Группа химических факторов.

Из 7000 тщательно обследованных веществ около 1000-1500 оказались канцерогенами. К канцерогенам человека относят те факторы, в отношении которых бесспорно доказана их способность вызывать опухоли у людей. Таких канцерогенов сейчас насчитывается 52. Остальные канцерогены способны вызвать опухоли у лабораторных животных, но эпидемиологических данных об их связи с развитием рака у человека нет или эти данные недостаточно убедительны. По данным ВОЗ, около 80% всех опухолей у человека возникают под действием химических канцерогенов.

Все известные канцерогены можно классифицировать следующим образом:

1) По исходной канцерогенной активности (преканцерогены и конечные канцерогены). Пре(о)канцерогены (непрямые генотоксические канцерогены) не обладают канцерогенными свойствами (которые выражаются в способности таких химических веществ взаимодействовать с ДНК и проявлять другие признаки канцерогенности), однако их метаболиты или интермедиаты становятся истинными канцерогенами. Подобные свойства они приобретают по ходу метаболических превращений в тканях, в процессе которых проканцерогены подвергаются окислению монооксигеназной ферментной системой, локализованной в эндоплазматической сети гепатоцитов, альеолоцитов, лейкоцитов и клетках других органов. Основным действующим началом монооксигеназной ферментной системы является цитохром Р-450-гемопротеид.

Конечные канцерогены (прямые генотоксические канцерогены) обладают исходными канцерогенными свойствами (эпоксиды, лактоны, хлорэтиламины). Отличительной чертой канцерогенов является образование ковалентной связи с положительно заряженными группами ДНК и РНК ядер клеток. В результате такой связи канцерогена с нуклеиновыми кислотами образуются вещества аддукторы, которые чаще всего являются алкилированными азотистыми основаниями, инициирующими процесс мутации.

Ковалентная связь канцерогена и нуклеиновой кислоты необратима, что позволяет канцерогену длительно сохраняться в клетках даже при их делении и созревании. Последующие поступления канцерогенов в организм приводит к их кумуляции в ДНК и РНК с последующим скачкообразным изменением наследственных свойств клетки – мутации. Существуют и другие механизмы действия химических канцерогенов.

2) По локализации канцерогенного эффекта (местного, отдаленного или резорбтивного, смешанного).

3) По числу поражаемых органов (моноорганные, полиорганные).

4) По химической природе: а) органические; б) неорганические.

5) По происхождению; а) экзогенные; б) эндогенные.

К наиболее активным экзоканцерогенам относят следующие:

(1) Полиароматические углеводороды (3,4-бензпирен, дибензапирен и другие; например, только бензпирена в течение года в атмосферу выбрасываются несколько сотен тонн);

(2) Ароматические амины и амиды (бензидин и другие);

(3) Амидоазосоединения (ортоаминоазотолуол и другие);

(4) Нитросоединения (диметилнитрозамин и другие);

(5) Афлатоксины (афлатоксин, стеригматоцистин);

(6) Остальные органические и неорганические вещества (полиэтилен, мышьяк, кобальт, никель, хром, уретан, асбест и другие).

       Несмотря на огромное разнообразие химических канцерогенов (проканцерогенов), их конечным высокоактивным канцерогенным метаболитам присущи одинаковые свойства:

(1) электрофильность - способность взаимодействовать с нуклеофильными центрами макромолекулы ДНК;

(2) мутагенность;

(3) способность вызывать репарацию ДНК;

(4) способность вызывать саркомы на месте введения;

(5) короткий (часы-минуты) период полужизни;

К эндогенным канцерогенам относят следующие вещества:

1) Стероидные гормоны (фолликулин и другие);

2) Производные тирозина и триптофана;

3) Желчные кислоты;

4) Свободные радикалы и перекиси;

5) Холестерин.

Так, еще Л.М. Шабад обнаружил канцерогенную активность бензольных экстрактов из печени умерших от рака людей. В настоящее время выявлены бластомогенные свойства ароматических метаболитов триптофана (триоксиантраниловая кислота, триоксикинуренин) и тирозина (параоксифенилмолочная кислота). Клинико-лабораторные исследования показали, что у всех взрослых и детей, больных лейкозами, определяется параоксифенилмолочная кислота.

Среди химических канцерогенов особое место занимают вещества, которые выделяются в процессе табакокурения. Среди курящих смертность от рака легких в 11 раз, рака пищевода, ротовой полости, гортани, глотки в 7 выше, чем у некурящих. Связано это с тем, что в дыму одной выкуриваемой сигарете содержится более 10 наиболее опасных для человека канцерогенов (например, группа полиароматических углеводородов, нитросоединений и т.п.) в суммарной дозе около 1 мкг, тогда как для индукции рака у экспериментального животного достаточно всего лишь несколько миллиграмм. Наиболее часто встречающимися в табачном дыму канцерогенами являются бензпирен, антрацен, никель, хром, мышьяк, радиоактивные вещества (в основном, полоний). Курение резко повышает вероятность развития опухолевого роста в дыхательных путях, мочевом пузыре, поджелудочной железе, печени, пищеводе, гортани и ротовой полости.

Другими важными поддающемся учету источниками канцерогенов является химические производственные, лекарственные вещества и компоненты пищи.

Производственные канцерогены. Первым примером профессиональной опухоли человека был рак мошонки у трубочистов и рак кожи шеи и ушей у грузчиков каменного угля, описанный в 1775-1778 годах П. Поттом. К настоящему времени известно более пятидесяти химических соединений и производственных процессов, связь которых с развитием опухолевого роста у человека является абсолютно доказанной