A vörösiszap egészségkárosító hatásai Dr SCHAFF ZSUZSA MTA, Orvosi Osztály Semmelweis Egyetem II.sz. Patológiai Intézete Budapest MTA 2011. Március 1.
A KKB TT Egészségügyi Csoportjának tagjai
Megalakulás: 2010. október 22. Elmélet szakemberek:
Falus András, Gundy Sarolta, Kerényi Tibor, Matolcsy András, Nagy Erzsébet, Rácz Gergely, Szende Béla, Tompa Anna, Tímár József, Tóvári József
Klinikai szakemberek
Losonczy György, Rácz Károly, Strausz János, Wittmann Tibor
A tudományos munkában résztvevő intézmények, kutatók
Semmelweis Egyetem, Budapest
I.sz.Patológiai és Kís.Rákkutató Intézete
II.sz.Patológiai Intézete
Országos Onkológiai Intézet
Döme Balázs, prof.Strausz János főig.
Szent István Egy. Halgazdálkodási Tanszék, Gödöllő Szegedi Tudományegyetem ÁOK
I.sz Belgyógyászati Klinikája
Gundy Sarolta, Tóvári József, prof.Kásler Miklós főig.
Országos Pumonológiai Intézet
Pállinger Éva, prof.Falus András
I. és II.sz Belgyógyászati Klinikája Pulmonológiai Klinikája
Rácz Zsuzsa, prof.Kerényi Tibor, prof.Tímár József
Genetikai, Sejt- és Immunbiológiai Intézete
Rácz Gergely,prof.Matolcsy András, prof.Szende Béla, Zalatnay Attila
Prof.Wittmann Tibor
Pécsi Orvostudományi Egyetem
Prof.Kovács L.Gábor, prof. Kosztolányi György
Kapcsolattartás egyéb szervezetekkel, kutatóintézetekkel, intézményekkel
Egészségügyi intézmények Emberi Erőforrás Minisztérium
Kormánybiztosi egészségügyi megbízott
Szócska Miklós államtitkár, Cserháti Péter h.államtitkár, Dux László h.államtitkár, Radnóty Gábor főosztályvez. Göndöcs Zsigmond
Egészségügyi Kockázatbecslő Bizottság
Paller Judit orsz.tisztifőorvos, elnök, Faludi Gábor, főosztályvezető, titkár Országos Intézetek igazgatói
Dura Gyula OKI főig., Páldy Anna OKI főig.h., Szabó Zoltán főosztv., Rudnai Péter főosztv., Bordás Imre OKBI főig., Major Jenő OKBI főig.h., Nagy Imre OMFI főig., Melles Márta OEK főig, Kovács Márta OTH főosztv., Martos Éva OÉT főig., Zacher Gábor oszt.vez.főorvos
Országos Intézetek
Orsz. Pulmonógiai Intézet: Stausz János, Orsz. Onkológiai Intézet: Kásler Miklós
Kapcsolattartás egyéb szervezetekkel, kutatóintézetekkel, intézményekkel
Nem egészségügyi tudományos intézetek
MTA Fizikai Osztálya Sugárvédelmi Biz., Kémiai Kutatókp Anyag és Környezetkémiai Int, Magyar Állami Földtani Int, Talajtani és Agrokémiai Int (TAKI), Pannon Egyetem Környezettud. Int, Föld és Környezettud tanszék, MTA Szilárdtestfitikai és Optikai Kutató Int, Szent István Egyetem Halgazdálkodási Tanszék
Az egészségügyre vonatkozó vizsgálatok célja, menete Akut egészségkárosodás felmérése, hatásai Krónikus egészségkárosodás monitorozása, szűrés Egészségkárosodás modellezése in vitro és in vivo kísérleti rendszerekben
A vörösiszap akut egészségkárosodást okozó hatásának felmérése, hatásai
Halálesetek áttekintése, elemzése ÁNTSZ, OTH, OKI, Veszprém Megyei Kormányhivatal Szakigazgatási Szerve
Folyamatos monitorozás, jelentések (napi, 2011.01.01-től heti), sérültellátás adatai (2010.11.04)
ambuláns – 242 beteg, fekvő: 96 (14/47/35)
Kormányzati Egészségügyi Szűrőközpont OKI : havonta vizeletvizsgálat gyermekekben és felnőttekben (10-10) Cs, Ni, As, Co, Va, Cr tartalomra Országos Kémiai Biztonsági Intézet adatai Akut, szubakut, krónikus toxicitás VI kémiai összetevőire vonatkozó érvényes jogszabályok, határértékek VI akut hatásai: maró hatás – felső légúti, bőr irritáció VI belégzése
Krónikus egészségkárosodás monitorozása
Egyes fémek, oxidok, sók krónikus belégzésének hatása, kumuláció lehetősége Egyes fémek (Cd, Cr, As stb) és vegyületeik daganatkeltő hatása Egyéb toxikus hatások monitorozása (idegrendszer, utódkárosítás, szaporodás, terhesség stb) Géntoxikológiai (citogenetikai) monitorozás Bordás Imre főig., Major Jenő főig.h. Országos Kémiai Biztonsági Intézet Jelentése 2010. 11.03.
Fémek mennyiségi vizsgálata ajkai, devecseri és kolontári gyermekek és felnőttek vizeletében (OKI, Környezetepidemiológiai Osztály)
Havonta vizeletvizsgálat gyermekekben és felnőttekben (10-10) Cd, Ni, As, Co, Va, Cr tartalomra
Módszer: jan.20. (beleegyező nyilatkozat alapján) – plazma tömegspektrométerrel (IPC-MS) Eredmény: Cr és Va a kimutatási szint alatt As, Cd, Co, Ni ürített mennyisége lényegében hasonló a nemzetközi irodalomban közölt átlagos (nem exponált) referencia értékekhez. További teendő: a fémterhelés további vizsgálata az érintett térségben élő gyermek és felnőtt egyénekben annak eldöntésére, hogy a fémterhelés nem növekszik-e az idők folyamán.
Vörösiszap expozicióra visszavezethető egészségkárosodást eddig nem mutattak ki (OTH, Veszprém M Korm Népeg, Korm.Szűrőközpont) A Kormányzati Egészségügyi Szűrőközpont az előjegyzések alapján ütemterv szerint dolgozik „Nem sajtónyilvános” szakrendelés Felnőtt pulmonológia Gyermek pulmonológia Nőgyógyászat Sebészet Szemészet Fül-orr-gégészet
Laboratórium Tüdőszűrés Egyéb Összesen
1220
A vörösiszap krónikus hatásainak kiemelt célpontjai
Légúti betegségek – hosszantartó belégzés Emésztőrendszer – bejutás az élelmiszerlánccal Idegrendszeri hatás – Alzheimer kór stb Karcinogén hatás (As, Cd, Cr) Citogenetikai eltérés Teratogén hatás Izületi károsodások
A citogenetikai indikátorok alkalmazásának elve a rákmegelőzésben
A testi sejtek különféle géntoxikus expozíciókra adott válasza, a szervezetben keringő vér limfociták kromoszóma károsodásai alapján mérhető le.
Minél több a kromoszóma-károsodás, annál nagyobb a rák kialakulásának kockázata, hiszen a karcinogenezis végső soron a DNS mutációkra vezethető vissza.
Gundy,S., Farkas Gy., Székely G., Kásler M.: ONKI
Kromoszóma aberrációk
Vörösiszap exponált (52 fő) Illesztett kontroll (52 fő) Lúgsérült (17 fő) Illesztett kontroll (17 fő)
1,57% 1,50% 1,09% 1,53%
Mutagén érzékenyek (%)
Indukált törés/sejt
Vörösiszap exponált: 23,1%
0,78 ± 0,35
Illesztett kontroll: 26,9 %
0,75 ± 0,38
Gundy,S., Farkas Gy., Székely G., Kásler M.: ONKI
6
A kromoszóma aberrációk gyakorisága és a mentesítésben eltöltött idő közötti korreláció
Aberráns sejt (%)
4
r2=0.023
2
0 0
100
Gundy,S., Farkas Gy., Székely G., Kásler M.: ONKI
200 Mentesítésben eltöltött idő (h)
300
400
A vörösiszap por (VIP) hatásai in vivo és in vitro VIP: Czitrovszky Aladár, MTA Szilárdtestfizikai és Optikai Kutatóintézet Lézeralkalmazási Osztály
A VIP bejuttatásának módja
Légutakon át Szájon át
Szövettani/szerkezeti eltérések In vitro hatások
A VIP hatása a tüdőben
Ismert szemcseméretű VIP bejuttatása patkányokba 0,2 ml fiz sóban szuszpendálva Végzi: Kerényi Tibor, Rácz Zsuzsa, Tóvári József, Tímár József Anyagi támogatás: Semmelweis Egyetem, II.Path.Intézet, Orsz. Onkológiai Int, Orsz.Pulmonológiai Intézet
Tüdőbe: instillációval (szonda), porkamrában Cél: PM10 alatti részecskék bejutásának vizsgálata az alveolaris makrofágokba, a pneumocita károsító hatás monitorozása, a ciliaris funkció befolyásolása
Immunológiai vizsgálatok
In vitro: áramlásos citometriai vizsgálatok BAL (bronchialis alveolaris sejteken) Mononuclearis sejtek szeparálása az expozició előtt és után, immunfenotipizálás Végzi: Pállinger Éva, prof. Falus András, Anyagi támogatás: Semmelweis Egyetem, Genetikai, Sejt- és Immunbiológiai Intézete Cél: az immunsejtek változásának nyomonkövetése a VIP expozició hatására makrofág fenotípusok és endothel progenitor sejtek quantitatív meghatározása
Instilláció vörösiszap por 1mg/0,1ml szuszpenziójával (prof.Kerényi T., Rácz Zs.) SE II.Patol.Int.
3. napon
Makrofágok és granulóma VIP- instillált patkány tüdejében
Fiziológiás konyhasóval instillált patkány tüdejében csak makrofágok vannak
3. napon nyert BAL sejtösszetétele fiziológiás konyhasótval instillált állatból
BAL FACS Pállinger É. Falus A.
VIP-ral és fiz. konyhasó oldattal instillált állatok BAL sejtösszetételének különbözősége 3 nappal a kezelés után
BAL FACS Pállinger Éva
BAL FACS Pállinger Éva
macrophag PKH referencia gyöngy
lymphocyta
A VIP hatása az emésztőrendszerben: akut és krónikus toxicitási hatás
A VIP-t oldatban (deszikkált, lúgmentes) gyomorszondán át bejuttatva patkányokba Viselkedés, testtömeg, külső megjelenés, elhullás, szervek szövettani eltérései 25 mg/ttkg Akut: 1x beadás, 1 hét Krónikus: 14 nap, kezelés után 14 nap, 1 hó.....6hó Végzi: Zalatnay Attila, prof.Matolcsy András Anyagi támogatás: Semmelweis Egyetem I.Path.Intézet Cél: A tápláléklánccal, ivóvízzel bejutó VIP enteralis felszívódásának monitorozása, esetleges vese, májkárosodás vizsgálata. Eredmény: Akut: nincs toxikus hatás ( mikroszkópos vizsgálattal sem)
A VIP hatása halakban
Különböző koncentrációjú VIP hatásának vizsgálata tankokban Anyagi támogatás:
Szent István Egyetem Halgazdálkodási Tanszék, Gödöllő, Semmelweis Egyetem I.sz.Path.Intézet
Cél: a VIP karcinogén és toxikus vizsgálata akut és krónikus kísérletben
Szent István Egyetem MKK, KTI Halgazdálkodási Tanszék¹ és Semmelweis Egyetem I.sz. Patológiai és Kísérleti Rákkutató Intézet²
A vizsgálatokban résztvevő személyek:
Dr. Urbányi Béla¹ tanszékvezető egyetemi docens Csenki Zsolt¹ laborvezető, tanszéki mérnök/predoktor Kovács Róbert¹ doktorandusz Dr. Szende Béla² emeritus professzor Dr. Rácz Gergely² egyetemi tanársegéd, doktorandusz Tamási Anna² szövettani asszisztens
A zebradánió (Danio rerio), mint modellállat
Rövid generációs intervallum hetente nagy mennyiségű ivartermék az embriók fejlődése ex utero zajlik Általánosan használt modellfaj
A halakon végzett akut és krónikus toxikológiai tesztekhez általánosan használt modellállat.
Akut toxikológiai teszt adult halakra (MSZ EN ISO 7346-1)
96 órás toxikológiai vizsgálat alatt 2-2 párhuzamos teszt 7 hal/ koncentráció/ ismétlés
Eredmények a teszt alapján: Vörösiszap koncentrátum: 96h-LC50 zebradánió > 100 mg/l Vörösiszap: 96h-LC50 zebradánió > 100 mg/l GHS besorolás alapján: „halakra lényegében nem toxikus anyag”
A katasztrófa után azonban ennél lényegesen nagyobb koncentrációban került az anyag a természetes vizekbe!!!
Halembrió toxikológiai teszt (OECD-FET teszt (Fish Embryo Toxicity))
48 órás expozíciós idő 2-2 párhuzamos teszt 20 egyed/ hígítás/ismétlés A félhalálos koncentráció mellett fenotípusos elváltozások vizsgálata is történik
Eredmények: Jelenleg az embriótesztek előírás szerinti végrehajtásához szükséges előtesztek elvégzésénél tartunk. Az embriótesztek eredménye a következő hetekben várható.
Krónikus halteszt szövettani vizsgálatok készítéséhez
10 hetes expozíciós idő félstatikus rendszerben 2 koncentráció (25mg/l és 50mg/l) 2 ismétlés 25 vegyes ivarú hal/ ismétlés/ koncentráció folyamatos mintavétel (hetente)
Jelenleg a teszt félidejében vagyunk, a szövettani kiértékelés folyamatban van.
Javaslat a vörösiszap egészségügyi károsodásának további vizsgálatára
Expozició folyamatos mérése
Egészségügyi kontroll
ÁNTSZ, háziorvosi szolgálat, régionális és országos központok (Országos Intézetek)
Epidemiológiai felmérés
ÁNTSZ, Kormányzati Egészségügyi Szűrőközpont
Nem daganatos megbetegedések Orsz.Epidemiológiai Intézet Daganatos megbetegedések Magyar Rákregiszter, Orsz. Onkológiai Intézet
Gén és immuntoxikológiai monitorozás Toxikológiai modellezés
Köszönet
Minazoknak, akik időt, energiát, anyagi forrásaikat minden ellenszolgáltatás és hivatali kötelezettség nélkül a vörösiszap egészségügyi hatásainak vizsgálatára fordították és e hatás vizsgálatában résztvettek
