УДК 504.75
DOI: 10.24412/1728-323X-2024-5-20-28
ОЦЕНКА ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКИХ НАРУШЕНИЙ, ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПРОЛИФЕРАЦИИ И ДЕСТРУКЦИИ ЯДРА В КЛЕТКАХ ВЛАГАЛИЩНОГО ЭПИТЕЛИЯ У БЕРЕМЕННЫХ ЖЕНЩИН, ПРОЖИВАЮЩИХ НА ЭКОЛОГИЧЕСКИ НЕБЛАГОПОЛУЧНЫХ ТЕРРИТОРИЯХ БРЯНСКОЙ ОБЛАСТИ
В. П. Трошин, д. м. н., профессор, преподаватель кафедры «Техносферная безопасность», Брянский государственный технический университет, [email protected], г. Брянск, Россия, А. С. Домахина, соискатель кафедры гигиены РНИМУ им. Н. И. Пирогова, [email protected], г. Москва, Россия,
А. В. Корсаков, д. б. н., доцент кафедры «Медицина катастроф» РНИМУ им. Н. И. Пирогова, [email protected], г. Москва, Россия
Аннотация.
Множество загрязняющих веществ (поллютантов) различной природы постоянно ухудшают экологическую обстановку, тем самым нанося непоправимый вред здоровью населения. Техногенное воздействие на биосферу стало одним из значимых факторов, диктующим нам условия существования на Земле.
Цель исследования — выполнить оценку цитогенетических нарушений, показателей пролиферации и деструкция ядра во влагалищном эпителии беременных женщин 26—33 лет, проживающих в условиях радиационного, химического и сочетанного загрязнения территорий Брянской области.
Материалы и методы. Микроядерный тест, критерий Шапиро-Уилка, U-критерий Манна-Уитни.
Выявлено, что частота цитогенетических нарушений, показателей нарушения пролиферации и деструкции ядра во влагалищном эпителии беременных женщин 28—33 лет, проживающих на территориях радиоактивного, химического и сочетанного загрязнения окружающей среды, в 1,3—4,9 раза выше (p < 0,01—0,001) в сравнении с экологически благополучными (контрольными) районами. Сочетанное влияние радиоактивного и химического загрязнения привело к существенно более высокой (увеличение от 12,8 до 81,4 %) частоте клеток с микроядрами, протрузий, дву-ядерных клеток, клеток со сдвоенными ядрами, а также клеток с кариопикнозом и кариолизисом у беременных женщин по сравнению с районами, где имеется только один фактор загрязнения.
Полученные результаты указывают, по всей вероятности, на синергетический характер действия радиационного и химического фактора на ци-тогенетический статус беременных женщин.
Abstract.
Many pollutants of various natures constantly worsen the environmental situation, thereby causing irreparable harm to the health of the population. Technogenic impact on the biosphere has become one of the significant factors dictating our conditions of existence on the Earth.
Purpose of the study: to conduct a comparative analysis ofthe frequency of cytogenetic disorders, proliferation indicators and nuclear destruction in the vaginal epithelium of pregnant women 26—33 years old living in conditions of radiation, chemical and combined contamination of the Bryansk Region.
Materials and methods: State Report "On the State and Environmental Protection of the Russian Federation micronucleus test, Shapiro-Wilk test, Mann-Whitney U test.
Results: the frequency of cytogenetic disorders, indicators of proliferation and destruction of the nucleus in the vaginal epithelium of pregnant women 28—33 years old living in areas of radioactive, chemical and combined environmental pollution is 1.3—4.9 times higher (p < 0.01—0.001). The combined influence of radioactive contamination and chemical pollution led to a significantly higherincrease from 12.8 to 81.4 % in the vaginal epithelium frequency of cells with micronuclei, protrusions, binucleate cells, cells with a double nucleus, as well as cells with karyopyknosis and karyolysis in pregnant women compared to areas where there is only one pollution factor.
Limitations of the study: We did not analyze socio-economic factors, the health status of newborns and statistical data on childbirth in the cities and districts of the Bryansk Region.
Conclusion: The results obtained indicate, in all likelihood, the synergistic nature of the effects of radiation and chemical factors on the cytogenetic status of pregnant women.
Ключевые слова: беременные женщины; цитогенетические нарушения; показатели нарушения пролиферации; деструкция ядра; влагалищный эпителий; микроядерный тест; химическое загрязнение; радиоактивное загрязнение; сочетанное загрязнение; Чернобыльская катастрофа; Брянская область.
Keywords: pregnant women; cytogenetic disorders; indicators of proliferation disorders; destruction of the nucleus; vaginal epithelium; micronucleus test; chemical pollution; radioactive contamination; combined contamination; Chernobyl disaster; Bryansk Region.
Введение
Большое количество загрязняющих веществ (поллютантов) различной природы постоянно ухудшают экологическую обстановку, тем самым нанося непоправимый вред здоровью населения [1-3].
Техногенное воздействие на биосферу стало одним из значимых факторов, диктующим нам условия существования на Земле. Значимые радиационные аварии и катастрофы второй половины ХХ и начала XXI века (Кыштымская, Уинд-скейл, Ленинградская, Три-Майл-Айленд, Сен-
Лоран-дез-О, Чернобыль, Фукусима) внесли в биосферу огромное количество техногенных радионуклидов [4—6].
В результате Чернобыльской катастрофы, произошедшей 37 лет назад, огромные территории, на которых проживает более 5 млн ч ел., оказались загрязнены [5—8]. Так, на юго-западных территориях ( ЮЗТ) Брянской области плотность радиоактивного загрязнения почв 137Cs и 90Sr до сих пор превышает установленные критерии отнесения территорий к зонам радиоактивного загрязнения [9], при этом накопленные эффективные дозы облучения населения спустя 37 лет после аварии колеблются в диапазоне от единиц до сотен мЗв [10].
В Брянском регионе отмечается увеличение выбросов газообразных поллютантов в атмосферный воздух, в большей степени твердых частиц, оксида углерода, диоксида серы, оксидов азота и летучих органических соединений (ЛОС). Большая часть населения области испытывает на себе повышенную радиационную нагрузку и влияние загрязнителей атмосферного воздуха, что приводит к более высокому росту заболеваемости [11]. Такая экологическая обстановка может создать реальную угрозу увеличения популяционного груза [12].
По данным [13] у населения, проживающего на урбанизированных территориях, индекс накопления цитогенетических нарушений существенно превышает показатели сельских жителей, однако наиболее чувствительной группой к воздействию неблагоприятных факторов среды были и остаются беременные женщины [14—18]. По данным литературы загрязнители атмосферного воздуха (фенол, формальдегид, тяжелые металлы) [14—17], радиационное загрязнение [18, 19] приводят не только к увеличению заболеваемости разнообразной соматической патологией у беременных, усугублению течения беременности, но и способны вызывать эмбрио- и фетотокси-ческие эффекты.
Для проведения цитогенетического мониторинга давно применяется микроядерный тест [20, 21]. Возможности теста могут применяться значительно шире, т. к. позволяют оценивать наряду с микроядрами широкий спектр состояний ядра в эксфолиативных клетках по показателям пролиферации, деструкции ядра и цитогенети-ческим нарушениям [22—28].
Таким образом, изучение цитогенетического статуса беременных женщин, проживающих при таком многофакторном воздействии факторов окружающей среды, является чрезвычайно важным не только для теории гигиены окружающей среды и медицинской экологии, но и для практического здравоохранения.
Материалы и методы
Исследования цитогенетического статуса беременных женщин проводились на основе микроядерного теста [20—28] в клетках влагалищного эпителия.
Для исследования были взяты четыре группы беременных женщин. В каждую группу вошли 20 беременных женщин, от 26 до 33 лет, одного срока г естации (27—33 недели), не имеющие хронической соматической патологии. Всего обследовано 80 беременных женщин. При выполнении исследования нами был произведен контроль течения беременности, родов и раннего неонаталь-ного периода.
Образцы влагалищного эпителия были получены с помощью урогенитального зонда «Цервекс-Браш» с последующим помещением его в пробирку со специальной средой, а буккального — деревянным стерильным шпателем. Цитологические препараты влагалищного эпителия изготавливались при помощи метода осаждения. Все препараты были окрашены по Квику (модификация окраски по Романовскому). Расчет данных проводился на 1000 клеток. Всего проанализировано около 245 тыс. клеток (125 тыс. клеток во влагалищном и 120 тыс. клеток в буккальном эпителии).
На основании методических рекомендаций МР ФМБА России [28] в мазках были подсчитаны: цитогенетические нарушения (доля клеток с микроядрами и протрузиями; 2) показатели нарушения пролиферации (доля клеток с двумя ядрами, доля клеток с тремя и более ядрами, доля клеток со сдвоенными ядрами); 3) показатели деструкции ядра (доля клеток с кариопикнозом, кариорексисом и завершенным кариолизисом). Также исходя из [28], нами была посчитана суммарная доля клеток с цитогенетическими нарушениями (микроядрами и протрузиями), а также суммарный показатель нарушения пролиферации (сумма двуядерных клеток, клеток с тремя и более ядрами и сдвоенными ядрами).
Для дополнительной визуализации клеток был применен метод флуоресценции. Клетки влагалищного эпителия были окрашены флуорохро-мом — акридиновым оранжевым и затем исследованы под люминисцентным микроскопом при ув. 1000.
В качестве дополнительного метода исследования нами была применена иммуноцитохимия. Метод был применен к двум группам территорий, которые в наибольшей степени различаются по экологической обстановке — на экологически благополучных территориях и на территориях сочетанного загрязнения. Клетки влагалищного
эпителия беременных женщин окрашивались антителом Ki 67 [33, 34]. Были выявлены клетки с положительной ядерной экспрессией Ki 67 и проведен подсчет индекса пролиферации.
Плотность радиоактивного загрязнения территорий 137Cs и 90Sr осуществлялось по данным [9], средние накопленные эффективные дозы облучения (СГЭД90) — по данным [29], уровень химического загрязнения газообразными поллю-тантами — по данным [8] за период 2010—2019 годов. Пересчет выбросов химических веществ в атмосферный воздух (т/год) производился на площадь района (км2) в (г/м2) [8].
С использованием критерия Шапиро-Уилка определяли нормальность распределения данных. ÎT-критерий Манна-Уитни использован нами для проверки статистической значимости различий.
Результаты
Загрязнение атмосферного воздуха ЛОС, NOx, SO2 и СО в четырех группах районов отличаются в сотни и даже в тысячи раз [35].
Результаты сравнительной оценки усредненной ч астоты цитогенетических нарушений, показателей нарушения пролиферации и деструкции ядра во влагалищном эпителии беременных женщин 28—33 лет, проживающих в различных экологических условиях представлены в таблице 1.
Исходя из анализа данных таблицы, частота цитогенетических нарушений по количеству клеток с микроядрами и клеток с протрузиями во влагалищном эпителии статистически достоверно (p < 0,001) увеличивается на экологически неблагополучных территориях в сравнении с экологически благополучными. Так, количество клеток с микроядрами и протрузиями на экологически благополучных территориях (контроль) составляет 1,6 ± 0,15 и 3,8 ± 0,27, в группе территорий химического загрязнения в 3,7 и 1,9 раза больше (5,9 ± 0,31 и 6,9 ± 0,33), в группе территорий радиоактивного загрязнения в 4,3 и 2,3 раза больше (6,8 ± 0,35 и 8,8 ± 0,44), а в группе территорий сочетанного загрязнения показатели превышены в 4,9 и 2,8 раза (7,9 ± 0,32 и 10,6 ± 0,43). Следует отметить, что влияние сочетанного загрязнения привело к существенно более высокой частоте клеток с микроядрами у беременных женщин по сравнению с районами, где имеется только одно из загрязнений (территории химического загрязнения: +33,9 %, p < 0,001; территории радиоактивного загрязнения: +16,2 %, p < 0,05). Число клеток с протрузиями разных форм также значительно выше на территориях сочетанного радиационно-химического загрязнения (территории химического загрязнения: +53,6 %,
p < 0,001; территории радиоактивного загрязнения: +20,5 %, p < 0,01). Кроме того, установлено, что количество клеток с протрузиями разных форм значимо преобладает на радиоактивно-загрязненных территориях по сравнению с территориями химического загрязнения (+27,5 %, p < 0,01) и не значимо по ч астоте клеток с микроядрами (+15,2 %, p > 0,05) — табл. 1. Так, частота двуядерных клеток и клеток с двойным ядром у беременных женщин, проживающих в контрольных районах, составляет 1,2 ± 0,22 и 0,9 ± 0,16, в группе районов химического загрязнения в 2,3 раза больше (2,7 ± 0,22 и 2,1 ± 0,22), в группе районов радиоактивного загрязнения в 2,9 и 2,7 раза больше (3,5 ± 0,25 и 2,4 ± 0,28), а в группе районов сочетанного загрязнения показатели превышены в 4,1 и 3,6 раза (4,9 ± 0,43 и 3,2 ± 0,21). Сочетанное влияние радиационно-химического загрязнения привело к более высокой частоте двуядерных клеток по сравнению с территория -ми, где имеется только один фактор загрязнения (территории химического загрязнения: +81,4 %, p < 0,001; территории радиоактивного загрязнения: +40,0 %, p < 0,05). Частота клеток с двойным ядром также значимо выше на территориях сочетанного загрязнения (территории химического загрязнения: +52,4 %, p < 0,01; территории радиоактивного загрязнения: +33,3 %, p < 0,05). Частота д вуядерных клеток значимо выше на территориях радиоактивного загрязнения по сравнению с территориями химического загрязнения (+29,6 %, p < 0,05) и не значимо по частоте клеток с двойным ядром (+11,4 %, p > 0,05). Статистически достоверные различия по количеству клеток с двумя и более ядрами были зарегистрированы у беременных женщин, проживающих в районах радиоактивного (+2,8 раза, p < 0,01) и сочетанного загрязнения (+3,8 раза, p < 0,001) в сравнении с контролем (см. табл. 1).
Суммарная доля клеток с цитогенетическими нарушениями (микроядрами и протрузиями), а также суммарный показатель нарушения пролиферации ( сумма двуядерных клеток, клеток с тремя и более ядрами и сдвоенными ядрами) повторяет описанные выше результаты, статистически значимо (p < 0,001) отличаясь между территориальными группами (за исключением суммарного показателя нарушения пролиферации между территориями радиоактивного и сочетанного загрязнения). Так на экологически благополучных территориях доля клеток с цитогенетическими нарушениями и суммарный показатель нарушения пролиферации во влагалищном эпителии составляет 5,4 ± 0,28 и 2,5 ± 0,29, на территориях химического загрязнения — 12,8 ± 0,39 и 5,7 ± 0,39, на территориях радиоактивного загрязнения —
15,6 ± 0,54 и 7,0 ± 0,41, достигая максимальных значений на территориях сочетанного загрязнения (18,5 ± 0,57 и 9,6 ± 0,56).
На рисунке 1 представлены микрофото цито-генетических нарушений, показателей пролиферации и деструкции ядра во влагалищном эпителии беременных женщин 28—33 лет (окраска по Квику, ув. 1000).
На рисунке 2 представлены микрофотографии цитогенетических нарушений и деструкции ядра во влагалищном эпителии беременных женщин 28—33 лет, окрашенных методом флуоресценции.
Выявлены значения индекса пролиферации К 67 в клетках влагалищного эпителия беременных женщин 28—33 лет, проживающих на экологически благополучных территориях (контроль) и территориях сочетанного загрязнения окружающей среды:
— для экологически благополучные территории 0,4;
— для территории сочетанного загрязнения 1,8.
Таким образом, индекс пролиферации Ю 67
в клетках влагалищного эпителия беременных женщин, проживающих на территориях сочетан-
Таблица 1
Сравнительная оценка усредненной частоты цитогенетических нарушений, показателей нарушения пролиферации и деструкции ядра во влагалищном эпителии беременных женщин 28—33 лет, проживающих в различных экологических условиях
(на 1000 клеток, M ± m, О)
Исследуемые территории
Исследуемый показатель Экологически благополучные территории (контроль) Территории химического загрязнения Территории радиоактивного загрязнения Территории сочетанного загрязнения
во влагалищном эпителии, O
I (N = 20) II (N = 20) III (N = 20) IV (N = 20)
Достоверность межгрупповых различий: р1 (I—II), р2 (I—III), p3 (I—IV), р4 (II—III), р5 (II—IV), p6 (III—IV). * различия достоверны
при р < 0,05; ** различия достоверны
при р < 0,01; *** различия достоверны при р < 0,001; различия недостоверны при р > 0,05.
н/д
Доля клеток с м икроядрами
Доля клеток с протрузиями
Суммарная д оля клеток с цитогенетическими нарушениями
Доля клеток с д вумя ядрами
Доля клеток с тремя и более ядрами
Доля клеток со сдвоенными ядрами
Суммарный показатель нарушения пролиферации
Доля клеток с карио-пикнозом
Доля клеток с карио-рексисом
Доля клеток с завершенным кариолизисом
1,6 ± 0,15 (1,5-1,7)! 3,8 ± 0,27 (3,7—3,9)1 5,4 ± 0,28 (5,2—5,6)1
Цитогенетические нарушения
5,9 ± 0,31 6,8 ± 0,35
(5,8—6,0)1 (6,6—7,0)1
6,9 ± 0,33 8,8 ± 0,44
(6,7—7,0)1 (8,5—9,0)1
12,8 ± 0,39 15,6 ± 0,54
(12,6—13,0)1 (15,3—15,9)1
7,9 ± 0,32 (7,7—8,0)1 10,6 ± 0,43 (10,3—10,8)1 18,5 ± 0,57 (18,2—18,8)1
Показатели нарушения пролиферации
1,2 ± (1,0— 0,4 ± (0,3— 0,9 ± (0,8—
2.5 ± (2,3—
3.6 ± (3,4— 4,8 ± (4,6— 4,5 ± (4,3—
0,22 1,3)1 0,13 0,4)1 0,16 1,0)1 0,29 2,6)1
0,35 3,7)1 0,41 4,9)1 0,32 4,6)1
2,7 ± 0,22 (2,6—2,8)1 0,9 ± 0,20 (0,8—1,0)1 2,1 ± 0,22 (2,0—2,2)1 5,7 ± 0,39 (5,5—5,9)1
3,5 ± 0,25 (3,3—3,6)1 1,1 ± 0,20 (1,0—1,1)1 2,4 ± 0,28 (2,2—2,5)1 7,0 ± 0,41 (6,8—7,1)1
4,9 ± (4,7— 1,5 ± (1,3— 3,2 ±
(3,19,6 ± (9,3—
0,43 ■5,1)1 0,24 1,6)1 0,21 3,3)1 0,56 9,8)1
р1н/д; р2**; р3***; р4н/д; Р5н/Д; Р6н/д /
Р5**; р6*
Показатели деструкции ядра
6,4 ± 0,37 (6,2—6,5)1 6,4 ± 0,30 (6,2—6,5)1 7,8 ± 0,35 (7,6—7,9)1
7,9 ± 0,33 (7,7—8,0)1 7,7 ± 0,36 (7,5—7,8)1 9,4 ± 0,27 (9,2—9,5)1
9,9 (9,7— 8,4 (8,2 10,6 (10,3
± 0,34 10,0)1 ± 0,29 —8,5)1 ± 0,48 —10,8)1
Р1**; р2***; р3***; р^* ' р5***; р6н/д'
Р5***; р6*
Р5* ; Р6**
Р5***; р6*
Р5***; р6*
Различия по U-критерию Манна-Уитни: *p < 0,05; **p < 0,01; ***p < 0,001. Mann-WhitneyU-testdifferences: *p < 0,05; **p < 0,01; ***p < 0,001. Доверительный интервал для среднего значения (M).
ного загрязнения, превышает значения на экологически благополучных (контрольных) территориях в 4,5 раза (индекс пролиферации 0,4 %).
На рисунке 3 представлены микрофотографии влагалищного эпителия беременных женщин 28—33 лет, окрашенных антителом Ю 67, с положительной и отрицательной экспрессией (ув. 1000).
Обсуждение
Анализируя полученные данные, необходимо подчеркнуть необходимость выполнения комплексного гигиенического мониторинга среды обитания в зависимости от уровня химического, ра-
1. Клетка с микроядром. A cell with a micronucleus.
2. Клетка с протрузией ядра
A cell with a protrusion of the nucleus.
3. Клетка со сдвоенными ядрами A cell with a double core.
4. Клетка с двумя ядрами A cell with two nuclei.
5. Клетка с кариопикнозом A cell with karyopycnosis.
6. Клетка с кариорсксисом Acellwithkaryorexis.
7. Клетка с кариолизисом
Рис. 1. Микрофотографии цитогенетических нарушений,
показателей пролиферации и деструкции ядра во влагалищном эпителии беременных женщин 28—33 лет (окраска по Квику, ув. 1000)
1. Клетка с микроядром. 2. Клетка с прогрузией ядра. 3. Клетка с кариорексисом.
Рис. 2. Микрофотографии цитогенетических нарушений и деструкции ядра во влагалищном эпителии беременных женщин 28—33 лет, окрашенных методом флуоресценции (окраска акридин оранжевый, ув. 1000)
1. Клетка влагалищного эпителия с положительной ядерной экспрессией Ш 67.
2. Клетка влагалищного эпителия с отрицательной ядерной экспрессией К] 67
Рис. 3. Микрофотографии влагалищного эпителия беременных женщин 28—33 лет с положительной и отрицательной экспрессией Ш 67
диоактивного и сочетанного загрязнения за длительный период, потому как влияние отдельных факторов среды в реальных условиях всегда суммируется и трансформируется (явление синергизма) [23, 24].
Справедливо будет отметить, что взаимоусиление и взаимоподавление разных факторов было многократно показано в мировой науке с помощью экспериментов на разных тест-системах [30—32], но в единичных случаях — в реальных условиях [23, 24]. Это указывает на трудность выбора подходящих объектов исследования, выявление взаимосвязи факторов, различающихся по своей природе и эффектам, возможности изучения статистически значимых данных.
Обращает на себя внимание частота клеток с микроядрами у беременных женщин на территории Брянской области. Поскольку в соответствии с международными данными (проект ИИМКх1) средняя частота клеток с микроядрами в контроле составляет 1,1 %о [20], на территориях Брянского региона этот показатель в экологически благополучных (контрольных) районах составляет 1,6 %о во влагалищном и 1,4 %о в буккальном эпителии, что превышает международные данные в 1,3—1,5 раза и в 3,4—7,2 раза показатели экологически неблагополучных территорий, до-
стигая максимальных значений в клетках влагалищного эпителия на территориях сочетанного радиационно-химического загрязнения (7,9 %о).
Следует отметить как различия, так и схожесть в данных по результатам цитогенетическо-го мониторинга в эксфолиативных клетках. Так, по д анным [22] частота микроядер в контрольной группе в уротериальных, буккальных и назальных клетках варьируется от 0,24 до 0,35 %, что существенно ниже не только полученных нами результатов в контрольных районах Брянской области (1,6 %), но и международных стандартов 1,1 % [20]. Полученные нами результаты частоты двуядерных клеток во влагалищном эпителии у беременных женщин в контрольных районах (1,20 %о) совпадают с данными контроля в уро-териальном эпителии (1,21 %) [22], однако число клеток с кариопикнозом и кариолизисом значительно выше [22] наших результатов.
Заключение
Частота цитогенетических нарушений, показателей нарушения пролиферации и деструкции ядра во влагалищном эпителии беременных женщин, проживающих в загрязненных районах, в 1,3—4,9 раза выше. Сочетанное влияние радиоактивного и химического загрязнения привело к существенно более высокой (увеличение от 12,8 % до 81,4 %) во влагалищном эпителии частоте клеток с микроядрами, клеток с протрузиями, двуя-дерных клеток, клеток с двойным ядром, а также клеток с кариопикнозом и кариолизисом у беременных женщин по сравнению с районами, где имеется только один фактор загрязнения. Полученные результаты указывают, по всей вероятности, на синергетический характер действия радиационного и химического фактора на цитоге-нетический статус беременных женщин.
Библиографический список
1. Orellano P., Reynoso J., Quaranta N., Bardach A., Ciapponi A. Short-term exposure to particulate matter (PM and PM), nitrogen dioxide (NO), and ozone (O3) and all-cause and cause-specific mortality: Systematic review and meta-analysis. Environ Int. 2020. DOI: 10.1016/j.envint.2020.
2. Рахманин Ю. А., Новиков С. М., Авалиани C. Л., Синицына О. О., Шашина Т. А. Современные проблемы оценки риска воздействия факторов окружающей среды на здоровье населения и пути ее совершенствования // Анализ риска здоровью. — 2015. - № 2. - С. 4-11.
3. Lourenijo J, Mendo S, Pereira R. Radioactively contaminated areas: Bioindicator species and biomarkers of effect in an early warning scheme for a preliminary risk assessment // J Hazard Mater. — 2016. — Nov 5. — P. 503—542. DOI: 10.1016/j.jhazmat.
4. Алексахин Р. М., Булдаков Л. А., Губанов В. А. и др. Крупные радиационные аварии: последствия и защитные меры. — М.: ИздАТ, 2001. — 752 с.
5. Яблоков А. В., Нестеренко В. Б. Нестеренко А. В. и др. Чернобыль: последствия Катастрофы для человека и природы. — 6-е изд., доп. и перераб. — М.: товарищество научных изданий КМК, 2016. — 826 с.
6. Brechignac F., Oughton D., Mays C. et al. Addressing ecological effects of radiation on populations and ecosystems to improve protection of the environment against radiation: Agreed statements from a Consensus Symposium // Journal of Environmental Radioactivity. — 2016. — Vol. 158—159. — P. 21—29. http://dx.doi.org/10.1016/jjenvrad.2016.03.021
7. Израэль Ю. А., Богдевич И. М. Атлас современных и прогнозных аспектов последствий аварии на Чернобыльской АЭС на пострадавших территориях России и Беларуси. — Москва—Минск: Инфосфера, 2009. — 140 с.
8. Города и районы Брянской области (статистический сборник). — Брянск: Управление Федеральной службы государственной статистики по Брянской области, 2020. — 255 с.
9. Яхрюшин В. Н. Данные по радиоактивному загрязнению территории населенных пунктов Российской Федерации цезием — 137, стронцием — 90 и плутонием — 239 + 240. — Обнинск, ФГБУ «НПО «Тайфун», 2023. https:// www.rpatyphoon.ru/upload/medialibrary/ezhegodniki/rzrf/ezheg_rzrf_2023.pdf (дата обращения: 30.01.2024).
10. Романович И. К., Брук Г. Я., Базюкин А. Б., Братилова А. А., Яковлев В. А. Динамика средних годовых и накопленных доз облучения взрослого населения Российской Федерации после аварии на Чернобыльской АЭС // Здоровье населения и среда обитания. — 2020. — № 3 (324). — С. 33—38. DOI: http://doi.org/10.35627/2219-5238/2020-324-3-33-383.
11. Корсаков А. В., Домахина А. С., Трошин В. П., Гегерь Э. В. Заболеваемость детского и взрослого населения Брянской области в зависимости от уровней радиационного, химического и сочетанного загрязнения: экологическое исследование // Экология человека. — 2020. — № 7. — С. 4—14. DOI: 10.33396 / 1728-0869-2020-7-4-14
12. Яблоков А. В. О концепции популяционного груза (обзор) // Гигиена и санитария. — 2015. — № 6. — С. 11—14.
13. Волкова А. Т., Целоусова О. С., Загидуллина С. Р. и др. Оценка кариологических показателей апоптоза в процессе адаптации сельских жителей к городской среде // Медицинский вестник Башкортостана. — 2014. — Т. 9. — № 6. — С. 77—80.
14. Казанцева Е. В., Долгушина Н. В., Ильченко И. Н. Влияние антропогенных химических веществ на течение беременности // Акушерство и гинекология. — 2013. — № 2. — С. 32—37.
15. Верзилина И. Н., Чурносов М. И., Евдокимов В. И. Исследование влияния атмосферных поллютантов на заболеваемость беременных в Белгородской области // Гигиена и санитария. — 2015. — № 4. — С. 11—14.
16. Сетко Н. П., Захарова Е. А. Кинетика металлов в системе «мать—плод—новорожденный» при техногенном воздействии // Гигиена и санитария. — 2005. — № 6. — С. 65—67.
17. Кузьмин Д. В. Сравнительный анализ показателей репродуктивного здоровья женщин, проживающих в районах расположения алюминиевого производства // Гигиена и санитария. — 2007. — № 3. — С. 13—15.
18. AntypkinYu. G., Gorban N. Yu., Borisyuk O. Yu., Lynchak O. V. Reproductive health of residents of the territories of Ukraine affected by radioactive contamination (2007—2017) // ProblRadiac Med Radiobiol. 2019 Дек; 24: 284—295. DOI: 10.33145/ 2304-8336-2019-24-284-295. ПМИД: 31841474.
19. Kundiev Y. I., Chernyuk V. I., Karakashyan A. N., Martynovskaya T. Y. Chornobyl and reproductive health of a female rural population (an epidemiological study) // Probl Radiac Med Radiobiol. 2013; (18): 102—18. English, Russian. PMID: 25191715.
20. Fenech M., Holland N., Zeiger E., Chang W. P., Burgaz S., Thomas P., et al. The HUMN and HUMNxL international collaboration projects on human micronucleus assays in lymphocytes and buccal cells-past, present and future // Mutagenesis. 2011; 26 (1): 239—45. https://doi.org/10.1093/mutage/geq051
21. Kashyap B., Reddy P. S. Micronuclei assay of exfoliated oral buccal cells: means to assess the nuclear abnormalities in different diseases // J Cancer Res Ther. 2012. Apr—Jun; 8 (2): 184—91. doi: 10.4103/0973-1482.98968.
22. Сычева Л. П. Цитогенетический мониторинг для оценки безопасности среды обитания человека // Гигиена и санитария. — 2012. — № 6. — С. 68—72.
23. Корсаков А. В., Трошин В. П., Сидоров И. В., Жилин А. В., Михалев В. П. Сравнительная оценка изменений бук-кального эпителия родильниц с врожденными пороками развития плода, проживающих на территориях химического загрязнения окружающей среды // Здравоохранение Российской Федерации. — 2014. — Т. 58. — № 5. — С. 45—49.
24. Корсаков А. В., Трошин В. П. Особенности цитогенетических нарушений в буккальном эпителии родильниц с врожденными пороками развития плода, проживающих на территориях радиационного, химического и сочетан-ного загрязнения окружающей среды // Вестник Московского университета (серия XXIII антропология). — 2016. — № 1. — С. 93—101.
25. Nersesyan A., Kundi M., Fenech M., Stopper H. Recommendations and quality criteria for micronucleus studies with humans. Mutat Res Rev Mutat Res. 2022 Jan—Jun; 789: 108410. doi: 10.1016/j.mrrev.2021.108410. Epub 2021 Dec 20. PMID: 35690413.
26. Gandarillas A., Molinuevo R., Sanz-Gómez N. Mammalian endoreplication emerges to reveal a potential developmental timer. Cell Death Differ. 2018 Mar; 25 (3): 471—476. doi: 10.1038/s41418-017-0040-0. Epub 2018 Jan 19. PMID: 29352263; PMCID: PMC5864232.
27. Sanz-Gómez N., de Pedro I., Ortigosa B., Santamaría D., Malumbres M., de Cárcer G., Gandarillas A. Squamous differentiation requires G2/mitosis slippage to avoid apoptosis. Cell Death Differ. 2020 Aug; 27 (8): 2451—2467. doi: 10.1038/ s41418-020-0515-2. Epub 2020 Feb 20. PMID: 32080348; PMCID: PMC7370216.
28. Методические рекомендации МР ФМБА России 12.031 — 2020. Оценка состояния здоровья населения и персонала предприятий, осуществляющих деятельность по обращению с отработавшим ядерным топливом и радиоактивными отходами в условиях комплексного воздействия радиационных и химических факторов. — М.: ФГБУ ГНЦ ФМБЦ им. А. И. Бурназяна ФМБА России, 2020.
29. Трапезникова Л. Н. Дозы облучения населения Брянской области от различных источников ионизирующего излучения за 2021 год (информационный справочник). — Брянск: Управление Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Брянской области, 2022. — 53 с.
30. Geras'kin S. A., Kim J. K., Dikarev V. G., et.al. Cytogenetic effects of combined radioactive (137Cs) and chemical (Cd, Pb, and 2,4-D herbicide) contamination on spring barley intercalar meristem cells // Mutation Research. 586. 2005, pp. 147—159. DOI: 10.1016/j.mrgentox.2005.06.004.
31. Deruytter D., Baert J., Nevejan N., et al. Mixture toxicity in the marine environment: model development and evidence for synergism at environmental concentrations. Environ // Toxicol. Chem. 2017, 36 (12), 3471—3479. DOI: 10.1002/etc.3913.
32. Isaza D., Cramp R., Franklin C. Simultaneous exposure to nitrate and low pH reduces the blood oxygen-carrying capacity and functional performance of a freshwater fish // Conserv. Physiol. 2020, 8 (1), coz 092, 23. https://doi.org/10.14264/ 80b3353
33. Sobecki M., Mrouj K., Colinge J., Gerbe F., Jay P., Krasinska L., Dulic V., Fisher D. Cell-Cycle Regulation Accounts for Variability in Ki-67 Expression Levels. Cancer Res. 2017 May 15; 77 (10): 2722—2734. doi: 10.1158/0008-5472.CAN-16-0707. Epub 2017 Mar 10. PMID: 28283655.
34. Guillaud P., du Manoir S., Seigneurin D. Quantification and topographical description of Ki-67 antibody labelling during the cell cycle of normal fibroblastic (MRC-5) and mammary tumour cell lines (MCF-7) // Anal Cell Pathol. 1989 Feb; 1 (1): 25—39. PMID: 2488698.
35. Домахина А. С., Корсаков А. В., Трошин В. П., Пивоваров Ю. П., Королик В. В. Сравнительный анализ цитоге-нетического статуса беременных женщин, проживающих на территориях радиационного, химического и сочетан-ного загрязнения // Российский вестник гигиены. — 2024. — № 2. — С. 14—21. DOI: 10.24075/rbh.2024.096.
ASSESSMENT OF CYTOGENETIC DISORDERS, INDICATORS OF PROLIFERATION
AND DESTRUCTION OF THE NUCLEUS IN THE CELLS OF THE VAGINAL EPITHELIUM IN PREGNANT
WOMEN LIVING IN ECOLOGICALLY DISADVANTAGED AREAS OF THE BRYANSK REGION
V. P. Troshin, Ph. D. (Medical Sciences), Dr. Habil., Professor, Lecturer at the Department of Techniferous Safety, Bryansk State Technical University, 241035, Bryansk, Russia,
A. S. Domakhina, Doctoral Candidate for the Department of Hygiene, N. I. Pirogov Russian National Research Medical University, Moscow, Russia. [email protected],
A. V. Korsakov, Ph. D. (Biology), Dr. Habil., Associate Professor of the Department of Disaster Medicine, N. I. Pirogov Russian National Research Medical University, Moscow, Russia [email protected]
References
1. Orellano P., Reynoso J., Quaranta N., Bardach A., Ciapponi A. Short-term exposure to particulate matter (PM and PM), nitrogen dioxide (NO), and ozone (O3) and all-cause and cause-specific mortality: Systematic review and meta-analysis. Environ Int. 2020. DOI: 10.1016/j.envint.2020.
2. Rakhmanin Yu. A., Novikov S. M., Avaliani C. L., Sinitsyna O. O., Shashina T. A. Sovremennye problem ocenki riska vozde-jstviya faktorov okruzhayushchej sredy na zdorov'e naseleniya I putiee sovershenstvovaniya [Modern problems of risk assessment of the impact of environmental factors on public health and ways to improve it]. Analiz riska zdorov'yu. 2015. No. 2. P. 4—11 [in Russian].
3. Lourenijo J., Mendo S., Pereira R. Radioactively contaminated areas: Bioindicator species and biomarkers of effect in an early warning scheme for a preliminary risk assessment. J Hazard Mater. 2016. No. 5. P. 503—542. DOI: 10.1016/j.jhazmat.
4. Aleksakhin R. M., Buldakov L. A., Gubanov V. A., et al. Krupnye radiatsionnye avarii: posledstviya I zashchitnye mery. [Major radiation accidents: consequences and protective measures]. Moscow, IzdAT. 2001. 752 p. [in Russian].
5. Yablokov A. V., Nesterenko V. B., Nesterenko A. V., et al. Chernobyl': posledstviya Katastrofy dlya cheloveka i prirody (shes-toe izdanie, dopolnennoe i pererabotannoe) [Chernobyl: consequences of the Disaster for man and nature (sixth edition, updated and revised)]. Moscow, 2016, 826 p. [in Russian].
6. Brechignac F., Oughton D., Mays C., et al. Addressing ecological effects of radiation on populations and ecosystems to improve protection of the environment against radiation: Agreed statements from a Consensus Symposium. Journal of Environmental Radioactivity. 2016. Vol. 158—159. P. 21—29. http://dx.doi.org/10.1016/jjenvrad.2016.03.021
7. Izraehl' Yu. A., Bogdevich I. M. Atlas sovremennyh iprognoznyh aspektov posledstvi javarii na CHernobyl'skoj AEHS na pos-tradavshih territoriyah Rossii I Belarusi. [Atlas of modern and forecast aspects of the consequences of the Chernobyl accident in the affected areas of Russia and Belarus]. Moscow—Minsk, Infosfera, 2009, 140 p. [in Russian].
8. Goroda I raiony Bryanskoi oblasti (statisticheskii sbornik). Bryansk: upravlenie Federal'noi sluzhby gosudarstvennoi statistiki po Bryanskoi oblasti. 2020, 255 p. [In Russian].
9. Yakhryushin V. N. Dannye po radioaktivnomu zagryazneniyu territorii naselennyh punktov Rossijskoj Federacii ceziem137, stronciem90 i plutonium239 + 240. pod redakciej S. M. Vakulovskogo. [Data on radioactive contamination of the territory of settlements of the Russian Federation with Cesium-137, Srontium-90 and Plutonium-239 + 240. Obninsk, Federal'noe go-sudarstvennoe byudzhetnoe uchrezhdenie nauchno-proizvodstvennoe ob'edinenie "Tajfun", 2023. URL: https://www.rpaty-phoon.ru/upload/medialibrary/ezhegodniki/rzrf/ezheg_rzrf_2023.pdf (accessed: 30.01.2024) [in Russian].
10. Romanovich I. K., Bruk G. YA., Bazyukin A. B., Bratilova A. A., Yakovlev V. A. [Dynamics of average annual and accumulated doses of exposure of the adult population of the RussianFederation after the accident at the Chernobyl nuclear power plant]. Zdorov'e naseleniya i sredaobitaniya. 2020. No. 3 (324). P. 33—38. DOI: http://doi.org/10.35627/2219- 5238/2020324-3-33-38 [in Russian].
11. Korsakov A. V., Domakhina A. S., Troshin V. P., Geger' E. V. The incidence of children and adults in the Bryansk Region depending on the levels of radiation, chemical and combined pollution: an ecological study. Ekologiya cheloveka. 2020. No. 7. P. 4—14. DOI: 10.33396 / 1728-0869-2020-7-4-14.
12. Yablokov A. V. O koncepcii populyacionnogo gruza (obzor). [On the concept of population cargo (review)]. Gigiena Isani-tariya. 2015. No. 6. P. 11—14 [in Russian].
13. Volkova A. T., Tselousova O. S., Zagidullina S. R., et al. Ocenka kariologicheskih pokazatelej apoptoza v processe adaptacii sel'skih zhitelej k gorodskoj srede. [Assessment of karyological indicators of apoptosis in the process of adaptation of rural residents to the urban environment]. Medicinskij vestnik Bashkortostana. 2014. Vol. 9. No. 6. P. 77—80.
14. Kazantseva E. V., Dolgushina N. V., Ilchenko I. N. Vliyanie antropogennyh himicheskih veshchestv na techenie beremennosti. [The influence of anthropogenic chemicals on the course of pregnancy]. Akusherstvo Iginekologiya. 2013. No. 2. P. 32—37 [in Russian]
15. Verzilina I. N., Churnosov M. I., Evdokimov V. I. Issledovanie vliyaniya atmosfernyh zagryaznitelej na zabolevaemost' ber-emennyh zhenshchin v Belgorodskoj oblasti. [Study of the influence of atmospheric pollutants on the morbidity of pregnant women in the Belgorod Region]. Gigiena Isanitariya. 2015. No. 4. P. 11—14 [in Russian]
16. Setko N. P., Zakharova E. A. Kinetikametallov v sisteme mat'-plod-novorozhdennyj pri tekhnogennom vozdejstvii. [Kinetics of metals in the mother-fetus-newborn system under technogenic influence]. Gigiena I sanitariya. 2005. No. 6. P. 65—67 [in Russian].
17. Kuz'min D. V. Sravnitel'nyj analiz pokazatelej reproduktivnogo zdorov'ya zhenshchin, prozhivayushchih v rajonah raspoloz-heniya alyuminievogo proizvodstva. Gigiena I sanitariya. 2007. No. 3. P. 13—15 [in Russian].
18. Antypkin Yu. G., Gorban N. Yu., Borisyuk O. Yu., Lynchak O. V. [Reproductive health of residents of the territories of Ukraine affected by radioactive contamination (2007—2017)]. Probl Radiac Med Radiobiol. 2019. No. 24. P. 284—295. DOI: 10.33145/2304-8336-2019-24-284-295. nMHfl: 31841474 [in Russian].
19. Kundiev Y. I., Chernyuk V. I., Karakashyan A. N., Martynovskaya T. Y. Chornobyl and reproductive health of a female rural population (an epidemiological study). Probl Radiac Med Radiobiol. 2013. No. 18. P. 102—18 [English, Russian]. PMID: 25191715.
20. Fenech M., Holland N., Zeiger E., Chang W. P., Burgaz S., Thomas P., et al. The HUMN and HUMNxL international collaboration projects on human micronucleus assays in lymphocytes and buccal cells-past, present and future. Mutagenesis. 2011. No. 26 (1). P. 239—45. https://doi.org/10.1093/mutage/geq051
21. Kashyap B., Reddy P. S. Micronuclei assay of exfoliated oral buccal cells: means to assess the nuclear abnormalities in different diseases. J Cancer Res Ther. 2012 (Apr—Jun). No. 8 (2). P. 184—91. doi: 10.4103/0973-1482.98968.
22. Sycheva L. P. Citogeneticheskij monitoring dlya ocenki bezopasnosti sredy obitaniya cheloveka. [Cytogenetic monitoring for assessing the safety of the human habitat]. 2012. No. 6. P. 68—72 [in Russian].
23. Korsakov A. V., Troshin V. P., Sidorov I. V., Zhilin A. V., Mikhalev V. P. Sravnitel'naya ocenka izmenenij bukkal'nogo epiteliya rodil'nic s vrozhdennymi porokami razvitiya ploda, prozhivayushchih na territoriyah himicheskogo zagryazneniya okruzhayushchej sredy. Zdravoohranenie Rossijskoj Federacii. 2014. Vol. 58. No. 5. P. 45—49 [in Russian].
24. Korsakov A. V., Troshin V. P. Osobennosti citogeneticheskih narushenij v bukkal'nom epitelii rodil'nic s vrozhdennymi po-rokami razvitiya ploda, prozhivayushchih naterritoriyah radiacionnogo, himicheskogo I sochetannogo zagryazneniya okruzhayushchej sredy. [Features of cytogenetic disorders in the buccal epithelium of maternity hospitals with congenital malformations of the fetus living in the territories of radiation, chemical and combined environmental pollution]. Vestnik Mosk-ovskog ouniversiteta. 2016. No. 1. P. 93—101 [in Russian].
25. Nersesyan A., Kundi M., Fenech M., Stopper H. Recommendations and quality criteria for micronucleus studies with humans. Mutat Res Rev Mutat Res. 2022 Jan—Jun. No. 789. P. 108410. doi: 10.1016/j.mrrev.2021.108410. Epub 2021 Dec 20. PMID: 35690413.
26. Gandarillas A., Molinuevo R., Sanz-Gómez N. Mammalian endoreplication emerges to reveal a potential developmental timer. Cell Death Differ. 2018 Mar. No. 25 (3). P. 471—476. doi: 10.1038/s41418-017-0040-0. Epub 2018 Jan 19. PMID: 29352263; PMCID: PMC5864232.
27. Sanz-Gómez N., de Pedro I., Ortigosa B., Santamaría D., Malumbres M., de Cárcer G., Gandarillas A. Squamous differentiation requires G2/mitosis slippage to avoid apoptosis. Cell Death Differ. 2020 Aug. No. 27 (8). P. 2451—2467. doi: 10.1038/s41418-020-0515-2. Epub 2020 Feb 20. PMID: 32080348; PMCID: PMC7370216.
28. Ocenka sostoyaniya zdorov'ya naseleniya I personala predpriyatij, osushchestvlyayushchih deyatel'nost' po obrashcheniyu s otrabotavshimy adernymt oplivomiradioaktivnymiothodami v usloviyah kompleksnogo vozdejstviya radiacionnyh I him-icheskih faktorov [Assessment of the health status of the population and personnel of enterprises engaged in the management of spent nuclear fuel and radioactive waste under the conditions of complex exposure to radiation and chemical factors]. 2020 [in Russian].
29. Trapeznikova L. N. Dozy oblucheniya naseleniya Bryanskoi oblastiot razlichnykh istochnikov ioniziruyushchego izlucheniya za 2017 god (informatsionnyi spravochnik]. Bryansk: upraenie Federal'noisluzhby po nadzoru v sfere zashchity prav potrebiteleii blagopoluchiya cheloveka po Bryanskoi oblasti. [Doses for the population of the Bryansk region from various sources of ionizing radiation for 2017 (information guide). 2018. 58 p. [in Russian].
30. Geras'kin S. A., Kim J. K., Dikarev V. G., Oudalova A. A., Dikareva N. S., Spirin E. V. Cytogenetic effects of combined radioactive (137Cs) and chemical (Cd, Pb, and 2,4-D herbicide) contamination on spring barley intercalar meristem cells. Mutation Research. 2005. No. 586. P. 147—159. DOI: 10.1016/j.mrgentox.2005.06.004.
31. Deruytter D., Baert J., Nevejan N., et al. Mixture toxicity in the marine environment: model development and evidence for synergism at environmental concentrations. Environ. Toxicol. Chem. 2017. No. 36 (12). P. 3471—3479. DOI: 10.1002/ etc.3913.
32. Isaza D., Cramp R., Franklin C. Simultaneous exposure to nitrate and low pH reduces the blood oxygen-carrying capacity and functional performance of a freshwater fish. Conserv. Physiol. 2020. No. 8 (1), coz 092, 23. https://doi.org/10.14264/ 80b3353
33. Sobecki M., Mrouj K., Colinge J., Gerbe F., Jay P., Krasinska L., Dulic V., Fisher D. Cell-Cycle Regulation Accounts for Variability in Ki-67 Expression Levels. Cancer Res. 2017 May 15. No. 77 (10). P. 2722—2734. doi: 10.1158/0008-5472.CAN-16-0707. Epub 2017 Mar 10. PMID: 28283655.
34. Guillaud P., du Manoir S., Seigneurin D. Quantification and topographical description of Ki-67 antibody labelling during the cell cycle of normal fibroblastic (MRC-5) and mammary tumour cell lines (MCF-7). Anal Cell Pathol. 1989 Feb. No. 1 (1). P. 25—39. PMID: 2488698.
35. Domakhina A. S., Korsakov A. V., Troshin V. P., Pivovarov Yu. P., Korolik V. V. Comparative analysis of the cytogenetic status of pregnant women living in the territories of radiation, chemical and combined pollution. Russian Bulletin of Hygiene. 2024. No. 2. P. 14—21. DOI: 10.24075/rbh.2024.096.