Возможность использования перекиси водорода для обеззараживания воды плавательных бассейнов

Введение. Среди средств, применяемых в настоящее время для обеззараживания воды, перекись водорода отличается высокой эффективностью, экологичностью и безопасностью. Однако в силу чрезвычайно низких установленных значений ПДК (0,1 мг/л) она не находит широкого применения.

Цель. Изучение хронического влияния перекиси водорода на организм белых крыс для определения недействующей концентрации по санитарно-токсикологическому показателю вредности.

Материалы и методы. Белым беспородным крысам вводили растворы перекиси водорода на протяжении 6 мес 5 раз в неделю в дозах 50; 5; 0,5 и 0,05 мг/кг. У животных через 1; 3; 6 мес воздействия и после восстановительного периода оценивали функции нервной системы, печени, почек, анализировали состав периферической крови. Проводили макроскопическое патоморфологическое исследование внутренних органов. Определяли экспрессию генов, связанных с метаболизмом глутатиона, – GSTT1, GSTM1.

Результаты. Установлено, что через 6 мес при максимальной испытанной дозе в сыворотке крови крыс снижались активность лактатдегидрогеназы, креатинфосфокиназы и уровень гемоглобина. Изучение липидного обмена показало уменьшение содержания липопротеидов низкой плотности и фосфолипидов при воздействии перекиси водорода в дозах 50 и 5 мг/кг. Отмечено подавление экспрессии гена GSTT1; высокий уровень экспрессии гена GSTМ1 наблюдали в группе животных, получавших дозу перекиси водорода 50 мг/кг.

Ограничения исследования. Исследования проведены только на лабораторных животных.

Заключение. Наиболее информативными маркёрами хронической токсичности перекиси водорода оказались совокупные показатели липидного обмена, а также степень экспрессии генов системы антиоксидантной защиты (GSTM1 и GSTT1), отражающая выраженность окислительного стресса. На основании полученных данных дозу 5 мг/кг/сут можно расценивать как пороговую. Расчётная максимальная недействующая концентрация перекиси водорода в воде, равная 35 мг/л, может служить ориентиром при корректировке санитарно-гигиенических нормативов, касающихся обеззараживания воды бассейнов.

Соблюдение этических стандартов. Комиссия по этике ФБУН «ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана» Роспотребнадзора приняла и утвердила программу изучения хронического действия перекиси водорода на крысах (протокол заседания № 7 от 21 октября 2024 г.).

Участие авторов:
Бидёвкина М.В. – концепция и дизайн исследования, редактирование, утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех её частей;
Виноградова А.И. – статистическая обработка;
Морозов А.С. – концепция и дизайн исследования, написание текста, обработка материала;
Матросенко М.В. – биохимический анализ сыворотки крови;
Панкратова Г.П. – подготовка лабораторных животных к эксперименту, сбор биоматериала;
Латипова Р.И. – наблюдение за экспериментальными животными;
Шайхутдинова З.К. – концепция и дизайн исследования, сбор материала, написание текста статьи;
Каримов Д.О. – проведение генетических исследований, обработка результатов;
Валова Я.В. – подготовка оборудования, валидация метода для оценки содержания перекиси водорода, пробоподготовка биоматериала;
Гизатуллина А.А. – подготовка к экспериментам;
Синицкая Т.А. – общая идея и научное курирование;
Сафандеев В.В. – редактирование, утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех её частей.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Поступила: 02.06.2025 / Поступила после доработки: 02.07.2025 / Принята к печати: 19.09.2025 / Опубликована: 20.10.2025

1. Кащенко О.В., Киселев К.А. Комбинирование методов хлорирования и УФ-облучения. Современные научные исследования и инновации. 2021; (6): 6. https://elibrary.ru/cszbbg

2. Gere D., Roka E., Záray G., Vargha M. Disinfection of therapeutic spa waters: applicability of sodium hypochlorite and hydrogen peroxide-based disinfectants. Water. 2022; 14(5): 690. https://doi.org/10.3390/w14050690

3. Silva K.J.S., Sabogal-Paz L.P.A 10-year critical review on hydrogen peroxide as a disinfectant: could it be an alternative for household water treatment? Water Supply. 2022; 22(12): 8527–39. https://doi.org/10.2166/ws.2022.384

4. Jarin M., Ly J., Goldman J., Xie X. Water disinfection systems for pools and spas: advantages, disadvantages, and consumer views in the US. ACS ES T. Water. 2025; 5(2): 525–38. https://doi.org/10.1021/acsestwater.4c00612

5. Gere D., Róka E., Erdélyi N., Bufa-Dőrr Z., Záray G., Vargha M. Disinfection of therapeutic water – balancing risks against benefits: case study of Hungarian therapeutic baths on the effects of technological steps and disinfection on therapeutic waters. J. Water Health. 2022; 20(1): 92–102. https://doi.org/10.2166/wh.2021.169

6. Амромина А.М., Ситников И.А., Шаихова Д.Р. Взаимосвязь полиморфных вариантов генов GSTM1, GSTT1, GSTP1 с риском развития заболеваний (обзор литературы). Гигиена и санитария. 2021; 100(12): 1385–90. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2021-100-12-1385-1390 https://elibrary.ru/gnsavx

7. Livak K.J., Schmittgen T.D. Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR and the 2(-Delta Delta C(T)) method. Methods. 2001; 25(4): 402–8. https://doi.org/10.1006/meth.2001.1262

8. Becker L.C., Cherian P.A., Bergfeld W.F., Belsito D.V., Hill R.A., Klaassen C.D., et al. Safety assessment of hydrogen peroxide as used in cosmetics. Int. J. Toxicol. 2024; 43(3 Suppl.): 5S–63S. https://doi.org/10.1177/10915818241237790

9. Scientific Committee on Consumer Products (SCCP). Hydrogen peroxide, in its free form or when released, in oral hygiene products and tooth whitening products. Brussels: European Commission; 2007: 1–107. Available at: https://ec.europa.eu/health/ph_risk/committees/04_sccp/docs/sccp_o_122.pdf

10. European Chemicals Agency (ECHA). Hydrogen peroxide. Available at: https://echa.europa.eu/registration-dossier/-/registered-dossier/15701/1

11. Дамодхар Г., Прабир Г. Удаление органических соединений, присутствующих в сточной воде, в усовершенствованных процессах электрохимического окисления (обзор). Электрохимия. 2019; 55(7): 771–807. https://doi.org/10.1134/S0424857019050050 https://elibrary.ru/qtiukl

12. Аллостерические ингибиторы ALOX15 на основе лигандов, обеспечивающих разнонаправленную регуляцию линолевой и арахидоновой кислоты. В кн.: X Международная конференция молодых ученых: биоинформатиков, биотехнологов, биофизиков, вирусологов и молекулярных биологов «OpenBio-2023». Новосибирск; 2023: 134–5. https://doi.org/10.25205/978-5-4437-1526-1-25 https://elibrary.ru/wuniwp

13. Biocidal Products Committee. Regulation (EU) No 528.2012 Concerning the Making Available on the Market and Use of Biocidal Products; Evaluation of Active Substances Assessment Report; Hydrogen Peroxide; Product Types 1–6; 2015. Available at: https://dissemination.echa.europa.eu/Biocides/ActiveSubstances/1315-01/1315-01_Assessment_Report.pdf