CC BY
19
УД К:616-007+575.224.23]-053.2-076.5(574.54+574.41)
С.В. ЧОЙ
Казахский Национальный медицинский университет им. С.Д. Асфендиярова, кафедра интернатуры и резидентуры по педиатрии №1.
ПРОГНОСТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАЗВИТИЯ ХРОНИЧЕСКОЙ СОЧЕТАННОЙ ПАТОЛОГИИ И ХРОМОСОМНЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ У ДЕТЕЙ
РАЗЛИЧНЫХ ЭКОЛОГИЧЕСКИ НЕБЛАГОПОЛУЧНЫХ РЕГИОНОВ
Экопатология детского возраста становится весьма актуальным разделом педиатрии и как наука объединяет токсикологию и гигиену, иммунологию и генетику, биохимию и физиологию развития. В результате проведенного комплексного клинико-генетического обследования детей, проживающих в различных экологически неблагополучных регионах, было установлено наличие существенных изменений в состояние здоровья в виде высокой частоты выявления отклонений физического развития, хронической сочетанной патологии, ВПР, повышенного уровня стигматизации и общей частоты хромосомных аберраций. Это позволило разработать оптимальные методы прогноза хронической сочетанной патологии и хромосомных повреждений в соматических клетках. Так выявление у одного ребенка 13 - 15 МАР из региона СИЯП и 10-12 МАР из региона Приаралья позволяет предполагать у него наличие хронической сочетанной патологии, а определение 7-9 МАР у детей, проживающих в регионе СИЯП и 10-12 - Приаралья позволяет прогнозировать наличие хромосомных аберраций в соматических клетках.
Ключевые слова: дети, экологическое неблагополучие, физическое развитие, малые аномалии развития, хроническая сочетанная патология, врожденные пороки развития
Экопатология детского возраста становится весьма актуальным разделом педиатрии и как наука объединяет токсикологию и гигиену, иммунологию и генетику, биохимию и физиологию развития. Одним из признаков экологической патологии являются частота рождения детей с множественными стигмами дисэмбриогенеза, ВПР, а так же распространенность и клинические особенности хронической сочетанной патологии. Одной из причин, лежащих в основе стойких нарушений здоровья и хронизации патологических процессов, могут быть хромосомные аберрации в соматических клетках [1]. Эта проблема приобрела особую значимость для Казахстана, территория которого отличается высокой загрязненностью различными факторами. Процессы, происходящие на территориях, прилегающих к Семипалатинскому
Таблица 1 - Объем проведенных исследований_
испытательному ядерному полигону (СИЯП) и Аральскому морю, дали основание официально объявить эти регионы зонами экологического бедствия [2], отличающимися по природе основных загрязнителей среды.
Поэтому целью исследований явилось проанализировать клинико-генетические показатели здоровья у детей, проживающих в регионах с различной характеристикой экологического неблагополучия для разработки оптимальных методов прогноза развития хронической сочетанной патологии и хромосомных повреждений.
Было обследовано 423 ребенка, из них 120 детей региона СИЯП, 203 - региона Приаралья и 100 детей группы сравнения в возрасте от 3 до 17 лет (таблица 1).
Исследования Количество обследованных детей
Комплексное клиническое обследование 423
Учет малых аномалий развития 423
Цитогенетическое обследование 250
Всем детям было проведено углубленное клиническое, функциональное и лабораторное обследование. Учет малых аномалий развития проводился согласно спектру признаков унифицированных и рекомендованных к применению на Всесоюзной конференции медицинских генетиков в г. Минске в 1982 г. Культивирование лимфоцитов проводили по макрометоду, в соответствии со стандартной методикой в лаборатории экспериментального мутагенеза Института общей генетики и цитологии НАН РК (ИОГЦ НАН РК) под руководством зав. лабораторией, академика НАН РК, д.б.н. Н.Б. Ахматуллиной. Анализ взаимосвязи числа хронических заболеваний и количественного распределения малых аномалий развития представлен в таблице 11. Было выявлено, что с увеличением уровня стигматизации увеличивается количество детей, имеющих три и более хронических заболевания как в регионе СИЯП (r=0,86-0,96), так и Приаралья (r=0,91-0,96). В первом случае пороговое значение МАР соответствует 13-15 (r=0,96), во втором - 10-12 МАР (r=0,91).
При распределении детей по группам хронической сочетанной патологии с учетом количества МАР было установлено у детей, проживающих вблизи бывшего испытательного ядерного полигона, наличие прямой сильной связи между количеством малых аномалий развития и патологией ЦНС (r=0,92). С увеличением количества диагностируемых МАР возрастала также вероятность обнаружения патологии ССС (r=0,94). У детей же зоны Аральской катастрофы такая взаимосвязь (r=0,76) проявлялась между количеством стигм дизэмбриогенеза и заболеваниями МВС. Изучение природы этих различий, безусловно, представляет большой научный интерес. И, вероятно, должно стать предметом самостоятельных исследований.
Далее проведен прямой анализ взаимосвязи частоты хромосомных аберраций у детей основных групп с одним, двумя, тремя и более хроническими заболеваниями (рисунок 1).
2,5 2 1,5 1
0,5 0
--■ Регион СИЯП -2 25 2 21-
□ Регион Приаралья ^_
---■ —
ШШ
1 2 3 и более
количество хронических заболеваний
Рисунок 1 - Частота хромосомных аберраций в группах детей с разным количеством хронических заболеваний
Полученные данные свидетельствуют о том, что в обеих основных группах детей частота хромосомных аберраций закономерно увеличивается в зависимости от количества хронических заболеваний (г=0,99 и г=0,99 соответственно).
Отсюда представляет интерес изучение взаимосвязи количества хронических заболеваний с состоянием хромосомной нестабильности (таблица 2).
Таблица 2 - Показатели коррелятивной зависимости уровня хромосомной нестабильности с количеством хронических заболеваний у обследованных детей
Регион Количество хронических заболеваний Количество детей с разным уровнем хромосомной нестабильности, %,M±m Коэфф. корр. r
до 2,0% 2,0-3,0% более 3,0%
СИЯП 1 9,5±3,69 13,0±7,01 7,1±6,88 -0,40
2 26,9±5,58 34,8±9,93 7,1±6,88 -0,69
3 и более 63,5±6,06 52,2±6,29 85,7± 4,41 0,65
всего 100 100 100
Приаралье 1 7,8±5,42 11,1±6,04 4,5±4,41 -0,50
2 41,2±6,89 44,4±9,56 31,8±9,92 -0,71
3 и более 50,9±7,00 44,4±9,65 63,6±10,25 0,65
всего 100 100 100
Как видно из данных таблицы 2, строгих закономерных изменений уровня хромосомной нестабильности в зависимости от наличия у ребенка одного или двух хронических заболеваний выявить не удается. Большинство детей этих групп, как в зоне максимального радиационного риска (13,0% и 34,8%), так и Аральской катастрофы (11,1% и 44,4%) имели от 2,0 до 3,0% поломок хромосом. Достаточно четкая зависимость изучаемой величины прослеживается в группе детей, носящих более 3,0% хромосомных аберраций. В этой группе 85,7% детей региона СИЯП и 63,6% - Приаралья имели 3 и более хронических
заболеваний. Это положение подтвердили результаты корреляционного анализа, указывающие на прямую связь средней силы изучаемых параметров (r=0,65 и r=0,65 соответственно).
Следующим этапом стало изучение показателей МАР и состояния генетического аппарата у детей с ВПР. В результате углубленного комплексного клинического обследования мы отобрали 20 детей с различными ВПР из региона СИЯП и 26 - из Приаралья. Прежде всего, было проанализировано распределение количества МАР у детей с ВПР (рисунок 2).
60 , 40
о
I-
ш
X
(0 0
до 7
7-9.
50
I Регион СИЯП □ Регион Приаралья
35 ■ д 385
Ш0 li I °
—I——1—I———I———I———
(0-(2.
(3-(5.
16 и более
количество МАР
Рисунок 2 - Распределение обследованных детей с ВПР по количеству МАР
50,0 % детей с ВПР, проживающих вблизи бывшего ядерного полигона, входили в группу с 10-12 МАР. Тогда как 38,5% детей Аральской катастрофы с ВПР имели 13-15 МАР. Далее возникает закономерный вопрос взаимосвязи ВПР с состоянием генетического аппарата. Частота хромосомных аберраций у детей с ВПР была невысока и составила 1,31% в регионе СИЯП и 1,0% - Приаралья.
Более четкие различия получены при распределении детей основных групп с ВПР по уровню хромосомной нестабильности.
Более 3,0% хромосомных аберраций в 2 раза чаще регистрировались у детей, проживающих вблизи бывшего ядерного полигона (15,0%), чем в регионе Аральской катастрофы (7,7%).
Изменения в генном аппарате являются одной из причин не только формирования ВПР, но и малых аномалий развития. В ранее проведенных исследованиях было установлено, что МАР формируются при изменении общего генного баланса, в результате чего нарушается онтогенез организма [3,4], что
обуславливает сходство многих признаков. Связь количественного распределения МАР с количеством хронических заболеваний проанализирована выше. Следующим
шагом исследований стало выявление взаимосвязи количества МАР с частотой хромосомных аберраций (рисунок 3).
Рисунок 3 - Частота хромосомных аберраций у обследованных детей в группах с учетом уровня стигматизации
Как видно из данных рисунка 3, среди детей, проживающих в регионе максимального радиационного риска, самая высокая частота хромосомных аберраций - 2,18% регистрировалась в группе с 7-9, тогда как среди детей Приаралья - 2,21% с 10-12 МАР.
Однако, при сравнительном анализе уровня хромосомной нестабильности и количества МАР прослеживаются существенные различия во взаимоотношениях изучаемых параметров у детей регионов СИЯП и Приаралья. У первых высота уровня хромосомной нестабильности кажется не строго связанной с количеством МАР. В группе с высоким показателем нестабильности наблюдается тенденция к отрицательной корреляции, то есть с увеличением количества МАР уменьшается число детей с высокой нестабильностью генома. У детей региона Аральской катастрофы удается отметить заметную корреляцию анализируемых признаков. В группе с высоким показателем нестабильности отмечается прямая сильная связь (r=0,82), то есть с увеличением количества МАР увеличивается число детей с высокой нестабильностью генома.
Таким образом, результаты проведенных исследований выявили наличие взаимосвязи количества хронических заболеваний, МАР, ВПР, частоты хромосомных аберраций и уровня хромосомной нестабильности. Так с увеличением уровня стигматизации увеличивается количество детей, имеющих три и более хронических заболевания как в регионе СИЯП (r = 0,860,96), так и Приаралья (r=0,91-0,96).
У обследованных детей, проживающих на территориях, прилегающих к бывшему ядерному испытательному полигону, выявлено наличие прямой сильной связи между количеством малых аномалий развития и патологией ЦНС (r=0,92) и ССС (r=0,94), тогда, как у детей экологической катастрофы Аральского моря с заболеваниями МВС - (r=0,76), что может свидетельствовать о различии природы загрязнения. Получены данные, свидетельствующие о том, что в обеих основных группах детей частота хромосомных аберраций закономерно увеличивается в зависимости от количества хронических заболеваний (r=0,99 и r=0,99 соответственно) (рисунок 4).
Рисунок 4 - Коэффициенты корреляции клинических, фенотипических и цитогенетических показателей у обследованных детей
При анализе связи количества МАР с частотой хромосомных аберраций было выявлено, что среди детей, проживающих в регионе максимального радиационного риска, самый высокий уровень частоты хромосомных аберраций регистрировался в группе с 7-9, тогда как среди детей Приаралья - с 10-12 МАР. Возможно, уровень 7-9 МАР у детей региона СИЯП, 10-12 -Аральской катастрофы может служить клиническим показателем прогнозирования хромосомных повреждений в соматических клетках.
Результаты проведенного комплексного клинико-генетического обследования детей, проживающих в различных экологически
неблагополучных регионах, позволили разработать оптимальные методы прогноза развития хронической сочетанной патологии и хромосомных повреждений в соматических клетках: диагностика у одного ребенка 13-15 МАР, проживающего в регионе, прилегающем к бывшему Семипалатинскому испытательному ядерному полигону и 10-12 МАР - в регионе Аральского моря позволяет прогнозировать наличие хронической сочетанной патологии; определение 7-9 МАР у детей региона СИЯП и 10-12 - Приаралья в определенной степени указывает на наличие хромосомных повреждений в соматических клетках.
Таким образом, комплексное клинико-генетическое обследование, включающее в себя показатели функционального состояния основных органов и систем, количественную и качественные характеристики малых аномалий развития и частоту хромосомных аберраций, является
оптимальным методом прогноза развития хронической сочетанной патологии и хромосомных повреждений у детей, проживающих в различных экологически неблагополучных регионах.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 Экологически зависимые болезни у детей (клиника, патоморфогенез, диагностика, лечение, реабилитация): монография / под.ред. профессора З.Х. Мажитовой.- Алматы: 2007. - 400с.
2 Постановление Верховного Совета Казахской ССР «О неотложных мерах по решению экологических и социально-экономических проблем в зоне Приаралья» // Казахстанская правда, 1990. - № 123. - С.3.
3 Sharkey F. H., Maher E., FitzPatrick D. R., Chromosome analysis: what and when to request, Arch Dis Child 2005;90:1264-1269 doi:10.1136/adc.2004.068668
4 Ходос Х.-Б.Г. Нервные болезни руководство для врачей // Мед. Инф. Агентство, 2002. - 350с.
С.В. ЧОЙ
ЭРТУРЛ1 экологиялы; аймаКтарды^ балаларындаГы СОЗЫЛМАЛЫ КОСАРЛАНГАН ПАТОЛОГИЯНЫИ жЭне хромосомды;
ЗАКЫМДАНУЛАР ДАМУЫНЫ И БОЛЖАМДЫ К АСПЕКТ1ЛЕР1
Туйш: Экологиялык апат айма^тарында туратын балалар денсаульныныц салыстырмалы клинико-генетикалы^ кeрсеткiштерiн анализден етмзу ар^ылы, кептеген созылмалы патологиялар мен хромосомды болжаудыц ец оптимальды тэсiлдерiн тауып жузеге асыру. СЯСП аймагы (r=0,86-0,96) мен Арал тецЫ тeцiрегiнде (r=0,91-0,96) туратын балаларда аны^талган стигмалар децгеш мен созылмалы патологиялар саныныц арассындагы корреляциялы^ тэуелдшлiк кeрсеткiштерi жэне хромосомды аберрациялар децгеш мен созылмалы патологиялар саныныц арасындагы тэуелдшж - СЯСП аймагында жэне мен хромосомды аберрацияныц жиi кездесетЫшц дэлелi бола алады (r=0,99 жэне r=0,99 сайкестiгiне ^арай). СЯСП аймагында туратын бiр баладан 13-15, Арал тецЫ тeцiрегiнде туратын бiр баладан 1012 шагын анмалиялардыц аны^талуы, олардын бойында созылмалы ^осарлаган патологиялардыц бар екешне негiз болса, ал СЯСП аймагында туратын бiр баладан 7-9, Арал тецЫ тeцiрегiнде туратын бiр баладан 10-12 шагын аномалиялардыц аны^талуы, олардыц шеткi ^ан лимфоциттерiнде хромосомды аберрацияныц бар екендiгiн болжауга непз бола алады.
ТYйiндi свздер: балалар, экологиялык апат айма^тарында, кeптеген созылмалы патологиялар, хромосомды за^ымдануларды, шагын аномалиялардыц аны^талуы.
S.V. CHOY
FORECASTING ASPECTS OF COMPLEX CHRONIC PATHOLOGY AND CHROMOSOMAL DAMAGES IN CHILDREN LIVING IN REGIONS
WITH THE VARIOUS ECOLOGICAL TROUBLE
Resume: The aim of the research is to analyse clinical-genetic parameters of health in children living in regions with the various ecological trouble characteristic for elaboration of optimum methods of the forecast of development of a complex chronic pathology and chromosomal damages. The greatest levels of small anomalies of development and chromosomal aberrations are determined at surveyed children living in the Semipalatinsk and the Aral sea regions with complex chronic pathology. The certificate is the authentic parameters of correlation dependence between a level of small anomalies of development and quantity of chronic diseases in the Semipalatinsk nuclear range (r=0,86-0,96) and the Aral Sea (r=0,91-0,96) regions, and a level of chromosomal aberrations and quantity of chronic diseases (r=0,99 and r=0,99 accordingly). The revealing 13 - 15 small anomalies of development in one child from the Semipalatinsk region and 10-12 small anomalies of development from the Aral sea region allows to assume at him of presence complex chronic pathology. The elaboration 7-9 small anomalies of development in children from the Semipalatinsk region and 10-12 - from the Aral Sea region allows to predict presence chromosomal aberrations in the lymphocytes of the blood. Keywords: children, ecological trouble, complex chronic pathology, chromosomal aberrations, forecast.
