Какие канцерогены. Канцерогенные вещества, вызывающие онкологические заболевания


КАНЦЕРОГЕННЫЕ ВЕЩЕСТВА

(канцерогены, онкогенные в-ва), хим. соед., увеличивающие частоту возникновения злокачеств. опухолей. Среди К. в. условно различают агенты прямого и непрямого действия. К первым относят высокореакционные соед. ( и его производные, и др.), способные непосредственно реагировать с биополимерами (ДНК, РНК, ). Непрямые К. в. сами по себе инертны и превращаются в активные соед. при участии ферментов клетки - напр., монооксигеназ, катализирующих включение одного атома кислорода в молекулу субстрата. В результате образуются в-ва, к-рые реагируют с биополимерами. Так, метаболич. активация непрямого К. в. N-нитрозодиметиламина (НДМА), вызывающего опухоли у мн. видов животных, осуществляется по схеме:

Образующийся при этом диазогидроксид способен алкилировать клетки, в т. ч. нуклеоф. центры оснований ДНК. Предполагают, что при этом наиб. важная мишень - , алкилирование к-рого по атому О в положении 6 приводит к возникновению мутаций (см. также ст. Мутагены ). Мутации возникают в процессе репарации (восстановления) ДНК, если вырезанный эндонуклеазами поврежденный участок восстанавливается с ошибками (напр., в результате изменения первоначальной последовательности нуклеотидов), к-рые копируются при репликации (самовоспроизведении ДНК) и, зафиксировавшись таким образом, передаются в ряду клеточных поколений. Если такие структурные изменения происходят в протоонкогене (нуклеотидной последовательности ДНК, обусловливающей злокачеств. трансформацию клетки), то это приводит к превращению его в онкоген и синтезу мутантных регуляторных белков, осуществляющих отдельные стадии злокачеств. трансформации клетки. То же самое может происходить в результате вызванных К. в. изменений в расположении генов в геноме (напр., при транслокации гена С-тус в область активно транскрибируемых иммуноглобулиновых генов при лимфоме Бёркитта). Возникновение онкогенных мутаций - стадия инициации канцерогенеза (превращения нормальной клетки в опухолевую), а вызывающие канцерогенез агенты наз. канцерогенами-инициаторами. Дальнейшие изменения клетки на пути злокачеств. превращения вызывают канцерогенеза, к-рые обусловливают нарушения межклеточного взаимод., клеточного обмена, приводят клетку в состояние фенотипически выраженной опухолевой трансформации и к развитию опухоли. Первичный опухолевый узел прогрессирует в осн. в результате клеточного отбора, изменяя свои св-ва в зависимости от разл. воздействий (гормональных, химиотерапевтических) чаще всего в сторону дедифференцировки и уменьшения зависимости от регуляторных воздействий организма. Наиб. изученными промоторами кожного канцерогенеза являются нек-рые производные дитерпенов, печеночного -фенобарбитал (5-фенил-5-этил-2,4,6-пиримидинтрион) и нек-рые хлорорг. соед., в толстой кишке - желчные к-ты. Подавляющее большинство К. в. обладает как инициирующей, так и промотирующей активностью и относятся к "полным" К. в. Мн. К. в. обладают выраженной органотропностью (способностью индуцировать опухоли в определенных органах), к-рая м. б. обусловлена распределением К. в. в организме и особенностями их метаболизма в клетках разных органов. Так, напр., 2-нафтиламин и вызывают у человека рак мочевого пузыря, - ангиосаркомы печени, асбест - мезотелиомы плевры и брюшины. В эксперименте опухоли кожи вызывают полициклич. ароматич. (напр., 1,2-бензопирен, 9,10-диметил-1,2-бензоантрацен), опухоли печени - производные флуорена (напр., 2-ацетиламинофлуорен, ф-ла I): нек-рые (напр., 3-метил-4"-диметиламиноазобензол), (напр., афлатоксин B 1), опухоли кишечника - производные гидразина (напр., ). Отмечена видовая специфичность действия мн. К. в. Так, 2-ацетиламикофлуорен - К. в. для крыс, но не для морских свинок, афлатоксин B 1 обнаруживает высокую в организме крыс и радужной форели, но малоактивен для мышей.

Согласно данным международного агентства по изучению рака (МАИР), в 1985 насчитывалось 9 производств. процессов и 30 соед., продуктов или групп соед., безусловно способных вызывать опухоли у человека. Еще 13 в-в рассматриваются как агенты с весьма высокой вероятностью канцерогенного риска для человека. К безусловным К. в. относятся: , или имуран (см. Иммуномодулирующие средства ); противоопухолевые ср-ва (нек-рые из них в настоящее время не используются) - (II), хлорбутин (III), милеран CH 3 S(O 2)O(CH 2) 4 OS(O 2)CH 3 , мелфалан L-п-[(ClCH 2 CH 2) 2 N]C 6 H 4 CH 2 CH(NH 2)COOH; комбинация противоопухолевых препаратов, включающая прокарбазин n-[(CH 3) 2 CHNHC(O)]C 6 H 4 CH 2 NHNHCH 3 .НСl, азотистый , винкристин (алкалоид, содержащийся в растении барвинок розовый) и (IV); обезболивающие ср-ва, содержащие фенацетин п- C 2 H 5 OC 6 H 4 NHC(O)CH 3 ; смесь эстрогенов [пиперазиниевая и Na-соль эстрона (V) и Na-соль эквилина (VI)]; винилхлорид; диэтилстильбэстрол [п-НОС 6 Н 4 С(С 2 Н 5)=] 2 ; иприт; метоксазолен (VII) в сочетании с УФ облучением; ; 2-нафтиламин; N,N- бис -(2-хлорэтил)-2-нафтиламин; треосульфин 2 ; 1,1"-дихлордиметиловый эфир; бензидин; 4-аминобифенил; и его соед.; и нек-рые его соед.; каменноугольный деготь; пек, получаемый из этого дегтя; ; сланцевые масла; ; асбест; табачный дым; жвачка, содержащая листья бетеля и табака; жевательный табак. К условным К. в. для человека относят: , нек-рые афлатоксины, 1,2-бензопирен, и его соед., диметил- и диэтилсульфат, и нек-рые его соед., прокарбазин, о-толуидин, фенацетин, азотистые иприты, креозот и гидрооксиметалон (VIII). Повыш. частота возникновения злокачеств. опухолей наблюдается на предприятиях по газификации угля, очистке никеля; произ-ву аурамина (диарилметановый краситель); при подземной добыче гематита (красного железняка) в шахтах, загазованных радоном; в резиновой, мебельной и обувной пром-стях; при произ-ве кокса и изопропилового спирта с использованием H 2 SO 4 . В быту К. в. поступают в организм человека с продуктами курения табака, к-рые вызывают рак мн. локализаций (в первую очередь рак легкого), с выхлопами двигателей внутр. сгорания, дымовыми выбросами отопит. систем и пром. предприятий, микотоксинами, загрязняющими продукты питания при неправильном их хранении, и т. д. Показана возможность синтеза в желудке человека канцерогенных нитрозаминов из вторичных и нитритов. Эндогенные К. в. образуются в организме при нарушении обмена нек-рых аминокислот, в частности триптофана и тирозина, к-рые могут превращаться соотв. в канцерогенные 3-гидроксикинуренин и 3-гидроксиантраниловую (2-амино-3-гидроксибензойную) к-ту. Действие К. в. может быть существенно ослаблено с помощью витаминов (рибофлавина, аскорбиновой к-ты, витамина Е), b-каротина (каротиноид), микроэлементов (солей Se и Zn), ряда др. хим. соед. (напр., тетурама, нек-рых стероидов). Лит.: Шабад Л. М., Эволюция концепций бластомогенеза, М., 1979; Итоги науки и техники. Сер. Онкология, т. 15. Химический канцерогенез. М., ВИНИТИ, 1986; IARC monographs on the evaluation of the carcinogenic risk of chemicals to humans. Suppl., v. 4 Chemicals, industrial processes and industries associated with cancer in humans, Lyon, 1982 (IARC Monographs, v. 1 to 29); Valinio H. , "Carcmogenesis", 1985, v. 6, № 11, p. 1653-65. Г. А. Белицкий.

Химическая энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . Под ред. И. Л. Кнунянца . 1988 .

Смотреть что такое "КАНЦЕРОГЕННЫЕ ВЕЩЕСТВА" в других словарях:

    - (от лат. cancer рак и...ген) химические вещества, воздействие которых на организм при определенных условиях вызывает рак и другие опухоли. К канцерогенным веществам относят представителей различных классов химических соединений: полициклические… … Большой Энциклопедический словарь

    Канцерогенные вещества - химические соединения, способные при воздействии на организм человека вызывать рак и др. заболевания (злокачественные опухоли), а также доброкачественные новообразования. См. также Канцерогенность … Российская энциклопедия по охране труда

    - (от лат. cancer рак и...ген), химическая вещества, воздействие которых на организм при определенных условиях вызывает рак и другие опухоли. К канцерогенным веществам относят представителей различных классов химических соединений:… … Энциклопедический словарь

    - (от лат. cancer рак и греч. genes рождающий, рожденный) бластомогенные вещества, канцерогены, карциногены, химические соединения, способные при воздействии на организм вызывать рак и др. злокачественные опухоли, а также доброкачественные… … Большая советская энциклопедия

    - (канцеро + греч. genes порождающий) м. Онкогенные вещества … Большой медицинский словарь

    - (от лат. cancer рак и...ген), хим. в ва, воздействие к рых на организм при определ. условиях вызывает рак и др. опухоли. К К. в. относят представителей разл. классов хим. соединений: полициклич. углеводороды, азокрасители, ароматич. амины,… … Естествознание. Энциклопедический словарь

    - (син.: бластимогенные вещества, канцерогенные вещества, канцерогены) вещества, обладающие способностью вызывать развитие опухолей. Онкогенные вещества экзогенные О. в., поступившие в организм из окружающей среды. Онкогенные вещества эндогенные О … Медицинская энциклопедия

    - (син.: бластомогенные вещества, канцерогенные вещества, канцерогены) вещества, обладающие способностью вызывать развитие опухолей … Большой медицинский словарь

    Эту статью следует викифицировать. Пожалуйста, оформите её согласно правилам оформления статей. Общая причина злокачественного роста недостаточная активность факторов противоопухолевой защиты, объединяемых в систему антибластомн … Википедия

    Бензин - (Petrol) Бензин это самое распространенное топливо для большинства видов транспорта Подробная информация о составе, получении, хранении и применении бензина Содержание >>>>>>>>>>>>>> … Энциклопедия инвестора

Книги

  • Рецепты блюд на пару , Нина Борисова , "Рецепты блюд на пару" продолжают новую серию "Книг Гастронома" о вкусной еде, которая помогает нам быть здоровыми и энергичными. У паровой кухни масса плюсов. Продукты сохраняют максимум… Категория: Кулинария мира Серия: Книга Гастронома Издатель:

К профессиональным относят опухоли, возникновение которых связано с длительным воздействием определенных производственных вредностей, а именно химических и физических факторов, являющихся канцерогенными. Канцерогенами принято называть физические, химические, вирусные факторы, способные вызвать или ускорять развитие новообразований, точнее агенты, которые в силу своих физических, химических или биологических свойств могут вызвать необратимые изменения или повреждения в генетическом аппарате, осуществляющем гомеостатический (над состоянием внутренней среды клетки) контроль над соматическими клетками.

Теория канцерогенеза впервые была описана в 1775 г. П. Поттом, описавшим возникновение рака мошонки у трубочистов.

С этого момента стало известно, что каменноугольные смолы являются канцерогенными агентами. Механизм действия этого агента в то время объясняли хроническим неспецифическим раздражением тканей, согласно Р. Вирхову. В результате воздействия смолы на кожу наступали некробиоз и некроз ткани, длительное воспаление, на почве которого происходила повторная извращенная регенерация, переходившая в предопухолевую пролиферацию. Следует подчеркнуть, что и в то время многие экспериментальные наблюдения не укладывались в эту концепцию. Так, смазывание кожи мышей канцерогенной смолой приводило к возникновению опухолей не только на месте смазывания, но и в некоторых отдаленных органах - молочных, сальных железах, в легких.

В 1895 г. появились сообщения о развитии рака мочевого пузыря у рабочих анилинокрасочной промышленности, а в конце XIX- начале XX столетия было описано развитие рака легких у горных рабочих Шнееберговских копий в Саксонии и Яхимовских рудников в Чехословакии. В дальнейшем была показана возможность развития профессионального рака и вследствие воздействия других промышленных вредностей, в частности химических веществ и физических агентов.

В настоящее время известно более 100 химических соединений, способных вызвать опухоли у животных. Есть основания думать, что аналогичное действие могут оказывать эти соединения и на организм человека. Большинство из этих веществ не имеет между собой химического сродства, они относятся к органическим и неорганическим соединениям.

Наиболее распространенными и активными канцерогенами из неорганических соединений считаются следующие:

    полициклические ароматические углеводороды (7,12-диметилбензатрацен, 3,4-бензпирен, 20-метилхолантрен и др.);

    химические красители, широко применяемые в промышленности (2-нафтил-амин, 2-аминофлюорен, 4-аминодифелин, аминоазокрасители, 4-аминостильбен, 4-диметиламиноазобензол, бензидин, ортоаминоазотолуол);

    нитрозосоединения - алифатические циклические соединения, обязательно имеющие в своей структуре аминогруппу (диметилнитрозамин, диэтилнитрозамин, N-метил-N-нитро-N-нитрозогуанидин, нитрозометилмочевина и др.);

    гетероциклические ароматические углеводороды (1,2,5,6-дибензакридин, 1,2,5,6- и 3,3,5,6-дибензокарбазол и др.);

    прочие (четыреххлористый углерод, этионин, уретан, тиоацетамид, эпоксиды, металлы, пластмассы, никель, мышьяк, асбест, соединения хрома, бериллий).

Канцерогенными соединениями органического происхождения являются каменноугольная сажа, каменноугольный деготь (из бурых, битуминозных углей и антрацита), газы от перегонки каменного угля, масла (парафиновое, антраценовое, нефтяное, крео-зотовое, сланцевое, нефтяные смазочные, изопропиловое), ароматические амины и амиды, парафины, пек, горчичный газ, иприт, бензол, афлатоксины и другие продукты жизнедеятельности растений и грибов (циказин, сафрол, алкалоиды, крестовинка и др.).

При рассмотрении химической структуры канцерогенов видно, насколько различна их природа, а многие из этих веществ инертны. При проведении исследований было установлено, что большинство химических канцерогенов приобретают способность вызывать опухоли после метаболической активации в организме животных и человека. Известно, что у рабочих анилинокрасочных производств, имеющих контакт с 2-нафтиламином, часто возникает профессиональный рак мочевого пузыря. Добавление в пищу этого канцерогена собакам приводит к развитию рака мочевого пузыря. Однако, если 2-нафтиламин вводят непосредственно в полость этого органа, рак мочевого пузыря не развивается. Выяснилось, что 2-нафтиламин метаболизирует в печени с образованием 2-амино-1-нафтола, который в виде соединения с глюкуроновой кислотой выводится с мочой. В мочевом пузыре под влиянием глюкуронидазы это соединение расщепляется, и 2-амино-1-нафтол высвобождается. Последний и является истинным, или конечным, канцерогеном, а 2-нафтиламин - лишь проканцерогеном. Изучение механизмов действия большинства химических канцерогенов показало, что они почти все являются только проканцерогенами, а активизируются только в организме, после чего возникают метаболиты с бластогенной (образование клеток, которые дают начало раковым клеткам) активностью.

Считается, что нитрозамидам, лактонам, галаэфирам для проявления бластомогенного действия не требуется предварительного преобразования в условиях организма, поэтому их рассматривают как прямые канцерогены.

В настоящее время доподлинно известно, что химические канцерогены необратимо реагируют с ДНК и РНК клетки. Большинство канцерогенов разных классов образуют in vivo комплексы с нуклеиновыми кислотами, причем количество связанного с ними канцерогена достигает максимума в первые сутки после поступления в организм, которые сохраняются достаточно длительно. Алкилирующие продукты метаболизма нитрозаминов, этионина, циказина, некоторых ароматических аминов in vivo чаще всего взаимодействуют с атомом азота гуанина в седьмом положении (строение ДНК). Атака этого атома азота в количественном отношении является главной и часто рассматривается как мера реакционной способности канцерогена. Однако следует отметить, что атомы углерода и кислорода гуанина, находящиеся в 1-м, 3-м и 7-м положениях, и цитозина в 3-м положении могут быть также местами присоединения канцерогенов. Пока еще не известно, атакуемость какого атома имеет критическое значение для проявления канцерогенного действия. Еще не выяснено место присоединения к молекулам нуклеиновых кислот афлотоксина, четыреххлористого углерода и некоторых алкалоидов. Строгая избирательность взаимодействия отдельных канцерогенов с ДНК или РНК не установлена, хотя производные азокрасителей, циказин, аминоакридины связываются преимущественно с ДНК, тогда как некоторые другие канцерогены (этионин, диазометан и др.) интенсивнее связываются с РНК. Выдвигаются предположения, что связывание с ДНК, а не с РНК или белком имеет существенное значение для проявления инициирующей способности канцерогенов.

В конечном итоге прямые и конечные канцерогены действуют на молекулярный аппарат, ответственный за размножение, дифференцировку и наследственность клеток. Следует подчеркнуть, однако, что пока мало данных о том, что же происходит в клетке после активации канцерогенов и взаимодействия их с ДНК и РНК.

На этот счет существуют 2 теории: генетическая и эпигенетическая. Согласно первой теории в процессе малигнизации (перерождения в клетки злокачественной опухоли) нормальных клеток под действием канцерогенов происходит модификация генетического материала, т.е. нуклеиновых кислот. По второй теории в процессе химического канцерогенеза изменениям подвергаются главным образом белки, что влияет на транскрипцию ДНК, т.е. на генную экспрессию.

В последнее время особое внимание уделяется исследованию процессов репарации ДНК - устранению вызванных канцерогенами нарушений в структуре ДНК. Уже в первые часы после введения канцерогены вызывают разрывы отдельных спиралей ДНК. В результате репарации ДНК происходят элиминация и замена измененных нуклеотидов (структурная единица молекулы ДНК) путем ресинтеза удаленных участков и присоединения вновь синтезированных нуклеотидных последовательностей к ДНК. Восстановление ДНК обеспечивается сложным ферментным аппаратом, включающим эндо- и экзонуклеазы, щелочную фосфатазу и ДНК-полимеразу. Репарация ДНК, если она полноценна, может в значительной степени лимитировать канцерогенез. Недостаточность и незавершенность репарации ДНК могут повлечь за собой эпигеномные изменения, нарушение матричных свойств этого полинуклеотида, количественно и качественно изменить синтез РНК, что может быть одной из причин малигнизации клеток и роста опухоли.

Канцерогенез - многоэтапный процесс. От начальных нарушений, возникающих в пострадавших от канцерогена клетках, до появления измененных злокачественных клеток проходит значительный период времени, который сопровождается сложными структурно-химическими перестройками в клетках и сменой нескольких клеточных поколений. Несмотря на важную роль начальных инициирующих изменений нуклеиновых кислот и белков под действием канцерогенов, необходимо знать, что их недостаточно для развития опухолей. Онкогенез тесно связан с иммунной системой организма, его гормональным гомеостазом и многими другими факторами.

Кроме экзогенных канцерогенных веществ, имеются эндогенные канцерогены. Учение об эндогенном бластомогенезе, т.е. о возможности образования в организме химических веществ, которые могут вызвать развитие опухоли, было научно обосновано 40-45 лет назад. Знаменитым этапом в развитии учения об эндогенных химических канцерогенах явились работы Л.М. Шабада и его учеников 1937-1938 гг., в которых впервые были приведены доказательства (впоследствии подтвержденные зарубежными исследователями) наличия активных канцерогенных веществ в бензольных экстрактах из тканей умерших от рака. В настоящее время учение об эндогенных бластомогенных веществах обогатилось новым содержанием в связи с установлением их конкретной химической природы. Доказаны бластомогенные свойства эндогенно образующихся веществ - метаболитов триптофана и тирозина.

Научный мир волнует возможность передачи через плаценту бластомогенных воздействий и даже самих канцерогенных веществ. Это явление получило название трансплацентарного бластомогенеза. Изучение трансплацентарного бластомогенеза выявило ряд его закономерностей. Установлена стадиоспецифичность реакции эмбриона на действие химических канцерогенов, появляющаяся в возможности индуцировать опухолевый рост, воздействуя на зародыш в определенные периоды эмбриогенеза. Изучение феномена трансплацентарного бластомогенеза имеет большое значение в связи с разработкой профилактических мер для предотвращения онкологических заболеваний у будущих поколений.

Данные исследований последних лет в области биохимии и молекулярной биологии экзогенного и эндогенного химического канцерогенеза, в том числе и трансплацентарного, направлены на “оздоровление” обмена веществ, т.е. на связывание экзогенных канцерогенов и усиление их распада, на предотвращение образования эндогенных канцерогенных веществ в организме. Достижения в этой области онкологии легли в основу нового направления, получившего название биохимической профилактики опухолей. Активное воздействие на метаболизм канцерогенов с целью устранения или ослабления действия бластомогенных веществ в самом организме называют антиканцерогенезом. Антиканцерогенным эффектом обладают антиоксиданты, серусодержание соединения (цистеин, глутатион), соли селена. Аскорбиновая кислота предотвращает эндогенный синтез высокоактивных канцерогенов - нитрозаминов из нитритов (под влиянием соляной кислоты желудочного сока), служащих пищевыми добавками в некоторых консервированных продуктах.

Бластомогенными свойствами обладают некоторые физические факторы, в наибольшей степени - ионизирующая и ультрафиолетовая радиации. Данное действие ионизирующего излучения известно давно. Вскоре после открытия К. Рентгеном Х-лучей появились сообщения о раке кожи у людей, принимавших участие в изготовлении и испытании излучающих трубок. В дальнейшем было установлено, что наследственные изменения могут быть вызваны также всеми другими видами проникающей радиации. Излучения вызывают в клетках ионизацию, в результате которой одни атомы теряют электроны, а другие присоединяют их, образуются отрицательно и положительно заряженные ионы. Если подобный процесс внутримолекулярной перестройки возникает в хромосомах, могут произойти генные мутации и структурные хромосомные перестройки. Кроме того, в результате облучения образуются свободные радикалы в результате радиолиза находящейся в тканях воды, которые обладают высокой реакционной способностью в отношении многих макромолекулярных соединений, прежде всего ДНК и РНК. Однако окончательный механизм бластомогенного действия радиации недостаточно изучен. В нижеизложенном материале остановимся поподробнее на онкологических заболеваниях, вызванных профессиональными вредностями.

Подавляющее большинство профессиональных опухолей составляют рак кожи, рак легких, рак мочевого пузыря. Достаточно редко встречается рак других локализаций - гортани, пищевода, желчных проходов, а также саркома печени и других органов. Локализация профессиональных опухолей характеризуется некоторыми особенностями. Так, профессиональный рак кожи локализуется чаще всего на не закрытых одеждой участках кожи. Часто поражается кожа мошонки, это связано с ее строением - наличием глубоких складок и западений между ними, в которых откладываются канцерогенные вещества. Видное место среди профессиональных видов рака занимает рак легких, развивающийся при хроническом вдыхании различных пылей, газов и паров. При некоторых пневмокониозах опухоль чаще всего возникает на участках наибольшего развития склероза. Особую локализацию опухоли отмечают при раке от никеля. Многие из этих опухолей происходят, помимо легких, из носовых ходов, решетчатой кости. Канцерогенные вещества (бензидин), выделяющиеся из организма через органы мочевыделения, вызывают рак мочевого пузыря.

Большинство профессиональных видов рака возникают после длительного воздействия канцерогенных факторов. Латентный период исчисляется годами, нередко десятками лет. Рак часто развивается у рабочих спустя длительный срок после оставления ими своей профессии. Очень редко наблюдается необычайно быстрое развитие опухоли после однократного воздействия вредного вещества. Почти во всех случаях возникновению профессионального рака предшествуют предраковые изменения в виде папиллом, лейкоплакий слизистых оболочек. Гистологически в этих случаях отмечают метаплазию и атипическое разрастание эпителия. Имеются данные мультицентричного возникновения профессионального рака, например в легких при асбестозе.

Существует мнение, что профессиональный рак редко дает метастазы. В известной мере это относится к раку кожи и мочевого пузыря, но рак легких часто сопровождается метастазами в различные органы.

Классификация профессиональных опухолей (Хьюпера) (основана на локализации опухоли и характере контакта с канцерогенным фактором).

Опухоли, возникающие от непосредственного контакта с тем или иным веществом:

    опухоли кожи, вызываемые непосредственным воздействием на нее минеральных масел, необработанного парафина, креозота, антрацена, ультрафиолетовых и ренгеновых лучей, радиоактивных веществ;

    опухоли легких, возникающие от вдыхания радиоактивных субстанций, пыли асбеста, соединений хрома, никеля (никель-карбонила), мышьяка, смол, иприта и др.;

    опухоли носовых ходов, решетчатой кости, возникающие от воздействия радиоактивных веществ, никель-карбонила;

    рак верхних отделов пищеварительного тракта, вызываемый мышьяком, некоторыми индустриальными канцерогенными веществами, действующими большей частью непосредственно на слизистые оболочки при их соприкосновении с последними.

Экскреторно-контактные опухоли:

    эпителиальные опухоли кожи, возникающие от принимаемых внутрь соединений мышьяка;

    опухоли мочеполовой системы, возникающие от воздействия некоторых ароматических аминов при их выделении с мочой.

Опухоли, возникающие при отложении канцерогенных веществ в тканях:

    рак кожи, обусловленный отложением в ее тканях соединений мышьяка;

  1. саркомы костей, вызываемые отложением в них радиоактивных веществ.

Опухоли тканей, обладающих особой чувствительностью к некоторым канцерогенным факторам: бластоматозные и бластомоподобные реакции (лейкемии) гемопоэтической ткани, возникающие от воздействия рентгеновских лучей, радиоактивных веществ, бензола и химически родственных ему веществ.

Рак мочевого пузыря, печени, толстого кишечника, вызываемый некоторыми гельминтами, живущими в этих органах (трематода Shistosomum haematobium, Schistosomum japonicum), проникающими в организм при земледельческих работах.

Содержание

Около 90% случаев рака вызвано факторами окружающей среды, которые повышают вероятность возникновения злокачественных опухолей, и только 10% онкопатологии спровоцировано мутацией клеток и другими внутренними сбоями. Снизить риск заболевания раком можно, если по максимуму ограничить воздействие канцерогенов на организм. Для этого нужно знать их природу, механизм влияния на внутренние системы.

Какие вещества называют канцерогенами

В переводе с латинского cancer означает рак, а «геннао» с греческого – рождаю. Что такое канцерогены в медицинской науке? Это химические вещества и соединения, биологические, физические агенты, которые способствуют росту злокачественных опухолей. Канцерогенные факторы оказывают влияние на структуру клетки, провоцируя необратимые изменения в генетическом аппарате. Процесс может длиться годами, но при неблагоприятных факторах (травмах, ослаблении иммунитета, сильных стрессах) срабатывает пусковой механизм, и раковые клетки начинают быстро расти, размножаться.

Онкогенные вещества и явления делятся на разные группы в зависимости от их характеристик и влияния на организм человека, животных. Классификационные признаки канцерогенов:

  1. По онкологической опасности. В системе IARC (МАИР) выделено четыре категории: 1 – природные химические канцерогены и вещества, образовавшиеся при производстве (в промышленной сфере), 2А и 2В – канцерогены с высокой и низкой вероятностью активного воздействия, 3 – вещества, которые не классифицируются как канцерогены для человека, но онкогенные для животных, 4 – неканцерогенные для человека.
  2. По характеру влияния на организм: канцерогены локального, отдаленно-селективного, системного действия. Агенты могут поражать конкретный орган, кожу или провоцировать рост опухолей сразу в нескольких местах.
  3. По взаимодействию с ДНК: генотоксичные канцерогены (разрушают генетический аппарат и приводят к мутациям), негенотоксичные (способствуют росту опухоли без вмешательства в геном).
  4. По происхождению: природные, искусственные, антропогенные канцерогены.
  5. По природе онкогенного фактора: химические, биологические, физические.

Химические

Эта группа представлена преимущественно органическими соединениями. Неорганических канцерогенов меньше. Генотоксичные представители группы взаимодействуют с геномом клетки, вызывая повреждение ДНК. Это приводит к нерегулируемому росту потомков поврежденных клеток. Генотоксичные канцерогены делятся на две подгруппы:

  • Прямого действия: высокоактивные химические соединения, которые взаимодействуют со структурами клеток, вызывая развитие опухоли. Соединениям не нужно трансформироваться в организме, чтобы спровоцировать рост раковых клеток. Представители: хлорэтиламины, винилхлорид, лактоны, эпоксиды, эпоксибензантрацен.
  • Непрямого действия: малореакционные канцерогены. В процессе метаболизма поддаются ферментной активации, после чего новообразованные канцерогены меняют структуру ДНК. Представители: ПАУ (бензопирен), бензол, формальдегид, ароматические амины и их производные, афлатоксины, нитрозосоединения, кадмий, мышьяк.

Негенотоксические онкогены – это промоторы канцерогенеза. Они стимулируют образование опухолей, имитируя действие ростовых факторов. Химические канцерогены приводят к пролиферации (разрастанию тканей путем деления клеток), тормозят регулируемый процесс клеточной гибели, нарушают взаимодействие между клетками. Действие промоторов должно быть длительным, чтобы оно привело к появлению злокачественных образований. При прерывании пагубного воздействия опухоль не развивается. Представители группы:

  • пестициды: нитраты, нитриты;
  • циклоспорин;
  • асбест;
  • гормоны;
  • окадаиковая кислота.

Многие канцерогены являются сильнейшими ядами, например, Афлатоксин В1. Вещество провоцирует развитие рака печени. Еще один очень опасный мутаген – бензол. Ароматический углеводород поражает костный мозг, вызывая лейкоз, апластическую анемию. Органическое соединение метилхолантрен (МХА) в 95 раз канцерогеннее бензола. МХА образуется из продуктов сгорания топлива, мусора, нефтепродуктов, входит в состав сигаретного дыма, смога. Вызывает рак простаты, саркому.

Физические

Канцерогенные вещества физической природы поражают ДНК сами или через посредников – медиаторов онкогенеза. К последним относятся свободные радикалы липидов, кислорода, органических или неорганических веществ. Этап инициации проходит так: физические агенты влияют на ДНК, вызывая генные мутации или хромосомные аберрации, либо негеномные изменения. Это приводит к активации протоонкогенов и дальнейшей опухолевой трансформации клетки. Затем формируется фенотип опухолевой клетки. За несколько циклов деления образовывается злокачественное образование.

К физическим канцерогенам относятся разные виды излучений. Основные агенты:

  • Ионизирующее излучение (рентгеновские лучи, альфа-, бета-, гамма-излучения). При превышении допустимых норм эти канцерогены становятся причиной развития лейкозов, сарком. Нейтронное и протонное излучение меняют структуру ДНК, повышают риск рака груди, злокачественных изменений кровеносной системы.
  • Радиоактивность. Вызывает опухоли почти во всех органах и тканях, поглотивших высокую энергию облучения. Самые опасные радиоактивные изотопы: Стронций-89 и 90, Барий-140, Кальций-45 (приводят к опухолям костей); Цезий-144, Лантан-140, Прометий-147, Торий-232, Аурум-198 (вызывают опухоли печени, желудка, толстой кишки, костей, кроветворных тканей).
  • Ультрафиолет. Самые опасные лучи длиной 290-320 нм (УФ-В радиация). Энергия полностью поглощается кожей и провоцирует мутагенные изменения в клетках. В основе процесса лежит фотобиологический эффект – УФ-лучи выбивают электроны из атомов ДНК, из-за чего возникают крупные ошибки транскрипции и малигнизация. Ультрафиолет приводит к развитию базалиомы, плоскоклеточного рака, меланомы. Чем светлее кожа человека, тем выше риск образования злокачественной опухоли.
  • Микроволновое излучение. СВЧ-печи деформируют молекулы пищи, образовывают радиолитические соединения. Они сокращают количество гемоглобина и меняют состав холестерина, увеличивают количество лейкоцитов – это признаки дегенерации крови.

Биологические

Некоторые вирусы являются онкогенными. Биологические канцерогены проникают в клетку, закрепляют там свой генетический материал путем физической интеграции с родной ДНК. Специфические гены вируса превращают нормальную клетку в опухолевую, образовывая онкобелки и онкогенные РНК. В результате клетка не поддается регуляции, меняет свою форму, характер деления.

Самые быстродействующие биологические канцерогены – РНК-вирусы. Они проявляют истинно онкогенные свойства – сами, без толчковых явлений, провоцируют изменения генетического аппарата. К группе относятся ретровирусы HTLV, которые вызывают Т-клеточный лейкоз, Т-клеточную лимфому. Пути заражения – половой (чаще от мужчины к женщине), парентеральный (через повреждения кожи).

  • Папилломавирусы. Высокоонкогенные серотипы – ВПЧ16, ВПЧ18. В 75-95% случаев плоскоклеточного рака шейки матки причиной возникновения болезни стал вирус папилломы человека. Еще он провоцирует рост злокачественных образований органов головы и шеи. Наличия вирусной инфекции недостаточно для развития рака, для запуска процесса необходимы и другие толчковые факторы – клеточные изменения, нарушения иммунитета.
  • Герпесвирусы. Среди онкогенных штаммов значится вирус Эпштейна-Барр, который вызывает лимфому Бёркитта и назофарингеальную карциному. Вирус герпеса VIII типа (вирус саркомы Капоши) приводит к идиопатической пигментной саркоме кожи человека. Заболевание развивается на фоне сильного ослабления клеточного иммунитета.
  • Гепаднавирусы. Вирус гепатита В повышает риск первичной гепатоцеллюлярной карциномы у человека.

Среди бактерий канцерогеном является Helicobacter pylori – она провоцирует развитие лимфом желудка и аденокарцином. Хеликобактер на фоне хронического воспаления усиливает пролиферацию клеток, также во время воспалительного процесса образуются многочисленные генотоксичные вещества. Инициатор болезни – хронический гастрит, сопровождающийся атрофией или дисплазией слизистой оболочки кишечника.

Канцерогены в продуктах питания

Самая опасная еда – полуфабрикаты, консервы, фастфуд. Канцерогенное действие наблюдается у копченых, маринованных продуктов. При жарке или запекании жирного мяса из растительного масла и сильно разогретых жиров образуется акриламид, пероксиды и бензопирены. Опасные онкогенные вещества содержатся в алкоголе, табаке. Канцерогены входят в состав таких продуктов:

Продукты

Онкогенные вещества

Фрукты и овощи, обработанные пестицидами

Нитраты, нитриты

Обработанное мясо: ветчина, бекон, сосиски, копченности

Бензол, фенол, канцерогенные консерванты

Кола и другие газированные напитки

Карамельный краситель

Сухие завтраки, картофельные чипсы

Акриламид

Микроэлементы перфтороктановой кислоты, канцерогены

Консервированные томаты

Бисфенол

Лосось, выращенный на ферме

Пестициды, нестероидные и стероидные эстрогены

Аспартам

Воздержитесь от употребления продуктов долгого хранения – они полны консервантов. Не стоит пить много кофе, употреблять семечки, арахис, муку и крупы сомнительного качества. При неправильном хранении в них образуется желтая плесень. Табачный дым содержит 15 видов канцерогенов. Очень вредное рафинированное подсолнечное масло, поддавшееся термообработке. Раковые клетки питаются простыми углеводами, поэтому стоит ограничивать употребление сахара и продуктов с гликемическим индексом выше 70.

Как вывести канцерогены из организма

Самое простое, что может сделать человек – не есть потенциально опасные продукты и не употреблять алкоголь, табак. Если вы не можете отказаться от жареных блюд, готовьте на рафинированном оливковом масле, как можно чаще переворачивайте мясо – это снизит концентрацию ядовитых веществ. Для сохранения пищи используйте натуральные консерванты – уксус, соль, лимонную кислоту. Фрукты, овощи, зелень лучше замораживать или сушить. Если в продукт входят вещества с маркировкой Е123 и Е121, откажитесь от него.

Чтобы вывести канцерогены, добавьте в меню такую еду:

  • изделия из муки грубого помола, отруби;
  • грейпфруты;
  • запеченные яблоки;
  • листовой черный и зеленый чай;
  • квашеную белокочанную и свежую морскую капусту;
  • помидоры;
  • красный виноград;
  • сок цитрусовых;
  • смесь свекольного и морковного сока.

Принимайте комплексы с витаминами Е, С, В2 и А, соединениями селена. Пейте достаточное количество воды. Не грейте еду в микроволновой печи. Активный образ жизни поддерживает метаболизм на нужном уровне и укрепляет иммунитет, что очень важно в предотвращении канцерогенеза. В некоторых случаях оправдан прием узконаправленных антиканцерогенных веществ. При остром отравлении мышьяком назначают Унитиол, а при хроническом поражении – D-пеницилламин.

Видео

Внимание! Информация представленная в статье носит ознакомительный характер. Материалы статьи не призывают к самостоятельному лечению. Только квалифицированный врач может поставить диагноз и дать рекомендации по лечению исходя из индивидуальных особенностей конкретного пациента.

Нашли в тексте ошибку? Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим!

Рак - ужасное заболевание, вылечить которое можно только на самых начальных стадиях. Откуда он берется? Ученые уже выяснили десятки причин, и еще сотни пока не определены. Из доподлинно известных самым опасным «виновником» недуга является Рентген, радиация, чрезмерный загар - его обычные бытовые источники. Но даже те, кто живет вдали от атомных электростанций, не любит загорать и не делает рентгеновских снимков, не защищены от рака. Вызвать его могут многие пищевые продукты и материалы, содержащие в себе то или иное канцерогенное вещество. Рассмотрим самые опасные.

Канцерогены и мутагены

Современные люди, особенно жители крупных промышленных центров, живут в сложной окружающей среде, атмосфера, вода и почва которой содержат массу химических соединений.

Многие из них являются смертельно опасными, например канцерогенные вещества. Это такая группа химических элементов, которая провоцирует рост Другая группа веществ способна вызвать изменения на уровне ДНК, что приводит к различным мутациям в органах живых существ. Попадают в среду такие канцерогены и мутагены с автомобилей, из сливных и газовых труб предприятий, с дымом, идущим от сжигания отходов на мусорных свалках. Есть они и в продуктах питания, и в предметах повседневного обихода. В наш технический век полностью изолировать себя от всех вредных веществ вряд ли получится, но можно постараться до минимума снизить с ними контакт.

Нитраты, нитриты, нитрозамины

«Страшное» слово "нитраты" знакомо практически каждому как мощное канцерогенное вещество. Однако они незаменимы в сельском хозяйстве в качестве нужных растениям удобрений, особенно для парниковых овощей.

Там их особенно много. Нитраты сами по себе не так опасны. Вред от них происходит потому, что, попав к нам в организм, они превращаются в нитрозамины и нитриты. Эти уже очень ядовиты. Нитриты также могут самостоятельно содержаться в природных продуктах и добавляться в промышленные, например колбасы, для придания им «мясного» цвета. Обозначаются они Е250. Нитриты сильно влияют на гемоглобин, ухудшая его способность доставлять клеткам кислород и убирать из них углекислый газ, а значит, нарушают процессы дыхания. Нитрозамины вызывают рост раковых клеток. Уменьшить содержание нитратов можно так:

Выдерживать овощи в воде пару часов;

Очищать кожуру;

Бланшировать в горячей воде;

Солить, мариновать.

Пищевые добавки и другие опасные продукты

Покупая продукты питания, нужно всегда изучать их состав. Например, добавка Е123, или амарант, в США признана как канцерогенное вещество и запрещена в пищевой промышленности.

Амарант является красителем и используется не только в продуктах питания, но и в кожевенном, текстильном, бумажном производствах. В некоторых странах, например в Англии, он не запрещен.

Вторая добавка - Е121, или цитрусовый красный. Этот желто-оранжевый порошок также признан канцерогеном. В России его использование запрещено. К канцерогенным веществам относится и особый вид продуцирующих афлатоксины. Они признаны «лидерами» по канцерогенности, вызывающими главным образом рак печени. Живут они на плесневелых продуктах, особенно на зернах арахиса, семечках тыквы, в лежалом чае. Находят их и в молоке животных, питающихся «больным» кормом. Следует иметь в виду, что тепловая обработка эти грибы не убивает. Еще одни опасные вещества, с которыми мы часто сталкиваемся, - пероксиды. Они присутствуют в прогорклых жирах (например, в сливочном масле), в многократно используемых для жарки растительных маслах.

Бензапирены

Вызывают рак у животных и человека, а также известны как сильные мутагены. Опасны они даже в малых дозах. Есть у них одна нехорошая способность накапливаться в организме, в воде, в чем угодно, а также переходить из одного объекта в другой без какого-либо для себя ущерба.

В результате многие объекты окружающей среды, бывшие «чистыми», становятся также опасными. Попадать в организм бензапирен может с дыханием и пищей (норма - 1 мкг на кг продукта для взрослых и 0,2 мкг для детей и кормящих). Его источники:

Дым сигарет (каждая одна штука - это 0,09 мгк/кг);

Выбросы автотранспорта;

Дым от сжигания топлива;

Масла пищевые;

Копченая рыба;

Черный шоколад (от 0,08 до 0,6 мкг/кг);

Сильно обжаренное мясо (мясо-гриль).

Канцерогены в атмосфере

В окружающем нас воздухе содержатся многие из веществ, неблагоприятно влияющие на человека. Бензол - один из наиболее известных. Он присутствует в бензине, используется для производства пластмассы, резины, лекарств, красителей. Вдыхание его паров вызывает отравление и способно привести к лейкемии. Диоксины не так известны, но еще более опасны. Эти канцерогенные вещества вызывают нарушение развития эмбриона, подавление иммунитета (химический СПИД), рак и мутации генов. Попасть в организм могут с пищей, воздухом, через кожу, с грудным молоком и через плаценту. Некоторые очень выделяются в воздух при сжигании мусора, угля, пищевых отходов, при курении, с выхлопными газами. Бензатрацен - один из них. Этого канцерогена особенно много в промышленных зонах, где круглосуточно дымят заводские трубы. Он проникает в организм не только при дыхании, но и через кожу и способен вызвать рак печени, легких, ЖКТ. Продукты его окисления в 100 раз канцерогеннее бензола.

Опасные предметы повседневной жизни

В быту нас также окружают мутагенные и канцерогенные вещества. Многим хорошо известен формальдегид. Он обладает антисептическими свойствами, поэтому используется в медицине (например, медикамент «Формагель») и косметологии в составе некоторых антиперспирантов и средств гигиены ротовой полости. В пищевой промышленности формальдегид применяют для увеличения сроков хранения продуктов и именуют его Е240. Формалин (раствор формальдегида) в больших количествах способен вызвать отравления, а доза в 60 г считается смертельной. Его канцерогенность для животных абсолютно доказана. Действие на человека уточняется.

Второе распространенное канцерогенное вещество - винилхлорид. Его используют для производства винила, из которого делают всем известные виниловые обои, линолеум и кучу других полезных и нужных вещей. Вред от них для здоровья пока уточняется, хотя доподлинно известно, что виниловые обои способствуют образованию грибка на стенах. Но особенно вредны материалы из винила при нагревании и горении, потому что тогда в воздух выделяются вышеупомянутые диоксины.

И, наконец, асбест. Его разновидность хризотил используется в производстве труб, плит, теплоизоляторов, кровли, стеновых панелей, кирпича, мастики и многого другого. Канцерогенность асбеста для человека полностью доказана, поэтому во многих странах его применение запрещено.

«genes» - «рождающий, рожденный»; далее по тексту - «К. в.») - это бластомогенные вещества, канцерогены, карциногены, химические соединения, способные при воздействии на организм вызывать и другие , а также доброкачественные новообразования. Известно несколько сот К. в., принадлежащих к разным классам химических соединений. Так, к сильным канцерогенам относятся некоторые полициклические углеводороды с группировкой фенантрена в молекуле , азокрасители, ароматические амины, нитрозамины и др. алкилирующие соединения.

К. в. были найдены в составе некоторых промышленных продуктов, в воздухе, загрязнённом промышленными выбросами, в и др. Первые представления о существовании К. в. относятся к 18 веку, когда случаи возникновения у английских трубочистов рака кожи были поставлены в связь с её систематическим загрязнением каменноугольной смолой и сажей. В начале 20 века удалось вызвать у животных рак кожи, смазывая её в течение многих месяцев каменноугольной смолой. Впоследствии из смолы были выделены К. в. - 3,4-бензпирен и другие полициклические углеводороды. До внедрения соответствующих мер профилактики у работавших в анилинокрасочной промышленности, подвергавшихся воздействию К. в. (бета-нафтиламин, бензидин, 4-аминодифенил), нередко возникал рак мочевого пузыря. Раком лёгкого курящие заболевают чаще, чем некурящие, а жители городов, где загрязнённость атмосферы выше, - чаще, чем живущие в сельской местности.

Одно и то же канцерогенные вещество в зависимости от места воздействия может вызвать опухоли разных видов и локализации; опухоль определённого типа может быть вызвана различными К. в. По характеру действия все К. в. можно условно разделить на три группы:

  • 1) местного действия;
  • 2) органотропные, т. е. вызывающие опухоли не на месте введения, а в определённых органах;
  • 3) множественного действия, вызывающие различные опухоли в разных органах.

Эффект К. в. зависит как от дозы, так и от срока их действия; накопление (депонирование) в ткани или органе усиливает действие канцерогенов. Новообразования возникают не сразу после начала воздействия К. в., а лишь через большой срок - 1 / 5 - 1 / 7 максильной продолжительности жизни данного организма (для человека этот срок может быть равен 15 - 20 годам, для мыши - 4 - 6 месяцев). Развитию новообразования предшествуют так называемые предопухолевые (предраковые) изменения (предрак).

Близость химического строения канцерогенных углеводородов и многих биологически активных веществ - половых гормонов жёлчных кислот и других стероидов - позволила предположить, что нарушения стероидного обмена могут привести к образованию К. в. в самом организме; впоследствии это предположение было подтверждено экспериментально. К таким К. в. относятся, помимо некоторых продуктов нарушенного стероидного обмена, также некоторые метаболиты , например триптофана. Канцерогенное действие связывают с химической активностью и электронным строением определённой части молекулы К. в. («область К»), ответственной за образование комплексов с определёнными компонентами клетки (по-видимому, нуклеиновыми кислотами и некоторыми ). Многие канцерогенные вещества обладают выраженным мутагенным действием (мутагенез, мутагены), что нельзя не учитывать при рассмотрении механизмов канцерогенеза под влиянием К. в.

Предотвращение действия К. в. на организм основано на изучении их распространения в окружающей человека среде и осуществлении в области профессиональной, коммунальной и личной гигиены. Важное значение в связи с этим имеет борьба с загрязнением воздуха, вод и почв промышленными выбросами, недопущение канцерогенных примесей в пищевых продуктах и питьевой воде. Выявление соединений, обладающих канцерогенной активностью, и устранение их из сферы жизнедеятельности человека - эффективный путь профилактики опухолей. (онколог, академик АМН СССР Леон Манусович Шабад)

Более подробно о канцерогенах читайте в литературе:

  • Модели и методы экспериментальной онкологии, под редакцией Александра Дмитриевича Тимофеевского, Москва , 1960;
  • Иосиф Маркович Нейман, Основы теоретической онкологии, М., 1961;
  • Руководство по общей онкологии, под редакцией Николая Николаевича Петрова, 2 издание, Л., 1961;
  • Л. М. Шабад, Эндогенные бластомогенные вещества, М., 1969;
  • Леон Манусович Шабад, Методы изучения бластомогенности химических веществ, М., 1970.

Найти ещё что-нибудь интересное: