследственная передача злокачественных новообразований исключена, но генетическая предрасположенность к возникновению некоторых опухолей отмечена у 5-7 % из общего числа больных. Генетические нарушения обычно проявляются соматическими заболеваниями, на почве которых злокачественные опухоли возникают значительно чаще и в более молодом возрасте, чем у остального населения. Известно около 200 наследуемых синдромов, предрасполагающих к злокачественным новообразованиям. К их числу относятся пигментная ксеродерма, семейный полипоз кишечника, нефробластома, болезнь Реклингхаузена, ретинобластома и др. Изредка встречаются так называемые раковые семьи, в которых среди кровных родственников отмечается повышенная заболеваемость отдельными формами злокачественных новообразований, чаще раком молочной железы, толстой кишки, эндометрия, желудка, кроветворной и лимфоидной ткани и др.
Стресс. Имеются наблюдения о повышении частоты злокачественных опухолей при эмоциональной подавленности и неврозах в результате психической травмы. Риск опухоли выше у несчастных и социально изолированных людей. Иногда отмечают связь с количеством травмирующих событий.
Канцерогены – вредные вещества, которые разрушают организм человека, оказывают негативное влияние на обмен веществ и формирование новых здоровых клеток. Вред канцерогенов подтвержден многолетними лабораторными исследованиями с участием гастроэнтерологов, диетологов и онкологов. Также они являются основной причиной и катализатором возникновения злокачественных опухолей и всевозможных болезней ЖКТ.
Состав продуктов, которые мы ежедневно покупаем и употребляем в пищу – очень сомнителен. Производители склонны экономить на закупке сырья, нарушать технологии производства и обманывать покупателей заведомо указывая ложный состав. Самую большую опасность канцерогенные вещества оказывают в виде .
Канцерогены в продуктах
Вредные вещества в составе некоторых продуктов способны вызвать онкологию даже у самого здорового человека. Многочисленные и запутанные цифровые коды хранят в себе страшную опасность, основным вредным канцерогеном выступают консерванты.
Консерванты нужны для увеличения срока хранения продукта, за привлекательный внешний вид отвечают эмульгаторы и красители, вкус продуктам дают усилители вкуса.
Колбаса имеет привлекательный розовый цвет и аппетитный запах благодаря ароматизаторам и красителям. Данные канцерогены позволяют ей также увеличить срок годности, но мало кто знает, что эти химические вещества способны стать главной причиной образования рака ЖКТ.
Следует с особой внимательностью относиться к всевозможным творожкам и йогуртам. Такие подсластители, как сахарин или цикламат натрия, применяются при производстве данных «диетических» продуктах, которые любят покупать представительницы прекрасного пола с целью скорейшего похудения.
Сегодня много говорится о вреде жареной пищи. При жарке, даже самые полезные продукты могут стать вредной едой.
Пища становится канцерогенной после жарки в дешевом растительном масле. На поджаристых кусочках обнаруживаются соединения опасные для здоровья: акриламид, метаболиты, альдегиды, бензапирен.
Чем дольше вы пережариваете продукты, мясо, овощи или тесто, тем больше канцерогенных соединений они приобретают. Особенно много их содержится:
- в жареных пирожках, чебуреках и пончиках;
- в чипсах их картофеля;
- в мясных блюдах, приготовленных на углях;
- копченой рыбе.
Далеко не все кафе и рестораны придерживаются норм, которые установлены для приготовления продуктов на гриле или во фритюре. Старое масло, на котором долго готовили — несёт в себе серьёзную опасность для здоровья человека.
Особенно опасен канцероген, под названием афлатоксин. Он не присутствует в продуктах как пищевая добавка, но образуется в них через какое-то время, образуется в плесневых грибках и их спорах на крупах, муке, орехах и отрубях, которые начинают горчить.
Важно знать, что даже при термической обработке афлатоксин не может быть разрушен, он скапливается в организме и наносит удар по печени, провоцируя опухолевые заболевания. Поэтому так важно употреблять в пищу свежие, не лежалые продукты.
Воздействие канцерогенов на организм человека
Канцерогены имеют определённую классификацию и разделяются по влиянию на организм и характерным патологическим процессам. Часть веществ способны изменить клетки, действуя на уровне генов, ломая и перестраивая их структуру. Остальные канцерогены действуют иначе, вызывая раковую опухоль.
Канцерогены, которые изменяют ДНК являются самыми опасными, так как вызывают не контролируемое деление и отмирание здоровых тканей и клеток. Чем больше будет дефектных структур, тем более повышается риск образования онкологии.
Очень важно знать о видах канцерогенов, а их существует несколько.
Природные канцерогены
- К ним относятся опасные факторы из окружающей среды. Прежде всего- радиоактивные элементы и излучение ультрафиолета. Врачи уже давно предупреждают любителей загара, что данные процедуры опасны для клеток кожи. Солярии и пляжи чреваты раком эпидермиса.
- Инертный газ, который находится в большом количестве в коре земли и многочисленных строительных материалах. Радон – самое опасное для человека соединение. Специалисты отмечают, что его наибольшая концентрация имеется на первых этажах в домах- высотках, а также в частных домах с погребами. Его много в природном газе, который мы используем в своих квартирах, в артезианской воде, если скважина рядом с тем местом, где в земле есть радон.
- На организм могут оказывать пагубное влияние: гормоны внутренней секреции, желчь или тирозин, ароматические средства или углеводороды от горения дерева.
Антропогенные канцерогены
- К ним относится угарный и выхлопной газ.
- Углеводороды выделяемые в следствии сжигания мусора, нефтепродуктов.
- Продукты переработки дерева или нефти.
- Смог мегаполисов, содержащий смолы фольмадегидного свойства.
- Ионизирующее излучение способное вызвать перестройку клеточных структур и лучевую болезнь.
Наиболее опасные представители канцерогенов
- Силикатная группа, к которой относится асбест. Он является популярным строительным материалом и повсеместно используется для возведения жилых построек. При его высокой концентрации, в организме возникает новообразование злокачественного характера в гортани, лёгких и желудочной части.
- Винилхлорид используется в различных видах пластмассы, для изготовления самых разнообразных товаров. Часто опухолями печени заболевают работники химических производств.
- Бензол становится причиной лейкозов.
- Выхлопные газы, в которых имеет большое содержание мышьяка, никеля, хрома, кадмия. Как правило, поражают мочевой пузырь и предстательную железу.
Как вывести канцерогены
Вывод канцерогенов из организма – задача посильная и очень важная для любого современного человека. Для этого потребуется абсорбирование и вывод вредных веществ из организма.
Самые привычные и недорогие способы вывода канцерогенов — это употребление некоторых продуктов. Они способны связать опасные для здоровья соединения по средству химических взаимодействий.
К таким полезным продуктам относятся:
- Свежая капуста, морковь, свёкла и овощные соки из данных овощей.
- Крупы и приготовленные их них каши: гречка, рис, овсяная крупа.
- Кисломолочные продукты из цельного домашнего молока, белый, зелёный чаи.
- Сухофрукты и компоты из них.
Очищение происходит естественным путём, если употреблять в пищу указанные продукты ежедневно. Это поможет наилучшим образом избежать формирования патологий, новообразований и станет отличной профилактикой.
Можно применять медикаментозные препараты в виде полисорба, смекты, активированного угля или лактофильтрума или использовать . Данные фармакологические средства снизят риски и повысят уровень здоровья и качество жизни.
Отказ от вредных привычек и правильное питание — залог здоровья!
Экспериментальные исследования по экспериментальной индукции опухолей различными агентами у животных, начатые в начале XX в. К. Ямагива и К. Ичикави (K. Yamagiwa и К. Ichikawa, 1918), привели к открытию значительного количества химических соединений различной структуры, получивших общее название бластомогенные, или канцерогенные, вещества.
Одним из выдающихся исследователей этой проблемы был Э. Кэнневей (Е. Kennaway), выделивший в 1930-х гг. бенз(а)пирен - первый из ныне известных химических канцерогенов окружающей среды. В эти же годы Т. Йошида (T. Yoshida) и Р. Киносита (R. Kinosita) открыли группу канцерогенных аминоазосоединений, а У. Хеупер (W. Heuper) впервые показал канцерогенность ароматических аминов. В 1950-е гг. П. Мэйджи и Дж. Варне (P. Magee, J. Barnes), а следом за ними Г. Дракрей (H. Druckrey) и соавт. выявили группу канцерогенных N-нитрозосоединений. Тогда же была показана канцерогенность некоторых металлов, выявлены канцерогенные свойства отдельных природных соединений (афлатоксинов) и лекарственных препаратов. Эти экспериментальные исследования подтвердили результаты эпидемиологических наблюдений над возникновением опухолей у человека.
В настоящее время все известные химические канцерогены подразделяют на классы в соответствии с химическим строением.
- Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ).
- Ароматические азосоединения.
- Ароматические аминосоединения.
- Нитрозосоединения и нитрамины.
- Металлы, металлоиды и неорганические соли.
В зависимости от характера действия на организм химические канцерогены подразделяют на три группы:
- канцерогены, вызывающие опухоли преимущественно на месте аппликации;
- канцерогены отдаленного избирательного действия, вызывающие опухоль в том или ином органе;
- канцерогены множественного действия, провоцирующие развитие опухолей разной морфологической структуры и в различных органах.
Международное агентство по изучению рака (г. Лион, Франция), которое является специализированным органом ВОЗ, провело обобщение и анализ сведений о канцерогенных факторах. Более 70 томов, изданных агентством, содержат данные, которые свидетельствуют о том, что примерно из 1 000 подозрительных в отношении канцерогенности агентов только для 75 веществ, производственных вредностей и других факторов доказано, что они могут быть причиной возникновения рака у человека. Самым надежным доказательством служат результаты многолетних эпидемиологических наблюдений за большими группами людей, проведенные во многих странах, которые показали, что контакт с веществами в производственных условиях вызывал образование злокачественных опухолей. Однако доказательства канцерогенности сотен других веществ в возникновении рака у человека носят не прямой, а косвенный характер. Например, такие химические вещества, как нитрозамины или бенз(а)пирен вызывают рак в опытах на многих видах животных. Под их влиянием культивируемые в искусственной среде нормальные клетки человека могут превратиться в злокачественные. Хотя эти доказательства не подкреплены статистически достоверным числом наблюдений над людьми, канцерогенная опасность таких соединений сомнений не вызывает.
Международное агентство по изучению рака составило подробную классификацию исследованных на канцерогенность факторов. В соответствии с этой классификацией все химические вещества подразделены на три категории. Первая категория - это вещества, канцерогенные для человека и животных (асбест, бензол, бензидин, хром, винилхлорид и др.). Вторая категория - вероятные канцерогены. Эта категория в свою очередь подразделена на подгруппу А (канцерогены высокой степени вероятности), представленную сотнями веществ, канцерогенных для животных двух или нескольких видов (афлатоксин, бенз(а)пирен, бериллий и др.), и подгруппу В (канцерогены низкой степени вероятности), характеризующуюся канцерогенными свойствами для животных одного вида (адриамицин, хлорфенолы, кадмий и др.). Третья категория - это канцерогены, вещества или группы соединений, которые невозможно классифицировать из-за недостатка данных.
Названный перечень веществ в настоящее время является наиболее убедительным международным документом, содержащим данные о канцерогенных агентах и степени доказанности их канцерогенной опасности для человека.
Вне зависимости от структуры и физико-химических свойств все химические канцерогены обладают рядом общих черт действия. Прежде всего для всех канцерогенов характерен длительный латентный период действия. Следует различать истинный, или биологический, и клинический латентный период. Малигнизация клеток не начинается с момента контакта их с канцерогеном. Химический канцерогены подвергается в организме процессам биотрансформации, в результате чего образуются канцерогенные метаболиты, которые, внедряясь в клетку, вызывают глубокие нарушения, закрепляющиеся в ее генетическом аппарате, обусловливая малигнизацию клетки.
Истинный, или биологический, латентный период - это период времени от образования в организме канцерогенных метаболитов до начала неконтролируемого размножения малигнизированных клеток. Обычно используют понятие клинического латентного периода, который значительно длиннее биологического. Он исчисляется временем от начала контакта с канцерогенным агентом до клинического обнаружения опухоли.
Второй существенной закономерностью действия канцерогенов является зависимость «доза - время - эффект»: чем выше разовая доза вещества, тем короче латентный период и тем выше частота возникновения опухолей.
Другой закономерностью, характерной для действия канцерогенов, является стадийность морфологических изменений, предшествующих развитию рака. Эти стадии включают диффузную неравномерную гиперплазию, очаговые пролифераты, доброкачественные и злокачественные опухоли.
Химические канцерогены подразделяют на две группы в зависимости от их природы. Подавляющее большинство канцерогенных химических соединений имеют антропогенное происхождение, их появление в окружающей среде связано с деятельностью человека. В настоящее время известны многие технологические операции, при которых могут образовываться, например, наиболее распространенные канцерогены - полициклические ароматические углеводороды. Это прежде всего процессы, связанные со сжиганием и термической переработкой топлива и других органических материалов.
Раньше предполагалось, что грибы, продуцирующие афлатоксины, распространены только в тропических и субтропических странах. Согласно современным представлениям потенциальная опасность появления этих грибов, а следовательно, и загрязнения пищевых продуктов афлатоксинами почти повсеместна, за исключением лишь стран с холодным климатом, таких как Север Европы и Канада.
Физические канцерогены
К ним относятся следующие канцерогены:
- различные виды ионизирующей радиации (рентгеновские, гамма-лучи, элементарные частицы атома - протоны, нейтроны, альфа, бета-частицы и др.);
- ультрафиолетовое излучение;
- механические травмы тканей.
Следует отметить, что еще до открытия химических канцерогенов, в 1902 г. Э. Фрибен (Е. Frieben) описал рак кожи у человека, вызванный рентгеновскими лучами, а в 1910 г. Дж. Клунет (J. Clunet) впервые получил опухоли у животных с помощью рентгеновского облучения. В последующие годы усилиями многих радиобиологов и онкологов, в том числе и отечественных, было установлено, что опухолеродными эффектами обладают не только различные виды искусственно вызванного ионизирующего излучения, но и природные источники, включая ультрафиолетовое излучение солнца.
В современной литературе к физическим канцерогенным агентам окружающей среды принято относить лишь радиационные факторы - ионизирующее излучение всех видов и типов и ультрафиолетовое излучение солнца.
Рассматривая канцерогенез как многостадийный процесс, состоящий из инициации, промоции и прогрессии, установлено, что ионизирующее излучение является слабым мутагеном в активации протоонкогенов, это может иметь значение на ранних стадиях канцерогенеза. В то же время ионизирующее излучение высокоэффективно в дезактивации генов-супрессоров опухолевого роста, что имеет значение для прогрессии опухолей.
Биологические канцерогены
Вопрос о роли вирусов в этиологии опухолей возник в начале XX в. В 1910 г. П. Роус (P. Rous) впервые перевил бесклеточным фильтратом опухоль у птиц и объяснил это наличием опухолевого вируса, чем подтвердил положение А. Боррела (A. Borrel) и еще более ранних авторов о вирусах как причине рака.
В настоящее время известно, что 30 % всех онкологических заболеваний вызывают вирусы, в том числе вирусы папилломы человека. Вирус папилломы человека определяется в 75 - 95% наблюдений плоскоклеточного рака шейки матки. Несколько типов вируса папилломы человека обнаружены в опухоли при инвазивном раке полости рта, ротоглотки, гортани и полости носа. Вирусы папилломы человека 16-го и 18-го типов играют важную роль в канцерогенезе рака органов головы и шеи, особенно при раке ротоглотки (54 %) и гортани (38 %). Ученые изучают связь вируса герпеса с лимфомами, саркомой Капоши, вируса гепатита В и С с раком печени.
Однако заболеваемость раком на порядок ниже частоты вирусных инфекций. Это заставляет предположить, что для развития опухолевого процесса одного наличия вирусов недостаточно. Необходимо еще наличие каких-то клеточных изменений или изменений иммунной системы хозяина. Поэтому на современном этапе развития онкологии и онковирусологии следует думать, что с клинической точки зрения онкогенные вирусы не являются инфекционными. Вирусы, так же как химические и физические канцерогены, служат лишь экзогенными сигналами, влияющими на эндогенные онкогены - гены, контролирующие клеточное деление и дифференцировку. Молекулярный анализ вирусов, связанных с развитием рака, показал, что их функция, по крайней мере частично, связана с изменением кодирования белков-супрессоров, которые регулируют рост клетки и апоптоз.
С точки зрения онкогенности вирусы условно можно подразделить на «истинно онкогенные» и «потенциально онкогенные». Первые, независимо от условий взаимодействия с клеткой, вызывают превращение нормальных клеток в опухолевые, т.е. являются естественными, природными возбудителями злокачественных новообразований. К ним относятся РНК-содержащие онкогенные вирусы. Вторая группа, включающая ДНК-содержащие вирусы, способна вызывать трансформацию клеток и образование злокачественных опухолей лишь в лабораторных условиях и у животных, которые не являются естественными, природными носителями («хозяевами») этих вирусов.
К началу 1960-х гг. Л. А. Зильбер в окончательном виде сформулировал вирусогенетическую гипотезу, основным постулатом которой является мысль о физической интеграции геномов вируса и нормальной клетки, т.е. при попадании онкогенного вируса в зараженную клетку первый внедряет свой генетический материал в состав хромосомы клетки-хозяина, становясь ее интегральной частью - «геном» или «батареей генов», тем самым индуцируя превращение нормальной клетки в опухолевую.
Современная схема вирусного канцерогенеза заключается в следующем:
- вирус проникает в клетку; его генетический материал закрепляется в клетке путем физической интеграции с клеточной ДНК;
- в составе вирусного генома имеются специфические гены - онкогены, продукты которых непосредственно отвечают за превращение нормальной клетки в опухолевую; такие гены в составе интегрированного вирусного генома должны начать функционировать с образованием специфических РНК и онкобелков;
- онкобелки - продукты онкогенов - воздействуют на клетку таким образом, что она теряет чувствительность к влияниям, регулирующим ее деление, и становится опухолевой и по другим фенотипическим признакам (морфологическим, биохимическим и т.д.).