Новое исследование Калифорнийского университета, опубликованное в журнале Environmental Science & Technology, заставляет пересмотреть отношение к бытовым дезинфицирующим спреям. Учёные выяснили, что четвертичные аммониевые соединения (ЧАС) — одна из самых распространённых групп дезинфицирующих веществ — при вдыхании повреждают лёгкие в сто раз сильнее, чем при проглатывании. При этом концентрации этих химикатов в крови подопытных мышей оказались сопоставимы с теми, что уже обнаружены у людей. Разберём, что именно показали эксперименты, почему результаты оказались настолько неожиданными и какое отношение это имеет к здоровью миллионов пользователей аэрозольных чистящих средств.
Что такое ЧАС и где они встречаются
Четвертичные аммониевые соединения — обширный класс химикатов, используемых в качестве дезинфектантов с 1940-х годов. Они входят в состав продуктов под хорошо известными марками — Lysol, Roccal и десятки других. Однако дезинфекция поверхностей — далеко не единственная сфера применения. ЧАС содержатся в гербицидах, антибактериальных глазных каплях, назальных спреях, ополаскивателях для рта, салфетках для сушильных машин и кондиционерах для белья.
Объём производства двух наиболее распространённых ЧАС — бензалкония хлорида (BAC) и дидецилдиметиламмоний хлорида (DDAC) — составлял от 10 до 50 миллионов фунтов в год ещё в 2015 году. Пандемия COVID-19 существенно увеличила потребление: исследование, опубликованное в Environmental Science & Technology Letters, зафиксировало рост концентрации ЧАС в бытовой пыли примерно в полтора раза по сравнению с допандемийным уровнем.
В России ЧАС тоже занимают прочные позиции. По данным портала «ДЕЗРЕЕСТР», около 19,6% всех дезинфицирующих средств с бактерицидной активностью содержат ЧАС в качестве единственного действующего вещества. При этом их традиционно позиционируют как малотоксичные.
Результаты эксперимента
Центральный вопрос работы: насколько по-разному организм реагирует на ЧАС в зависимости от пути поступления — через рот или через лёгкие? Мышам вводили несколько типов четвертичных аммониевых соединений двумя способами — перорально и путём лёгочной аспирации. Результаты поразили самих исследователей. При вдыхании повреждение лёгочной ткани оказалось в сто раз более выраженным, а летальность — в сто раз выше по сравнению с пероральным введением тех же доз.
Ключевой момент: когда мыши вдыхали ЧАС в дозах, повреждающих лёгкие, концентрация этих веществ в крови соответствовала уровням, ранее обнаруженным у людей. Это указывает на то, что ингаляционный путь — через аэрозольные чистящие средства — может быть основным механизмом попадания ЧАС в организм человека.
Почему раньше считалось что ЧАС безопасны
Десятилетиями доминировало мнение, что ЧАС не проникают в кровоток. Это крупные катионные молекулы, плохо проходящие через кожу и кишечник. Кроме того, они не очень летучи — не образуют паров при комнатной температуре.
Однако эта логика не учитывала одного: ЧАС повсеместно используются именно в аэрозольных формах — спреях, генераторах тумана, электростатических распылителях. При распылении образуются мелкодисперсные капли, свободно проникающие в глубокие отделы лёгких. А лёгочная ткань обеспечивает гораздо более эффективное всасывание, чем кожа или кишечник. У крыс, аспирировавших бензалкония хлорид, уровни ЧАС в крови были в несколько раз выше, чем при пероральном приёме той же дозы. Ингаляционный путь обходит «эффект первого прохождения» через печень, при котором значительная часть вещества инактивируется.
ЧАС уже есть в крови большинства из нас
В 2021 году команда учёных из университетов Вирджинии и Вашингтона обследовала 43 добровольца. У 80% участников в крови обнаружились измеримые концентрации ЧАС. Была выявлена дозозависимая связь: у людей с более высокими уровнями наблюдалось снижение митохондриальной функции, рост маркеров воспаления — интерлейкинов и фактора некроза опухоли — и нарушения обмена холестерина.
Независимое исследование на 222 образцах сыворотки подтвердило картину. Пятнадцать из восемнадцати проанализированных ЧАС были найдены в крови. Общие концентрации достигали 68,6 нг/мл. Образцы, собранные во время пандемии, содержали существенно больше ЧАС: медианные 6,04 нг/мл против 3,41 нг/мл до пандемии. Попав в кровоток, ЧАС не задерживаются в плазме долго, однако активно проникают в ткани — накапливаясь в сердце, лёгких, селезёнке и почках. Основной путь выведения для коммерческих ЧАС — экскреция через желчь, а не через мочу.
Связь с астмой и профессиональными заболеваниями
Систематический обзор 24 эпидемиологических исследований установил связь между профессиональным воздействием дезинфектантов и повышенным риском астмы и ринита. Была обнаружена дозозависимость: чем чаще человек использует чистящие спреи, тем выше вероятность развития бронхиальной астмы. Мультицентровое когортное исследование показало, что профессиональная астма от ЧАС сопровождается выраженным эозинофильным воспалением — классическим паттерном аллергической сенсибилизации.
Исследование 2025 года подтвердило, что при использовании ЧАС-спреев в замкнутых помещениях — например, при уборке ванных комнат — образуются аэрозоли с измеримым содержанием этих соединений. Авторы пришли к выводу, что ингаляционная экспозиция должна учитываться наравне с дермальной.
В пандемию число обращений в токсикологические центры США по поводу дезинфектантов выросло на 42,8%, а обращения с выраженной симптоматикой увеличились на 57,3%.
Врождённые пороки развития
Учёные обнаружили, что BAC и DDAC вызывают дефекты нервной трубки у мышей и крыс — аналог расщелины позвоночника и анэнцефалии у человека. Эти два ЧАС входят в состав большинства бытовых и промышленных чистящих средств. Пороки наблюдались даже при «амбиентном» воздействии — когда дезинфектант просто использовался для уборки в помещении с животными. Мышам не нужно было ничего глотать — достаточно было находиться в обрабатываемом пространстве.
Врождённые дефекты проявлялись при экспозиции только отца. Репродуктивные нарушения прослеживались два поколения после прекращения воздействия, что указывает на эпигенетические механизмы передачи.
Размышления
ЧАС сами по себе нелетучи. Протирание поверхности влажной тряпкой с раствором ЧАС практически не загрязняет воздух. Но при распылении из пульверизатора капли размером от 1 до 10 микрометров проникают в нижние дыхательные пути и достигают альвеол — поверхности газообмена площадью около 70 квадратных метров.
Канадский национальный центр по гигиене окружающей среды рекомендует: заменять спреи на жидкие средства, наносимые тряпкой; улучшать вентиляцию при уборке; не использовать аэрозольные дезинфектанты вблизи детей. Программа биомониторинга штата Калифорния внесла ЧАС в список приоритетных химикатов для отслеживания у населения ещё в 2021 году.
Стократная разница в токсичности между пероральным и ингаляционным путём — аргумент, который трудно проигнорировать. Необходимо всерьёз задуматься, действительно ли нам нужны все эти ЧАС-содержащие дезинфицирующие спреи, учитывая их доказанную лёгочную токсичность у мышей.
