Резюме

Няколко международни проучвания са изследвали връзката между влиянието на околната среда и захарния диабет. Целта на това проучване беше да предостави изчерпателен преглед на тези констатации от научната литература от последните 30 години. Прегледана е литература, свързана с връзката между диабета и токсините в околната среда. Търсенето на литература е проведено с помощта на Националната медицинска библиотека, Разширени академични, Здравен референтен център и PubMed (Medline) механизми за търсене. Интернет (World Wide Web) също се използва за получаване на обща информация.

диабет

Констатациите показват, че два токсина от околната среда, арсен и диоксин (дибензо-р-диоксини), може да имат някаква връзка с повишен риск от диабет. Трябва да се отбележи, че резултатите показват само възможна връзка между диабета и токсините в околната среда. Авторите настоятелно препоръчват да се проведат допълнителни проучвания, за да се определи истинският характер и степен на връзките, съобщени в литературата.

Диабетът е основна причина за заболеваемост и една от водещите причини за смърт в Съединените щати. Няколко проучвания в световен мащаб са изследвали връзката между влиянието на околната среда и диабета. Тази статия прави преглед на резултатите от научната литература между 1977 и 2000 г. Целта на този преглед е да изследва проучвания, които разглеждат фактори в околната среда, които могат да бъдат приписани или свързани с разпространението на диабета. Констатациите показват, че два токсина в околната среда, арсен и диоксин, може да имат някаква връзка с повишения риск от диабет.

ЗАДЕН ПЛАН

Арсен

Арсенът е естествен елемент, който е широко разпространен в различни съединения в цялата земна кора. Чистият арсен е сив метал, но тази форма рядко се среща в околната среда. Концентрациите на арсен в земната кора обикновено са около 1,5–2 mg/kg

В околната среда арсенът се пренася главно по вода. В Съединените щати той присъства в почвата на нива, вариращи от 0,2 до 40 μg/g, в градския въздух на нива от 0,02 μg/m 3 и във вода на средни нива от 0,01 ppm.

Арсенът, комбиниран с други елементи, като кислород, хлор и сяра, се нарича неорганичен арсен. Арсенът в растенията и животните се комбинира с въглерод и водород, за да образува органичен арсен. Органичните форми на арсен обикновено са по-малко токсични от неорганичните

Основното излагане на неорганичен арсен в общата популация е чрез поглъщане на питейна вода с високо съдържание на арсен.1 В Съединените щати стандартът на Агенцията за защита на околната среда (EPA) за арсен в питейната вода е 0,05 mg/l вода. притеснение днес е излагането чрез непроверена кладенческа вода. Изчислено е, че 50350 000 души в Съединените щати могат редовно да пият вода, съдържаща повече от приемливото ниво на арсен.4

В общата популация излагането както на неорганичен, така и на органичен арсен се осъществява по лекарствени, екологични и професионални пътища. Лекарствата, съдържащи неорганичен арсен, са били използвани за лечение на левкемия, псориазис и хронична бронхиална астма и като тоник, обикновено в доза от няколкостотин микрограма на ден. Виното и минералните води понякога могат да съдържат арсен. За виното този резултат вероятно се дължи на използването на пестициди, съдържащи арсен.1 И двете форми на арсен присъстват в различни количества в храната. Морските храни са основният източник на арсен в храната. Те съдържат относително високи концентрации на органичен арсен и могат да осигурят 52% или повече от общия дневен прием на арсен, в зависимост от хранителните навици на въпросното население.5 Професионалното излагане на арсен се среща главно сред работниците, участващи в преработката на мед, златни и оловни руди; производството на стъкло и различни фармацевтични вещества; използването на арсенови пигменти и оцветители; и производството и използването на селскостопански пестициди.

Диоксин

Диоксинът е общ термин, използван за описване на семейство съединения, известни като хлорирани дибензо-р-диоксини. Основните източници на диоксин за населението като цяло са в нашата диета. Тъй като диоксинът е разтворим в мазнини, той биоакумулира хранителната верига и се съдържа главно в месото и млечните продукти, включително, в ред с най-голяма концентрация, говеждо, мляко, пилешко, свинско, риба и яйца.

Диоксинът е силно устойчив в околната среда. Най-токсичната форма е 2,3,7,8-тетрахлордибензо-р-диоксини или TCDD. TCDD не се среща естествено, нито се произвежда умишлено от промишлеността, освен в малки количества за изследователски цели. Може да се образува по време на процеса на избелване на хлор в целулозно-хартиените заводи и при производството на поливинилхлоридни пластмаси. Образува се и при хлориране от пречиствателни станции за отпадъци и питейна вода. Диоксинът може да се появи като замърсител при производството на някои органични химикали. Основният източник на TCDD в околната среда обаче са инсинераторите, които изгарят хлорирани отпадъци

Неговата повсеместност в храната, устойчивост в околната среда и екстремна токсичност оправдават опасенията за общественото здраве, свързани с TCDD (или диоксин) днес. Изследванията на експозицията на TCDD при животни показват широк спектър от тежки ефекти, включително канцерогенност, имунотоксичност, токсичност за развитието и репродукцията, хепатоксичност, невротоксичност, хлоракне и загуба на телесно тегло. 7, 8 Ефекти при хора са проучени, но картината не е нито напълно последователен, нито пълен. Най-забележимият ефект върху здравето при хора, изложени на големи количества TCDD, е хлоракне, тежко кожно заболяване с акнеподобни лезии, които се появяват главно по лицето и горната част на тялото. Други кожни ефекти, отбелязани при хора, изложени на високи дози TCDD, включват кожни обриви, обезцветяване и прекомерно окосмяване по тялото. Промени в кръвта и урината, които могат да показват увреждане на черния дроб, са наблюдавани и при тези, изложени на TCDD. Излагането на високи концентрации на TCDD може да предизвика дългосрочни промени в метаболизма на глюкозата и фини промени в хормоналните нива.

ПРОЕКТИРАНЕ И МЕТОДИ НА ИЗСЛЕДВАНИЯТА

Проведохме търсене на литература, използвайки Националната медицинска библиотека, Разширени академични, Здравен референтен център и PubMed (Medline) механизми за търсене. Интернет (World Wide Web) също се използва за получаване на обща информация относно токсините в околната среда. Ключовите думи за търсенето включват: диабет, захарен диабет, околна среда и токсини. Включени са всички проучвания, публикувани между 1977 и 2000 г., свързани с връзката между диабета и токсините в околната среда.

РЕЗУЛТАТИ

Арсен

Резултати от няколко проучвания показват, че съществува връзка между излагането на арсен и диабета (Таблица 1). По-специално се съобщава за малко повишен риск от диабет сред хората, изложени на арсен чрез питейна вода.9, 10 Доказана е и потенциалната връзка между смъртността от диабет и хроничната експозиция на арсен чрез питейна вода.11 Индикации за връзка между арсен експозицията и диабетът също са докладвани при проучвания на медуници 12 и работници от стъкло

Диоксин

Резултатите от епидемиологични проучвания, фокусирани върху разпространението на диабета, нивата на глюкозата и серума и експозицията на диоксин са смесени (Таблица 2). Последващо проучване на германски индустриални работници, изложени на диоксин, установява, че диабетът е по-рядко в изложената група, отколкото в референтната група14. В друго проучване на същата кохорта средните нива на серумна глюкоза на гладно в изложената група изглежда се увеличават с текущите, но не е изчислена обратно концентрация на диоксин.15 Проучване на американски индустриални работници, изложени на диоксин, разкрива повишено средно ниво на диоксин при работещите с диабет в сравнение с недиабетните работници и повишено ниво на серумна глюкоза на гладно при работещите с диабет спрямо работниците без диабет.

В проучването на ръката на ветераните от операцията, 17 резултата показват неблагоприятна връзка между излагането на диоксин и диабета, метаболизма на глюкозата и производството на инсулин. В проучването са включени ветерани от ВВС на операцията Ranch Hand, звеното, отговорно за въздушното пръскане на хербициди, включително агент Orange и неговия замърсител, диоксин, във Виетнам от 1962 до 1971 г. В проучването за опит във Виетнам 18 разпространение на диабета в Кохортата на Виетнам е подобна (относителният риск = 1,1) на тази в кохортата на ветерани извън Виетнам, обаче.

Една от популациите, най-силно изложени на TCDD, е тази, замесена в Seveso, Италия, индустриална авария през 1976 г. Инцидентът е станал в химически завод, където е произведен 2,4,5 трихлорфенол. Инцидентът е възникнал в един от производствените чайници, което е предизвикало внезапно повишаване на налягането и температурата, което е взривило предпазно устройство. Съдържанието на реактора, включително значително количество TCDD, се изпуска във въздуха през изпускателна тръба и се отлага на 6 км югоизточно от централата.

Широкото наблюдение на нивата на почвата и измерванията на човешки кръвни проби позволиха класифицирането на изложената популация в три категории: A (най-висока експозиция), B (средна експозиция) и R (най-ниска експозиция). население, живеещо в незамърсената околна територия като справка. В едно проучване се съобщава за увеличаване на диабета при жени, които са имали средна експозиция (зона B) на TCDD.19 Друго проучване на същата кохорта е установило излишък от случаи на диабет.20 Наскоро Cranmer et al.21 извърши проучване на 69 мъже и жени от сайта на Vertac-Hercules Superfund, намиращ се в Джаксънвил, Аризона, които са били дълготрайно изложени на миналото промишлено замърсяване с пестициди. Резултатите от тях са в съответствие с епидемиологичните проучвания и предполагат, че високите нива на TCDD в кръвта са свързани с хиперинсулинемия и инсулинова резистентност.

Заключения

Тези открития, макар и само предполагаеми, показват възможна връзка между излагането на арсен и диабета. Освен това се предлага връзка между експозицията на диоксин и диабета, метаболизма на глюкозата и производството на инсулин. Отчетените тук констатации обаче не могат да се разглеждат като убедителни, особено защото причинно-следствените връзки не са били доказани.

Важно е да се отбележи, че по-голямата част от проучванията са проведени в страни, различни от САЩ. Както бе споменато по-горе, основното излагане на арсен в общата популация е чрез поглъщане на питейна вода с високо съдържание на арсен Основно безпокойство представлява непроверената кладенческа вода. В Съединените щати нивата на замърсители във водата се наблюдават рутинно от държавните агенции за контрол на здравето и околната среда. Частната вода от кладенци обаче не се тества рутинно, освен ако не се поиска.

В светлината на съобщеното тук все още не е ясно до каква степен излагането на околната среда на арсен и диоксин допринася за общия риск от диабет в Съединените щати. Следователно трябва да се внимава при тълкуването на тези резултати. Въпреки това, няколко от проучванията продължават в опит да преодолеят съществуващите ограничения и да изследват нови изследователски пътища.