С целью оценки возможности массового воздействия пестицидов на организм населения нашей республики в современных условиях проведен анализ материалов лабораторных исследований ЦГСЭН Ташкентской области, позволивший установить, что, несмотря на сокращение объемов используемых пестицидов, в окружающей среде пестициды продолжают выявляться в 14–20 % исследуемых проб. Чаще всего определяются хлорорганические пестициды, хотя в последние годы в пробах все чаще выявляются пестициды — пиретроиды. Количество пестицидов, как правило, ниже ПДК, однако наличие их в каждой 10 исследуемой пробе позволяет говорить о том, что пестицидная нагрузка для населения республики все еще имеет место. Поиск средств стимуляции защитных свойств организма показал, что к числу природных факторов, способствующих нормализации кишечной микрофлоры, могут быть отнесены некоторые пищевые приправы, использующиеся в национальной кухне.
Ключевые слова: хлорорганические пестициды, пиретроиды, пестицидная нагрузка, лабораторные данные, объекты окружающей среды, пищевые продукты, пищевые приправы, содержание микроэлементов, иммунная система
With the purpose of assessing the possibility of mass exposure of pesticides to the organism of the population of our republic, the analysis of laboratory research materials of the Center for state sanitary epidemiological surveillance of the Tashkent region has been carried out in modern conditions, which made it possible to establish that, despite the reduction in the amount of pesticides used, in the environment pesticides continue to be detected at 14–20 % Of the samples. Most often, chlorine organic pesticides pesticides are determined, although in recent years pesticides, pyrethroids, have been increasingly detected in samples. The quantity of pesticides is usually lower than the maximum permissible concentration, but their presence in each of 10 test samples allows to say that the pesticide load for the population of the republic is still taking place. The search for means to stimulate the protective properties of the body showed that some food seasonings used in the national cuisine can be classified as natural factors that contribute to the normalization of the intestinal microflora.
Keywords: chlorine organic pesticides, pyrethroids, pesticide load, laboratory data, environmental objects, food products, food seasonings, micronutrients content, immune system.
Современная экология человека существенно отличается от среды его обитания в ХХ и предшествующих веках; воздействие такой окружающей среды на организм не может не сказываться на его функциональных возможностях. Одним из последствий такого воздействия является снижение защитных свойств организма — важнейшего звена, обеспечивающего его адаптацию к условиям современной среды обитания [3]. В конце ХХ века вышеуказанные обстоятельства стали побудительным моментом возникновения нового аспекта исследований в медицине — экологической иммунологии, хотя уже в 60-х годах ХХ века появились научные исследования, свидетельствующие о том, что иммунная система, являясь одной из наиболее чувствительных систем организма, в первую очередь испытывает на себе груз экологических факторов [6, 7].
Иммунная система тесно связана со всеми органами и тканями, в том числе, — с состоянием микрофлоры кишечника [4, 5]. Нормальная микрофлора желудочно-кишечного тракта обеспечивает активацию иммунной системы: участвуя в синтезе иммуноглобинов, лизоцима, интерферона и цитокинов, микрофлора способствует мобилизации иммунной реактивности макроорганизма [6, 9].
Для климато-географических и экономических условий Узбекистана одной из наиболее значимых экологических проблем ХХ века было загрязнение окружающей среды пестицидами. Чаще всего такие загрязнения носили характер факторов малой интенсивности, однако еще 50 лет тому назад исследователями была показана возможность развития иммунодефицита в результате длительного действия на организм малых доз пестицидов различных химических групп (Пономарева Л. А.,1971).
После обретения независимости в Республике Узбекистан ведется планомерная работа по сокращению объемов использования пестицидов без ущерба для сельского хозяйства. В частности, активизировалась работа по поиску препаратов, обладающих высокой специфичностью и эффективностью при небольшом объеме их использования. В результате за последние 25 лет на 80–85 % обновился ассортимент используемых пестицидов, а используемый их объем сократился в десятки раз. В результате можно было ожидать уменьшения загрязнения пестицидами окружающей среды и, соответственно, снижения пестицидной нагрузки на организм. В этих условиях возникает вопрос: так ли актуальна в настоящее время проблема массового негативного воздействия пестицидов на организм и, прежде всего, — защитные его свойства, а также, как можно способствовать сохранению этих свойств организма, не прибегая к лекарственному воздействию?
Целью настоящей работы была оценка возможности массового воздействия пестицидов на организм населения нашей республики в современных условиях и поиск естественных средств поддержания защитных свойств организма.
Материалы иметоты исследования
Для оценки возможности массового воздействия на организм пестицидов в условиях сокращения объемов и изменения ассортимента используемых пестицидов проведена выкопировка материалов лабораторных анализов Центра госсанэпиднадзора Ташкентской области (2008–2011 гг.) по выявлению пестицидов в объектах окружающей среды и в пищевых продуктах.
С целью выявления натуральных средств поддержания защитных свойств организма, в частности, микрофлоры кишечника, проведен комплекс экспериментальных исследований по оценке воздействия на кишечную микрофлору некоторых вкусовых добавок. Основным материалом исследований явились вкусовые добавки, традиционно и широко использующиеся в восточной кухне: укроп (семена и зелень), петрушка, кашнич (кориандр, семена и зелень), зира (биниум персидский), седана (чернушка посевная), барбарис, райхон (базилик), мята, зарчава (шафран). Оценка влияния исследуемых пищевых приправ на кишечную микрофлору проведена в опытах in vitro диско-диффузионным методом.
Результаты иобсуждения
За последние 15–20 лет ассортимент пестицидов, используемых в республике, существенно изменился. Основной группой используемых препаратов стали пиретроиды, которые, обладая специфичным действием, требуют относительно небольшого расхода в расчете на единицу обрабатываемых площадей. Вместе с тем, ряд пестицидов (которан, гексахлорциклогексан, хлорат магния, сера молотая и пр.), использовавшихся и ранее, продолжают применяться в сельском хозяйстве республики.
Анализ данных ЦГСЭН о содержании пестицидов в объектах окружающей среды показал, что, несмотря на то, что объем используемых пестицидов в республике существенно сократился и для большинства используемых пестицидов составляет лишь 0,1–0,5 кг (л) на 1 га, в окружающей среде, особенно в сельской местности, пестициды продолжают выявляться. Из объектов внешней среды пестициды различных химических групп чаще всего выявляются в воздухе рабочей зоны: в исследованный период они выявлялись в 14,6–17,9 % проб воздуха рабочей зоны, причем до 4,5 % этих проб содержали пестициды в количестве выше ПДК. В почве пестициды выявляются в 11–12 % проб, в воде открытых водоемов — в 1,2 %, в атмосферном воздухе — до 12,7 % проб.
В пищевых продуктах, пробы которых отобраны на городских рынках, но которые привезены из сельской местности, пестициды выявляются в 10,1–14,1 % случаев. Чаще всего (20,4 % проб) пестициды выявляются в молоке, растительном масле (19,0 % проб), растительных консервах местного производства (18,2 % проб), мясе (17,2 % проб), в овощах (16,0 % проб).
До 2008 г. из числа проб с пестицидами в 50,4–60,2 % выявлялся гексахлорциклогексан (ГХЦГ), с 2008 г. ГХЦГ выявлялся в 35,4–48,2 % случаев. Почти с такой же частотой выявлялся ниссоран, реже выявлялись такие пестициды, как суми-альфа, децис, Би-58, нурел, циперметрин, дельтаметрин, каратэ и др. препараты, относящиеся к пиретроидам.
Количество выявляемых пестицидов, как правило, было ниже установленных ПДК. Число проб пищевых продуктов с превышением ПДК не превышало 0,1 %. Частота выявления и количество выявляемых пестицидов во многом зависит от того, из каких районов привезены продукты.
Таким образом, даже в условиях уменьшения объемов используемых пестицидов нельзя исключить вероятность попадания их в организм жителей республики, хотя и в малом количестве. Однако следует иметь в виду, что в пищевых продуктах выявляется много разновидностей пестицидов, которые в сумме могут создавать серьезную химическую нагрузку для организма. Кроме того, ранее выявлено, что длительное действие на организм микроколичеств пестицидов приводит к фазной ответной реакции иммунной системы: вначале происходит стимуляция иммунных реакций, которая через некоторое время сменяется нормализацией этих реакций, а затем их угнетением [8]. Это является основанием для поиска факторов противодействия химическим факторам, воздействующим на большинство людей в современном мире.
Нами проведен анализ трудов некоторых древних мыслителей с целью выявления их рекомендаций по «поддержанию жизненных сил». Основное внимание уделено фундаментальному труду восточного врача и философа — Абу Али Ибн Сино (Авиценна) (изд.1982,1993) [1, 2], т. к. именно этим мыслителем сконцентрированы в едином труде опыт и знания многих ученых Древней Греции, Рима, Византии, Китая, Индии.
Ибн Сина рассматривал болезнь и «слабость тела» как результат «засорения» организма, появления в нем «лишнего и вредного», избавиться от которого можно с помощью средств, возбуждающих эвакуаторные функции организма. К числу таких средств Ибн Сина причисляет многие растения, которые используются в качестве пищевых приправ в блюдах восточной кухни: корица, гвоздика, шафран, тмин, петрушка, анис, кунжут, укроп, барбарис, чернушка обыкновенная, мята, базилик. Употребление этих растений или водных экстрактов из них позволяет «изгнать из организма дурные соки», очистить и укрепить его.
Предположив возможное положительное влияние пищевых приправ на защитные механизмы, в частности, на микрофлору кишечника, мы провели комплекс экспериментальных исследований по оценке возможности использования наиболее популярных приправ — укроп, петрушка, кориандр, зира (биниум персидский), седана (чернушка посевная), барбарис, райхон (базилик), мята, зарчава (шафран) — для нормализации микрофлоры кишечника. Прежде всего, нами выявлено, что в состав этих пищевых приправ входит комплекс микроэлементов, имеющих важное значение для организма (табл. 1).
Таблица 1
Сравнительное содержание некоторых микроэлементов висследованных пищевых приправах (n=6), мкг/г
Пищевые приправы |
Биомикроэлементы |
||||
кобальт |
селен |
железо |
цинк |
хром |
|
Кинза, семена |
0,08±0,0 |
0,13±0,0 |
47,3±0,3 |
28,1±0,06 |
0,18±0,0 |
Зира, семена |
0,34±0,0 |
0,15±0,0 |
933,6±0,49 |
43,7±0,06 |
1,78±0,06 |
Укроп, семена |
0,16±0,0 |
0,25±0,0 |
290,0±0,3 |
67,4±0,03 |
1,91±0,0 |
Седана, семена |
0,07±0,0 |
следы |
128,5±0,8 |
81,3±0,3 |
0,10±0,0 |
Шафран, цветы |
0,23±0,0 |
следы |
443,0±2,4 |
11,6±0,05 |
0,79±0,0 |
Барбарис, плоды |
0,012±0,0 |
следы |
88,5±0,05 |
11,4±0,02 |
0,013±0,0 |
Петрушка трава |
0,02±0,0 |
следы |
39,6±0,2 |
8,6±0,02 |
0,1±0,0 |
Базилик, трава |
0,01±0,0 |
следы |
19,3±0,01 |
5,7±0,0 |
4,3±0.0 |
Кинза, трава |
0,02±0,0 |
следы |
55,5±0,0 |
4,3±0,0 |
0,12±0,0 |
Укроп, трава |
0,01±0,0 |
0,05±0,0 |
24,6±0,0 |
5,4±0,0 |
0,04±0,0 |
Мята, трава |
0,04±0,0 |
следы |
108,6±0,4 |
10,3±0,02 |
0,26±0,0 |
Изучено действие водных вытяжек исследуемых растений на 12 видов микробов в сравнении с действием антибиотика широкого спектра действия (левомицетин) и водной вытяжки чеснока с известными бактерицидными свойствами. Результаты исследований показали, что водные экстракты всех исследуемых пищевых приправ менее активны, чем раствор левомицетина и экстракт чеснока, но в отношении некоторых микробов их действие вполне сопоставимо с действием групп сравнения. При этом отмечено избирательное действие водных вытяжек в отношении разных видов микроорганизмов. Вытяжка укропа (трава) наиболее активна в отношении стрептококков — зона торможения роста микробов вокруг дисков (d) достигала 19,4±0,6мм (левомицетин — 15 мм, чеснок — до 16 мм). Водный экстракт мяты в отношении Str. группы D также оказался очень активным даже в 2-кратном разведении (зона задержки роста микробов — 22,4±2,6 мм). Трава кориандра (кашнич) наиболее активна в отношении стафилококков (d = 14,2±2,4 мм), экстракт базилика (райхон) оказался более активным, чем левомицетин и чеснок по отношению к Str. гр. D (d = 21,2±2,8 мм). Одним из экстрактов с широким спектром действия оказалась водная вытяжка чернушки (седана) — этот экстракт вызывал торможение роста всех исследованных видов микробов даже в разведении 1:10, причем в пробах со Str. гр. D зона задержки роста достигала 24,0±2,0 мм, т. е. в 1,6 раз больше, чем при действии левомицетина. Таким же широким спектром действия, но менее активным, чем левомицетин, обладают экстракт шафрана и плодов барбариса. Самым малоактивным оказался экстракт петрушки, хотя в отношении некоторых видов микробов и у этого растения выявлены бактерицидные свойства. Так, E. coli реагируют даже на 10 — кратное разведение экстракта петрушки.
Полученные данные не дают оснований рассматривать изучаемые растения как средство лечения дисбактериозов кишечника, однако, учитывая чаще всего слабо выраженные бактерицидные свойства и избирательную активность, можно рекомендовать их как вспомогательные природные средства для нормализации кишечной микрофлоры, в частности, для угнетения роста некоторых видов микробов:
– стафилококков — укроп (трава), кашнич (трава), седана (семена), шафран (цветы), барбарис (плоды);
– стрептококков — все изученные растения, кроме петрушки;
– сальмонелл — барбарис;
– шигелл — мята, базилик, кашнич (трава), зира (семена), седана (семена);
– E. coli — укроп, петрушка, барбарис;
– Proteus — укроп, мята, кашнич, душица, седана, шафран, барбарис;
– Clebsiella и Pseudomonas — укроп, базилик, седана, шафран.
Выводы
- Несмотря на то, что объем используемых пестицидов в республике существенно сократился, в окружающей среде, особенно в сельской местности, пестициды продолжают выявляться с частотой до 14–18 % проб окружающей среды и 20 % проб пищевых продуктов
- Из числа используемых пестицидов в исследуемых пробах чаще всего определяются хлорорганические пестициды, хотя в последние годы в пробах все чаще выявляются пестициды-пиретроиды.
- Количество выявляемых пестицидов, как правило, ниже ПДК, однако наличие пестицидов разных химических групп в каждой 10 исследуемой пробе позволяет говорить о том, что пестицидная нагрузка для населения республики все еще имеет место
- К числу природных факторов, способствующих сохранению защитных свойств организма, могут быть отнесены некоторые пищевые приправы, использующиеся в национальной кухне, которые можно рекомендовать как вспомогательные природные средства для нормализации кишечной микрофлоры.
Литература:
- Абу Али Ибн Сина (Авиценна). Трактат по гигиене (перев. с арабс.). — Ташкент, 1982. — 108 с.
- Абу Али Ибн Сина (Авицена). Канон врачебной науки // Книга I. Об определении понятия медицины. — Ташкент, 1993. — 550 с.
- Бодиенкова Г. М., Колесникова Л. И., Боклаженко Е. В., Фоминых И. Б. Нарушения иммунологической реактивности организма беременных женщин, проживающих в условиях экологического неблагополучия // Медицина труда и промышленная экология. –М., 2003. — № 3. — С.10–14.
- Игнатьева Г. А. Современные представления об иммунитете // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. — М., 2003. — № 2. — С. 2–8.
- Игнатьева Г. А. Функции иммунной системы в отсутствие инфекций и изменения, наступающие при инфекционных процессах и травмах: контуры общей теории // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. — М., 2006. — № 4. — С. 6–11.
- Королев В. А. Пестициды сельскохозяйственного производства Курской области и их вклад в формирование врожденных пороков развития человека // Проблемы региональной экологии. — М., 2008. — № 1. — С.41–44.
- Маруфханов Х. М. Характеристика микрофлоры желудочно-кишечного тракта у ревмотологических больных на фоне лечения нестероидными противовосполительными средствами // Инфекция, иммунитет и фармакология. — Ташкент, 2007. — № 1. — С.46–50.
- Николаев А. И., Розгон М. И., Геллер И. С., Пономарева Л. А., Гарипова Ф. Ш. Иммунодепрессивное действие ядохимикатов, используемых в сельском хозяйстве // Трансплантация тканей. — Горький, 1970. — С. 44–45.
- Пономарева Л. А. Влияние хлорорганических ядохимикатов на иммунную систему организма // Автореф. дис…. канд. мед. наук. — Ташкент, 1971. — 19 с.
- Хужаева Ш. А., Мухамедов И. М., Эшкобилова М. А., Нигманова М. М. Микоплазмоз билан касалланган аёлларда вагинал микрофлора ва махаллий иммунитет холати // Инфекция, иммунитет и фармакология. — Ташкент, 2007. — № 1. — С.80–82.