Azotany i azotyny (E249, E250, E251, E252) - źródło metahemoglobiny (cz2)

W poprzednim poście [1] omówiłem ogólne informacje na temat azotanów i azotynów na podstawie raportu EFSA [3] [4]. W obecnym chciałbym się zająć podstawowym działaniem szkodliwym jakim jest tworzenie się methemoglobiny w ciele człowieka po konsumpcji azotanów/azotynów. Methemoglobina jest postacią nieczynna hemoglobiny, bezużyteczną w transporcie tlenu. W normalnych przypadkach około 2% hemoglobiny stanowi methemoglobina. Zgodnie z informacjami z raportu - poziomy 1-3% metahemoglobiny są uważane za normalne, powyżej 10% mogą już wpływać negatywnie na transport tlenu. Poziom 20% oznacza niedotlenienie i sinicę a poziom 50% może zakończyć się śmiercią. Szczególnie wrażliwe są niemowlaki przed 16 tygodniem życia. Jest to spowodowane niższym poziomem reduktazy b5 cytochromu - enzymu przekształcającego methemoglobinę w normalną hemoglobinę. Ponadto na skutek innego PH w żołądku, niemowlaki mogą mieć większą ilość bakterii przekształcającej azotany w azotyny po spożyciu. Zwiększenie ilości methemoglobiny (a tak na prawdę zmniejszenie ilości czynnej hemoglobiny) nosi nazwę methemoglobinemii [5] 

Raport dot. azotynów przywołuje przypadki ciężkiej klinicznej methemoglobinemii. 6 miesięczne dziecko trafiło do szpitala po zjedzeniu piure warzywnego przyrządzonego 5 dni wcześniej. Poziom methemoglobiny wynosił 25%, tętno 230. Poziom methemoglobiny wrócił do normy po 8 godzinach. 41 latek trafił do szpitala po spożyciu leku z chińskiej medycyny. Zidentyfikowano azotyn sodu jako jeden ze składników. 76-latek próbował popełnić samobójstwo połykając nieznaną ilość azotynu sodu. Zmarł po 25 minutach. 

W badaniach na myszach po jednorazowej dawce azotynu sodu badano poziom metahemoglobinty po 2, 5, 10, 30 i 60 minutach. U samców osiągał on maksimum po 10 minutach, a następnie spadał. W przypadku samic poziom metahemoglobiny rósł nieprzerwanie aż do 60tej minuty. W przypadku sczurów u samców poziom był najwyższy po 30 minutach, a u samic zanotowano wynik podobny jak dla myszy.

WHO ustaliła dopuszczalny poziom azotynów w wodzie pitnej na 3mg/L, kierując się faktem, że w przypadku niemowlaków methemoglobinemia może być powodowana już przez dawki 0,4mg/kg masy ciała (zakładając spożycie wody na 0,75L i 5kg jako wagę niemowlaka) a US Environmental Protection Agency ustaliło maksymalną codzienną dawkę azotynów dla niemowlaków na 0,1mg/kg masy ciała

W przypadku azotanów toksyczność jest mniejsza i wiąże się bezpośrednio z przekształcaniem pewnej ilości azotanów do azotynów przez bakterie w przewodzie pokarmowym. W przypadku szczurów stężenie 5-6% azotanów w karmie powodował zwiększanie poziomu methemoglobiny, ale nawet poziom 20% nie powodował istotnych problemów zdrowotnych.

Zarówno w przypadku azotanów i azotynów tworzenie się methemoglobiny było głównym czynnikiem do wyznaczenia akceptowalnej dziennej dawki. Osobom które nie czytały poprzedniego posta przypominam - tylko 17% konsumpcji azotynów i 2% azotanów pochodzi z dodatków do żywności - pozostała część wynika z zawartości azotanów i azotynów w wodzie i naturalnej obecności w produktach spożywczych. 

[1] Azotany i azotyny (E249, E250, E251, E252) - czy są bezpieczne dla zdrowia (cz1) - szkodliwejedzenie.pl
[2] Azotany i azotyny - czy grożą rakiem i uduszeniem. szkodliwejedzenie.pl

[3] Re‐evaluation of potassium nitrite (E 249) and sodium nitrite (E 250) as food additives  EFSA Journal Volume 15 Issue 6 - June 2017

[4] Re‐evaluation of sodium nitrate (E 251) and potassium nitrate (E 252) as food additives EFSA Journal Volume 15 Issue 6 - June 2017
[5] Methemoglobinemia - portal.abczdrowie.pl