Dioxine sind giftige organische Substanzen, die sich im menschlichen Gewebe ansammeln können. Ihre Hauptquelle ist die Verbrennung von Siedlungs-, Industrie- und medizinischen Abfällen. Diese Verbindungen stören die Arbeit des endokrinen Systems und sind krebserregend. Sie können auch als biologische Waffen eingesetzt werden. Es waren die Dioxine, die verwendet wurden, um den Präsidenten der Ukraine, Viktor Juschtschenko, zu vergiften. Was sind die Folgen einer Dioxinvergiftung?
Inhaltsverzeichnis:
- Dioxine - Toxizitätsbewertung
- Dioxine - der Mechanismus der toxischen Wirkung
- Dioxine - die Wirkung auf den menschlichen Körper
- Expositionswege gegenüber Dioxinen
- Akute Dioxinvergiftung - Gegenmittel
- Dioxine als biologische Waffe
Dioxine sind Chemikalien, die in unserer Umwelt häufig vorkommen. Sie sind giftig und haben eine lange Zerfallszeit. Substanzen aus dieser Gruppe können bis zu 30 Jahre im Gewebe des menschlichen Körpers überleben.
Dioxine waren in den letzten Jahrzehnten Gegenstand zahlreicher wissenschaftlicher Forschungen. Das Interesse an diesen Chemikalien beruht auf ihren schädlichen Wirkungen, denen der Großteil der Bevölkerung fast täglich ausgesetzt ist.
Dioxine in der Umwelt sind in sehr geringen Konzentrationen vorhanden. Diese Zahlen sind so gering, dass ihre Existenz erst in den 1950er Jahren entdeckt wurde. Bisher war dies aufgrund fehlender geeigneter Forschungsmethoden nicht möglich.
Aus chemischer Sicht sind diese Verbindungen Derivate von Oxanthren, d. H. Dibenzo-1,4-dioxin. Sie werden als organische Substanzen mit aromatischen Gruppen klassifiziert.
Alle Dioxine sind von Natur aus hydrophob, dh sie sind wasserunlöslich. Gleichzeitig zeigen sie eine hohe Affinität zu Fetten, einschließlich der im menschlichen Körper vorkommenden. Daher können sich diese toxischen Verbindungen in unseren Geweben ansammeln.
Dioxine - Toxizitätsbewertung
Unter den Dioxinen können wir polybromische und polychlorierte Formen unterscheiden. Beide Arten sind am giftigsten. Es gibt jedoch viel mehr Arten von Dioxinderivaten.
Der Grad der Schädlichkeit eines bestimmten Moleküls hängt von der Anzahl und dem Ort der Substitution von Brom- oder Chloratomen in der chemischen Struktur ab.
Die toxischste Substanz in dieser Gruppe wird als 2,3,7,8-Tetrachlordibenzo-p-dioxin angesehen, das häufig als TCDD abgekürzt wird.
Es war diese Verbindung, die für die Schädlichkeit des von der US-Armee während des Vietnamkrieges verwendeten Präparats "Agent Orange" verantwortlich war.
Beide Verbindungen mit sehr hoher und niedriger Toxizität gehören zur Gruppe der Dioxine.
Um die Schädlichkeit bestimmter Substanzen effizienter zu beschreiben, wurde eine spezielle Skala eingeführt, die den TEF-Faktor (Toxicity Equivalent Factor) verwendet. Sie wird auf der Basis der Ergebnisse von In-vivo-Tests und In-vitro-Tests im Vergleich zu den Daten für TCDD, d. H. Dem höchsten toxischen Dioxin, bestimmt.
Tierversuche zeigen, dass verschiedene Arten auf die gleichen Dosen eines bestimmten Dioxins völlig unterschiedlich reagieren können.
Es gibt auch klare Zusammenhänge zwischen Geschlecht und Alter des Organismus und der Schädlichkeit einer bestimmten Substanz.
Beispielsweise beträgt die Dosis, die den Tod des Meerschweinchens verursacht, 0,6 µg / kg 2,3,7,8-Tetrachlordibenzo-p-dioxin.
Das Töten eines Hamsters erfordert die 5.000-fache Menge derselben Substanz.
Dies macht es schwierig, Tests durchzuführen, die messbare Auswirkungen auf den menschlichen Körper haben würden.
Dioxine - der Mechanismus der toxischen Wirkung
Dioxine sind Verbindungen, die sich langsam aber stetig in unserem Körper ansammeln. Durch die Anreicherung in Geweben in hohen Konzentrationen sind sie krebserregend und genotoxisch. Dies bedeutet, dass eine anhaltende Exposition gegenüber diesen Substanzen zu Krebs führen kann.
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Diese Substanzen sind strukturell den menschlichen Steroidhormonen ähnlich. Daher wirken sie sich stark auf folgende Organe aus:
- Schilddrüse
- weibliche und männliche Gonaden
- Uterusendometrium
Dioxine destabilisieren das endokrine System. Sie lösen auch abnormale Immunantworten aus. Chronische Hautallergien können die Folge des Kontakts mit diesen Substanzen sein.
Dioxine stören das Gleichgewicht auch auf zellulärer Ebene und hemmen die Synthese von Nukleinsäuren, Lipiden und Kohlenhydraten.
Die Toxizität dieser Verbindungen beruht auf ihrer Fähigkeit, an den intrazellulären Rezeptor zu binden - sie wird durch die Wechselwirkung mit einem bestimmten intrazellulären Protein, dem aromatischen Kohlenwasserstoffrezeptor, vermittelt.
Es ist ein wichtiger Faktor, der die Transkription und damit die Aktivität vieler Gene reguliert. Durch die Einwirkung beeinflussen Dioxine auch eine Reihe anderer regulatorischer Proteine.
Dioxine - die Wirkung auf den menschlichen Körper
Dioxine gelten als hochgiftige Substanzen. Die Folgen des Einflusses dieser Verbindungen auf den menschlichen Körper sind:
- reproduktive Probleme
- Entwicklungsstörungen
- Schädigung des Immunsystems
- hormonelle Probleme
- Tumoren
Dioxine sind eine große Gruppe von Verbindungen mit unterschiedlicher Toxizität. Eine genaue Beurteilung der Wirkungen einzelner Substanzen ist aus den oben beschriebenen Gründen recht schwierig.
Derzeit vermuten Wissenschaftler, dass sie auch verantwortlich sind für:
- Leberschaden
- Häm-Stoffwechselstörungen
- abnorme Blutfette
- Schilddrüsenerkrankungen
- Diabetes
- Immunerkrankungen
Tierstudien zeigen, dass die schädlichen Wirkungen von Dioxinen bei Kindern viel stärker sein können als bei Erwachsenen. Dies ist auf die Fähigkeit dieser Substanzen zurückzuführen, Entwicklungsprozesse zu stören. Es geht um die richtige Zahnbildung und sexuelle Entwicklung.
Expositionswege gegenüber Dioxinen
Die Hauptquelle für Dioxine in der menschlichen Umwelt ist die Verbrennung von industriellen, kommunalen und medizinischen Abfällen. Diese toxischen Verbindungen entstehen sowohl durch illegale Abfallentsorgung als auch in Verbrennungsanlagen, die von geeigneten Einrichtungen kontrolliert werden.
Dioxine, die unseren Körper erreichen, können jedoch aus vielen verschiedenen Quellen stammen. Sie entstehen häufig als industrielle Nebenprodukte.
Die Produktion ist hier von großer Bedeutung:
- Papier
- Pestizide
- Herbizide
Diese Toxine können jedoch natürlichen Ursprungs sein.
Dioxine können bei Vulkanausbrüchen oder Waldbränden entstehen. Sie können durch natürliche Prozesse entstehen. Zum Beispiel bei Vulkanausbrüchen oder Waldbränden.
Dioxine gelangen direkt in unseren Körper durch die Luft, die wir einatmen, oder das Wasser, das wir verbrauchen und essen. Sie können sowohl aus Fleisch als auch aus pflanzlichen Lebensmitteln stammen. Diese Toxine gelangen in verschiedenen Produktionsstadien aus der mit ihnen kontaminierten Umwelt in Lebensmittel.
Dioxine sind stark lipophil. Aus diesem Grund reichern sich ihre höchsten Konzentrationen in fettreichen Lebensmitteln an, wie z.
- Fleisch
- Käse
- Milch
- verschiedene Arten von Milchprodukten
- Fische
In der japanischen Stadt Yusho kam es 1968 zu einer groß angelegten Dioxin-Lebensmittelvergiftung. Das Öl war kontaminiert und die toxischen Verbindungen waren polychlorierte Biphenole. Die Zahl der Verletzten wird auf über 1.800 Personen geschätzt. Die schwerwiegendsten Vergiftungssymptome waren akute Hepatitis und Chlorakne.
Die Ursache für Vergiftungen mit einer hohen Dosis Dioxine sind normalerweise Situationen, die mit der Arbeit in der Industrie zusammenhängen. Die zweite häufige Ursache ist der falsche Einsatz von Pestiziden und die damit verbundenen Unfälle. Letzteres kann zur Ursache lokaler ökologischer Katastrophen werden.
Akute Dioxinvergiftung - Gegenmittel
Bei einer akuten Dioxinvergiftung wird Olester als Gegenmittel verabreicht. Es ist ein unverdaulicher Fettersatz, in dem sich Dioxine sehr gut lösen. Seine Verwendung zielt darauf ab, das Ausstoßen des Toxins aus dem Körper des Patienten zu beschleunigen.
Dioxine als biologische Waffe
Die toxischen Eigenschaften von Dioxinen werden manchmal absichtlich genutzt. Diese Substanzen wurden bei dem erfolglosen Versuch des ukrainischen Präsidenten Viktor Juschtschenko eingesetzt. Studien haben gezeigt, dass die Konzentration von Dioxinen in seinem Blut nach einem Vergiftungsversuch die Norm um das 20.000-fache überstieg. Die Folgen der Wirkung dieser Toxine waren sehr schwerwiegende Hautveränderungen, die fast 5 Jahre lang im Gesicht des Präsidenten anhielten.
Dioxine wurden während des Vietnamkrieges vom US-Militär verwendet. Es wird jedoch angenommen, dass dies eine unbewusste Handlung war. Um zu verhindern, dass sich die Vietnamesen im Dschungel verstecken, sprühten die Amerikaner großflächig, um die Vegetation zu beseitigen.
Sie verwendeten Entlaubungsmittel, oft als "Regenbogenherbizide" bezeichnet. Leider war eines dieser Mittel "Agent Orange", das in seiner Zusammensetzung TCDD enthält, das für menschliches Dioxin am giftigsten ist. Offiziell sollte das Präparat diese Substanz nicht enthalten. Es wurde jedoch während seiner Herstellung gebildet und war eine Art Verschmutzung.
Die Folge des Einsatzes von "Agent Orange" während des Vietnamkrieges waren verschiedene chronische Krankheiten bei Soldaten, die ihn überlebten und Kontakt zu diesem Präparat hatten. Es gab auch häufige Fälle von Geburtsfehlern bei Kindern dieser Personen. Diese Krankheiten und Störungen sind genau auf die Toxizität von TCDD zurückzuführen.
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Literatur:
- Marta Słowińska, Maria Koter-Michalak, Bożena Bukowska, Der Einfluss von Dioxinen auf den menschlichen Körper - epidemiologische Studien, Medycyna Pracy 2011
- Shibamoto T., Yasuhara A., Katami T. Dioxinbildung durch Müllverbrennung. "Reviews of Environmental Contamination and Toxicology". 190, S. 1-41, 2007
- O. Sorg, M. Zennegg, P. Schmid, R. Fedosyuk et al. 2,3,7,8-Tetrachlordibenzo-p-dioxin (TCDD) -Vergiftung bei Victor Yushchenko: Identifizierung und Messung von TCDD-Metaboliten. "Lanzette". 374 (9696), S. 1179–1185, 2009.
- Zdzisław Brzeski. Dioxine und Furane in der Umwelt und ihr Einfluss auf den Körper. "Allgemeine Medizin und Gesundheitswissenschaften". 17 (3), S. 161-164, 2011.
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