Hidrológiai Közlöny 1992 (72. évfolyam)

1. szám - Varga Csaba: A testvérkromatid-csere (SCE) analízis alkalmazása a vízminőség vizsgálatban. II. rész: Ózonozott-klórozott ivóvíz XAD frakcióinak genotoxicitás vizsgálata humán perifériás limfocita-rendszerben

6 HIDROLÖGIAI KÖZLÖNY 1992. 72. 35VF., 1. SZÁM Több szerző is bebizonyította, hogy a fertőtlenítés következtében keletkező szerves mutagének illetve prekurzoraik hatékonyan eltávolíthatók GAC szűréssel (Kool et al., 1982; Monarca et al., 1983; Kool és Van Kreijl, 1984). Bourbigot et al. (1986) emlős pontmutáció teszt ós SOS kromoteszt segítségével ezt igaznak találták az ózon hatására fellépő mutagenitás esetében is, sőt ennek eltávolítása még kimerülő félben lévő aktív szén töltettel is hatékonynak bizonyult. Általános vélekedés szerint a pozitív bakteriális mutagenitási eredmények az ember számára potenciális rákkeltő veszélyt jeleznek. Ez a megközelítés azon a tényen alapszik, hogy bakteriális rendszerben a karcinogén anyagok nagy százalékban bizonyultak mutagénnek (Ames et ál., 1976). Az ózonkezelés esetében, ahol számos oxigenált termék keletkezhet, pl. aldehidek, kinonok (Rice és Oomez-Taylor, 1987), az újabb Ames/ /Salmonella törzsekkel történő vizsgálat javasolható (TA 102 és 104), minthogy ezeket a törzseket kifejezetten oxidatív mutagének detektálására fejlesztették ki (Levin et al., 1984). Habár ezek az adatok nagyban tudják segíteni a technológust a víztisztítási folyamat optimalizálására vonatkozó törekvésében, a vízfogyasztás kvantitatív egészségi kockázatára vonatkozóan egyedül a bakteriális mutagenitási eredményekből nem vonhatunk le következtetéseket. A kockázatbecslésnek legalábbis egy több genotoxicitás tesztet magába foglaló szűrővizsgálaton (screening) kell alapulnia. A kezelt vizek in vitro citogenetikai analízise, csakúgy mint az in vivo (kísérleti állatban történő) vizsgálatok fontos elemeit képezhetik egy ilyen rendszernek (Varga, 1991a). Korábbi vizsgálataink során (Varga, 1987; 1988a; 1988b) a vízmű által klóros oxidációs (előklór +utóklór) technológiával előállított ivóvizét tanulmányoztuk emberi limfocitákon in vitro SCE analízissel, valamint kecskebékában kromoszóma aberrációs teszt segítségével, in vivo. A limfocita tenyészetekben — azonos koncentrációkat vizsgálva —• határozott citotoxikus hatás (mitózis gátlás) volt észlelhető, azonban sem a semleges XAD—2/4, sem a XAD—8 frakció nem okozott SCE frekcencia emelkedést. Az állatkísérletek szintén negatív eredménnyel zárultak. Jelen vizsgálatunk során azonos kísérleti protokoll mellett viszont igen magas mitotikus aktivitást találtunk. Donoronként külön vizsgálva az SCE indukáló hatást, a neutrális hidrofób (XAD— —2/4) frakció mindegyik személy limfocitáiban emelte az SCE gyakoriságot. Ez a hatás nem volt azonban szabályos dózisfüggő, legkifejezettebben a dohányos (No.l) donor sejtjeiben lehetett érzékelni. A hidrofil (XAD—8) frakció nem okozott kimutatható változást az SCE frekvenciákban, míg a savas frakció a No.3 jelű donor limfocitáiban marginális pozitív hatást mutatott. A három donor összesített adatai alapján viszont a semleges XAD—2/4 nem szignifikáns, de határozott dózisfüggő SCE indukáló hatást jelez. Ez igen jó egyezést mutat Török előzetes Ames mutagenitási eredményeivel (nem közölt adat), melynek során TA 98-as törzsben S9-aktiválás mellett szintén enyhe, de dózisfüggő mutagenitást detektált. Ezek alapján megállapíthatjuk tehát, hogy a genotoxicitás észlelt — enyhe mértékű — emelkedése a neutrális hidrofób frakcióhoz köthető, bár jelentős interindividuális különbségek lehetnek (2. ábra). xao-z/i SCE/sejf 15 * * *>* Ilii No. 1 ;;;! No. 2 = No. 3 0 0 10 20 Jjl/ml 70, H0 ml víz/ml XAO- 8 10 70 20 /ul/ml H0 ml vii/ml XAD-2/i-i I SCL^tff 15 pl 0 0 10 20 Ali/ml 70 1í0 ja! vu/ml 2. ábra. Az XAD frakciók hatása az SCE-gyakoriságra, összesített adatok Az itt bemutatott eredmények nagyon jól egybeesnek Kowbel et al. (1984) fentebb már idézett Salmonella mutagenitási adataival (TA 100), melyeket talaj eredetű fulvinsav ózon + klór kezelése során kaptak. Ezt a következő tényekkel magyarázhatjuk: (a) az ivóvíz előállításához felhasznált nyersvíz (Keleti Főcsatorna) lebegőanyagának humusz frakciója kizárólag fulvinsavat tartalmaz (humuszanyagok: 12—15%, agyagásványok: 50— —60%) (Szalay et al., 1987) (b) a kezelés során alkalmazott ózon-dózisok igen alacsonyak, továbbá (c) ezt egy hosszú kontakt-idejű és magas-dózisú klór expozíció követi. A kromoszóma aberrációs vizsgálat — a választott koncentrációtartományban — semmilyen klasztogén hatást nem jelzett. Ezért a további tesztelést magasabb dózisokkal kell elvégezni.