Ультрафиолетовое излучение (УФИ)
Экологическая медицина: понятие, цели, задачи. Вклад наследственности, пищевого статуса и свободнорадикального стресса в развитие экологически зависимых заболеваний.
Экологическая медицина - комплексная научная дисциплина, рассматривающая все аспекты воздействия окружающей среды на здоровье населения с акцентом внимания на средовых заболеваниях.
Основные задачи медицинской экологии следующие:
- формирование у медиков экологического мировоззрения и мышления;
- сохранение среды обитания человека;
- экологическая индикация загрязнения природных сред;
- прогнозирование и оценка возможных отрицательных последствий воздействия деятельности человека на окружающую среду в непосредственной связи со здоровьем населения;
- исследование связи между заболеваемостью населения и антропогенными воздействиями на окружающую среду.
После 19 столетия в структуре заболеваемости населения стала возрастать доля хронических заболеваний. К ним следует отнести онкологические заболевания, соединительной ткани, иммунной системы, нейродегенеративные и аутоиммунные заболевания. Причин этому, как считают, несколько:
- накопление в окружающей среде чужеродных химических соединений (в настоящий момент в природе уже присутствует 60000 химических соединений и каждый год добавляется еще 2000);
- истощение систем, отвечающих за обезвреживание токсических соединений.
Примерами средовых заболеваний могут служить множественная химическая чувствительность, синдром «больного здания», «болезнь легионеров».
Хроническое воздействие внешних факторов способно инициировать патологический процесс путем включения следующих механизмов:
•декомпенсация процессов обезвреживания;
•повреждение иммунной системы;
•повреждение других систем организма (ЖКТ, эндокринной системы);
• непосредственное повреждение органа-мишени.
Наследственность. Это может касаться дефектов иммунной системы, способности к детоксикации токсических соединений.Примерно 50% людей имеют те или иные дефекты в механизмах ацетилированияразличных соединений - одного из способов обезвреживания чужеродных соединений.Согласно этому все индивидуумы разделяются на три группы: не способные к конъюгации токсинов с глютатионом, слабоконъюгирующие и высококонъюгирующие. Следовательно, во второй и особенно в первой группе риск возникновения онкологического заболевания будет значительно выше.
Пищевой статус. Это может касаться обедненного или обогащенного по некоторым веществам рациона питания, несовершенного пищеварения, нарушений всасывания и др. Сюда следует отнести ожирение, которое в определенной степени способно модифицировать процессы детоксикации в организме.
Свободнорадикальный стресс. Обусловлен действием физических факторов, а также нахождением в организме людей органических соединений, тяжелых металлов (РЬ, Cr, Cd, Аl, Fe). При этом инициируются реакции образования свободных радикалов, что ведет к повреждению биополимеров, процессам перекисного окисления липидов. С этим связано повреждение ДНК, возникновение мутаций, генетических эффектов.
Экологическое заболевание развивается не сразу, на это уходят годы и десятилетия. Развитие болезни связано с истощением адаптационных систем организма.
Ультрафиолетовое излучение (УФИ)
Выделяют 3 диапазона УФИ:
а) УФА— 400–320нм —длинноволновое,хорошо проникающее в кожу; доминирующая часть солнечной радиации, почти не поглощается в атмосфере и достигает поверхности Земли, основное действие —эритемно-загарное;
б) УФВ—320–280 нм — средневолновое, оказывает антирахитическое и слабое бактерицидное действие; легко поглощается и рассеивается в запыленном воздухе, поэтому жители промышленных городов испытывают «ультрафиолетовое голодание»;
в) УФС— 280–200 нм — коротковолновая, бактерицидная радиация; повреждает биологическую ткань; поглощается в стратосфере; испускается бактерицидными лампами и при электросварке.
Главная мишень действия УФИ — глаза и кожа человека, так как глубже оно не проникает. На клеточном уровне существует 3 «мишени» для УФИ: ДНК, белки и липиды. УФ – важный фактор синтеза витамина D3
В результате фотохимических реакций с азотистыми основаниями могут образовываться тиминовые димеры и др. химически изменённые азотистые основания. Денатурация белков. Активируется процесс перекисного окисления липидов, что приводит к повреждению биомембран.
Естественные механизмы защиты от УФИ:
1) образование загара, связанного с появлением меланина (меланин синтезируется из тирозина в меланоцитах базального слоя эпидермиса, способен поглощать фотоны, является «ловушкой» свободных радикалов; связывает ионы железа и тем самым препятствует перекисному окислению липидов); Виды пигментаций: Прямая – УФА, носит вспомогательный характер, Непрямая – УФВ, основной способ образования загара.
2) ороговение верхнего слоя кожи;
3) образование из транс- цис-формы урокановой (уроканиновой) кислоты, которая выделяется с потом человека и способна захватывать кванты УФИ.