Замърсяване на околната среда и рак

Въведение

Връзката между замърсяването на околната среда и рака е тема със значителен обществен интерес и обект на интензивен,  научен дебат. Съществуват два основни класа фактори, които повлияват заболеваемостта от рак: наследствени и придобити фактори (фактори на оконата среда). Наследствените фактори се приемат от родителите и не могат да бъдат модифицирани. Факторите на околната среда потенциално биха могли да бъдат повлияни. Те включват тютюнопушене, лоши хранителни навици, застоял начин на живот, затлъстяване, някои инфекциозни агенти, някои медицински лекарства, слънчевата светлина, вещества, водещи до рак, които са естествени съставки на храната, вещества, водещи до рак на работното място и вещества, водещи до рак, които съществуват като замърсители на въздуха, водата и почвата.
Според изчисленията тези фактори на околната среда имат значение за 75% до 80% от смъртните случаи в следствие на рак в развитите страни. Счита се, че експозицията спрямо различни замърсители в работната и околната среда има значение за относително малък процент от смъртността в следствие на рак, около 4% са следствие от експозиция спрямо фактори на работното място и 2% – от експозиция спрямо замърсители на околната среда (произведени от човека или с природен произход). Въпреки че процентът на рак, свързан със замърсители в околната среда и на работното място е малък в сравнение с този на рака, причинен от тютютнопушене (30%) и с този, причинен от комбинацията на лоши хранителни навици, застоял начин на живот, и затлъстяване (35%),  връзката между замърсяването на околната среда и рака е важна по няколко причини.
Въпреки че процентът изглежда малък, зад него може да се крие значителен брой смъртни случаи. Експозицията спрямо замърсители на работната и околната среда е по-висока в жилищи райони, в които живеят хора с по-ниски доходи, което води до различия в степента на заболеваемост от рак в различните популации. Например точно епидемията от рак, свързан с професионалната среда при индустриални работници, за пръв път доведе до установяването на редица химикали като причина за рак при хора. Въпреки значиелни научни изследвания, проведени за да се разбере връзката между замърсителите на околната среда и рака, някои важни въпроси остават отворени. Те включват ролята на експозицията спрямо определени видове химикали (такива като хормонално активните вещества) през критични периоди от човешкото развитие, както и възможността за това замърсителите да взаимодействат помежду си или с генетични фактори.
Въпреки че тук се говори за връзката между замърсителите на околната среда, конкретно на въздуха, и рака, замърсителите можеда повлияят по различни начини здравето на хората и състоянието на екосистемите. Ракът е само едно от измеренията на взаимодействието между околната среда и здравето. Замърсителите може да доведат до други значими последици за човешкото здраве, включително увреждане на репродуктивните функции, развитието на организма, нарушена функция на дихателната и сърдечносъдовата система. Прогресът, постигнат по отношение на намаляването на канцерогените в работната среда и на някои замърсители на въздуха и водата от 70те години до сега, е значим и доведен до защита на обществото, както и до запазване на околната среда за бъдещите поколения. Важно е този прогрес да бъде осъзнат и поддържан занапред.

Какво е канцероген?

Терминът Канцероген (или карциноген) означава фактор, експозоцията спрямо който може да увеличи заболеваемостта от злокачествени тумори (рак). Терминът може да употребява за отделни химични субстанции като бензен; минерални влакна като азбест; метали и физични агенти като рентгеновите или ултравиолетовата светлина; или фактори, свързани с различни професии или производства (например преработка на никел). Сега се знае, че такива агенти или фактори могат да увеличат риска от рак посредством различни начини на въздействие върху молекулярните и биологични процеси, като по този начин доведат до развитие на тумор.
Карциноген като ултравиолетовата светлина може да повреди ДНК и директно да повлияе на структурата или функцията на критични гени в генетичния материал на клетката. Това става или чрез причиняване на мутации и инактивиране на определени гени, или чрез  активиране на гени, контролиращи клетъчния живот и диференциация. Някои карциногени като естрогените действат чрез увеличаване на степента на клетъчно делене, което от своя страна увеличава вероятността за оцеляване и пролиферация на генетично увредените клетки. Генетичният материал в клетките бива постоянно увреждан и поправян, дори в отсъствието на замърсители, като този процес се дължи на фактори, като възплаение и енергиен метаболизъм. Експозицията спрямо външни карциногени води до допълнителна добавка на увреждащи фактори и увеличава вероятността някои от тези грешки да не бъдат коригирани преди клетката да се раздели и да престане да ги разпознава като анормални.
Експозицията на организма спрямо замърсители може да бъде следствие от вдишване на замърсен въздук, поемане на замърсена храна или вода или абсорбиране в следствие на директен контакт с кожата или лигавицата. Вероятността експозицията към даден карционоген да доведе до развитие на рак зависи от много неща. Като цяло интензивността и продължителността на експозицията силно повлияват евентуалния риск, но относителното значение на тези фактори, както и други обстоятелства, повлияваюи риска може да варират между различните карциногени и различните ракови заболявания. Например рискът от рак на белия дроб в следствие на тютютнопушене се повлиява повече от продължителността на пушене, отколкото от количеството на цигари, изпушени дневно, доакто рискът от рак на гърдата в следствие високодозово облъчване зависи най-вече от интензивноста на експозиция, както и от възрастта по време на експозицията.
Белите дробове обикноено с най-важният път на проникване на замърсители в организма. След вдишване замърсителите могат директно да повлияят както белия дроб, какъвто е случаят с цигарения дим, азбеста, радона и някои тежки метали, като кадмий и арсен. Някои вдишани карциногени, обаче, може да стимулират развитието на тумори на далечни органи, като например черен дроб или пикочен мехур, поради транспорта им в тялото след абсорбирането от белите дробове.

Фактори на работната среда

Проучвания на различни фактори на работната среда предоставиха важна информация относно риска от рак, свързан със замърсители. Това е поради факта, че концентрацията на някои фактори на работното място често е значително по-висока, отколкото концентрацията им в околната среда, и защото работещите, изложени на тези фактори, могат да бъдат ясно идентифицирани и проследявани за дълъг период от време. Много от химикалите, за които се знае, че причиняват рак при хора, бяха установени посредством изследвания на различни групи работници. Такива изследвания, например, установиха карциногенния потенциал на арсена, азбеста, кадмия, хроматите, хлорометиловите етери, газовете, изпускани от коксовите пещи, никела, полицикличните ароматни въглеводороди и радона. Две от тези субстанции могат да бъдат особена заплаха за населението: азбест и радон.

Как биват идентифицирани канцерогените

Карциногените се разкриват обикновено на базата на епидемиологични проучвания или при изследвания върху животни. Проучванията върху различни професионални групи (кохортни проучвания) изиграха важна роля при установяването на ролята на редица химични канцерогени, както и на ролята на радиацията за развиването на рак. Както беше отбелязано по-горе, експозицията спрямо даден фактор е по-висока при определени групи работници и те могат да бъдат проследявани за голям период от време. Една част от информацията е получена също и посредством изследвания върху хора изложени на канцерогени в процеса на лечение (напр. радиация, естроген), както и посредством изследвания на хора получили огромна кратковрмена експозиция спрямо химичен или физичен агент следствие на инцидент или на умишлена намеса (напр. оцелели от ядрени аварии или атомните бомбардировки на Хирошима и Нагазаки).
Проведени са важни епидемиологични проучвания за да се установи връзката между експозицията спрямо потенциално карциногенни вещества на общата популация и риска от рак, но такива проучвания са изключително трудни често заради неясноти относно експозицията и заради нуждата от дългосрочно проследяване. Освен това, ако се разчита само на епидемиологични данни за риска от рак не може адекватно да се реализира основната цел на обществената здравна политика, а именно превенцията. За последните 40 години в редица страни се въведоха широко методи на изследване на канцерогените чрез животински модели. Използва се „златния модел” на двегодишно или целоживотно проследяване на гризачи. Тези биотестове са скъпи и отнемат много време, но могат да подпомогнат за вземането на адекватни социални мерки още преди да започнат проучванията върху групите с дадена експозиция.
Много вещества проявили канцерогенна активност при гризачи не са изучавани при хора, обикновено защото липсва приемлива популация за изучаване. Всички веществата доказани като канцерогени при хора са тествани при животни и са с позитивни резултати на 2 – годишните биотестове при животни. Съществен е фактът, че между 25% и 30% от доказаните канцерогени при хора са установени като такива първо при животински модели. Поради факта, че животинските модели използват високодозови експозиции, в повечето случаи оценяването на риска при хора изисква първо прогнозиране относно ефекта на експозицията при ниски дози. Обикновено регулаторните комисии приемат едно критично ниво за всеки канцероген, под което няма риск от развитие на рак.

Оценка на канцерогените

Важна роля в идентифицирането и оценяването на различните канцерогени в световен мащаб заема Международната агенция за изследване на рака – International Agency for Cancer Research (IACR). Тя е клон на Световната здравна организация (СЗО), чиятофункция е редовно да организира създаването на научни групи, които да оценяват канцерогенния потенциал на различните химикали. След подробен обзор на наличните публикувани данни от лабораторни изследвания, изследвания върху животински модели и изследвания при хора, тези комисии постигат консенсус относно това дали наличните доказателства за канцерогенния потенциал на дадено вещество са „достатъчни”, „ограничени”или  „неточни”. Агенцията издава редовно монографии, в които се прави обзор на данните за определени субстанции. Списък на тези субстанции може да се види на и-нет адреса  на Международната агенция за изследвания върху рака – The International Agency for Research on Cancer (IARC).
Въпреки относително малкия риск свързан с експозицията спрамо ниските нива на канцерогени във въздуха и водата, който от своя страна е и труден за доказване в епидемиологичните проучвания, световните научните и регулаторни инстанции приемат принципа, че e благоразумно и основателно да се намалява експозицията на човека спрямо субстанции доказали канцерогенна активност в животински модели.

Автор на публикацията:

Д-р С. Вълев – СБАЛО по Онкология ЕАД, София

Leave a Comment

Създател на сайта: Д-р Васил Василев - Уролог | в партньорство с Urology.bg - Българският Урологичен Портал