Powszechnie stosowane środki dezynfekcyjne znacznie bardziej toksyczne dla płuc niż sądzono – wyniki nowego badania

Wdychanie powszechnie stosowanych związków dezynfekcyjnych należących do grupy czwartorzędowych związków amoniowych (quaternary ammonium compounds, QACs) może być znacznie bardziej szkodliwe niż ich spożycie drogą doustną – wynika z badania przeprowadzonego na modelu zwierzęcym przez naukowców z University of California, Davis. W badaniu wykazano istotne uszkodzenia płuc przy poziomach ekspozycji na QACs we krwi zbliżonych do tych obserwowanych u ludzi.

Uzyskane wyniki rodzą poważne pytania dotyczące potencjalnego wpływu ekspozycji wziewnej – szczególnie w wyniku stosowania aerozoli dezynfekcyjnych i środków czyszczących – na rozwój chorób układu oddechowego, takich jak astma czy przewlekła obturacyjna choroba płuc (POChP). Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie Environmental Science & Technology.

„Zaskakującym wynikiem tego badania było to, że związki te, podane drogą inhalacyjną, powodowały 100-krotnie większe uszkodzenia płuc oraz 100-krotnie większą śmiertelność w porównaniu z podaniem doustnym” – podkreślił główny autor pracy, dr Gino Cortopassi, biochemik i farmakolog z UC Davis Weill School of Veterinary Medicine.

Szerokie zastosowanie i narastające obawy

Czwartorzędowe związki amoniowe są szeroko stosowane jako środki dezynfekcyjne od lat 40. XX wieku, m.in. pod nazwami handlowymi Lysol czy Roccal. Choć same w sobie nie są wysoce lotne, co oznacza, że nie tworzą łatwo oparów, są powszechnie stosowane w formie aerozoli, które mogą być inhalowane i docierać do dolnych dróg oddechowych.

Związki te występują również w niektórych herbicydach, preparatach dezynfekcyjnych do oczu, aerozolach do nosa, płynach do płukania jamy ustnej, a także w produktach gospodarstwa domowego, takich jak chusteczki do suszarek czy środki zmiękczające tkaniny.

Jeszcze do niedawna uważano, że QACs nie przenikają do krwiobiegu w istotnych ilościach. Jednak w 2021 roku zespół Cortopassiego wykazał, że aż 80% badanych osób miało wykrywalne stężenia tych związków we krwi. Co więcej, osoby z najwyższymi poziomami QACs charakteryzowały się najniższą aktywnością mitochondrialną – struktur komórkowych odpowiedzialnych za produkcję energii.

Ponieważ QACs słabo przenikają przez skórę i przewód pokarmowy, naukowcy zaczęli podejrzewać, że droga wziewna może być głównym mechanizmem ich wnikania do organizmu człowieka.

Powiązanie z ekspozycją u ludzi

W najnowszym badaniu wykazano, że u myszy narażonych na inhalację QACs w dawkach powodujących uszkodzenia płuc, poziomy tych związków we krwi były porównywalne z wartościami obserwowanymi u ludzi. Wynik ten sugeruje, że wdychanie tych substancji – np. podczas stosowania środków dezynfekcyjnych w sprayu – może stanowić istotną drogę ekspozycji u ludzi.

„Powinniśmy zadać sobie pytanie, czy rzeczywiście chcemy mieć w środowisku tak dużą liczbę aerozoli dezynfekcyjnych opartych na QACs, biorąc pod uwagę ich udowodnioną toksyczność płucną w modelu zwierzęcym” – zaznaczył Cortopassi.

Współautorami badania są Lauren Adcock, Claire B. Montgomery, Sepehr Barkhordari, Sandipan Datta i Laura Van Winkle z UC Davis; Kyoungmi Kim z UC Davis Health; oraz Ryan Seguin i Libin Xu z University of Washington.

Badanie zostało sfinansowane przez National Institute of Environmental Health Sciences, należący do National Institutes of Health.

Źródło: Environmental Science & Technology, Differential and Sex-Specific Toxicity of Aspirated Quaternary Ammonium Compounds
DOI: http://dx.doi.org/10.1021/acs.est.5c13204