CC BY
12
Научный обзор
Scientific Review
МЕДИЦИНА
НЕОТЛОЖНЫХ состояний
УДК 616-099 DOI: 10.22141/2224-0586.2.89.2018.126600
Недашювський С.М.
Национальна медична академя пюлядипломно/ осв1ти ¡мен1 П.Л. Шупика, м. Ки/в, Укра'на
Невидимi ризики: що ми знаемо про них?
Резюме. В cmammi наведет дат щодоpu3UKie використання витратнихMamepiaaie i3 nолiхлорвi-ншв, що мстять пластифжатор (пом'якшувач) дiетилгексилфтaлaт (ДЕГФ). Представлет дат щодо впливу ДЕГФ на рiзнi органи та системи оргатзму, особливо у naцieнтiв групи ризику. Ключовi слова: полiхлорвiнiл; пластифжатор; дiетилфтaлaт; SCENIHR (Науковий комтет €С, що вивчае новi i нещодавно iдентифiковaнiризики для здоров'я); ш^дливий вплив на оргашзм
Здоров'я населения — найважливше досягнен-ня кожно! держави, П демографiчний, економiчний, духовний i сощальний потенщал, на який вплива-ють ряд негативних чиииикiв, у тому числ1 i дiя хь мiчиих речовин на людину. В Укра'1ш, як i в багатьох розвинених кра1нах, остаииiми роками збшьшило-ся токсичне навантаження на цившьне населення. Мiльйоии рiзиомаиiтиих хiмiчиих сполук, що юну-ють в життевому середовищi людини, можуть привести до техногенних аварiй, нещасних випадюв на робочих мiсцях i в побуп [4, 5].
Проблема впливу на оргашзм людини токсичних речовин на початку XXI сторiччя набула особливо! актуальиостi в результатi бурхливого розвитку х1-м1чно! щдустрц i 11 галузей, що привело до накопи-чення в навколишньому середовищi рiзиомаиiтиих хiмiчиих речовин, кiлькiсть яких становить бiльше 10 млн. Близько 100 тис. iз них використовуеться в побуп у виглядi харчових добавок, лiкувальиих препаратiв, пестицидiв, препарапв побутово! х1мй, косметичних засобiв [1]. Накопичення потеицiйио токсичних речовин у сфер! життедiяльностi людини привело до того, що бшьш н1ж 500 з них виявляються иайбiльш частою причиною отруень [3]. За даними св1тово! статистики Всесвигао! оргашзаци охорони здоров'я (1998), щор1чно гостр1 отруення забирають життя бiльше 250 тисяч людей (4,3 на 100 тис. насе-лення) i входять до числа 10 провщних причин смерть Але кр1м гострих отруень юнуе досить значущий ризик хрошчно! штоксикацп х!м1чними речовина-ми, коли в разi повторних вплив1в рiзиомаиiтиих х1м1чних чинник1в спричиняеться шкода здоров'ю людини. Досить часто х!м1чн1 речовини не визна-
чаються органолептично, тобто позбавлеш смаку i запаху, що пщсилюе ix можливостi до подальшого потрапляння всередину.
Дану проблему хотшося б розглянути на при-кладi рутинного використання систем для внутрш-ньовенного (в/в) введення лiкарськиx препарапв та iнфузiйниx розчинiв, контейнерiв для зберпання препаратiв кровi i медикаменпв, iнфузiйниx серед-никiв, магiстралей для процедур гемодiалiзу, екс-тракорпорально! мембранноi оксигенацп (ЕКМО) тощо. Загальновiдомо, що основною xiмiчною ре-човиною, з яко^ виробленi вищеперераxованi ви-тратш матерiали, е полiвiнiлxлорид (полixлорвiнiл). Звичайне позначення полiвiнiлxлориду на постра-дянському ринку — ПВХ, але можуть зустрiчатися й iншi назви: PVC (полiвiнiлxлорид), PVC-P або FPVC (пластифжований полiвiнiлxлорид). Для надання необxiдниx властивостей до складу ПВХ додаеться пластифжатор (пом'якшувач) дiетилгексилфталат (ДЕГФ), у англомовнш лiтературi позначаеться як DEHP. Постшний монiторинг, що здiйснюеться регулюючими комю1ями щодо дослiдження безпеки використання медикаменпв та засобiв ix доставки (США, 6С), виявив негативний вплив на оргашзм саме дiетилгексилфталату в певнж ситуацiяx. Це послужило причиною поступовоi вiдмови вiд використання ПВХ, що мютить DEHP, з поступовою замiною його на бiльш безпечн^ пластифiкатори.
Дещо з icTopii. У великж масштабаx виробни-цтво полiвiнiлxлориду почалося в Нiмеччинi у трид-цятi роки минулого столiття. В 1931 р. об'еднання BASF випустило першi тонни ПВХ (трете незалеж-не вiдкриття даного продукту вченими). Виробляли
© «Медицина невiдкладних сташв» / «Медицина неотложных состояний» / «Emergency Medicine» (<Medicina neotloznyh sostoanij»), 2018 © Видавець Заславський О.Ю. / Издатель Заславский А.Ю. / Publisher Zaslavsky O.Yu., 2018
Для кореспонденцп: Недашкiвський С.М., Нацiональна медична академия пiслядипломноí освiти iменi П.Л. Шупика, вул. Дорогожицька, 9, м. КиТв, 04112, УкраТна; e-mail: [email protected]
For correspondence: S. Nedashkivskyi, Shupyk National Medical Academy of Postgraduate Education, Dorohozhytska st., 9, Kyiv, 04112, Ukraine; e-mail: [email protected]
№ 2 (89), 2018
www.mif-ua.com,http://emergency.zaslavskycom.ua
37
з цього мaтерiaлу практично все — вщ дитячих пля-шечок до деталей автомобiля. Свiтовий випуск по-лiвiнiлхлориду становить 16,5 % вщ загального ви-пуску пластмас — трете мюце у свгговому табелi про ранги полiмерних матерiалiв. Особливi властивостi ПВХ стали причиною широкого використання ще! сполуки у медициш [6, 7].
Основнi властивостъ Полiвiнiлхлорид — синтетич-ний термопластичний полярний полiмер. Продукт полiмеризацп вшшхлориду. Тверда речовина бiлого кольору. Випускаеться у виглядi катлярно-порис-того порошку з розмiром частинок 100—200 мкм, одержуваного полiмеризацiею вiнiлхлориду в маа, суспензп або емульсп. Полiвiнiлхлорид стшкий до дп вологи, кислот, лупв, розчинiв солей, промисло-вих газiв (наприклад, NO2, С12), бензину, гасу, ж^в, спиртiв тощо. Обмежено розчинний в бензол^ аце-тош. Розчинний у дихлоретанi, нiтробензолi. Фiзiо-логiчно нешкщливий. Сам по собi полiвiнiлхлорид е досить крихким i жорстким матерiалом. З метою надання виробам з ПВХ пластичностi та гнучкост до його складу додаються пластифiкатори. З най-поширенiших — це дiетилгексилфталат. DEHP мае високу сумiснiсть з ПВХ смолами. Залежно вiд гнуч-костi, необхвдно! в продукт ПВХ, медичнi пристро! можуть мiстити вiд 29 до 81 % DEHP [2].
1снуе декшька причин, завдяки чому ПВХ е на-стiльки популярним матерiалом у медициш. По-перше, ПВХ — домшуючий матерiал, що викорис-товуеться для збертання рiдин, дiалiзних розчишв, а також кровi та и продуктiв. Вироби з ПВХ можуть бути стерилiзованi паром, витримувати температури вщ —40 °С i вище 121 °С. ПВХ також можна стериль зувати з використанням ПФС (етиленоксид) i з гам-ма-випромшюванням пучка електронiв.
Основнi позитивнi властивосп ПВХ
Безпека. Перед тим як ПВХ може бути викорис-таний як матерiал, що застосовуеться у медициш, вш повинен бути ретельно перевiрений з токсико-лопчно! точки зору. Досвщ на Грунп вск наявних знань з боку м1жнародних органiв охорони навко-лишнього середовища та охорони здоров'я показуе, що ПВХ (без додатюв) е безпечним.
Хiмчна стабiльнiсть. Матерiали, що використо-вуються в медичних щлях, не повинш вступати в будь-якi хiмiчнi реакци з речовинами (медикаменти, розчини, препарати кров^, якi зберiгаються у контейнерах з ПВХ або транспортуються по мапстралям (внутрiшньовеннi системи, магiстралi для екстра-корпорально! детоксикаци, ЕКМО тощо). Вироби з ПВХ довели свою ефектившсть в цш отраслi.
Прозорiсть вироб1в iз ПХВ. Продукти з ПВХ можуть забезпечувати чудову прозорiсть, яка дозволяе здшснювати безперервний контроль потоку рщини.
Бiосумiснiсть. Коли пластмаси використовуються в безпосередньому контакт з тканинами або кров'ю пацiента, необхщна висока стутнь сумiсностi м1ж органiзмом i матерiалом. Значення ще! властивостi зростае зi збшьшенням часу, протягом якого пластик знаходиться в контакп з тканиною або кров'ю.
ПВХ характеризуемся високою бiосумiснiстю, яку можна додатково збшьшити шляхом вщповщно! модифжацп поверхнi.
Гнучюстъ, довгов1чн1сть i надштстъ. Мало того, що матерiали на основi ПВХ забезпечують гнуч-юсть, необхiдну для витратних матерiалiв, таких як контейнери кров^ контейнери для медикаменпв i розчинiв (що використовуються з метою внутрш-ньовенного вливання), але вони мають необхщну мщшсть та довговiчнiсть, зберiгаються навiть при значному дiапазонi змiни температури. Ця ушвер-сальнiсть е однiею з основних причин, чому ПВХ е матерiалом вибору для виробiв медичного призна-чення та пакувальних дизайнерiв.
Низъка вартктъ. ПВХ становить майже одну третину вiд вартостi медичного пластику сьогодш, отже, його низька вартють справляе значний вплив на забезпечення бiльш низьких витрат на медичш пластмаси в цшому. Перехщ на iнший пластик може коштувати галузi охорони здоров'я сотнi мшьйошв доларiв на рiк.
Стiйкicтъ до xiMi4HHX вплишв. Розтрiскування е одним з найбшьш поширених проявiв пошкоджен-ня полiмеру. Стрес викликае вторинш розриви зв'язку м1ж полiмерами в результата невеликих пе-реломiв. Стшюсть ПВХ дозволяе гарантувати, що лжарсью препарати можуть функцiонувати протягом бшьш тривалого часу, зазначеного у термшах придатностi використання.
Але використання ПХВ неможливо без пласти-фiкаторiв, що забезпечують 1х м'якiсть, гнучюсть та еластичнiсть. Дотепер як пом'якшувачi використо-вувалися фталати. Фталати представляють собою дi(2-етилгексил)фталат. Вони найбiльш представ-ленi в таких медичних виробах:
— внутршньовенш (IV) системи;
— катетери для пупково! артерп;
— мшки для зберiгання кровi та ll компонентiв;
— мiшки для ентерального харчування;
— назогастральнi зонди;
— мапстрал^ що застосовуються для процедур з використанням штучного кровооб^;
— мапстрал^ що застосовуються для екстракор-порально! мембранно! оксигенацп;
— мапстрал^ що застосовуються пiд час гемодь алiзу;
— магiстралi, що застосовуються тд час перито-неального дiалiзу.
Гнучкiсть трубок визначаеться вщсотком вмiсту DEHP, що може зробити використання медичних пристрош бшьш простшим i менш ймовiрним по-шкодження тканин.
Вплив на opraHi3M. На основi огляду бiльш ста опублiкованих дослiджень, звтв та аналiзiв було з'ясовано: ПХВ — бюлопчно iнертний матерiал i не вступае у взаемодiю з бюлопчними об'ектами. Натомiсть, фталати, що входять до складу ПХВ, хь мiчно з ним не з'еднаш, можуть перемiщуватися в структурi молекулярно! матрицi полiхлорвiнiлу, ви-миватися з матерiалу. Ступiнь вимивання залежить вщ концентраций DEHP у ПХВ, температури, хiмiч-
но! природи речовин, що омивають поверхню ПХВ, i тривалостi цього контакту. Основш дослiдження впливу DEHP на бюлопчш об'екти проводилися на лабораторних тваринах [2].
Вплив DEHP спричинив цший ряд побiчних ефектiв у лабораторних тварин, але найбшьше зане-покоення мае вплив на розвиток чоловiчоI репродуктивное системи i репродукцiю нормальних сперма-тозо'щв у молодих тварин. Дослщники не отримали повщомлення про такi небажанi явища в органiзмi людини, але не було н1яких дослщжень, якi б це ви-ключали. Два фактори визначають ступiнь ризику, пов'язаного з впливом DEHP в медичних установах. Перший — це чутливють патента до DEHP. Дру-гий — доза DEHP, отримана пацiентом. Це значною мiрою визначаеться типом виконувано! процедури, а також перiодичнiстю i тривалiстю цих процедур.
Метаболiзм i токсичнiсть РБИР
Потрапляючи до оргашзму людини, DEHP ме-таболiзуеться в рiзнi речовини, якi бiльш легко ви-водяться з органiзму. На жаль, найбшьш важливий з цих метаболтв, моноетилгексил фталат (МЕНР), як вважають, несе вщповщальнють за бшьшу части-ну токсичностi DEHP. Ферменти, яю перетворюють DEHP в MEHP, зустрiчаються в основному в кишечнику, але щ перетворення вщбуваються також i в пе-чшщ, нирках, легенях, пiдшлунковiй залозi i плазмi.
DEHP спричиняе низку токсичних ефекпв у лабораторних тварин (у тому чи^ гризунiв i при-матiв). Задiюеться декшька систем i органiв, вклю-чаючи печiнку, репродуктивний тракт (сiм'яники, яечники, вториннi статевi органи), нирки, легенi i серце. Вш також токсичний для плода, що розви-ваеться. Органiзм плода та новонародженого, як видаеться, набагато бшьш чутливий, н1ж дорослий. 1снують данi щодо канцерогенного ефекту DEHP та впливу на гемостаз (подовжуеться час згортання кровi, що найбiльш небезпечно для хворих на гемо-фiлiю) [8-10].
Дослщжено, що кiлькiсть DEHP, передана па-цiенту протягом одного сеансу дiалiзу, може зна-ходитися в дiапазонi вщ 100 до 300 мг. Дослщники дiйшли висновку, що незалежно вiд можливих токсичних ефекпв фталапв така висока концентрац1я в органiзмi людини не бажана.
Прослщковуеться вплив DEHP i на активнють деяких медикаментiв. Дослщники виявили, що концентрац1я дiазепаму знижувалася приблизно до 80 % в пляшщ зi скла i до 50 % у контейнерi з ПВХ тсля чотирьох годин, i до ще бшьш низько! концен-трацп в контейнерi з ПВХ тсля перюду експозицп у вiсiм годин [2].
Дослщжено, що деяю медикамента також спри-яють бшьш активному вившьненню DEHP з ПВХ-контейнера до розчину з даним медикаментом. Так, за даними ТЙ88е1 (1998), до таких медикамента належать лжи з хiмiотерапевтичним ефектом: етопозид (VePesid), паклитаксел (таксол), тенiпозiл (Уишоп); заспоюйливим ефектом: хлордiазепоксид (лiбрiум); протигрибковi: Мюгопаго1е (Monistat IV);
^т
iMyHocynpeCTBHo'i ди: циклоспорин (Sandimmune), такролiмyс (Prograf); жировi емульсп для парентерального харчування, вггамш А.
До процедур з високим ризиком потрапляння до оргашзму DEHP вщносяться:
— обмшне переливання кровi у новонароджених;
— ЕКМО у новонароджених;
— повне парентеральне харчування у новонароджених (з лшщами в емкост з ПВХ);
— кшька процедур в хворих новонароджених (високий кумулятивний вплив);
— гемодiaлiз у перипубертатному перiодi у чоло-вiкiв;
— гемодiaлiз у вaгiтних або жшок, яю вигодовують;
— ентеральне харчування у новонароджених i дорослих;
— трaнсплaнтaцiя серця або в коронарнш х1рур-ri'i шунтування aртерiй (сумарна доза);
— масивне вливання кровi при трaвмi пaцiентa;
— переливання у дорослих, пщ час процедури ЕКМО [13-16].
Сукупшсть даних, отриманих у наукових досль дженнях, aнaлiзaх, звiтaх щодо токсичност DEHP, особливо при повторних процедурах i тривалому використaннi контейнерiв, мапстралей, систем для внyтрiшньовенного введення медикаменпв, зaкрi-плена у регулюючих документах, що регламентують використання лiкiв i витратних мaтерiaлiв у медич-нiй практищ. Так, SCENIHR (Науковий комiтет 6С, що вивчае новi i нещодавно iдентифiковaнi ризики для здоров'я) репрезентував свiй висновок (2015) [2], в якому стверджуеться, що використання пристрош, якi мiстять DEHP, представляе ризик для здоров'я людини, зокрема в питаннях репродуктивного здоров'я чоловЫв. У доповщ стверджуеться, що ю-нуе гостра необхщшсть в розробцi i зборi шформацп про вплив альтернативних мaтерiaлiв (альтернатив-них DEHP) в умовах практичного використання для 61льш точно! шформацп щодо ЗСх токсиколог1чного проФ1лю [11, 12, 17, 18]. Стопь питання щодо роз-робки 1нших, бшьш безпечних плaстифiкaторiв. Ком1с1я рекомендуе промисловост розглянути ре-комендацп, що мютяться в доповщ SCENIHR, i шу-кати альтернативи DEHP, де це можливо.
Яка ситуац1я з цих питань в Украш? Серед витратних матер!ал!в, що використовуються для таких процедур, як гемод!ал!з, 1нших процедур екстракор-порально! детоксикацп, ЕКМО, використовуються вироби закордонних виро6ник1в. Що стосуеться найбшьш поширено! витратно! продукцп, тако! як системи для внyтрiшньовенного введення розчишв, медикaментiв, кров1 та ii компонентiв, контейнерiв для в/в розчишв, то з'явилися зразки, що виробля-ються в1тчизняними виробниками («Юр1я Фарм»). Серед представлених систем для в/в введення роз-чин1в i медикaментiв вироби позначен знаком «С6», що вiдповiдaе нормам Евросоюзу, до яких Украша активно долучаеться. Нов1 системи для в/в введення медикаменпв, розчин1в, системи для в/в введення кров! i ii компонентiв познaченi «Не мгс-тить ДЕГФ» та «Не м1стить ПВХ». Маркування до-
№ 2 (89), 2018
www.mif-ua.com,http://emergencyzaslavskycom.ua
39
зволяе використовувати дану продукщю у пащенпв групи ризику (новонародженi, пащенти, яким проводиться гемодiалiз, xворi, якi тривалий час потре-бують шфузшно! терапи, xiмiотерапii тощо) та змен-шити додатковий потенцiйний токсичний вплив на пащенпв iншиx груп.
Висновки
1. При невiдкладниx ситуацiяx, що несуть за-грозу життю i здоров'ю постраждалого, не слщ зо-середжуватися на тому, яю витратнi матерiали вико-ристовуються (мютять ПВХ + ДЕГФ чи вироблеш з iншиx полiмерiв).
2. У найбшьш вразливиx до впливу ДЕГФ па-цiентiв (новонародженi, дiти першого року життя, яким проводиться гемодiалiз, ЕКМО; залежнi вiд гемодiалiзу доро^ пацiенти, xворi, яким тривалий термш проводяться в/в вливання тощо) необxiдно використовувати витратнi матерiали з альтернатив-ниx полiмерiв.
Кoнфлiкт iHTepeciB. Автор заявляе про вiдсутнiсть конфлiкту штереав при пiдготовцi дано! статтi.
Список лператури
1. Бережнов С.П., Проданчук М.Г., Шейман Б.С., Кра-марев С.А, Говоров В. С. Клинико-токсикологическая экспертиза ситуаций массового отравления гражданского населения химическими веществами невыясненной этиологии. — 2007. — 39 с.
2. Науковий комтет 6С по вивченню нових i нещодавно iдентифiковaнихризитв для здоров 'я (SCENIHR). Висновок. 2015 р.
3. Шдаев А.В. Прюритетт напрямки розвитку системи охорони здоров'я в Украт // Вкник сощальног гтени та ор-гатзаци охорони здоров'я Украти. — 2002. — № 4. — С. 5-8.
4. Шоказники здоров'я населення та використання ре-сурав охорони здоров 'я в Украт за 2002—2003 роки. МОЗ Украти, Центр медичног статистики. — К, 2004. — 304 с.
5. Резолющя II Зг'зду токсикологiв Украти. — К., 2004. — 11 с.
6. Chong Ho, Yu Sandra, Andrews David Winograd, Angel Jannasch-Pennell, Samuel A. DiGangi // Journal of Statistics Education. — 2002. — Vol. 10, № 1.
7. Chemical Check Up. An analysis of chemicals in the blood of European Parliamentarians. WWF Detox Campaign. 29 October 2003.
8. Doull J., Cattley R., Elcombe C. et al. A cancer risk assessment of di(2-ethylhexyl)phthalate: application of the new U.S. EPA risk assessment guidelines, 1999.
9. EU Risk Assessment on Bis (2-ethylhexyl) phthalate. — September 2001. CAS No: 117-81-7. EINECS No: 204 211 0.
10. European Commission. Chemicals: Commission presents proposal to modernise EU legislation, 2003. — Press Release IP/03/1477.
11. Koch H.M., Drexler J., Angerer J. An estimation of the daily intake of di(2-ethylhexyl)phthalate (DEHP) and other phthalates in the general population // Int. J. Hyg. Environ. Health. — 2003. — № 206. — P. 77-83.
12. Lamb J.C. 4h, Chapin R.E., Teague J., Lawton A.D., Reel J.R. Reproductive effects of four phthalic acid esters in the mouse//Toxicol. Appl. Pharmacol. —1987. — №88. — P. 255-269.
13. Latini G., Claudio D.F., Giuseppe P., Antonio D.V., Irma P., Fabrizio R., Pietro M. In utero exposure to di-(2-ethyl-hexyl)phthalate and duration of human pregnancy // Environmental Health Perspectives. — 2003. — № 111. — P. 1783-1785.
14. Latini G., Ferri M., Chiellini F. Materials degradation in PVC medical devices, DEHP leaching and neonatal outcomes // Curr. Med. Chem. — 2010. — № 17(26). — P. 2979-89.
15. Li L.H., Jester W.F. Jr, Laslett A.L., Orth J.M. A single dose of Di-(2-ethylhexyl) phthalate in neonatal rats alters gonocytes, reduces sertoli cell proliferation, and decreases cyclin D2 expression // Toxicol. Appl. Pharmacol. — 2000. — № 166. — P. 222-229.
16. LoffS., Kabs V., Witt K. et al. Polyvinylchloride Infusion Lines Expose Infants to Large Amounts of Toxic Plasticizers // J. Pediatr. Surgery. — 2000. — № 35(12). — P. 1775-1781.
17. National Toxicology Program (NTP), Center for the Evaluation of Risks to Human Reproduction (CERHR). 2000. NTP CERHR Expert Panel Report on Di (2-ethylhexyl) Phthalate. — Alexandria, VA: NTP CERHR.
18. Regulatory Toxicology and Pharmacology. — № 29. — P. 327-357.
OTpuMaHO 05.01.2018 ■
Недашковский С.М.
Национальная медицинская академия последипломного образования имени П.Л. Шупика, г. Киев, Украина
Невидимые риски:
Резюме. В статье приведены данные относительно риска использования расходных материалов из полихлорвини-лов, в состав которых входит пластификатор (смягчитель) диэтилгексилфталат (ДЭГФ). Представлены данные относительно влияния ДЭГФ на органы и системы организ-
что мы о них знаем?
ма, особенно у пациентов группы риска. Ключевые слова: полихлорвинил; пластификатор; ди-этилфталат; ЗСЕШНЯ (Научный комитет ЕС, изучающий новые и недавно идентифицированные риски для здоровья); вредное влияние на организм
S.M. Nedashkivskyi
Shupyk National Medical Academy of Postgraduate Education, Kyiv, Ukraine
Invisible risks: what do we know about them?
Abstract. The article presents data on the risks of using consumables from polyvinyl chlorides containing diethylhexyl phthalate plasticizer (softener). The data on the influence of diethylhexyl phthalate on various organs and systems of the body,
especially in patients at risk, are presented. Keywords: polyvinyl chloride; plasticizer; diethyl phthalate; Scientific Committee on Emerging and Newly Identified Health Risks; harmful effects on the body
