|
Z uwagi na coraz większe skażenie środowiska przyrodniczego węglowodorami ropopochodnymi, konieczne stało się rozpatrywanie tego problemu nie tylko w zakresie ekotoksykologii, ale równie? w ramach medycyny środowiskowej i społecznej.
Substancje te, o znanych właściwościach kancerogennych, nefrotoksycznych, hepatotoksycznych, oftalmotoksycznych, neurotoksycznych, embriotoksycznych i teratogennych wywierają swój wpływ na organizm człowieka nie tylko w sposób nagły (np. przypadkowe spożycie większej dawki produktu destylacji ropy naftowej zatrucie ostre), ale również w sposób przewlekły, trudny do uchwycenia i udowodnienia - zatrucie stopniowe (długotrwałe narażenie na toksyny ropopochodne, np. przez spożywanie zatrutej wody i produktów roślinnych oraz zwierzęcych).
Długotrwałe narażenie na oddziaływanie węglowodorów ropopochodnych wywołuje u wszystkich istot żywych stres. W ostatnim dziesięcioleciu wskutek rozwoju biologii molekularnej i biochemii zmieniły się znacznie poglądy na temat stresu. Z punktu widzenia nowoczesnej toksykologii nie można go już rozpatrywać jedynie w ramach teorii Selye`go.
Teoria stresu wg Selye`go nie odzwierciedla dostatecznie odpowiedzi ustroju na stres. Omawia raczej objawy klasycznego stresu, a nie konkretne mechanizmy obronne i ochronne przed stresem (w naszym przypadku przed toksynami).
Pojęcie stresu bardziej rozwojowo i użytecznie (uniwersalnie) przedstawia teoria Levitta (1972 r.), w ramach której można wykazać oddziaływanie węglowodorów ropopochodnych na organizm człowieka. Wg Levitta stresem jest każdy czynnik środowiskowy mający zdolność wywołania potencjalnie szkodliwej zmiany fizycznej i biochemicznej w organizmie. Sama zmiana w organizmie nosi nazwę strainu (odkształcenia). W teorii Levitta stres staje się stresorem. Natomiast to co Selye określa mianem stresu staje się u Levitta strainem. W ujęciu Levitta strain obejmuje także zmiany w organizmie mające znaczenie adaptacyjne, umożliwiające funkcjonowanie osobnika narażonego na stres.
Levitt wyróżnił stres ostry (działanie stresu - węglowodorów ropopochodnych jest silne, gwałtowne, ale czas trwania stresu jest krótki - jednorazowa aplikacja, np. przypadkowe spożycie nafty) i stres chroniczny (czas działania stresu - węglowodorów ropopochodnych jest długi). Strategie odpowiedzi organizmu na stres (w ujęciu Sely`ego stresor!) - zanieczyszczenie ropopochodne mogą być następujące:
1. Unikanie stresu (stresora) - zanieczyszczenia ropopochodnego. Człowiek wówczas wyklucza czynnik szkodliwy - zródło zanieczyszczenia ze swojego otoczenia, unika ich, zapobiegając ich oddziaływaniu. Aby możliwe było unikanie stresu, konieczne jest uświadamianie społeczeństwa o zródłach i przyczynach zanieczyszczeń, a także szkodliwości ich oddziaływania na organizm.
2. Tolerancja stresu (u Selye`go - stresora) - zanieczyszczenia ropopochodnego poprzez:
2.1. Unikanie strainu (szkodliwej zmiany):
- Asymilowanie węglowodorów ropopochodnych (przewlekłe pobieranie zanieczyszczeń w wodzie lub pożywieniu), metabolizowanie ich i (lub) odkładanie do rejonów pozornie mniej ważnych: skóra i warstwa podskórna, tkanka tłuszczowa około narządowa, kości. Jest to mechanizm obronny mało efektywny i nieskuteczny u człowieka. Z punktu widzenia toksykologicznego sprawdza się? jedynie u zwierząt bezkręgowych i u niższych kręgowców. Węglowodory ropopochodne są lipofilne, dlatego też wkrótce przenikają do wszystkich komórek bogatych w tuuszcze właściwe i w cholesterol. Efektem tego jest uszkodzenie gruczołów dokrewnych, szpiku, wątroby, nerek i układu nerwowego.
- Tolerowanie stresu (stresora) - pomimo przyjęcia zanieczyszczeń ropopochodnych nie dochodzi do zaburzeń? naturalnych przemian biochemicznych pod warunkiem, że nie zostanie przekroczony próg tolerancji. Należy jednak pamiętać, że węglowodory ropopochodne ulegaj? kumulacji w organizmie, zatem wystąpienie szkodliwych zmian jest kwestią długości czasu narażenia na toksynę. Śmiertelna dawka oczyszczonej ropy naftowej dla człowieka dorosłego wynosi 0,4-0,5 ml/kg m.c., a dla dzieci - 0,2-,0,3 ml/kg m.c.
- Buforowanie - metabolizowanie do form mniej toksycznych, czyli zobojętnianie węglowodorów. Ten ewolucyjnie stary mechanizm obronny nie sprawdza się jednak w przypadku zanieczyszczeń ropopochodnych. U człowieka metabolizm zanieczyszczeń ropopochodnych polega głównie na utlenianiu, poprzez epoksydację. Efektem tej przemiany jest powstanie bardziej toksycznych produktów niż były same substraty, np. z heksanu powstaje neurotoksyczny 2,5-heksandion, z pochodnych benzenu powstają nefrotoksyczne fenole. Zgubne dla organizmu są również przemiany pochodnych antracenu i fenantrenu, obecnych w zanieczyszczeniach ropopochodnych.
2.2. Tolerancja strainu odbywa się? poprzez:
- reperacja (regeneracja) - uszkodzonych tkanek, np. bieśćca regeneracja tkanek nabłonkowych. Niektóre jednak zmiany zwyrodnieniowe wywołane toksycznym stanem zapalnym narządów miąższowych, np. zwłóknienie miąższu wątroby, atrofia cewek nerkowych oraz uszkodzenia układu nerwowego (osłonka mielinowa, neurolemma) są nieodwracalne.
- Kompensacja - równoważenie określonych uszkodzeń (niewydolności) tkankowych i metabolicznych wywołanych przez zanieczyszczenia ropopochodne. Dzieje się? to poprzez wzmożenie procesów regeneracyjnych i zwiększenie efektywności działania określonych szlaków metabolicznych w nieuszkodzonych rejonach ciała. Pewne tkanki lub całe narządy wspomagają lub częściowo zastępują te uszkodzone.
Organizm indukuje i nasila mechanizmy wydalania oraz metabolizowania toksyny. W przypadku przewlekłego narażenia na zanieczyszczenia ropopochodne jest to, np.: wzmożenie diurezy, nasilenie wydzielania potu i łoju, uintensywnienie wentylacji płuc, wzmożony posa treści pokarmowej, wzmożenie przemian aminokwasów siarkowych, obniżenie lipogenezy, zwiększone wydzielanie adrenaliny. Na podstawie koncepcji Levitta można dokona? wszechstronnej analizy odpowiedzi fizjologicznych organizmu człowieka (a także roślin i zwierząt) na oddziaływanie zanieczyszczeń ropopochodnych (i innych toksyn), na różnych poziomach ich organizacji. Nie jest to możliwe w przypadku teorii Selye`go.
Henryk St. Różański
Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa w Krośnie
38-404 Krosno, ul. Wyspiańskiego 20
Akademia Medyczna im. K. Marcinkowskiego,
Katedra Medycyny Społecznej;
Zakład Historii Nauk Medycznych
61-771 Poznań, ul. Sieroca 10
Artykuł opublikowany w Medycynie środowiskowej PTM Katowice 2002
Piśmiennictwo:
1. Różański H.: Zaburzenia składu chemicznego roślin leczniczych z gleb zanieczyszczonych ropą naftową i jej pochodnymi. I Krajowa Konferencja PTM?. Mat. konf. s. 73-75. Ustroń 1998. 2. Różański H.: Zaburzenia składu chemicznego roślin leczniczych, pastwiskowych i warzywnych pochodzących z gleb i wód zanieczyszczonych ropą naftową oraz produktami ropopochodnymi. III Międzynarodowe Forum Gospodarki Odpadami. Mat. konf. 364-374. Poznań 1999. 3. Różański H.: Skład chemiczny i właściwości ekotoksykologiczne ścieków z kopalni nafty i gazu. II Krajowa Konferencja PTM?. Mat. konf. 53-55. 4.Różański H.: Trądzik zawodowy u pracowników przemysłu naftowego i warsztatów samochodowych. Konferencja PTM?. Mat. konf. 2000 r. 5. Różański H.: Właściwości toksykologiczne wód zanieczyszczonych węglowodorami fluoro- i chloropochodnymi. IV Krajowa Konferencja PTM?. Ustroń Jaszowiec 2001.
Henryk Różański
|