ПОЛІХЛОРОВАНІ БІФЕНІЛИ

Група/призначення:

Хлорорганічні сполуки. Поліхлоровані біфеніли (ПХБ) – група з більш ніж 200 органічних сполук, яка включає всі хлорзаміщені похідні дифенілу (1-10 атомів хлору, з’єднаних з будь-яким атомом вуглецю дифенілу, молекула якого складається з двох бензойних кілець). Вперше синтезовані у 1929 році.

Це стійкі органічні забруднювачі, моніторинг яких є обов’язковим в індустріальних країнах через високу небезпеку для навколишнього середовища та здоров’я людини.

Альтернативні назви/синоніми:

Суміші біфенілів: арохлор (США), канехлор (Японія), хлорфен (Германія), делор (Словаччина), фенохлор (Франція), фенхлор (Італія), совол, совтол (обидві СРСР, Росія).

В якості стандарту використовується Арохлор. Суміші арохлор позначаються чотиризначними номерами: перші 2 цифри – наявність біфенілів («12»), трифенілів («54»), або обидва («25» або «42»); наступні числа – процентний вміст хлору. Тобто, арохлор 1242 – це біфеніл з 42% хлору.

Діюча речовина:

Хлорзаміщені похідні біфенілу.

Рекомендації при вагітності:

Уникнення впливу з навколишнього середовища та забруднених продуктів харчування.

Рекомендації при лактації:

Уникнення впливу з навколишнього середовища та забруднених продуктів харчування.

Прийом під час вагітності (короткий висновок):

ПХБ не асоціюються з підвищеним ризиком вроджених вад в експериментальних тварин.

Вплив на людину асоціювався з невеликим зниженням рівня IQ у потомства, ймовірно, за рахунок антитиреоїдного ефекту сполук. Найчіткіше це простежувалось при отруєнні цими сполуками, але деякі дослідження повідомляють про випадки таких змін при вживанні вагітними риби із забруднених водоймищ.

Інформація щодо досліджень на тваринах:

ПХБ не призводили до підвищення частоти вроджених вад в більшості лабораторних тварин при материнській дозі, яка порушувала зростання плодів. Гестаційний та лактаційний впливи у щурів суміші ПХБ арохлор 1254 при материнській дозі 15 мг/кг/день призводило до формування у потомства коротших, тонших, слабших кісток, що мало зворотним розвиток при припиненні прийому агенту.

Також повідомляється про невисоку частоту втрати слуху після пренатального впливу ПХБ, ймовірно, опосередкованого індукцією постнатальної гіпотироксинемії. Тестування слуху у дітей матерів з підвищеною концентрацією ПХБ не виявило двобічних змін для певних частот, що припускає зв’язок таких результатів з багаторазовим тестуванням.

Повідомляється про поведінкові зміни у щурів  з впливом високих доз арохлору при вагітності та лактації, але значимість таких знахідок для людини невідома.

Порушення репродуктивної функції у гризунів і приматів спостерігали після внутрішньоутробного впливу ПХБ у високих дозах.

У 2008 році дослідники з техаського університету повідомили, що пренатальний вплив ПХБ порушував естральний цикл та вагу статевих органів в період тічки в другому поколінні щурів жіночої статі.

Європейське дослідження 2012 року повідомляє про несприятливі репродуктивні ефекти у самців мишей в поколінні F2, але цього вже не відзначали в поколінні F3. У потомства жіночої статі відзначали підвищення частоти атрезії фолікулів в поколінні F1. У поколінні F1 виявлено вищу концентрацію ПХБ в тканинах, ніж в поколінні F0, яке отримувало з харчуванням ПХБ. Передачу ефектів впливу ПХБ через покоління можна пояснити залишковим накопиченням сполук.

Інформація щодо впливу на плід:

Інтоксикація/отруєння у людини.

Найбільше інформації про наслідки впливу ПХБ при вагітності отримано при аналізі випадків отруєння рисом, забрудненим трансформаторним маслом у Японії в 1968 році та на Тайвані у 1979. В обох випадках була ненавмисно забруднена олія ПХБ та в меншій кількості іншими хімічними сполуками. У трагедії 1968 року описано 13 вагітностей, які закінчились 2 випадками мертвонароджень та 11 народженими живими. У немовлят спостерігали наступні відхилення: сіро-коричневе забарвлення шкіри, ясен, нігтів, пергаментоподібну шкіру з лущенням, кон’юнктивіт, недоношеність, малу вагу. Майже у всіх матерів виявлено ознаки отруєння. Після народження діти надолужували відставання і забарвлення шкіри повільно зникало. Повторні акне (хлоракне)* та пігментація нігтів були найстійкішими шкірними симптомами у дітей з пренатальним впливом. Порівняння рівнів IQ дітей з їхніми старшими братами та сестрами, як не зазнали пренатального впливу, припустило зв’язок впливу ПХБ зі зменшенням при тестуванні на 6-18 балів. Друге дослідження порівняння IQ дітей з впливом ПХБ та контрольної групи виявило дефіцит в 5 балів. Деякі дослідники вивчали ймовірний зв’язок між ПХБ та концентрацією тиреотропного гормону на пізніх термінах гестації та в неонатальному періоді. 36-річний ретроспективний аналіз можливих довготривалих наслідків отруєння виявив несприятливі репродуктивні результати менш ніж через 10 років після події.

На початку 1999-х років в Бельгії суміш поліхлорованих  біфенілів (ПХБ), забруднену діоксином, випадково додали до перероблених жирів і використали при виробництві корму для курчат. Ознаки отруєння були виявлені тільки у домашньої птиці. Оцінка споживання діоксинів та ПХБ з м’ясом птиці в період цього інциденту припускає, що доза, отримана людиною була відносно низькою, за винятком жінок, які проживали на близько 30 бельгійських птахофермах і споживали свою власну продукцію. Інформація про можливі вагітності відсутня.

Інші факти впливу з навколишнього середовища.

Японське дослідження 2014 року вивчало рівень ПХБ та гідроксильованих ПХБ, основних метаболітів первинних сполук, в сироватці 79 жінок в І триместрі вагітності, також рівень тиреотропного гормону, показники новонароджених. Виявлено істотну позитивну асоціацію між концентрацією певних ізомерів гідроксильованих ПХБ та рівня тиреотропного гормону в новонародженого. Не виявлено значимих асоціацій між концентрацію ПХБ та розмірами новонароджених. Три автори дійшли висновку, що вплив гідроксильованих метаболітів, але не ПХБ, в І триместрі на рівні концентрацій в навколишньому середовищу може вплинути на гормональний статус щитоподібної залози.

Деякі дослідження повідомляють про стійке зниження показників постнатального розвитку після пренатального впливу екологічних рівнів ПХБ. Дослідження 1984 року спробувало визначити репродуктивні наслідки впливу ПХБ при вживанні риби із забруднених водойм, включно з озером Мічіган та морським шляхом Святого Лаврентія (Великі озера). Якщо матері зазначали, що вживали з харчуванням 11,8 кг риби з озера Мічіган протягом 6 років до пологів, то вплив ПХБ вважали значним. Використовуючи цю класифікацію  для аналізу, виявили, що немовлята під впливом мали меншу вагу на 160-190 грамів та меншу окружність голови. Причому окружність голови була непропорційно малою відносно ваги та гестаційного віку. Мета-аналіз виявив асоціацію між  концентрацією ПХБ-153 в пуповинній крові та зменшенням ваги новонароджених. Ці знахідки щодо зменшення розмірів новонароджених внаслідок впливу ПХБ узгоджуються з отриманими при експериментальних дослідженнях у макак резус та при отруєнні в Японії.

Дослідження дітей, народжених у матерів, що вживали рибу із забруднених водойм, виявило невелике, але статистично значиме порушення короткострокової пам’яті. Наступне тестування через 11 років продемонструвало незначний стійкий дефіцит IQ, асоційований з кількістю спожитої риби мамою при вагітності. Проте ці висновки піддали критиці інші дослідники, оскільки при інших дослідженнях пренатальна доза впливу була в 100000 разів вищою, а дефіцит IQ становив 5 балів та через методологічні деталі, включно з невеликою кількістю обстежуваних дітей. Дослідження в групі з 156 9-річних дітей з північної частини штату Нью-Йорк виявило зниження на 3 бали при тестуванні за повною шкалою IQ та на 4 – за вербальною шкалою для кожного 1 нг/г (чистої ваги) ПХБ в плацентарній тканині. Проводилась корекція на потенційні фактори: домашні умови, інші потенційні впливи, включно з метилртуттю.

Проспективне дослідження в родинах рибаків визначало концентрацію ПХБ в сироватці жінок при першому пренатальному візиті до лікаря та в грудному молоці після народження дитини. Дітей обстежували у віці 24 місяців життя шляхом тестування розумового та моторного розвитку. Повідомляється про можливу асоціацію між ПХБ-153 в молоці та порушенням моторної функції, яка могла виникнути через велику кількість порівнянь.

Голландське дослідження 2014 року аналізувало рівень ПХБ у матерів при 98 вагітностях та неврологічний розвиток дітей віком 3 місяців. Деякі ПХБ асоціювались з покращенням функції, в інші – з порушенням в цьому віці.

Іспанське дослідження 2012 року повідомило про істотну асоціацію між рівнем ПХБ в пуповині та ожирінням у дівчат у віці 6,5 років. Недоліком дослідження була відсутність таких наслідків у хлопчиків. Автори розглянули попередні позитивні та негативні повідомлення про ПХБ та інші хлорорганічні сполуки в якості так званих обесогенів**.

Порівняння двох регіонів Китаю продемонструвало вищу концентрацію ПХБ в пуповинній крові в регіоні з утилізацією відходів електронної промисловості. Автори повідомляють про вищу частоту в цьому регіоні несприятливих результатів вагітностей, включно з передчасними пологами та низькою вагою новонароджених, однак, не проводилось корекції на вплив інших факторів.

Два дослідники із Словенії повідомили про істотну асоціацію між впливом ПХБ та порушенням розвитку емалі постійних зубів у 202 дітей віком 8-14 років. Для розрахунку впливу використали вимірювання концентрації ПХБ в дентині. Вищі концентрації в матерів ПХБ асоціювались із зменшенням об’єму тимусу при народженні, але не було асоціації з розміром залози у віці 6-16 місяців життя.

Дослідження популяції східної Словаччини із значним впливом ПХБ не продемонструвало асоціації між концентрацією сполук у матері, пуповині, немовляти та загальною концентрацією імуноглобулінів (IgG, IgA, IgM, IgE), визначених у віці 6 місяців життя.

Одне дослідження аналізувало одноплідні вагітності 2595 жінок, які працювали на конденсаторних установках, принаймні, 1 рік, де використовувались ПХБ. Не спостерігали відхилень у співвідношенні статей.

Мета-аналіз досліджень концентрації ПХБ-153 в крові матерів та пуповинній в когорті європейських дітей повідомляє про зменшення ваги новонароджених із зростанням концентрації ПХБ в крові пуповини.

Повідомляється про невелике, але статистично значиме зростання в плазмі глобуліну, що зв’язує з статеві гормони, асоційоване з підвищенням в пуповині ПХБ у 14-річних хлопчиків на Фарерських островах. Повідомляється про затримку розвитку яєчок та статевого дозрівання, пов’язані зі збільшенням концентрації в пуповині ПХБ, хоча не статистично значимим.

Аналіз  56 вагітностей з концентрацією ПХБ у не встановленому середовищі матері (ймовірно, в крові) при вагітності продемонстрував асоціацію з підвищенням рівня гормону росту та тироксин-зв’язуючого глобуліну у 8-річних дітей. Не виявлено асоціації між концентрацією ПХБ та вагою і ростом дітей.

Шведські дослідники вивчали пренатальний вплив ПХБ та наступний розвиток раку яєчок у хлопчиків. Концентрацію ПХБ в крові 44 матерів чоловіків з раком яєчок порівнювали з 45 контрольними матерями (співвідношення шансів склало 3,8, 95% ДІ 1,4-10,0). Не виявлено різниці в ризику для семіноми або не семіноми яєчок.

Застосування препарату під час вигодовування:

ПХБ проникають до грудного молока, а концентрація в плодів та новонароджених щурів свідчить про більш виражений трансфер в період лактації, ніж при вагітності. Жінки з виробничим впливом ПХБ або, що споживали рибу із забруднених водойм, можуть мати підвищену концентрацію ПХБ в тканинах та грудному молоці. В цілому, вища концентрація реєструється при першій лактації і знижується з часом, тривалістю та кількістю грудного вигодовування (кількістю годованих дітей).

Вищеописане когнітивне порушення у дітей, матері яких при вагітності зазнали впливу ПХБ з рибою, було залежне від дози цього впливу (визначався по концентрації в крові та пуповині) та не було пов’язане з впливом при грудному вигодовуванні. Важливість порівняння пренатального та лактаційного впливу підтримана голландськими вченими у 1990-х роках. Вони рекомендують суворе дотримання нормативів щодо ПХБ та зменшення споживання продуктів тваринного походження та оброблених [шкідливих] харчових продуктів у всіх вікових групах. Два повідомлення через 10 років не виявили в цій популяції зв’язку між концентрацією ПХБ в грудному молоці у віці 3 місяців, 6 місяців і довше та   когнітивним розвитком і ростом дітей у віці 12 місяців.

Вищенаведене дослідження в родинах рибалок повідомило про можливу асоціацію між ПХБ-153 в молоці та порушенням моторного розвитку у віці 24 місяців. Інші дослідження з цього приводу піддали критиці за відсутність корекції на інші фактори, які впливають на психомоторний та розумовий розвиток.

Відсутність зв’язку між лактаційним впливом та результатами наступного тестування короткочасної пам’яті пояснили незрілістю гематоенценфалічного бар’єру після народження та збільшенням жирових депо в новонародженого, що зменшує акумуляцію ПХБ в тканинах мозку. Підвищена чутливість плода до дії ПХБ в порівнянні з немовлям на грудному вигодовуванні найкраще пояснюється радше гіпотиреоїдним механізмом токсичності ПХБ, аніж прямим впливом на мозок, що розвивається. На противагу цим спостереженням, більш раннє дослідження і повідомлення 2001 року не виявили стійких ознак несприятливого впливу на розумовий та фізичний розвиток при пренатальному впливі ПХБ за відсутності продовження впливу при лактації.

Відсутні встановлені рівні підвищення концентрації ПХБ в грудному молоці. Повідомлення 1994 року відзначає відсутність стандартизованих вимірювань низьких рівнів забруднення. Слід притримуватися місцевих засторог та обмежень щодо джерел ПХБ, але надмірне обмеження дієти матері при відсутності доказів впливу ПХБ не є виправданим. Одне повідомлення описує підвищення концентрації ПХБ в молоці 4 жінок, які проживають біля місця викидання відходів, забруднених ПХБ. Проте невідомо, чи джерелом ПХБ було це місце в середовищі, а не споживання ПХБ з харчуванням, проте, підвищення рівня ПХБ не було протипоказанням для грудного вигодовування.

Іспанське дослідження, оцінюючи зразки грудного молока у 2005 році, виявило нижчий рівень ПХБ, ніж при дослідженнях до 2000 року.

Вплив на фертильність (чоловіків та жінок):

Введення ПХБ новонародженим самцям щурів призводило до збільшення розміру яєчок в дорослому віці. Цей наслідок був вторинним до гіпотиреозу, індукованого агентом, що викликало неконтрольовану проліферацію клітин Сертолі. Такі ефекти спостерігали при дозі 0,4 мг/кг/день для арохлору 1254 та 1,6 мг/кг/день для арохлору 1242. Також виявлено зростання добової продукції сперми без впливу на фертильність. Призначення після відлучення від матері (з 31-го дня життя) не викликало збільшення розміру яєчок, незважаючи на індукований гіпотиреоз. При введенні арохлору 1242 ін’єкційно щурам при лактації і наступному обстеженні самців після 90 дня виявлено їхню гіпоандрогенність. Концентрація тироксину в сироватці знижувалась на 21 день життя, але не в дорослих тварин. У самок пренатальний та лактаційний вплив ПХБ асоціювався з несприятливими наслідками для фолікулів яєчників, що частково компенсувалось одночасним введенням гормонів щитоподібної залози.

Дослідження у дорослих самців макак- резус при введенні перорально арохлору 1242 в дозі 200 мкг/кг/день протягом 6 місяців виявило істотне зменшення розміру яєчок та концентрації тестостерону в плазмі та порушення сперматогенної активності.

Дослідження сперми молодих чоловіків, які в свій час зазнали пренатального впливу ПХБ на Тайвані у 1979 році, виявило зростання частоти аномальних форм, зниження рухливості та здатності проникати до ооцитів хом’яків. Ці дані не можна поширювати на інші популяції. Інше дослідження цієї ж групи вчених виявило в цих чоловіків (з пренатальним впливом ПХБ) меншу частку потомства чоловічої статі, що можна пояснити низьким співвідношенням тестостерон–гонадотропін.

Данське дослідження 2014 року не виявило істотної асоціації між материнською концентрацією ПХБ на 30 тижні вагітності у 1988-1989 роках та якістю сперми і концентрацією статевих гормонів у 176  їхніх дітей чоловічої статі.

Дослідження в групі 21 неплідних чоловіків зі змінами в спермограмі (концентрація, рухливість, морфологія) повідомляє середню концентрацію ПХБ в спермі в межах 1,28-10,49 мкг/мл (в залежності від місця проживання та харчування) в порівнянні з відсутністю ПХБ в спермі 32 плідних чоловіків.

Адаптовано за матеріалами:

1. Інформаційна система Центру репродуктивної токсикології “Reprotox” (http://www.reprotox.org).

Адаптовано 03.08.2016 р.:
Е.Й. Пацкун, лікар-генетик, кандидат медичних наук, доцент кафедри неврології, нейрохірургії та психіатрії Ужгородського національного університету.

Переглянуто редакційною колегією 04.08.2016 р.