Dioxines zijn giftige organische stoffen die zich kunnen ophopen in menselijke weefsels. Hun belangrijkste bron is de verbranding van stedelijk, industrieel en medisch afval. Deze verbindingen verstoren de werking van het endocriene systeem en zijn kankerverwekkend. Ze kunnen ook worden gebruikt als biologische wapens. Het waren de dioxines die werden gebruikt bij de poging om de president van Oekraïne, Viktor Joesjtsjenko, te vergiftigen. Wat zijn de gevolgen van dioxinevergiftiging?
Inhoudsopgave:
- Dioxines - Beoordeling van de toxiciteit
- Dioxines - het mechanisme van giftige actie
- Dioxines - het effect op het menselijk lichaam
- Routes van blootstelling aan dioxines
- Acute dioxinevergiftiging - tegengif
- Dioxines als biologisch wapen
Dioxines zijn chemicaliën die veel voorkomen in ons milieu. Ze zijn giftig en hebben een lange desintegratietijd. Stoffen uit deze groep kunnen tot 30 jaar overleven in de weefsels van het menselijk lichaam.
Dioxines zijn de afgelopen decennia onderwerp geweest van veel wetenschappelijk onderzoek. De belangstelling voor deze chemicaliën komt voort uit hun schadelijke effecten, waaraan het grootste deel van de bevolking bijna dagelijks wordt blootgesteld.
Dioxines in het milieu zijn in zeer lage concentraties aanwezig. Deze aantallen zijn zo klein dat hun bestaan pas in de jaren vijftig werd ontdekt. Voorheen was dit niet mogelijk bij gebrek aan geschikte onderzoeksmethoden.
Chemisch gezien zijn deze verbindingen derivaten van oxanthreen, d.w.z. dibenzo-1,4-dioxine. Ze zijn geclassificeerd als organische stoffen met aromatische groepen.
Alle dioxines zijn hydrofoob van aard, wat betekent dat ze onoplosbaar zijn in water. Tegelijkertijd vertonen ze een hoge affiniteit voor vetten, ook voor die in het menselijk lichaam. Daarom kunnen deze giftige verbindingen zich ophopen in onze weefsels.
Dioxines - Beoordeling van de toxiciteit
Onder de dioxines kunnen we polybrome en polychloorvormen onderscheiden. Beide soorten zijn het meest giftig. Er zijn echter veel meer soorten dioxinederivaten.
De mate van schadelijkheid van een bepaald molecuul hangt af van het aantal en de plaats van substitutie van broom- of chlooratomen in de chemische structuur.
De meest giftige stof in deze groep wordt beschouwd als 2,3,7,8-tetrachloordibenzo-p-dioxine, vaak afgekort als TCDD.
Het was deze compound die verantwoordelijk was voor de schadelijkheid van het "Agent Orange" -preparaat dat door het Amerikaanse leger werd gebruikt tijdens de oorlog in Vietnam.
Beide verbindingen met zeer hoge en lage toxiciteit behoren tot de groep van dioxines.
Om de schadelijkheid van specifieke stoffen beter te kunnen omschrijven is er een speciale schaal geïntroduceerd die gebruik maakt van de TEF-factor (toxiciteitsequivalentfactor). Het wordt bepaald op basis van de resultaten van in vivo en in vitro tests, vergeleken met de gegevens voor TCDD, d.w.z. de hoogste toxische dioxine.
Dierstudies tonen aan dat verschillende soorten totaal verschillend kunnen reageren op dezelfde doses van een bepaalde dioxine.
Er zijn ook duidelijke relaties tussen het geslacht en de leeftijd van het organisme en de schadelijkheid van een bepaalde stof.
De dosis die de dood van de cavia veroorzaakt, is bijvoorbeeld 0,6 µg / kg 2,3,7,8-tetrachloordibenzo-p-dioxine.
Het doden van een hamster kost 5.000 keer de hoeveelheid van dezelfde stof.
Dit maakt het aanzienlijk moeilijk om tests uit te voeren die een meetbare impact op het menselijk lichaam zouden hebben.
Dioxines - het mechanisme van giftige actie
Dioxines zijn verbindingen die zich langzaam maar zeker ophopen in ons lichaam. Doordat ze zich in hoge concentraties in weefsels ophopen, zijn ze kankerverwekkend en genotoxisch. Dit betekent dat aanhoudende blootstelling aan deze stoffen kan leiden tot kanker.
Lees ook: Carcenogenese of kanker
Deze stoffen zijn structureel vergelijkbaar met menselijke steroïde hormonen. Daarom hebben ze een sterke invloed op de volgende organen:
- schildklier
- vrouwelijke en mannelijke geslachtsklieren
- baarmoederslijmvlies
Dioxines destabiliseren het endocriene systeem. Ze veroorzaken ook abnormale immuunresponsen. Chronische huidallergieën kunnen het gevolg zijn van contact met deze stoffen.
Dioxines verstoren het evenwicht ook op cellulair niveau en remmen de synthese van nucleïnezuren, lipiden en koolhydraten.
De toxiciteit van deze verbindingen komt voort uit hun vermogen om te binden aan de intracellulaire receptor - het wordt gemedieerd door de interactie met een specifiek intracellulair eiwit, de aromatische koolwaterstofreceptor.
Het is een belangrijke factor die de transcriptie reguleert, en dus de activiteit van veel genen. Door erop in te werken, beïnvloeden dioxines ook een aantal andere regulerende eiwitten.
Dioxines - het effect op het menselijk lichaam
Dioxines worden als zeer giftige stoffen beschouwd. De gevolgen van de invloed van deze verbindingen op het menselijk lichaam zijn:
- reproductieve problemen
- ontwikkelingsstoornissen
- schade aan het immuunsysteem
- hormonale problemen
- tumoren
Dioxines zijn een grote groep verbindingen met verschillende toxiciteit. Een nauwkeurige beoordeling van de effecten van afzonderlijke stoffen is vrij moeilijk vanwege de hierboven beschreven redenen.
Momenteel vermoeden wetenschappers dat ze ook verantwoordelijk zijn voor:
- lever schade
- heem metabolisme stoornissen
- abnormale bloedlipiden
- schildklieraandoeningen
- diabetes
- immuunziekten
Dierstudies tonen aan dat de schadelijke effecten van dioxines mogelijk veel sterker zijn bij kinderen dan bij volwassenen. Dit komt door het vermogen van deze stoffen om ontwikkelingsprocessen te verstoren. Het draait allemaal om een goede tandvorming en seksuele ontwikkeling.
Routes van blootstelling aan dioxines
De belangrijkste bron van dioxines in de menselijke omgeving is de verbranding van industrieel, stedelijk en medisch afval. Deze giftige verbindingen ontstaan zowel als gevolg van illegale afvalverwijdering als in verbrandingsinstallaties die worden gecontroleerd door geschikte instellingen.
Dioxines die ons lichaam bereiken, kunnen echter uit veel verschillende bronnen komen. Ze worden vaak geproduceerd als industriële bijproducten.
Productie is hier van groot belang:
- papier
- pesticiden
- herbiciden
Deze gifstoffen kunnen echter van natuurlijke oorsprong zijn.
Dioxines kunnen ontstaan tijdens vulkaanuitbarstingen of bosbranden. Ze kunnen ontstaan als gevolg van natuurlijke processen. Bijvoorbeeld tijdens vulkaanuitbarstingen of bosbranden.
Dioxines komen rechtstreeks in ons lichaam via de lucht die we inademen, of het water dat we consumeren en voedsel. Ze kunnen zowel uit vlees als uit plantaardig voedsel komen. Deze gifstoffen komen in verschillende productiestadia vanuit de omgeving in voedsel terecht dat ermee besmet is.
Dioxines zijn zeer lipofiel. Om deze reden hopen hun hoogste concentraties zich op in voedingsmiddelen met veel vet, zoals:
- vlees
- kazen
- melk
- verschillende soorten zuivelproducten
- vissen
In de Japanse stad Yusho vond in 1968 grootschalige voedselvergiftiging met dioxines plaats. De olie was vervuild en de giftige verbindingen waren polychloorbifenolen. Het aantal gewonden wordt geschat op meer dan 1.800 mensen. De meest ernstige vergiftigingsverschijnselen waren acute hepatitis en chlooracne.
De oorzaak van vergiftiging met een hoge dosis dioxines zijn meestal situaties gerelateerd aan werk in de industrie. De tweede veel voorkomende oorzaak is het onjuist gebruik van pesticiden en daarmee verband houdende ongevallen. Dit laatste kan de oorzaak worden van lokale ecologische rampen.
Acute dioxinevergiftiging - tegengif
Bij acute dioxinevergiftiging wordt olester als tegengif toegediend. Het is een niet verteerbare vetvervanger waarin dioxines zeer goed oplossen. Het gebruik ervan is gericht op het versnellen van de uitdrijving van het toxine uit het lichaam van de patiënt.
Dioxines als biologisch wapen
De giftige eigenschappen van dioxines worden soms met opzet gebruikt. Deze stoffen zijn gebruikt bij de mislukte aanslag op het leven van de president van Oekraïne, Viktor Joesjtsjenko. Studies hebben aangetoond dat de concentratie van dioxines in zijn bloed, na een poging tot vergiftiging, 20.000 keer hoger was dan de norm. De gevolgen van de werking van deze gifstoffen waren zeer ernstige huidveranderingen die bijna 5 jaar op het gezicht van de president duurden.
Dioxines werden tijdens de oorlog in Vietnam door het Amerikaanse leger gebruikt. Er wordt echter aangenomen dat dit een onbewuste handeling was. Om te voorkomen dat de Vietnamezen zich in de jungle zouden verstoppen, hebben de Amerikanen op grote schaal gespoten om de vegetatie te elimineren.
Ze gebruikten ontbladeringsmiddelen, vaak "regenboogherbiciden" genoemd. Helaas was een van deze middelen "Agent Orange", dat in zijn samenstelling TCDD bevat, dat het meest giftige is voor mensen dioxine. Officieel mocht het preparaat deze stof niet bevatten. Het werd echter gevormd tijdens de productie en was een soort vervuiling.
Het gevolg van het gebruik van "Agent Orange" tijdens de Vietnamoorlog waren verschillende chronische ziekten onder soldaten die het overleefden en contact hadden met dit preparaat. Er waren ook frequente gevallen van geboorteafwijkingen bij kinderen van deze mensen. Deze ziekten en aandoeningen zijn juist ontstaan door de toxiciteit van TCDD.
Lees ook: Herbicide vergiftiging - symptomen, behandeling
Literatuur:
- Marta Słowińska, Maria Koter-Michalak, Bożena Bukowska, De invloed van dioxines op het menselijk lichaam - epidemiologische studies, Medycyna Pracy 2011
- Shibamoto T., Yasuhara A., Katami T. Dioxinevorming door afvalverbranding. "Beoordelingen van milieuverontreiniging en toxicologie". 190, blz. 1-41, 2007
- O. Sorg, M. Zennegg, P. Schmid, R. Fedosyuk et al .; 2,3,7,8-tetrachloordibenzo-p-dioxine (TCDD) vergiftiging bij Victor Joesjtsjenko: identificatie en meting van TCDD-metabolieten. "Lancet". 374 (9696), blz. 1179-1185, 2009.
- Zdzisław Brzeski. Dioxines en furanen in het milieu en hun invloed op het lichaam. "Algemene geneeskunde en gezondheidswetenschappen". 17 (3), blz. 161-164, 2011.
Lees meer artikelen van deze auteur
