დიოქსინის ზემოქმედება და სიმსუქნის რისკი — ენდოკრინული სისტემის დამრღვევი ქიმიკატების გავლენა

სიმსუქნე გლობალურად ჯანმრთელობის ერთ-ერთ უმნიშვნელოვანეს პრობლემად იქცევა და ისეთი სერიოზული დაავადებების რისკფაქტორია, როგორიცაა დიაბეტი, გულ-სისხლძარღვთა დაავადებები და კიბო. ცნობილია, რომ სიმსუქნე იმდენად რთული დაავადებაა, რომ მხოლოდ გენეტიკით ან ცხოვრების წესით ვერ აიხსნება. ამ მხრივ ყურადღებას იპყრობს გარემოს დამაბინძურებლები, განსაკუთრებით დიოქსინები და დიოქსინის მსგავსი პოლიქლორირებული ბიფენილები (DL-PCB), როგორც სიმსუქნის ხელშემწყობი ფაქტორები. ამ სტატიაში Zhao-Xing Gao-სა და მისი გუნდის მნიშვნელოვანი კვლევის განხილვით დიოქსინის ზემოქმედებასა და სიმსუქნეს შორის კავშირს დეტალურად შევისწავლით.

რა არის დიოქსინი?

დიოქსინები ტოქსიკური ნივთიერებებია, რომლებიც ქლორირებული ორგანული ნაერთების კლასს მიეკუთვნება და გარემოში დიდხანს ნარჩუნდება. დიოქსინები ჩვეულებრივ გვერდითი პროდუქტების სახით ჩნდება და ბუნებაში ბუნებრივად არ წარმოიქმნება. ისინი სამრეწველო პროცესებში ჩნდება, განსაკუთრებით ქლორირებული ნაერთების გამოყენების ან წვის დროს. მაგალითად, შეიძლება გამოიყოს ქაღალდის წარმოების, ნარჩენების დაწვის, ლითონის დნობისა და ზოგი პესტიციდის წარმოებისას.

დიოქსინების თვისებები და გარემოში მდგრადობა

• ლიპიდებში ხსნადობა: ცხიმოვან ქსოვილში დაგროვების ტენდენცია აქვთ და ცოცხალ ორგანიზმებში ბიოაკუმულაცია შეუძლიათ.
• მაღალი ტოქსიკურობა: კერძოდ, TCDD (2,3,7,8-ტეტრაქლორდიბენზოდიოქსინი) დიოქსინის ერთ-ერთ ყველაზე ტოქსიკურ ტიპად არის ცნობილი.
• ნახევარდაშლის პერიოდი: ადამიანის ორგანიზმში ნახევარდაშლის პერიოდი 7-დან 11 წლამდე შეიძლება მერყეობდეს, ამიტომ ზემოქმედების შემდეგაც მრავალი წლის განმავლობაში მოქმედებს.

დიოქსინების წყაროები

1. ნარჩენების დასაწვავი საწარმოები: წარმოიქმნება განსაკუთრებით სამედიცინო და სამრეწველო ნარჩენების დაწვისას.
2. ქაღალდისა და რბილობის დამუშავება: გათეთრების პროცესში გამოყენებულმა ქლორზე დაფუძნებულმა ქიმიკატებმა შეიძლება დიოქსინების წარმოქმნა გამოიწვიოს.
3. პესტიციდებისა და ჰერბიციდების წარმოება: ზოგი სასოფლო-სამეურნეო ქიმიკატის წარმოებისას დიოქსინები შეიძლება გამოიყოს.
4. ბუნებრივი მოვლენები: ბუნებრივმა მოვლენებმაც, მაგალითად ვულკანის ამოფრქვევამ და ტყის ხანძარმა, შეიძლება დიოქსინების მცირე რაოდენობით გამოყოფა გამოიწვიოს.

ახალი კვლევა

2024 წლის 16 დეკემბერს The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism ჟურნალში გამოქვეყნებული კვლევის თანახმად, დიოქსინებისა და DL-PCB-ების ზემოქმედება ზოგადი და აბდომინალური, მუცლის არეში, სიმსუქნის რისკს ზრდის.

კერძოდ, ქიმიკატს 1,2,3,4,6,7,8-ჰეპტაქლორდიბენზოდიოქსინს (HpCDD) ამ ზრდაში ყველაზე დიდი წვლილი შეაქვს.

• ზოგადი სიმსუქნე: მონაწილეთა 34%-ში გამოვლინდა.

• აბდომინალური სიმსუქნე: მონაწილეთა 53,9%-ში დაფიქსირდა.

კვლევამ აჩვენა, რომ დიოქსინების ზემოქმედების ქვეშ მყოფ ადამიანებში სხეულის მასის ინდექსი (VKİ) და წელის გარშემოწერილობა მნიშვნელოვნად იზრდებოდა.

კვლევის მეთოდი

კვლევა ჩატარდა 852 ზრდასრულში 2003-2004 წლების ჯანმრთელობისა და კვების ეროვნული გამოკვლევის (NHANES) მონაცემებით. მკვლევრებმა ქვემოთ ჩამოთვლილი ცხრა ქიმიკატის კავშირი სიმსუქნესთან შეისწავლეს:

1. 1,2,3,4,6,7,8-HpCDD

2. 1,2,3,4,6,7,8,9-ოქტაქლორდიბენზოდიოქსინი (OCDD)

3. 3,3',4,4',5-პენტაქლორდიბენზოფურანი (PnCB)

4. PCB28

5. PCB66

6. PCB74

7. PCB105

8. PCB118

9. PCB156

მკვლევრებმა ზოგადი და აბდომინალური სიმსუქნის მაჩვენებლების შესაფასებლად მრავალი სტატისტიკური მეთოდი გამოიყენეს. ასევე ჩატარდა მედიაციის ანალიზი გლიკემიური კონტროლის მაჩვენებლის, A1c-ის, შუამავლური როლის შესაფასებლად.

მიგნებების დეტალური განხილვა

• მრავალცვლადიანი ლოგისტიკური რეგრესიის ანალიზები: მაღალი კონცენტრაციით 1,2,3,4,6,7,8-HpCDD-ის, 1,2,3,4,6,7,8,9-OCDD-ის, 3,3',4,4',5-PnCB-ის, PCB74-ის, PCB105-ისა და PCB118-ის ზემოქმედებასა და ზოგადი და აბდომინალური სიმსუქნის რისკს შორის მნიშვნელოვანი კავშირი გამოვლინდა (P < .001).

• შეფასება სქესის მიხედვით: PCB28-ის, PCB66-ის, PCB74-ისა და PCB156-ის გარდა, ყველა ქიმიკატი როგორც კაცებში, ისე ქალებში ზოგადი და აბდომინალური სიმსუქნის რისკს ზრდიდა.

კავშირები სიმსუქნის ინდექსებთან

1. სხეულის მასის ინდექსი (VKİ): 1,2,3,4,6,7,8,9-OCDD-ის, 1,2,3,4,6,7,8-HpCDD-ის, 3,3',4,4',5-PnCB-ის, PCB74-ის, PCB105-ისა და PCB118-ის ზემოქმედება BMI-ის მნიშვნელოვან ზრდასთან იყო დაკავშირებული.

2. წელის გარშემოწერილობა: დადგინდა, რომ ეს ქიმიკატები მუცლის არეში ცხიმის დაგროვებასაც ზრდიდა და წელის გარშემოწერილობის გაფართოებას იწვევდა.

A1c დონის შუამავლური როლი

კვლევამ აჩვენა, რომ A1c-ის დონე დიოქსინებისა და DL-PCB-ის ზემოქმედებასა და სიმსუქნეს შორის კავშირის 5-7%-ს შუამავლობდა:

• ზოგადი სიმსუქნე: შუამავლობის წილი 6,94%

• აბდომინალური სიმსუქნე: შუამავლობის წილი 5,21%

ეს მიგნება მიუთითებს, რომ გარემოს დამაბინძურებლების ზემოქმედებამ შეიძლება გლუკოზის მეტაბოლიზმი დაარღვიოს.

რას ნიშნავს ეს მიგნებები პრაქტიკაში?

კვლევის გუნდმა აღნიშნა, რომ დიოქსინები სიმსუქნის დამოუკიდებელი რისკფაქტორები შეიძლება იყოს. მათ განაცხადეს: „ხაზი უნდა გაესვას სიმსუქნეზე დიოქსინების საფრთხეს და ამ საკითხზე მეტი მექანისტური კვლევა ჩატარდეს.“

შეზღუდვები და რეკომენდაციები მომავალი კვლევებისთვის

რადგან კვლევა ჯვარედინია, იგი მიზეზშედეგობრივ კავშირს ვერ ადგენს. სხვა შეზღუდვებია:

• მცირე შერჩევის გამო განზოგადების შესაძლებლობა შეზღუდულია.

• განსაზღვრულ ზღვრებზე დაბალი ქიმიური კონცენტრაციების მუდმივი მნიშვნელობით ჩანაცვლებას შეიძლება მიკერძოება გამოეწვია.

რეკომენდებულია მომავალი კვლევების უფრო დიდ პოპულაციებში გრძივი დიზაინით ჩატარება და ბიოლოგიური მექანიზმების დეტალური შესწავლა.

დასკვნა

დიოქსინები და DL-PCB-ები გარემო ფაქტორებია, რომლებიც ენდოკრინული სისტემის დარღვევით სიმსუქნის რისკს ზრდის. ამ კვლევამ აჩვენა, რომ განსაკუთრებით HpCDD-ის წვლილი სიმსუქნის რისკში დიდია. მიგნებებმა კიდევ ერთხელ გაუსვა ხაზი, რომ სიმსუქნის ეპიდემია მხოლოდ ინდივიდუალური არჩევანის საკითხი არ არის და გარემოს ზემოქმედებებიც გასათვალისწინებელია. ამიტომ საზოგადოებრივი ჯანმრთელობის დასაცავად გარემოს დამაბინძურებლების მიმართ პოლიტიკისა და სტრატეგიების გაძლიერება აუცილებელია.

*

*

როგორ იზომება დიოქსინის დონე ადამიანის ორგანიზმში?

დიოქსინები ქიმიური ნაერთებია, რომლებიც გარემოს ზემოქმედების შემდეგ ადამიანის ორგანიზმში შეიძლება დაგროვდეს, ცხიმოვან ქსოვილში ინახება და ტოქსიკურად მოქმედებს. ამიტომ დიოქსინების გაზომვას ფრთხილი ანალიზი სჭირდება. ქვემოთ მოცემულია მათი დონის გაზომვის მეთოდები და პროცესები:

1. სისხლისა და შრატის ანალიზები

• ნიმუშის ტიპი: ჩვეულებრივ იღებენ სისხლის ან შრატის ნიმუშს.
• უპირატესობა: გამოდგება საკვებით მიღებული დიოქსინის ტვირთისა და ქრონიკული ზემოქმედების გასაზომად.
• როგორ ტარდება:
  • იღებენ 10-20 ml სისხლის ნიმუშს.
  • პლაზმის ნიმუშები სპეციალური ქიმიური ექსტრაქციის მეთოდებით მზადდება.
  • ცხიმის შემცველობის გამოყოფის შემდეგ დიოქსინის კომპონენტებს ზომავენ.

2. ცხიმოვანი ქსოვილის ბიოფსია

• მიზანი: რადგან დიოქსინები ლიპოფილურია, ცხიმში იხსნება, ეს ორგანიზმში მათი დაგროვების ზუსტი მაჩვენებელია.
• როგორ ტარდება:
  • ორგანიზმიდან იღებენ მცირე რაოდენობის ცხიმოვანი ქსოვილის ნიმუშს, ჩვეულებრივ მუცლის არიდან.
  • ქიმიური ანალიზით ცხიმოვან ქსოვილში დიოქსინის რაოდენობას განსაზღვრავენ.

3. დედის რძის ანალიზი

• განსაკუთრებული შემთხვევა: დედის რძის ნიმუშები მნიშვნელოვანია დედის და ირიბად ჩვილის ზემოქმედების დასადგენად.
• რატომ არის მნიშვნელოვანი: დიოქსინები რძით შეიძლება ჩვილს გადაეცეს და რძის ცხიმში დაგროვდეს.
• როგორ ტარდება: დედის რძის ნიმუშის აღების შემდეგ ცხიმის ფრაქციას აანალიზებენ.

4. შარდისა და განავლის ანალიზი

• მიზანი: მიღებული ნივთიერებების ნაწილი შეიძლება ორგანიზმიდან განავლით ან შარდით გამოიყოს. თუმცა გაზომილი დონეები ჩვეულებრივ დაბალია.
• უპირატესობა: არაინვაზიური მეთოდია, რომელიც ქირურგიულ პროცედურას არ საჭიროებს.
• ნაკლი: შარდისა და განავლის ნიმუშები ორგანიზმის ტვირთს შეიძლება სრულად ვერ ასახავდეს.

5. თმისა და ფრჩხილების ანალიზები

• როგორ გამოიყენება: დიოქსინის მეტაბოლიტები თმასა და ფრჩხილებში შეიძლება დაგროვდეს, როგორც ხანგრძლივი ზემოქმედების მაჩვენებლები.
• გამოყენების სფერო: შეიძლება შეირჩეს წარსულში ინდივიდუალური ზემოქმედების ხანგრძლივი პერიოდის გასაზომად.

ლაბორატორიული მეთოდები

a. გაზური ქრომატოგრაფია-მასსპექტრომეტრია (GC-MS)

• ოქროს სტანდარტი: დიოქსინის გაზომვისთვის გამოყენებული ყველაზე სანდო მეთოდია.
• როგორ მუშაობს: ნიმუშიდან მიღებულ ცხიმის ფრაქციას აპარატში ყოფენ და დიოქსინების კონცენტრაციას განსაზღვრავენ.
• უპირატესობა: იძლევა ნაერთების ძალიან დაბალ დონეზე, ppt: ტრილიონში ერთი, გამოვლენის შესაძლებლობას.

b. მაღალი გარჩევადობის მასსპექტრომეტრია (HRMS)

• უზრუნველყოფს უფრო მაღალ სიზუსტესა და გარჩევადობას.
• გამოვლენა შესაძლებელია ზემოქმედების ძალიან დაბალი დონის დროსაც.

c. ELISA — ფერმენტთან დაკავშირებული იმუნოსორბენტული ანალიზი

• სწრაფი ტესტი: შეიძლება გამოიყენონ შედეგის უფრო სწრაფად მისაღებად.
• თუმცა GC-MS-სა და HRMS-ზე ნაკლებად მგრძნობიარეა.

დასკვნა

ადამიანის ორგანიზმში დიოქსინების გაზომვა განსაკუთრებით მაღალი მგრძნობელობის მომთხოვნი ტოქსიკოლოგიური პროცედურაა და გაზური ქრომატოგრაფია-მასსპექტრომეტრია (GC-MS) ყველაზე ფართოდ გამოყენებული და სანდო მეთოდია. თუმცა ეს ტესტები ჩვეულებრივ სპეციალიზებულ ლაბორატორიებში ტარდება და შეიძლება ძვირიც იყოს. შედეგები მნიშვნელოვანია გარემოს ზემოქმედების დონის გასაგებად და ჯანმრთელობის რისკების შესაფასებლად.