Чужеродные вещества в продуктах питания

Группа чужеродных веществ

Компоненты

Пищевые добавки

Консерванты, антиокислители, эмульгаторы и стабилизаторы, кислоты, щёлочи, соле- и сахарозаменители, ароматизаторы, красители, ферментные препараты

Металлы и другие микроэлементы

Алюминий, кадмий, медь, мышьяк, никель, олово, труть, свинец, селен, сурьма, фтор, хром, цинк

Канцерогенные вещества

Бензол, бензидин, винилхлорид, 2-нафтиламин, 4-аминобифенил, бенз(а)пирен и другие полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), нитрозосоединения (НС), афлатоксины, акрилонитрил, диэтилсульфат, ортотолуидин, тетрахлорид углерода, хлороформ, бензотрихлорид, этилентиомочевина, полихлорированные бифенилы, этиленоксид, некоторые пестициды, некоторые металлы (мышьяк, кадмий, бериллий, никель).

Нитрозосоединения

N-нитрозодиметиламин (НДМА), N-нитрозопирролидин (Нпир), N-нитрозодиэтиламин (НДЭА), N-нитрозопиперидин (Нпип), N-нитрозодифениламин (НДФА).

Микотоксины

Афлатоксины М₁, В₁, В₂, G, стеригматоцистин, охратоксин, патулин, Т-2 токсин, исландитоксин, зеараленое, рубратоксин, цитровиридин т др.

Компоненты, попадающие в продукты из минеральных и других удобрений

Нитраты, нитриты, другие азотсодержащие соединения, металлы и др.

Остаточные количества пестицидов

Гексахлоциклогексан, ДДТ и его метаболиты, 2,4-Д кислота, гексахлорбензол, ХОС, ФОС, ртутьорганические пестициды пиретроиды и др.

Радиоактивные изотопы

Rn-222, Pb-210, Po-210, Th-232, Ra-228, I-131, Cs-137, Sr-90 и др.

Примеси мигрирующие из аппаратуры, тары, упаковочных материалов

Медь, цинк, свинец, поливинилацетат, полистиролы, ионообменные смолы, винилхлорид и др.

Лекарственные препараты и другие вещества

Антибиотики, сульфаниламидные препараты, нитрофураны, кокцитдиастаты, гормоны и др.

Клиника

Свинец /сатурнизм, плюмбизм/

кадмий

ртуть

мышьяк

Способность к аккумуляции

Овощи листовые, свекла и морковь

Из почвы при концент-рации её >2,1 мг/кг

Эпителий по-чек, печени и кишечника, эритроциты и нервные клетки

Нефропатия, токсическая дистрофия печени, неврологическая симптоматика и гемолиз

Нефропатия, токсическая дистрофия печени, неврологическая симптоматика и гемолиз

Нефропатия, токсическая дистрофия печени, неврологическая симптоматика и гемолиз

Нефропатия, токсическая дистрофия печени, неврологическая симптоматика и гемолиз

Отдалённые последствия.

Плацентарный барьер.

Мутагенные и канцерогенные

Тератогенные дозы 11,1 мкмоль/кг массы тела связаны с нарушением поступления в плод эссенциальных элементов, в частности цинка. Возможно канцерогенное действие и иммунодепрессивное

Проникает через плацентарный барьер.

Гонадо- и эмбриотокси-ческое, тератогенное и мутагенное действие

Мутагенные и канцерогенные /Неорганический Ars -канцероген 1 гр

Поступающий алимен-тарным путём мышьяк в концентрации 0,2 мг/кг массы тела даёт 5% риск развития рака кожи. Проникает через плацентарный барьер.

Проникает через плацентарный барьер.

Экологически обусловленные Источники

Промышленные и транспортные выбросы 400 000 т ежегодно.

Посуда лужёная, глазурованная керамическая и эмалированная, консервные банки, красители, упаковочные материалы (из ПВХ), особенно при хранении кислых продуктов жидкой консистенции (простокваши, вина, пива, яблочного сока и др.). Наибольшей способностью накапливать свинец обладает рыба и др. морепродукты, особенно моллюски

Продукт естественного радиоактивного распада, накапливается в организме человека и животных. Антропогенный вклад: в атмосферу и почву от сталелитейных заводов и промышленного сжигания отходов, в т.ч. бытовых

Длительно циркулирует в биосфере. Загрязнение окружающей среды в глобальном масштабе связано с производст-венной деятельностью человека: сжигание топ-лива, электротехничес-кая и целлюлозная про-мышленность. Выпадает в донные отложения, где сохраняется десятки лет. Под воздействием мик-роорганизмов ртутные соединения превращаю-тся в органические (метилртуть), раствори-мые и включающиеся в пищевую цепь. Гидроби-онты накапливают метилртуть

Электростанции, промышленные стоки металлургических производств, мышьяксодержащие пестициды и агрохимикаты, стимуляторы роста в животноводстве

Усвоение (инкорпорация зависит

Стимулируют усвоение (инкорпорацию): желчные кислоты, полное или частичное голодание, жирная пища.

Уменьшают всасывание: Са, Fe, Mg, пищевые волокна, коллаген

Хорошо всасывается из желудочно-кишечного тракта. На всасывание влияют химическая форма кадмия, возраст и дефицит кальция, железа, цинка, белка.

значительно превышающих её содержание в воде

Способ выведения из организма

С калом 90%, с мочой, потом и грудным молоком

Взаимодействует с дру-гими двухвалентными металлами как в про-цессе всасывания, так и на тканевом уровне: с Zn, Ca, Fe, селеном, кобальтом

В организме органичес-кие соединения Ars превращаются в моно- и диметилированные соед-инения, которые выво-дятся с мочой. Неорга-нические соединения выводятся с мочой в неизменённом виде

Депонирование и сроки полувыведения

В крови (90% свинца связано с эритроцитами крови), в плазме комплексуется с трансферрином. Мягкие ткани, включая скелетные мышцы – несколько недель. Скелет – месяцы и годы

Длительно удерживается в организме, период полувыведения 25 лет.

Биологическим индикатором задержки кадмия служат волосы. Преимущественно накапливается в печени и почках (до 80% в сос-таве меаллотионеина).

Кумулируется в организме человека.

Фоновое содержание Hg в крови <100мкг/л, в волосах 10-20 мкг/г.

Депонируется в печени, мышечной ткани, почках, селезёнке и кожных покровах,

Период полувыведения от 10 ч до нескольких дней.

Нагрузка и бохимические. сдвиги

Концентрация в цельной крови в N=1,45–1,93 мкмоль/л. При концентр. 2,9 – 3,86 мкмоль/л – биохимические сдвиги

Отсутствие эффективного механизма гомеостатического контроля.

Концентрация Hg в моче >0,05 – 0,25 мкмоль/л имеет клиническое значение для ДS микромеркуриализма

Концентрация мышьяка в моче 2 – 4 мг/л и в волосах > 4 мкг/г свидетельствует об интоксикации

Нервная система, органы кроветворения, почки

Энцефалопатия и нейропатия.

При токсикозе поражаются органы кроветворения: анемия микроцитарная, нормохромная, как железодефицитная.

Нефропатия

Нейротоксический синдром: головные боли, гололвокружение, усиление коленного рефлекса, тремор, дермографизм, нарушение сенсорной и моторной хронаксии.

Кадмиевая нефропатия.

Поражение центральной и вегетативной нервной системы (голвная боль, быстрая утомляемость, ослабление памяти, чувство беспокойства, апатия, ухудшение аппетита, снижение массы тела), печени и выделительных органов: почек, кишечника.

Невролог. симптомы: интеллектуально-мнес-тические и речевые рас-стройства, депрессии, полиневриты, заканчи-вающиеся парезами с атрофическими измене-нииями мышц, а также ретробульбарный нев-рит, нарушение вкуса и обоняния.

Механизм действия

Блокир.SH-групп белков, гидратаза ∆-АЛК, катализи-рующая процесс формиро-вания протобилиногена и гемсинтетазы, связыващая железо в протопорфирин, снижение активности этих ферментов

Кадмиевая остеомаляция (болезнь итаи-итаи)

Трёхвалентный мышьяк подавляет активность многих ферментов, в частности содержащих SH (сульфгидрильные группы)/

Хроническая интоксикация

Развивается медленно при поступлении малых количеств с пищей и водой

В Японии вызывает эндемическое заболевание итаи-итаи

болезнь Минаматы / отравление алкилртутью через морепродукты / конц. Hg в рыбе 10мг/кг

Клиническая картина полиморфна

Клинические проявления

Снижение адаптационных способностей организма и устойчивости к токсическим, инфекционным и др. патологическим агентам.

Биохимические сдвиги: превышение фоновых конц. Рв в крови и снижение активности в крови порфобилиногенсинтазыВ моче увеличивается конц. ∆-АЛК и копропорфиринов

Острая интоксикация проявляется тошнотой, рвотой, диареей, спазмами в животе, в тяжёлых случаях – шоком. При хронических отравлениях кадмием наблюдаются рентгенографические изменения в костях (остеопороз), поражения проксимальных почечных канальцев, прогрессирующее развитие систолической гипертензии, признаки анемии

Признаки интоксикации метилртутью проявляю-тся при концентрации ртути в крови>150мкг/л. Появление неврологиче-ских симптомов (см. выше). Затем появляют-ся слабовыраженный тремор кистей рук и диагностируемые лабо-раторными методами нарушения функции печени и почек. При более тяжелом отравле-нии – снижение чувст-вительности кожи на конечностях, парестезия вокруг губ, сужение по-ля зрения, атаксическая походка, расстройство эмоциональной сферы

Потеря аппетита, тошнота, позывы на рвоту, диспептические явления.

Затем присоединяется симметричный бородавчатый кератоз ладоней и подошв, меланоз в сочетании с участками депигментации кожи, атрофия и ломкость ногтей ("линии Мее"), выпадение волос.

Допустимая доза

3 мг/нед,

для детей менее 0,1 мг/сут

70 мкг/сут

Смертельная доза 150мг/кг массы тела.

Алиментарное поступление кадмия составляет 10-35мкг/сут, с пищей >90%

0,05 мг

3 мг/сут с учётом поступления с водой, пищей и лекарствами

Регламентировано в пищевых продуктах

0,1 – 0,5 мг/кг

0,05 – 0,2 мг/кг

0,03 мг/кг

0,1 – 0,3 мг/кг, в рыбе и морепродуктах не > 5 мг/кг