Новости окружающей среды
Летом кипит научная работа
Для многих студентов летние месяцы - это время, когда можно подработать и заработать немного денег, а заодно и приобрести полезные навыки для будущей профессиональной деятельности. В этом месяце в разделе Новости NIEHS (стр. A94) рассказывается о летних научно-исследовательских программах института, предназначенных для студентов колледжей и учеников старших классов, а также их учителей. Такая программа как Лето Открытий, организованная самим институтом, и другие программы, предлагаемые центрами NIEHS по всей стране, помогают современным ученым воспитывать ученых будущего.
Все системы в полной готовности
В настоящее время ведется глобальная работа, целью которой является революционный прорыв в нашем понимании Земли и ее экосистем как единого целого. В разделе Фокус (стр. A98) рассказывается о Системе систем глобального наблюдения Земли, которая объединит в себе такие средства наблюдения за Землей, как спутники с наземными системами сбора данных. Полученная в результате система систем позволит в более полной мере понять механизмы взаимодействия основных сил природы.
План по политике в отношении океанов
Комиссия США по политике в отношении океанов опубликовала свой заключительный отчет Программа океана 21 века, и тем самым прекратила свою работу при президенте. Будущее выглядит неутешительно: как указывается в отчете, Соединенные Штаты крайне нуждаются в целенаправленной, последовательной политике в отношении океанов, и предстоит еще много работы прежде чем такая политика будет разработана и внедрена. В разделе Сферы влияния (стр. A106) приводятся рекомендации и выводы, предлагаемые отчетом.
Принципы получения воды для космоса, да и для Земли тоже
Космонавтам выделяется совсем немного воды для пользования - всего лишь каких-нибудь пару литров в день. Но поднять на орбиту даже и это небольшое количество воды может стоить более 50 000 долларов. При такой стоимости инженерам авиакосмической промышленности крайне необходимо найти способ делать воду буквально из воздуха. В разделе Новшества (стр. A110) рассматриваются авиакосмические принципы получения воды, которые, хотя изначально и разработаны для звездных полетов, могут однажды пригодиться в тех районах Земли, где есть недостаток запасов воды, тем более, что таких районов становится все больше.
Исследования
Вклад в широкомасштабные исследования перспективных когорт и биобанков
Перспективные когорты и биобанки являются значительным и долгосрочным капиталом в материально-технической базе научных исследований, они дают непрерывные результаты и предоставляют многочисленные возможности для биомедицинских исследований. Foster и Sharp (стр. 119) высказывают мнение, что эти составляющие научных исследований могут достигаться ценой умалчивания факторов, способствующих комплексным заболеваниям, менее распространенным среди всех участников подобных широкомасштабных исследований, а также ценой ограничений в разработках гипотез. Такие широкомасштабные затраты должны быть более продуктивными в создании гипотез и выявлении генетических и внешних факторов, более распространенных внутри субпопуляций.
Нейротоксичность пиретроидов и развитие нервной системы
Из всех инсектицидов, продаваемых на мировом рынке, ровно четверть приходится на пиретроидные инсектициды. Shafer и др. (стр. 123) предлагают обзор научных данных, относящихся к изучению потенциала нейротоксичного влияния пиретроидов на разный возраст и развитие развитие нервной системы. Многие исследования страдают от неправильной организации, проблем в статистическом анализе, использования препаративных форм, а также неадекватного контроля. Все это препятствует правильной интерпретации результатов. В дополнительных исследованиях нейротоксичного влияния на возрастное развитие необходимо использовать методы, которые позволят лучше понять способ действия в развивающейся нервной системе.
Воздушные лекарственно-устойчивые бактерии в объединенных свиноводческих объектах CAFO
Пока неясно, является ли воздух внутри свиноводческих объектов источником болезнетворных бактерий, устойчивых к антибиотикам. Chapin и др. (стр. 137) взяли пробу воздуха в одном из объединенных свиноводческих объектов CAFO и провели анализ энтерококковых и коагуляза-отрицательных стафилококковых культур на резистентность к эритромицину, клиндамицину, виргиниамицину, тетрациклину и ванкомицину. Независимо от вида бактерий, 98% изолятов показали высокий уровень резистентности по крайней мере к двум типам антибиотиков. Вдыхание воздуха на этих объектах может привести к передаче от свиней к человеку болезнетворных бактерий с множественной лекарственной устойчивостью. (Также см. раздел Подборка научных материалов, стр. A116)
Топофилия и качество жизни
Ogunseitan (стр. 143) проверил гипотезу о том, что индивидуальные предпочтения в отношении различных составляющих экосистемы и восстанавительного микроклимата тесно связаны с качеством жизни. Был проведен опрос по топофилии, а также опрос Всемирной организации здравоохранения по качеству жизни. Анализ факторов выявил четыре сферы топофилии (экологическое разнообразие, склонность к синестезии, познавательные задачи, знакомство с предметом) и четыре сферы качества жизни (физическая, психологическая, социальная, а также окружение). Склонность к синестезии явилась основной сферой топофилии, в то время как психологический аспект стал главной сферой качества жизни. Результаты предлагают новые рамки для установления взаимосвязи между качеством внешней среды и здоровьем человека, а также для внедрения целенаправленных восстановительных проектов антропогенной среды. (Также см. раздел Подборка научных материалов, стр. A117)
Влияние малых доз полибромированных дифениловых эфиров PBDE-99 на развитие
Полибромированные дифениловые эфиры (PBDE) - широко используемый тип стойких антипиренов. Kuriyama и др. (стр. 149) провели оценку основной двигательной активности молодых особей и репродуктивного здоровья самцов после того, как крысы-самки Wistar подверглись воздействию полибромированных дифениловых эфиров PBDE-99 на 6-ой день беременности. Воздействие малой дозы PBDE-99 (60 или 300мк/кг веса) в период развития вызвыло гиперактивность помета и привело к перманентному нарушению сперматогенеза. Дозы, использованные в этом исследовании, примерно в 6 и 29 раз превышают наивысший известный уровень этого вещества, содержащегося в жировой ткани груди человека.
Подсчет материнской поглощаемой дозы метилртути
Американское агентство по защите окружающей среды (EPA), изучив последствия воздействия на детей in utero, определило, что стандартная доза метилртути составляет 0,1 мк/кг в день. Метод воспроизведения дозы, использованный агентством, не принимает во внимание соотношения между содержанием ртути в пуповинной крови и ее содержанием в материнской крови и не предоставляет решения при подсчете среднего значения для параметров всей беременности и третьего триместра. Stern (стр. 155) провел повторную оценку воспроизведения дозы, основываясь на пересмотре и пересчете. Было определено, что нижние 5ый и 1ый перцентили материнской поглощаемой дозы, соответствующей концентрации ртути в 58 мк/л в пуповинной крови плода, равны 0,3 и 0,2 мк/кг в день соответственно. Для 99-го перцентиля это составляет половину ранее подсчитанного агентством значения.
Металлы и периферическое артериальное заболевание
Воздействие металлов на организм может способствовать развитию атеросклероза. В Национальном обзоре здоровья и питания (NHANES) за 1999-2000 гг. было указано, что существует взаимосвязь между содержанием в крови кадмия и свинца и периферическим артериальным заболеванием (ПАЗ). Navas-Acien и др. (стр. 164) , в выпуске NHANES за 1999-2000 гг. предлагают оценку связи между ПАЗ и уровнем кадмия, свинца, бария, кобальта, цезия, молибдена, сурьмы, таллия и вольфрама в моче. Эта связь была выявлена при анализе различных групп участников в возрасте. 40 лет. Присутствие в моче кадмия, вольфрама и, возможно, сурьмы указало на связь с ПАЗ в репрезентативной пробе населения Америки; уровень других металлов в моче, обнаруженный в общей группе населения, не указывает на связь с ПАЗ.
Цитотоксичность макрочастиц углерода и углерода и железа
Long и др. (стр. 170) протестировали гипотезу о том, что присутствие железа в твердых частицах углерода усиливает ультраструктурную пертурбацию в моноцитарных макрофагах человека после фагоцитоза. Культуры моноцитарных макрофагов или Т-лимфоцитов (в качестве нефагоцитарного контроля) были подвержены воздействию макрочастиц углерода и углерода и железа диаметром в 1 мкм, и исследованы при помощи трансмиссионной электронной микроскопии. Результаты показали, что биологическая активность макрочастиц одинакового размера может значительно варьироваться, в зависимости от физикохимических свойств макрочастиц.
ПХД, п, п-ДДЭ и хроматиновая структура спермы
Rignell-Hydbom и др. (стр. 175) исследовали гипотезу о том, что воздействие на организм полихлордифенилов (ПХД) и дихлордифенил-дихлорэтилена (п,п -ДДЭ), основного метаболита дихлордифенилтрихлорэтана (ДДТ), связано с изменением структуры хроматина спермы у шведских рыбаков. Авторы определили сывороточные уровни 2,2′,4,4′,5,5′-гексахлордифенила и п, п- ДДЭ и провели анализ хроматиновой структуры спермы, чтобы оценить целостность ДНК и хроматиновой структуры. В нижнем квинтиле сывороточного уровня гексахлордифенила был обнаружен значительно более низкий индекс фрагментации ДНК, по сравнению с другими квинтилями. Подобная связь, хотя и статистически незначительная, наблюдалась между уровнем п, п-ДДЭ и индексом фрагментации ДНК.
Биологическая активность очистительных продуктов
Биологическая очистка обычно оценивается по исчезновению определенного химического вещества. О влиянии биологической очистки на уровень токсичности для млекопитающих организмов известно немного. Ganey и Boyd (стр. 180) предлагают обсуждение подхода с использованием биоанализа клеток млекопитающих для оценки биологической реакции на смеси полихлордифенилов, до и после биологической очистки методом восстановительного дехлорирования. Результаты показали, что существует потенциальная возможность для оценки влияния биологической очистки на различные виды биологической активности в клетках млекопитающих, а следовательно, и возможность для оценки влияния различных методов биоочистки на токсичность.
Бактериальные биомаркеры
Порт Нью-Бедфорд, в штате Массачусетс, считается Агентством США по охране окружающей среды участком с высокой степенью загрязнения. Ученые полагают, что микроорганизмы влияют на судьбу и распространение загрязняющих веществ на этом участке посредством ряда механизмов, включая прямое преобразование и образование растворимых и нерастворимых видов. Ford и др. (стр. 186) предлагают обсуждение изменений в структуре и функции сообщества микроорганизмов в ответ на воздействие токсичных загрязнителей. Конечной целью ислледования является использование бактерий в качестве экотоксикологических инструментов.
Концетрация креатинина в моче у населения США
Данные биомониторинга мочи обычно приводятся в соответствие с постоянной концентрацией креатинина для корректировки изменяющихся разжижений в разовых пробах. Этот метод традиционно используется в группах населения с малыми различиями. Barr и др. (стр. 192) проанализировали, каким образом различия в концентрации креатинина у различных демографических групп могут повлиять на классификацию степеней воздействия. При множественном регрессионном анализе групп населения, в анализ следует включать неоткорректированную концентрацию анализируемого вещества, при этом креатинин в моче нужно включать в качестве отдельной независимой переменной. При этом методе статистическая значимость других переменных в модели остается независимой от концентрации креатинина.
Загрязнение воздуха и атеросклероз
Частота сердечно-сосудистых заболеваний и смертность напрямую связаны с постоянным пребыванием в загрязненном атмосферном воздухе. Данные исследований показывают, что атмосферные твердые частицы (ТЧ) могут способствовать развитию атеросклероза. Kьnzli и др. (стр. 201) исследовали связь между атеросклерозом и длительным воздействием атмосферных ТЧ 2,5 мкм в диаметре (ТЧ2,5), у участников двух клинических испытаний. Исходные данные включали в себя измерение толщины комплекса интима-медиа стенки сонной артерии (ТКИМ), - показатель скрытого атеросклероза. Авторы провели геокодирование районов проживания испытуемых с целью установления среднегодовой концентрации атмосферных ТЧ 2,5. У испытуемых возраста60 лет, женщин, некурящих, а также тех, кто поддерживал режим по снижению жировой массы на момент начала исследования, наблюдалась более тесная взаимосвязь между ТЧ2,5 и ТКИМ; при этом самая тесная взаимосвязь наблюдалась у женщин. (Также см. раздел Подборка научных материалов, стр. A116)
Медицина окружающей среды
Воздействие мышьяка в традиционной китайской медицине
Хроническая мышьяковая интоксикация возникает прежде всего вследствие случайного приема внутрь или при воздействии на рабочем месте, но также может произойти в результате приема внутрь в лечебных целях. Lee и Bebb (стр. 207) рассматривают случай 53-летнего мужчины, который в детстве в течение 10 лет принимал лекарство традиционной китайской медицины, содержащее мышьяк. В 16 лет ему был поставлен диагноз болезни Боуэна, а в 53 года у него был обнаружен мелкоклеточный рак легкого в запущенной стадии. Людям с документально подтвержденной болезнью Боуэна, возникшей в связи с употреблением мышьяка, следует пройти более тщательное тестирование на наличие злокачественных новообразований.
Здоровье детей
Формы накапливания хлорпирифоса
Hore и др. (стр. 211) в течение двух недель наблюдали рассеивание хлорпирифоса после профессиональной обработки трещин и щелей в доме; целью исследования было определение количества хлорпирифоса, поглощаемого ребенком. Авторы измерили количество пестицидов внутри дома в вохдухе и на поверхности предметов и плюшевых игрушек, а также в утренних образцах мочи, забранных у детей. Концентрация хлорпирифоса внутри и на поверхности плюшевых игрушек возросла за исследуемый период, что указало на кумулятивный процесс абсорбции и адсорбции. Значительного повышения уровня хлорпирифоса у детей не наблюдалось.
Хлорорганические пестициды и генитальные аномалии у мужчин
Bhatia и др. (стр. 220) провели исследование методом случай-контроль сывороточных уровней п, п- дихлордифенилтрихлорэтана (ДДТ) и его основного метаболита, п, п- дихлордифенил-дихлорэтилена (ДДЭ), и случаев крипторхизма и гипоспадии, в продольном исследовании беременностей, имевших место в период с 1959 по 1967 гг. В целом, авторы не отмечают статистически значимой взаимосвязи между результатами и сывороточными уровнями ДДТ и ДДЭ.
Побочные продукты хлорирования и неблагоприятные результаты родов
Toledano и др. (стр. 225) исследовали взаимосвязь между уровнем общих и индивидуальных тригалогенметанов и риском мертворождения, а также низкого веса при рождении. Исследование проводилось в трех водных регионах Англии с 1992 по 1998 гг. Суммарные подсчеты по трем регионам, с использованием модели случайного эффекта, указывают на малый избыточный риск в зонах с повышенным содержанием общих тригалогенметанов. Что касается индивидуальных тригалогенметанов, то подобная картина риска наблюдалась в случае с хлороформом. В целом результаты свидетельствуют о наличии связи между случаями мертворождения и фактом проживания матери в зонах с повышенным содержанием общих тригалогенметанов, но последующие исследования должны будут определить разницу между причинами, связанными с водоснабжением и другими возможными объяснениями.
Токсикогеномика
Профиль экспресии генов в крови и воздействие паров металлов
Твердые частицы в воздухе могут способствовать воспалению легочных и дыхательных путей, однако не многие данные показывают, что твердые частицы вызывают системные воспалительные реакции. Wang и др. (стр. 233) проделали анализ экспресии генов, используя тотальную РНК цельной крови котельщиков до и после того, как они подверглись воздействию паров металлов на рабочем месте. Гены, экспрессия которых изменилась в ответ на воздействие твердых частиц, имели отношение к воспалительной реакции, окислительному стрессу, внутриклеточной сигнальной трансдукции, клеточному циклу и запрограмированной гибели клеток.
[Table of Contents]
Last Updated: January 19, 2005