По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 612,39:613,2:575.174.015.3 DOI:10.33920/med-08-2110-02

Современное состояние проблемы загрязнения продуктов питания потенциальными мутагенами и канцерогенами (обзор)

Абдуразакова Хадижат Нурмагомедовна ассистент кафедры общей гигиены и экологии человека, ФГБОУ ВО «Дагестанский государственный медицинский университет» Минздрава России, 367000, г. Махачкала, пл. Ленина, д. 1, корп. 1, e-mail: Axadijat@mail.ru, https://orcid.org/0000-0003-2560-0320
Гитинова Патимат Шуапандиевна канд. мед. наук, доцент кафедры общей гигиены и экологии человека, ФГБОУ ВО «Дагестанский государственный медицинский университет» Минздрава России, 367000, г. Махачкала, пл. Ленина, 1, корп. 1, e-mail: patimat59322@mail.ru, https://orcid.org/0000-002-7809-0304
Абакарова Арац Магомедхановна канд. мед. наук, доцент кафедры общей гигиены и экологии человека, ФГБОУ ВО «Дагестанский государственный медицинский университет» Минздрава России, 367000, г. Махачкала, пл. Ленина, 1, корп. 1, e-mail: arac67@mail.ru, https://orcid.org/0000-0001-8390-8302

Последние несколько десятилетий характеризуются повышенным вниманием со стороны ученых, международных организаций и общественности к проблеме уменьшения неблагоприятных внешних воздействий на организм человека и своевременного выявления и предупреждения различных заболеваний. Еда — один из основных каналов взаимодействия организма с окружающей средой — может быть источником большого количества потенциально опасных для здоровья человека химических и биологических веществ. Вредное воздействие чужеродных веществ, попадающих в организм человека с пищей, характеризуется значительным разнообразием: от поражения отдельных органов, общетоксического действия до возникновения мутагенных и канцерогенных эффектов, ускорения процессов старения и нарушения репродуктивных функций. Поэтому среди многих проблем охраны окружающей среды во всем мире выделяют вопросы чистоты и качества пищевых продуктов как основных направлений, обусловливающих здоровье населения. Проведен анализ современного состояния проблемы о загрязнении пищевого сырья и продуктов питания химическими контаминантами, которые являются потенциальными мутагенами и/или канцерогенами. Большое внимание уделено таким генотоксикантам, как полициклические ароматические углеводороды, N-нитрозамины, гетероциклические амины, акриламид и некоторые тяжелые металлы, имеющие различные пути попадания и образования в пищевом сырье, продуктах питания, организме человека и животных. Определение потенциальных генотоксичности и канцерогенности химических контаминантов пищевых продуктов является непростой задачей из-за того, что пища является сложной смесью соединений, которые обладают как мутагенным, так и антимутагенным действием. Очевидная сложность в изучении проблемы химического загрязнения пищевых продуктов следует из многочисленных противоречивых исследований генотоксичности и канцерогенности составляющих пищи.

Литература:

1. Бочаров Е. П., Фролова О. А. Оценка риска здоровью населения на территории Республики Татарстан, связанного с загрязнением продуктов питания. Вопросы питания. 2015; 84: 22.

2. Evaluation of certain veterinary drug residues in food / Sixty-six Report of the Joint FAO/WHO Expert Committee on the Food Additives. — WHO technical report series. — 2006; 939: 80.

3. Sultana OF, Lee S, Seo H, Mahmud HA, Kim S, Seo A, Kim M, Song HY. Biodegradation and removal of PAH by Bacillus velezensis isolated from fermented food. J Microbiol Biotechnol. 2021; 31 (6). DOI: 10.4014/ jmb.2104.04023.

4. Лукин А. А., Бец Ю. А., Наумова Н. Л., Родионова И. А. Экология сельскохозяйственного сырья. Инновации и продовольственная безопасность. 2020; 4 (30): 35–40.

5. Bolognesi C., Morasso G. Genotoxicity of pesticides: potential risk for consumers. Trends Food Sci. Tech. 2000; 11: 182–187.

6. Магомедов М. Г., Магомедова Д. М., Магомедова Ш. П. Эколого-гигиеническая оценка здоровья подростков в разных климатогеографических условиях Республики Дагестан. Экологическая медицина. 2018; 1 (1): 54–63.

7. Wang Y, Mittelstaedt RA, Wynne R. et al. Genetic toxicity testing using human in vitro organotypic airway cultures: assessing DNA damage with the CometChip and mutagenesis by Duplex Sequencing. Environ Mol Mutagen. 2021; 29. DOI: 10.1002/em.22444.

8. Magomedov M. G., Magomedova D. M., Magomedova S. M., Samedov A. M., Taymaskhanov S. M., Magomedov I. S. Agricultural chemicals as a risk factor for intrauterine fetal hypotrophy in the regions with intensive farming. International journal of advanced science and technology. 2020; 29 (9): 1300–1309.

9. Вострикова Н. Л., Кузнецова О. А., Куликовский А. В., Минаев М. Ю. Формирование научного базиса метаданных, связанных с оценками онкорисков, ассоциированными с мясной продукцией. Теория и практика переработки мяса. 2017; 2: 96–113.

10. Franchi E., Loprieno G., Ballardin M. et al. Cytogenetic monitoring of fi shermen with environmental mercury exposure. Mutat. Res. 1994; 320: 23–29.

11. Goldman R., Shields P. G. Food mutagens. J. Nutr. (Suppl.) 2003; 133: 965S — 973S.

12. Gooderham N. J., Murray S., Lynch A. M. et al. Food-derived heterocyclic amine mutagens: variable metabolism and signifi cance to humans. Drug Metab. Dispos. 2001; 29 (4): 529–534.

13. Jagerstad M., Skog K. Genotoxicity of heat-processed foods. Mutat, Res. 2005; 574: 156–172.

14. Turesky R. J. Formation and biochemistry of carcinogenic heterocyclic aromatic amines in cooked meats. Toxicol, Let. 2007; 168: 219–227.

15. Турчанинов Д. В., Брусенцова А. В., Харьков В. В., Харькова Э. А. Влияние химического загрязнения продуктов питания на здоровье населения Ямало-Ненецкого автономного округа. Экология человека. 2012; 7: 15–18.

16. Magomedov M. G., Magomedova D. M., Magomedova Sh. M., Samedov A. M., Taymaskhanov Sh. M., Magomedov I. S. Agricultural Chemicals as a Risk Factor For Intrauterine Fetal Hypotrophy In The Regions With Intensive Farming. International Journal of Advanced Science and Technology. 2020; 29 (9s): 1300–1309.

17. Goldman R., Shields P. G. Food mutagens. Nutr. (Suppl.). 2003; 133: 965S — 973S.

18. Anderson K. E., Kadlubar F. F., et al. Dietary intake of heterocyclic amines and benzo (a) pyrene associations with pancreatic cancer. Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev. 2005; 14: 2261–2265.

19. Anderson KE, Kadlubar FF, Kulldorff M, Harnack L, Gross M, Lang NP, Barber C, Rothman N, Sinha R. Dietary intake of heterocyclic amines and benzo (a) pyrene: associations with pancreatic cancer. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2005; 14 (9): 2261–5. DOI: 10.1158/1055–9965. EPI-04–0514.

20. Howsam M., Jones K. C., Ineson P. PAHs associated with the leaves of three deciduous tree species. I– Concentrations and profi les. Env. Pollut. 2000; 108: 413–424.

21. Howsam M, Jones KC, Ineson P. PAHs associated with the leaves of three deciduous tree species. II: uptake during a growing season. Chemosphere. 2001; 44 (2): 155–64. DOI: 10.1016/s0045–6535 (00) 00268-x.

22. Денишев Р. Р., Чирин А. С. Современные представления о факторах развития рака желудка, формирование групп риска данной онкопатологии. Бюллетень медицинских интернет-конференций. 2016; 6 (5): 1043.

23. Diet, nutrition, and cancer / National Research Council. — Washington DC: National Acadamy Press, 1982. — 496 p.

24. Геворкян А. Правильная маркировка продуктов питания — залог нашего здоровья. Сфера: масложировая индустрия. Масла и жиры. 2017; 1 (2): 38–41.

25. Djinovic J., Popovic A., Wolfgang J. Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in different types of smoked meat products from Serbia. Meat Science. 2008; 80: 449–456.

26. Kafouris D, Koukkidou A, Christou E, Hadjigeorgiou M, Yiannopoulos S. Determination of polycyclic aromatic hydrocarbons in traditionally smoked meat products and charcoal grilled meat in Cyprus. Meat Sci. 2020; 164: 108088. DOI: 10.1016/j.meatsci.2020.108088.

27. Reinik M, Tamme T, Roasto M, Juhkam K, Tenno T, Kiis A. Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in meat products and estimated PAH intake by children and the general population in Estonia. Food Addit Contam. 2007; 24 (4): 429–37. DOI: 10.1080/02652030601182862.

28. Bilal M, Bagheri AR, Bhatt P, Chen S. Environmental occurrence, toxicity concerns, and remediation of recalcitrant nitroaromatic compounds. J Environ Manage. 2021; 291: 112685. DOI: 10.1016/j.jenvman.2021.112685.

29. Robbana-Barnat S., Rabache M., Rialland E., Fradin J. Heterocyclic amines: occurrence and prevention in cooked food. Env. Health Persp. 1996; 104 (3): 280–288.

30. Wakabayashi K., Nagao M., Esumi H., Sugimura T. Food-derived mutagens and carcinogens. Cancer Res. (Suppl.) 1992; 52: 2092S — 2098S.

31. Pereira RT, Dörr FA, Pinto E, Solis MY, Artioli GG, Fernandes AL, Murai IH, Dantas WS, Seguro AC, Santinho MA, Roschel H, Carpentier A, Poortmans JR, Gualano B. Can creatine supplementation form carcinogenic heterocyclic amines in humans? J Physiol. 2015; 593 (17): 3959–71. DOI: 10.1113/JP270861.

32. Mirkovic M. Analysis of heterocyclic aromatic amines. Anal. Bioanal. Chem. 2007; 389: 139–146.

33. Toribio F., Galceran M. T., Puignou L. Separation of heteroaromatic amines in food products. J. Chromatogr. 2000; 747: 171–202.

34. ИНФОСАН №, 2/2005 Акриламид от 1.03.2005 [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://www.who.int/entity/foodsafety/fs_management/No_02_Acrylamide_Mar05_ru_rev1.pdf.

35. Khuzestani RB, Souri B. Evaluation of heavy metal contamination hazards in nuisance dust particles, in Kurdistan Province, western Iran. J Environ Sci (China). 2013; 25 (7): 1346–54. DOI: 10.1016/s1001–0742 (12) 60147–8.

36. Jarup L. Hazards of heavy metal contamination. Br. Med. Bul. 2003; 68: 167–182.

37. Zhang T, Ruan J, Zhang B, Lu S, Gao C, Huang L, Bai X, Xie L, Gui M, Qiu RL. Heavy metals in human urine, foods and drinking water from an e-waste dismantling area: Identifi cation of exposure sources and metalinduced health risk. Ecotoxicol Environ Saf. 2019; 169: 707–713. DOI: 10.1016/j.ecoenv.2018.10.039.

38. Sohal B, Singh S, Singh SIK, Bhat SA, Kaur J, Singh J, Vig AP. Comparing the nutrient changes, heavy metals, and genotoxicity assessment before and after vermicomposting of thermal fl y ash using Eisenia fetida. Environ Sci Pollut Res Int. 2021. DOI: 10.1007/s11356-021-13726-8.

39. De Flora S., Bennicelli C., Bagnaso M. Genotoxicity of mercury compounds. A review. Mutat. Res. 1994; 317: 57–79.

40. Li Y, Guo N, Zou X, Li P, Zou S, Luo J, Yang Y. Pollution level and health risk assessment of polycyclic aromatic hydrocarbons in marine fi sh from two coastal regions, the South China Sea. Mar Pollut Bull. 2021. 8; 168: 112376. DOI: 10.1016/j.marpolbul.2021.112376.

1. Bocharov E. P., Frolova O. A. Assessment of the risk to public health in the territory of the Republic of Tatarstan associated with food contamination. Voprosy pitaniia. 2015; 84: 22. (in Russian)

2. Evaluation of certain veterinary drug residues in food / Sixty-six Report of the Joint FAO/WHO Expert Committee on the Food Additives. — WHO technical report series. — 2006; 939: 80.

3. Sultana OF, Lee S, Seo H, Mahmud HA, Kim S, Seo A, Kim M, Song HY. Biodegradation and removal of PAH by Bacillus velezensis isolated from fermented food. J Microbiol Biotechnol. 2021; 31 (6). DOI: 10.4014/jmb.2104.04023.

4. Lukin A. A., Bets Iu. A., Naumova N. L., Rodionova I. A. Ecology of agricultural raw materials. Innovatsii i prodovol’stvennaia bezopasnost’. 2020; 4 (30): 35–40. (in Russian)

5. Bolognesi C., Morasso G. Genotoxicity of pesticides: potential risk for consumers. Trends Food Sci. Tech. 2000; 11: 182–187.

6. Magomedov M. G., Magomedova D. M., Magomedova Sh. P. Ecological and hygienic assessment of adolescent health in diff erent climatic and geographical conditions of the Republic of Dagestan. Ekologicheskaia meditsina. 2018; 1 (1): 54–63. (in Russian)

7. Wang Y, Mittelstaedt RA, Wynne R. et al. Genetic toxicity testing using human in vitro organotypic airway cultures: assessing DNA damage with the CometChip and mutagenesis by Duplex Sequencing. Environ Mol Mutagen. 2021; 29. DOI: 10.1002/em.22444.

8. Magomedov M. G., Magomedova D. M., Magomedova S. M., Samedov A. M., Taymaskhanov S. M., Magomedov I. S. Agricultural chemicals as a risk factor for intrauterine fetal hypotrophy in the regions with intensive farming. International journal of advanced science and technology. 2020; 29 (9): 1300–1309.

9. Vostrikova N. L., Kuznetsova O. A., Kulikovskii A. V., Minaev M. Iu. Formation of a scientific basis of meta-data related to assessments of oncorisks associated with meat products. Teoriia i praktika pererabotki miasa. 2017; 2: 96–113. (in Russian)

10. Franchi E., Loprieno G., Ballardin M. et al. Cytogenetic monitoring of fishermen with environmental mercury exposure. Mutat. Res. 1994; 320: 23–29.

11. Goldman R., Shields P. G. Food mutagens. J. Nutr. (Suppl.) 2003; 133: 965S — 973S.

12. Gooderham N. J., Murray S., Lynch A. M. et al. Food-derived heterocyclic amine mutagens: variable metabolism and signifi cance to humans. Drug Metab. Dispos. 2001; 29 (4): 529–534.

13. Jagerstad M., Skog K. Genotoxicity of heat-processed foods. Mutat, Res. 2005; 574: 156–172.

14. Turesky R. J. Formation and biochemistry of carcinogenic heterocyclic aromatic amines in cooked meats. Toxicol, Let. 2007; 168: 219–227.

15. Turchaninov D. V., Brusentsova A. V., Khar’kov V. V., Khar’kova E. A. The influence of chemical contamination of food products on the health of the population of the Yamalo-Nenets Autonomous Okrug. Ekologiia cheloveka. 2012; 7: 15–18. (in Russian)

16. Magomedov M. G., Magomedova D. M., Magomedova Sh. M., Samedov A. M., Taymaskhanov Sh. M., Magomedov I. S. Agricultural Chemicals as a Risk Factor For Intrauterine Fetal Hypotrophy In The Regions With Intensive Farming. International Journal of Advanced Science and Technology. 2020; 29 (9s): 1300– 1309.

17. Goldman R., Shields P. G. Food mutagens. Nutr. (Suppl.) 2003; 133: 965S — 973S.

18. Anderson K. E., Kadlubar F. F., M. et al. Dietary intake of heterocyclic amines and benzo (a) pyrene associations with pancreatic cancer. Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev. 2005; 14: 2261–2265.

19. Anderson KE, Kadlubar FF, Kulldorff M, Harnack L, Gross M, Lang NP, Barber C, Rothman N, Sinha R. Dietary intake of heterocyclic amines and benzo (a) pyrene: associations with pancreatic cancer. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2005; 14 (9): 2261–5. DOI: 10.1158/1055–9965. EPI-04–0514.

20. Howsam M., Jones K. C., Ineson P. PAHs associated with the leaves of three deciduous tree species. I– Concentrations and profi les. Env. Pollut. 2000; 108: 413–424.

21. Howsam M, Jones KC, Ineson P. PAHs associated with the leaves of three deciduous tree species. II: uptake during a growing season. Chemosphere. 2001; 44 (2): 155–64. DOI: 10.1016/s0045–6535 (00) 00268-x.

22. Denishev R. R., Chirin A. S. Modern ideas about the factors of stomach cancer development, the formation of risk groups for this oncopathology. Biulleten’ meditsinskikh internet-konferentsii. 2016; 6 (5): 1043. (in Russian)

23. Diet, nutrition, and cancer / National Research Council. — Washington DC: National Acadamy Press, 1982. — 496 p.

24. Gevorkian A. Proper labeling of food products is the key to our health sphere: Fat and oil industry. Masla i zhiry. 2017; 1 (2): 38–41. (in Russian)

25. Djinovic J., Popovic A., Wolfgang J. Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in different types of smoked meat products from Serbia. Meat Science. 2008; 80: 449–456.

26. Kafouris D, Koukkidou A, Christou E, Hadjigeorgiou M, Yiannopoulos S. Determination of polycyclic aromatic hydrocarbons in traditionally smoked meat products and charcoal grilled meat in Cyprus. Meat Sci. 2020; 164: 108088. DOI: 10.1016/j.meatsci.2020.108088.

27. Reinik M, Tamme T, Roasto M, Juhkam K, Tenno T, Kiis A. Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in meat products and estimated PAH intake by children and the general population in Estonia. Food Addit Contam. 2007; 24 (4): 429–37. DOI: 10.1080/02652030601182862.

28. Bilal M, Bagheri AR, Bhatt P, Chen S. Environmental occurrence, toxicity concerns, and remediation of recalcitrant nitroaromatic compounds. J Environ Manage. 2021; 291: 112685. DOI: 10.1016/j.jenvman.2021.112685.

29. Robbana-Barnat S., Rabache M., Rialland E., Fradin J. Heterocyclic amines: occurrence and prevention in cooked food. Env. Health Persp. 1996; 104 (3): 280–288.

30. Wakabayashi K., Nagao M., Esumi H., Sugimura T. Food-derived mutagens and carcinogens. Cancer Res. (Suppl.) 1992; 52: 2092S — 2098S.

31. Pereira RT, Dörr FA, Pinto E, Solis MY, Artioli GG, Fernandes AL, Murai IH, Dantas WS, Seguro AC, Santinho MA, Roschel H, Carpentier A, Poortmans JR, Gualano B. Can creatine supplementation form carcinogenic heterocyclic amines in humans? J Physiol. 2015; 593 (17): 3959–71. DOI: 10.1113/JP270861.

32. Mirkovic M. Analysis of heterocyclic aromatic amines. Anal. Bioanal. Chem. 2007; 389: 139–146.

33. Toribio F., Galceran M. T., Puignou L. Separation of heteroaromatic amines in food products. J. Chromatogr. 2000; 747: 171–202.

34. INFOSAN № 2/2005 Akrilamid ot 1.03.2005. Elektronnyi resurs / Available at: http://www.who.int/entity/ foodsafety/fs_management/No_02_Acrylamide_Mar05_ru_rev1.pdf. (in Russian)

35. Khuzestani RB, Souri B. Evaluation of heavy metal contamination hazards in nuisance dust particles, in Kurdistan Province, western Iran. J Environ Sci (China). 2013; 25 (7): 1346–54. DOI: 10.1016/s1001–0742 (12) 60147–8.

36. Jarup L. Hazards of heavy metal contamination. Br. Med. Bul. 2003; 68: 167–182.

37. Zhang T, Ruan J, Zhang B, Lu S, Gao C, Huang L, Bai X, Xie L, Gui M, Qiu RL. Heavy metals in human urine, foods and drinking water from an e-waste dismantling area: Identifi cation of exposure sources and metalinduced health risk. Ecotoxicol Environ Saf. 2019; 169: 707–713. DOI: 10.1016/j.ecoenv.2018.10.039.

38. Sohal B, Singh S, Singh SIK, Bhat SA, Kaur J, Singh J, Vig AP. Comparing the nutrient changes, heavy metals, and genotoxicity assessment before and after vermicomposting of thermal fly ash using Eisenia fetida. Environ Sci Pollut Res Int. 2021. DOI: 10.1007/s11356-021-13726-8.

39. De Flora S., Bennicelli C., Bagnaso M. Genotoxicity of mercury compounds. A review. Mutat. Res. 1994; 317: 57–79.

40. Li Y, Guo N, Zou X, Li P, Zou S, Luo J, Yang Y. Pollution level and health risk assessment of polycyclic aromatic hydrocarbons in marine fish from two coastal regions, the South China Sea. Mar Pollut Bull. 2021. 8; 168: 112376. DOI: 10.1016/j.marpolbul.2021.112376.

Последние несколько десятилетий характеризуются повышенным вниманием со стороны ученых, международных организаций и общественности к проблеме уменьшения неблагоприятных внешних воздействий на организм человека и своевременного выявления и предупреждения различных заболеваний. По мнению многих авторов [1–3], здоровье и безопасность населения в значительной степени зависят от питания. Питание обеспечивает рост и развитие организма человека, создает условия для его адекватной адаптации к окружающей среде. Еда — один из основных каналов взаимодействия организма с окружающей средой — может быть источником большого количества потенциально опасных для здоровья человека химических и биологических веществ [2, 4]. Вредное воздействие чужеродных веществ, попадающих в организм человека с пищей, характеризуется значительным разнообразием: от поражения отдельных органов, общетоксического действия до возникновения мутагенных и канцерогенных эффектов, ускорения процессов старения и нарушения репродуктивных функций. Поэтому среди многих проблем охраны окружающей среды во всем мире выделяют вопросы чистоты и качества пищевых продуктов как основных направлений, обусловливающих здоровье населения и сохранение генофонда нации [5, 6].

Источником вредных для организма человека примесей является технологический процесс получения продуктов питания, особенно в процессе их термической обработки. Продукты могут загрязняться циркулирующими в атмосфере, почве и водоемах канцерогенными веществами; в процессе технологической обработки пищевого сырья при применении методов копчения, жарки, сушки и др. Не последнюю роль в снижении качества продукции играет фальсификация, нарушения технологии выращивания, обработки, санитарных и гигиенических требований, использование недостаточно проверенного оборудования, инвентаря, новых, недостаточно исследованных видов добавок [2, 7]. Кроме того, готовая продукция попадает к потребителю после хранения и транспортировки, что иногда создает дополнительный источник загрязнения [5]. Таким образом, ясно, что в результате воздействия загрязненной окружающей среды, при нарушении норм выращивания растений и кормления животных, а также при нарушении технологической обработки или условий хранения в пищевых продуктах могут появляться токсичные вещества — загрязнители, или контаминанты [8].

Для Цитирования:
Абдуразакова Хадижат Нурмагомедовна, Гитинова Патимат Шуапандиевна, Абакарова Арац Магомедхановна, Современное состояние проблемы загрязнения продуктов питания потенциальными мутагенами и канцерогенами (обзор). Санитарный врач. 2021;10.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: