logo
Полиакриламидные гидрогели в медицине

3.2 Акриламид

Акриламид является токсичным продуктом. Вопросам изучения токсичности АА было посвящено большое число исследований. В ПАА гидрогелях акриламид может присутствовать вследствие неполной полимеризации или очистки полимера, а также его деструкции. Сейчас даже в рекламных изданиях подчеркивается необходимость приобретения знаний об акриламиде в связи с его токсичностью [17].

Общее действие на животных и людей

При поражении акриламидом возникают признаки и симптомы местного и системного действия. Местное действие выражается в раздражении кожи и мышечных мембран, характеризуется образованием волдырей и шелушением кожи пальцев рук и ног, их посинением. Системное действие включает воздействие на иммунную, центральную и периферическую нервные системы. Действие на центральную нервную систему характеризуется чрезмерной утомляемостью, сонливостью, потерей памяти и головокружением. При сильном отравлении могут иметь место контузии, потеря ориентации и галлюцинации. Характерный признак - атаксия грудной клетки АТАКСИЯ (от греч. а--отриц. част, и taxis--порядок), расстройство координации движений. Нормальные движения зависят не только от силы сокращения, но и от правильного порядка сокращений отдельных мышц, гармонии этих сокращений., иногда сочетающаяся с нистагмом и неясной речью. Признак общего воздействия - чрезмерный отек конечностей. В течение нескольких месяцев после периферической нейропатии могут появиться признаки заболевания центральной нервной системы, повреждения вестибулярного аппарата, потери ориентации. Периферическая нейропатия может включать потерю рефлекса сухожилий и атрофию мышц в периферических отделах конечностей. Для автономной нервной системы показателен чрезмерный отек, расширение периферических сосудов, трудности мочеиспускания и дефекации. После прекращения воздействия АА в большинстве случаев наступает выздоровление, хотя период реабилитации длительный и может продолжаться от нескольких месяцев до нескольких лет.

Нейротоксичность

Нейротоксический эффект АА впервые был отмечен у людей, получивших токсические дозы из окружающей среды, а затем был воспроизведен на животных. Еще в 1966 году P.M. Fullerton и J.M. Barnes впервые показали в эксперименте на крысах, что акриламид повреждает периферические нервы [19]. Это явление было сходно с клинической картиной большинства случаев интоксикации у людей. После указанных наблюдений акриламид стал одним из самых широкоприменяемых веществ для создания экспериментальной модели нейропатии у животных.

Мутагенность и канцерогенность Канцерогенность - способность данного фактора (физической, химической, биологической природы) вызывать мутации - изменения генетической структуры клетки, которые в последующем могут вести к процессу развития опухоли.

По данным IARS [22], имеется достаточно много признаков развития опухолей у грызунов под воздействием АА. При оральном применении у крыс отмечено прогрессирование перитонеальной мезотелиомы, обнаружены опухоли в области яичек и щитовидной железы у самцов; у самок отмечались фолликулярные опухоли щитовидной железы, маммарные опухоли, глиальные опухоли ЦНС, папилломы ротовой полости, аденокарцинома матки и аденома клиторальной железы. При внутрибрюшинном введении АА мышам линии "А" отмечены перечисленные признаки и множество легочных опухолей. Акриламид был испытан как инициатор опухолей кожи. Он вызывает дозозависимое увеличение признаков скваматозноклеточных папиллом и карциномы кожи.

Признаки канцера у людей недостаточно убедительны. Среди рабочих, подвергшихся воздействию АА и умерших по другим причинам, были проведены тщательные исследования. В первой группе, где дозы воздействия были небольшими, непродолжительно и с короткой латентностью, серьезной предрасположенности к раку не выявлено. Во второй группе, при больших дозах АА, наблюдали незначительное увеличение смертности из-за рака поджелудочной железы.

При оценке канцерогенного и мутагенного действия АА на живой организм установлено, что:

· в экспериментальных исследованиях АА и его метаболит - глицидамид - образуют ковалентные связи с ДНК;

· у животных (крысы) и у людей АА образует ковалентные связи с гемоглобином;

· АА вызывает генные мутации и отклонения хромосом в яйцеклетках мышей и крыс и образует ковалентные связи с protamines в эмбриональных клетках мышей in vivo;

· АА вызывает трансформацию клеток у мышей клеточной линии.

По сумме всех признаков Агентство по защите окружающей среды (ЕРА) США классифицировало акриламид как канцероген группы "В2". В настоящее время ACGLH классифицирует его как "А3"(канцероген у животных), a IARC как "2А". Акриламид может быть моделью канцерогена .

Влияние на репродуктивную ФУНКЦИЮ

Информации о действии акриламида на репродуктивную функцию у человека нет. В экспериментальных исследованиях на животных было доказано отрицательное воздействие акриламида на репродуктивную функцию. Ежедневная, в течение 5 дней, доза АА в количестве более 15 мг/кг вызывала репродуктивные изменения у грызунов. По последним данным, АА не оказывает влияния на репродуктивную функцию самок, но вызывает поражение спермы (снижается подвижность, изменяется морфология) вплоть до гибели [24].

Действие дозы и реактивность

Оральное применение акриламида приводит к заболеванию нервной системы и у человека, и у животных. Однако в США по данным ЕРА, ежедневная доза АА в количестве 0,0002 мг/кг в пище допустима. Установлено, что в среднем человек потребляет в день 0,3-0,8 микрограмма акриламида на 1 кг веса тела.

В экспериментальных исследованиях при введении АА крысам через желудочный зонд было показано, что большие дозы акриламида (ежедневная доза АА в количестве 60 мг/кг, в течение 5 дней) вызывают нейропатию и нейротоксический эффект, а низкие хронические дозы вызывают эндокринные нарушения, связанные с щитовидной железой, тестикулярными и маммарными опухолями. Нарушение эндокринной системы отмечено при очень низких общих концентрациях АА (всего около 14 мг/кг) при дозе 2 мг/кг ежедневно в течение 2-7 дней .

Ежедневная доза АА 50 мг/кг крысам внутрибрюшинно в течение 8 дней может быть моделью акриламидной энцефалопатии.

Летальные дозы токсичности у разных авторов отличаются. По данным, приведенным В.О. Шефтелем, для мелких животных ЛД50 акриламида составляет 150-180 мг/кг. По материалам последних лет, LD50 акриламида при внутрибрюшинном введении составляет 90-170 мг/кг и 90-220 мг/кг. Для полиакриламида LD50 составляла 5,3-3,6 г/кг, а расчетная суммарная пороговая доза - 20 мг/кг. При дермальном контакте LD50 акриламида составляет 400 мг/кг, а для сшитого ПАА - более 2000 мг/кг.