دیوکسین ها و اثرات آنها بر سلامت انسان

زمینه

دیوکسین ها آلاینده های محیطی هستند. آنها متعلق به به اصطلاح “دوجین کثیف” هستند – گروهی از مواد شیمیایی خطرناک که به عنوان آلاینده های آلی پایدار (POPs) شناخته می شوند. دیوکسین ها به دلیل پتانسیل بسیار سمی آنها نگران کننده هستند. آزمایش‌ها نشان داده‌اند که آنها بر تعدادی از اندام‌ها و سیستم‌ها تأثیر می‌گذارند.

هنگامی که دیوکسین ها وارد بدن می شوند، به دلیل پایداری شیمیایی و توانایی آنها برای جذب توسط بافت چربی، برای مدت طولانی دوام می آورند و سپس در بدن ذخیره می شوند. نیمه عمر آنها در بدن 7 تا 11 سال تخمین زده می شود. در محیط، دیوکسین ها تمایل دارند در زنجیره غذایی تجمع کنند. هر چه حیوان در زنجیره غذایی بالاتر باشد، غلظت دیوکسین بالاتر است.

نام شیمیایی دیوکسین: 2،3،7،8- تتراکلرودی بنزو پارا دیوکسین (TCDD) است . نام “دیوکسین ها” اغلب برای خانواده دی بنزو پارا دیوکسین های پلی کلره شده از نظر ساختاری و شیمیایی (PCDDs) و دی بنزوفوران های پلی کلره (PCDFs) استفاده می شود . برخی از بی‌فنیل‌های پلی‌کلره‌دار شبه دیوکسین (PCB) با خواص سمی مشابه نیز تحت عنوان «دیوکسین‌ها» گنجانده شده‌اند. حدود 419 نوع از ترکیبات مرتبط با دیوکسین شناسایی شده است، اما تنها حدود 30 مورد از آنها سمیت قابل توجهی دارند که TCDD سمی ترین آنهاست.

منابع آلودگی دیوکسین

دیوکسین‌ها عمدتاً محصولات فرعی فرآیندهای صنعتی هستند، اما می‌توانند از فرآیندهای طبیعی مانند فوران‌های آتشفشانی و آتش‌سوزی جنگل‌ها نیز ناشی شوند. دیوکسین ها محصولات جانبی ناخواسته طیف وسیعی از فرآیندهای تولیدی از جمله ذوب، سفید کردن خمیر کاغذ با کلر و تولید برخی از علف کش ها و آفت کش ها هستند. از نظر انتشار دیوکسین در محیط زیست، زباله سوزهای کنترل نشده (ضایعات جامد و زباله های بیمارستانی) به دلیل سوختن ناقص، اغلب بدترین مقصر هستند. فناوری در دسترس است که امکان سوزاندن زباله های کنترل شده با انتشار کم دیوکسین را فراهم می کند.

اگرچه تشکیل دیوکسین ها محلی است، اما توزیع محیطی جهانی است. دیوکسین ها در سراسر جهان در محیط یافت می شوند. بیشترین میزان این ترکیبات در برخی از خاک ها، رسوبات و مواد غذایی به ویژه لبنیات، گوشت، ماهی و صدف ها یافت می شود. سطوح بسیار کم در گیاهان، آب و هوا یافت می شود.

فروشگاه‌های گسترده روغن‌های صنعتی پسماند مبتنی بر PCB، که بسیاری از آنها دارای سطوح بالای PCDF هستند، در سرتاسر جهان وجود دارد. نگهداری طولانی مدت و دفع نادرست این مواد ممکن است منجر به انتشار دیوکسین در محیط و آلودگی منابع غذایی انسان و حیوان شود. زباله های مبتنی بر PCB بدون آلودگی محیط زیست و جمعیت انسانی به راحتی دفع نمی شوند. چنین موادی باید به عنوان زباله های خطرناک در نظر گرفته شوند و بهتر است با سوزاندن دمای بالا در تاسیسات تخصصی از بین بروند.

حوادث آلودگی به دیوکسین

بسیاری از کشورها بر عرضه مواد غذایی خود برای دیوکسین نظارت دارند. این منجر به تشخیص زودهنگام آلودگی شده و اغلب از تأثیر آن در مقیاس بزرگتر جلوگیری می کند. در بسیاری از موارد آلودگی دیوکسین از طریق خوراک دام آلوده معرفی می‌شود، به عنوان مثال، افزایش سطح دیوکسین در شیر یا خوراک دام به گلوله‌های خمیر خاک رس، چربی یا مرکبات مورد استفاده در تولید خوراک دام بازمی‌گردد.

برخی از رویدادهای آلودگی دیوکسین با پیامدهای گسترده تر در بسیاری از کشورها مهم تر بوده اند.

در اواخر سال 2008، ایرلند بسیاری از تن گوشت خوک و محصولات گوشت خوک را زمانی که تا 200 برابر حد مجاز دیوکسین در نمونه‌های گوشت خوک شناسایی شد، به یاد آورد. این منجر به یکی از بزرگترین فراخوان های مواد غذایی مربوط به یک آلودگی شیمیایی شد. ارزیابی خطر انجام شده توسط ایرلند نشان داد که هیچ نگرانی برای سلامت عمومی وجود ندارد. آلودگی به خوراک آلوده ردیابی شد.

در سال 1999، سطوح بالایی از دیوکسین در طیور و تخم مرغ بلژیک یافت شد. متعاقباً، مواد غذایی حیوانی آلوده به دیوکسین (مرغ، تخم مرغ، گوشت خوک) در چندین کشور دیگر شناسایی شد. علت این امر در خوراک دام آلوده به روغن‌های زباله صنعتی مبتنی بر PCB بود.

در سال 1976، در یک حادثه جدی در یک کارخانه شیمیایی در Seveso، ایتالیا، مقادیر زیادی دیوکسین آزاد شد. ابری از مواد شیمیایی سمی، از جمله TCDD، در هوا منتشر شد و در نهایت منطقه ای به وسعت 15 کیلومتر مربع را که 37000 نفر در آن زندگی می کردند، آلوده کرد. .

مطالعات گسترده در جمعیت آسیب دیده برای تعیین اثرات بلندمدت سلامت انسان از این حادثه ادامه دارد.

TCDD همچنین به طور گسترده برای اثرات بهداشتی مرتبط با حضور آن به عنوان یک آلاینده در برخی از دسته‌های علف‌کش عامل نارنجی، که در طول جنگ ویتنام به‌عنوان پاک‌کننده استفاده می‌شد، مورد مطالعه قرار گرفته است. ارتباط با انواع خاصی از سرطان ها و همچنین دیابت هنوز در حال بررسی است.

اگرچه همه کشورها می توانند تحت تأثیر قرار گیرند، بیشتر موارد آلودگی در کشورهای صنعتی گزارش شده است که در آن نظارت کافی بر آلودگی مواد غذایی، آگاهی بیشتر از خطر و کنترل های نظارتی بهتر برای تشخیص مشکلات دیوکسین در دسترس است.

چند مورد از مسمومیت عمدی انسان نیز گزارش شده است. قابل توجه ترین حادثه، مورد ویکتور یوشچنکو، رئیس جمهور اوکراین در سال 2004 است که چهره وی در اثر کلراکن از هم ریخته شد.

اثرات دیوکسین بر سلامت انسان

قرار گرفتن کوتاه مدت انسان در معرض سطوح بالای دیوکسین ممکن است منجر به ضایعات پوستی مانند کلراکن و تیره شدن تکه ای پوست و تغییر عملکرد کبد شود. قرار گرفتن در معرض طولانی مدت با اختلال در سیستم ایمنی، سیستم عصبی در حال رشد، سیستم غدد درون ریز و عملکرد تولید مثل مرتبط است.

قرار گرفتن مزمن حیوانات در معرض دیوکسین منجر به انواع مختلفی از سرطان شده است. TCDD توسط آژانس بین‌المللی تحقیقات سرطان WHO (IARC) در سال‌های 1997 و 2012 مورد ارزیابی قرار گرفت. بر اساس داده‌های حیوانی و داده‌های اپیدمیولوژی انسانی، TCDD توسط IARC به عنوان “سرطان‌زای شناخته شده برای انسان” طبقه‌بندی شد. سطحی از قرار گرفتن در معرض خطر ابتلا به سرطان در زیر آن ناچیز است.

به دلیل وجود همه جانبه دیوکسین ها، همه افراد در معرض پس زمینه و سطح مشخصی از دیوکسین در بدن قرار دارند که به اصطلاح منجر به بار بدن می شود. انتظار نمی رود که قرار گرفتن در معرض پس زمینه طبیعی فعلی به طور متوسط ​​بر سلامت انسان تأثیر بگذارد. با این حال، به دلیل پتانسیل سمی بالای این دسته از ترکیبات، باید تلاش هایی برای کاهش قرار گرفتن در معرض پس زمینه فعلی انجام شود.

گروه های حساس

جنین در حال رشد بیشتر به قرار گرفتن در معرض دیوکسین حساس است. نوزاد تازه متولد شده با سیستم های عضوی که به سرعت در حال رشد هستند، ممکن است در برابر برخی از عوارض آسیب پذیرتر باشند. برخی از افراد یا گروه‌هایی از مردم ممکن است به دلیل رژیم غذایی (مانند مصرف زیاد ماهی در مناطق خاصی از جهان) یا شغلشان (مانند کارگران صنعت کاغذ و خمیر کاغذ، کارخانه‌های سوزاندن) در معرض سطوح بالاتر دیوکسین قرار گیرند. و در سایت های زباله های خطرناک).

پیشگیری و کنترل قرار گرفتن در معرض دیوکسین

سوزاندن مناسب مواد آلوده بهترین روش موجود برای پیشگیری و کنترل قرار گرفتن در معرض دیوکسین ها است. همچنین می تواند روغن های زائد مبتنی بر PCB را از بین ببرد. فرآیند سوزاندن به دمای بالا، بیش از 850 درجه سانتیگراد نیاز دارد. برای از بین بردن مقادیر زیادی از مواد آلوده، حتی دماهای بالاتر – 1000 درجه سانتیگراد یا بیشتر – مورد نیاز است.

پیشگیری یا کاهش قرار گرفتن در معرض انسان به بهترین وجه از طریق اقدامات هدایت شده از منبع، یعنی کنترل دقیق فرآیندهای صنعتی برای کاهش تشکیل دیوکسین ها تا حد امکان انجام می شود. این وظیفه دولت های ملی است. کمیسیون Codex Alimentarius در سال 2001 یک آیین نامه عملی برای اقدامات هدایت شده از منبع برای کاهش آلودگی غذاها با مواد شیمیایی (CAC/RCP 49-2001) در سال 2001 به تصویب رساند. بعداً در سال 2006 یک آیین نامه عملی برای پیشگیری و کاهش دیوکسین و PCB شبه دیوکسین آلودگی در غذا و خوراک (CAC/RCP 62-2006) به تصویب رسید.

بیش از 90 درصد از مواجهه انسان با دیوکسین ها از طریق تامین مواد غذایی، عمدتاً گوشت و محصولات لبنی، ماهی و صدف است. بنابراین، حفاظت از منابع غذایی بسیار مهم است. علاوه بر اقدامات هدایت شده از منبع برای کاهش انتشار دیوکسین، باید از آلودگی ثانویه مواد غذایی در سراسر زنجیره غذایی اجتناب شود. کنترل ها و اقدامات خوب در طول تولید اولیه، فرآوری، توزیع و فروش همگی در تولید مواد غذایی ایمن ضروری هستند.

همانطور که از طریق مثال های ذکر شده در بالا نشان داده شد، خوراک دام آلوده اغلب علت اصلی آلودگی مواد غذایی است.

سیستم های نظارت بر آلودگی غذا و خوراک باید وجود داشته باشد تا اطمینان حاصل شود که از سطح تحمل فراتر نمی رود. این وظیفه تولیدکنندگان خوراک و مواد غذایی است که از مواد اولیه ایمن و فرآیندهای ایمن در طول تولید اطمینان حاصل کنند و این وظیفه دولت های ملی است که بر ایمنی عرضه مواد غذایی نظارت کرده و برای حفاظت از سلامت عمومی اقدام کنند. وقتی مشکوک به آلودگی باشد، کشورها باید برنامه‌های اضطراری برای شناسایی، بازداشت و دفع خوراک و غذای آلوده داشته باشند. جمعیت آسیب دیده باید از نظر قرار گرفتن در معرض (مثلاً اندازه گیری آلاینده ها در خون یا شیر انسان) و تأثیرات (مثلاً نظارت بالینی برای تشخیص علائم بیماری) مورد بررسی قرار گیرد.

مصرف کنندگان برای کاهش خطر مواجهه چه باید بکنند؟

حذف چربی از گوشت و مصرف لبنیات کم چرب ممکن است قرار گرفتن در معرض ترکیبات دیوکسین را کاهش دهد. همچنین، یک رژیم غذایی متعادل (شامل مقادیر کافی میوه، سبزیجات و غلات) به جلوگیری از قرار گرفتن در معرض بیش از حد از یک منبع کمک می کند. این یک استراتژی بلندمدت برای کاهش بارهای بدن است و احتمالاً برای دختران و زنان جوان برای کاهش قرار گرفتن در معرض جنین در حال رشد و هنگام شیر دادن به نوزادان در مراحل بعدی زندگی بسیار مناسب است. با این حال، این امکان برای مصرف کنندگان برای کاهش قرار گرفتن در معرض خود تا حدودی محدود است.

برای شناسایی و اندازه گیری دیوکسین ها در محیط و غذا چه چیزی لازم است؟

تجزیه و تحلیل شیمیایی کمی دیوکسین ها به روش های پیچیده ای نیاز دارد که فقط در تعداد محدودی از آزمایشگاه ها در سراسر جهان در دسترس هستند. هزینه های آنالیز بسیار زیاد است و بر اساس نوع نمونه متفاوت است، اما از بیش از 1000 دلار آمریکا برای تجزیه و تحلیل یک نمونه بیولوژیکی تا چندین هزار دلار آمریکا برای ارزیابی جامع رهاسازی از زباله سوز متغیر است.

به طور فزاینده ای، روش های غربالگری مبتنی بر سلول یا آنتی بادی در حال توسعه هستند و استفاده از چنین روش هایی برای نمونه های غذا و خوراک به طور فزاینده ای تایید می شود. چنین روش های غربالگری امکان تجزیه و تحلیل بیشتر را با هزینه کمتر فراهم می کند و در صورت مثبت بودن آزمایش غربالگری، تأیید نتایج باید با تجزیه و تحلیل شیمیایی پیچیده تر انجام شود.

فعالیت های WHO مربوط به دیوکسین ها

سازمان جهانی بهداشت در سال 2015 برای اولین بار تخمین هایی از بار جهانی بیماری های ناشی از غذا منتشر کرد. اثرات دیوکسین ها بر باروری و عملکرد تیروئید در این زمینه در نظر گرفته شد و تنها در نظر گرفتن این 2 نقطه پایانی نشان می دهد که این قرار گرفتن در معرض می تواند به طور قابل توجهی در بار بیماری های ناشی از غذا در برخی از نقاط جهان نقش داشته باشد.

کاهش قرار گرفتن در معرض دیوکسین یک هدف مهم بهداشت عمومی برای کاهش بیماری است. برای ارائه راهنمایی در مورد سطوح قابل قبول قرار گرفتن در معرض، WHO مجموعه ای از جلسات کارشناسی را برای تعیین میزان مصرف قابل تحمل دیوکسین ها برگزار کرده است.

در سال 2001، سازمان مشترک غذا و کشاورزی سازمان ملل متحد (FAO) / کمیته تخصصی WHO در مورد افزودنی های غذایی (JECFA) ارزیابی خطر جامع به روز شده PCDD ها، PCDF ها و PCB های “دیوکسین مانند” را انجام داد.

به منظور ارزیابی خطرات بلندمدت یا کوتاه مدت برای سلامتی ناشی از این مواد، مصرف کل یا متوسط ​​باید طی ماه‌ها و میزان مصرف قابل تحمل در یک دوره حداقل یک ماهه ارزیابی شود. کارشناسان یک دریافت موقت قابل تحمل ماهانه (PTMI) 70 پیکوگرم/کیلوگرم در ماه تعیین کردند. این سطح مقدار دیوکسینی است که می تواند در طول زندگی بدون اثرات قابل تشخیص سلامتی مصرف شود.

WHO، با همکاری فائو، از طریق کمیسیون Codex Alimentarius، “آیین نامه ای برای پیشگیری و کاهش آلودگی PCB دیوکسین و شبه دیوکسین در غذاها و خوراک” ایجاد کرده است. این سند به مقامات ملی و منطقه ای در مورد اقدامات پیشگیرانه راهنمایی می کند.

WHO همچنین مسئول برنامه نظارت و ارزیابی آلودگی مواد غذایی سیستم جهانی نظارت بر محیط زیست است. این برنامه که معمولاً به عنوان GEMS/Food شناخته می شود، اطلاعاتی را در مورد سطوح و روند آلاینده ها در مواد غذایی از طریق شبکه آزمایشگاه های شرکت کننده خود در بیش از 50 کشور در سراسر جهان ارائه می دهد. دیوکسین ها در این برنامه نظارتی گنجانده شده اند.

WHO همچنین مطالعات دوره ای را در مورد سطوح دیوکسین در شیر انسان انجام داد. این مطالعات ارزیابی قرار گرفتن انسان در معرض دیوکسین ها از همه منابع را ارائه می دهد. داده های مواجهه اخیر نشان می دهد که اقدامات انجام شده برای کنترل انتشار دیوکسین در تعدادی از کشورهای توسعه یافته منجر به کاهش قابل توجهی در قرار گرفتن در معرض در 2 دهه گذشته شده است. داده های کشورهای در حال توسعه ناقص است و هنوز امکان تحلیل روند زمانی را نمی دهد.

WHO این مطالعات را با همکاری برنامه محیط زیست سازمان ملل متحد (UNEP)، در چارچوب “کنوانسیون استکهلم”، یک توافق بین المللی برای کاهش انتشار برخی آلاینده های آلی پایدار (POPs)، از جمله دیوکسین ها، ادامه می دهد. تعدادی از اقدامات برای کاهش تولید دیوکسین در طی فرآیندهای سوزاندن و تولید در نظر گرفته شده است. WHO و UNEP در حال انجام بررسی های جهانی شیر مادر، از جمله در بسیاری از کشورهای در حال توسعه، برای نظارت بر روند آلودگی به دیوکسین در سراسر جهان و اثربخشی اقدامات اجرا شده تحت کنوانسیون استکهلم هستند.

دیوکسین ها به صورت یک مخلوط پیچیده در محیط و غذا وجود دارند. به منظور ارزیابی خطر بالقوه کل مخلوط، مفهوم هم ارزی سمی برای این گروه از آلاینده ها اعمال شده است.

WHO فاکتورهای هم ارزی سمی (TEFs) را برای دیوکسین ها و ترکیبات مرتبط از طریق مشاوره تخصصی ایجاد کرده و مرتباً مجدداً ارزیابی می کند. مقادیر WHO-TEF ایجاد شده است که برای انسان، پستانداران، پرندگان و ماهی ها اعمال می شود.