CC BY
6
3. Проведенные исследования предполагают их дальнейшее перспективное развитие при разработке проблем заболеваемости населения, обусловленной техногенными факторами, а также при разработке программ по прогнозированию показателей здоровья населения в конкретных условиях.
Литература
1. Барановский А. Ю., Кондрашина 3. А. Дисбактериоз и дис-биоз кишечника. — СПб., 2000.
2. Бойков С. С., Мороз А. Ф., Бабаева Е. Е. // Журн. микро-биол. - 2005. - № 2. - С. 65-69.
3. Захарченко М. П. Теоретические основы и практические решения проблем санитарной охраны атмосферного воздуха. - М„ 2003. - С. 65-67.
4. Крамарь Л. В. Микробная экология кишечника людей, проживающих в условиях техногенного воздействия круп-
ного промышленного города: Автореф. дис. ...д-ра мед. наук. - М., 2001.
5. Отраслевой стандарт ОСТ 91500.11.0004-2003. Протокол ведения больных. Дисбактериоз кишечника (утв. приказом Минздрава РФ от 9 июня 2003 г. № 231). - М„ 2003.
6. Попкова С. М. Микробная экология человека в условиях техногенного прессинга промышленных городов Восточной Сибири: Автореф. дис. ... д-ра биол. наук. — Иркутск, 2004.
7. Суржиков В. Д., Олещенко А. М., Суржиков Д. В. и др. // Гиг. и сан. - 2003. - № 5. - С. 85-87.
8. Фаттахова Н. Ф., Чанышева Н. В., Сабирова Р. М. // Гиг. и сан. - 2004. - № 6. - С. 53-57.
9. Шендеров Б. А. Медицинская микробная экология и функциональное питание. — М., 1998. — Т. 1—3.
10. Щербо А. П. Окружающая среда и здоровье: подходы к оценке риска. — СПб., 2002.
Поступила 22.0}. 10
С КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 2011
УДК 614.876:616-006.04:[312.6(571.17) .1990- 2008.
В. И. Минина'-2, В. Г. Дружинин'-2, Т. А. Головина2, С. А. Ларин', С. А. Мун', В. Р. Ахматьянова2, М. Л. Баканова', А. Н. Глушков'
РАСПРОСТРАНЕННОСТЬ КАНЦЕРОГЕННЫХ И МУТАГЕННЫХ ЭФФЕКТОВ У НАСЕЛЕНИЯ ГОРНОЙ ШОРИИ
'Институт экологии человека СО РАН; кемеровский государственный университет
Изучены мутагенные и канцерогенные эффекты у населения Горной Шории (Кемеровская область). Канцерогенные эффекты оценивали на основании сведений за 1990—2008 гг., предоставленных Кемеровским областным онкологическим регистром. Стандартизованный показатель онкологической заболеваемости на 100 000 населения в Горной Шории (342) превышал средний показатель по Кемеровской области за этот же период (286). Мутагенные эффекты оценивали на основе данных мониторинга частоты и спектра хромосомных аберраций в лимфоцитах периферической крови жителей Горной Шории в 1992—2009 гг. Установлено, что средний уровень хромосомных аберраций у жителей Горной Шории (5,31%) превышает региональный фоновый уровень мутаций (2,86%; р < 0,001). Значения omdejibHbtx категорий аберраций (хроматидных и хромосомных разрывов, а также обменов хромосомного типа) были достоверно выше у жителей Горной Шории по сравнению с базисной кон-трои1ьной группой. Выявленный высокий уровень мутагенной нагрузки у жителей Таштагольского района Кемеровской области позволяет отнести данную территорию к районам высокого генетического риска. Ключевые слова: мутагенные эффекты, канцерогенные эффекты, хромосомные аберрации, радон
V. I. Minina, V. G. Druzhinin, Т. A. Golovina, S. A. Latin, S. А. Mun, V. R. Akhatyanova, М. L. Bakanova, А. N. Glushkov. - SPREAD OF CARCINOGENIC AND MUTAGENIC EFFECTS IN THE POPULATION OF GOR-NAYA SHORIA
Mutagenic and carcinogenic effects were studied in the population of Gornaya Shoria, Kemerovo Region. The carcinogenic effects were evaluated on the basis of the data given by the Kemerovo regional cancer registry over 1990-2008. The standardized cancer morbidity index in Gornaya Shoria (342 per 100,000population) exceeded the average index in the Kemerovo Region (286 per 100,000) in the same period. The mutagenic effects were estimated on the basis of the monitoring data on the frequency and spectrum of chromosomal aberrations in the peripheral blood lymphocytes of the dwellers of Gornaya Shoria for the 1992-2009 period. The mean level of chromosomal aberrations (5.31%) in the residents of Gornaya Shoria was found to be greater than the regional background mutation rate (2.86%) (p < 0.001). The values of individual aberration types (chromatid and chromosomal breaks, as well as chromosome-type exchange aberrations) were significantly higher in the dwellers of Gornaya Shoria than those in the basic control group. The revealed high mutagenic load in the inhabitants of Tashtagol District, Kemerovo Region, allows this area to be assigned to high genetic risk ones.
Key words: mutagenic effects, carcinogenic effects, chromosomal aberrations, radon
Изучение канцерогенной и мутагенной нагруз-
Минина В. И. — канд. биол. наук, доц., ст. науч. сотр. лаб. иммунобиотехнологии ИЭЧ, доц. каф. генетики КемГУ (vminina@mail.ra); Дружинин В. Г. — д-р биол. наук, проф., зав. каф. генетики КемГУ, вед. науч. сотр. ИЭЧ СО РАН (druzhmin_vladim@mail.ru); Головина Т. А. -инженер каф. генетики КемГУ (<1ш2Ытп_\'Ы1т@ mail.ru); Ларин С. А. — ст. науч. сотр. (ihe@kemtel.ru); Мун С. А. — ст. науч. сотр. (ihe@kemtei.ru); Ахматьянова В. Р. — инженер каф. генетики ((3842)580166); Баканова М. Л. — инженер-технолог ((3842)575079); Глушков А. Н. — д-р мед. наук, проф., дир. (ihe@kemtel.ru)
ки, испытываемой жителями экологически неблагополучных территорий, является важной задачей экологии человека и гигиены окружающей среды. Получаемые статистические и эпидемиологические данные являются основой для разработки региональных и общегосударственных противораковых программ [3].
Необходимость одновременного анализа эффектов мутагенеза и канцерогенеза обусловлена тем, что онкологические заболевания рассматривают как значимые и доказанные последствия повре-
Fj
гиена и санитария 2/2011
345-, 340-335-330-325-320-315-310-305-300
Кемерово
Новокузнецк Таштагольский район
Рис. 1. ОЗ у населения отдельных территорий Кемеровской области.
По оси ординат — стандартный показатель ОЗ на 100 000 населения; по оси абсцисс — наименование территории.
ждения генетического аппарата соматических клеток [11].
Среди большого числа известных методов анализа генетических повреждений наиболее верифицированным, стандартизованным и широко используемым способом является учет хромосомных аберраций (ХА) в ФГА-стимулированных лимфоцитах крови человека. В настоящее время широко обсуждается возможность использования ХА в лимфоцитах крови в качестве биомаркера риска развития рака. Было показано, что накопление ХА в лимфоцитах крови ассоциировано с возрастанием онкологической заболеваемости (ОЗ) и смертности от злокачественных новообразований (ЗН) [12—18]. Установлено, что мутагенные и канцерогенные эффекты проявляются согласованно и од-нонаправленно как в производственных группах [6, 9], так и в группах незанятого в производственной сфере населения: показано, что у жителей районов с высокой онкологической заболеваемостью регистрируется повышенный уровень ХА [7, 8].
Особый интерес представляют подобные исследования в фуппах лиц, проживающих в районах с напряженной экологической ситуацией, например в условиях сверхнормативного радиационного воздействия. Согласно результатам геофизического районирования, территория Горной Шории относится к радоноопасным [10]. Радиометрические исследования, недавно проводившиеся в одной из школ-интернатов г. Таштагол (административный центр Горной Шории), подтвердили наличие выраженного сверхнормативного воздействия радона в жилых, учебных и хозяйственных помещениях [2].
Целью данного исследования стал комплексный анализ мутагенных и канцерогенных эффектов у населения Горной Шории.
1200-,
1000-
800-
600-
400-
200
ных отчетных форм № 7 и 35. Для сравнения уровней заболеваемости в разных районах Кемеровской области использовали расчет стандартизованных показателей прямым методом [5]. За единый стандарт приняли структуру населения области в 2001 г. Данные о численности населения по районам представлены территориальным органом Федеральной службы государственной статистики по Кемеровской области. Проанализировали данные онкологической заболеваемости за 1990—2008 гг.
Для учета мутагенных эффектов выбрали группу подростков Таштагола, не контактирующих с производственными токсикантами, обучающихся в условиях школы-интерната, что унифицирует условия проживания и питания. Всего в 1992—2009 гг. обследовали 239 подростков 12—15 лет (125 мальчиков, 114 девочек).
Анализировали ХА в лимфоцитах периферической крови, культивированных в соответствии с общепринятыми требованиями [15]. Хромосомные нарушения учитывали без кариотипирования. Отбор метафаз, включаемых в анализ, и критерии для регистрации цитогенети-ческих нарушений соответствовали общепринятым рекомендациям [ 1 ]. Ахроматические пробелы в число аберраций не включали и учитывали отдельно. Анализировали от каждого индивида, как правило, по 100 клеток, в отдельных случаях — до 500 клеток.
Для формирования базисной контрольной группы в Кемеровской области использовали результаты, полученные ранее. В 1986—2002 гг. обследовали 110 человек (83 женского и 27 мужского пола, средний возраст 17,6 года), не контактирующих с химическими или радиационными мутагенами в быту, проживающих в экологически чистых населенных пунктах Кузбасского промышленного региона (деревни и села), не имеющих на своей территории промышленных предприятий.
Статистический анализ первичных данных осуществляли с помощью пакета прикладных программ Statistica для Windows 6.0. Для сравнения групп использовали непараметрический U-критерий Манна—Уитни.
Результаты и обсуждение
Горная Шория — небольшой горно-таежный район, расположенный на юге Кемеровской области (Таштагольский район). Производственный потенциал района связан с разработкой месторождений железной руды (сырьевая база для черной металлургии) и добычей золота. В Таштагольском
Материалы и методы
Данные о заболеваемости ЗН в Горной Шории, а именно в Таштагольском районе Кемеровской области, взяли из онкологического регистра Кемеровского областного онкологического диспансера, из официаль-
§ 5
О) О)
а
О)
Т-1-
<£> С-О) О) О) о>
—•— Таштагольский район
1-г
СМ I
§ : СМ I
"1-1-
(ч. СО
Кемеровская область
Рис. 2. Динамика стандартизованных показателей ОЗ в Таштагольском районе в 1990—2008 гг.
По оси ординат — стандартизованный показатель онкологической заболеваемости на 100 000 населения; по оси абсцисс — год.
Уровень ХА у жителей Горной Шории (М ± т)
Число аберраций на 100 клеток
Группа обследованных Число обследованных Доля аберрантных метафаз, % фрагменты обмены
одиночные парные хроматидные хромосомные
Горная Шория: 1992 г. 2005 г. 2007 г. 2009 г. Контрольная
28 49 70 92 110
5,78 ± 0,63» 4,06 ± 0,29* 5.78 ± 0.26* 5,60 ± 0,25* 2,86 ± 0.26
3,93 ± 0,49** 2,11 ± 0,19 4,42 ± 0,26* 4,48 ± 0,22* 2.08 ± 0.22
1,82 ± 0,36** 1,58 ± 0,17* 1,35 ± 0,11* 1,09 ± 0,09* 0,89 ±0,14
0,04 ± 0,04 0,06 ± 0,03 0,02 ± 0,02 0,01 ± 0,007 0,04 ± 0,02
0,32 ±0,14 0,36 ±0,10* 0,26 ± 0,05* 0,16 ± 0,03* 0,08 ± 0,03
Примечание. Достоверность различий с контрольной группой: * — р < 0,001; ** — р < 0,01.
районе разведаны также месторождения марганца, меди, туфа, фосфоритов, облицовочных камней.
Уровень 03 населения Таштагольского района по сравнению с другими территориями Кемеровской области может быть охарактеризован как высокий: стандартизованный показатель заболеваемости ЗН в 1990-2008 гг. на 100 000 населения составил 342, тогда как средний показатель по Кемеровской области — 286 [4].
Стандартизованные показатели заболеваемости в Таштагольском районе занимают 4-е место в области (после Мариинского, Топкинского районов и г. Осинники) и опережают значения крупных промышленных городов Кемерово и Новокузнецк (рис.1). Таким образом, 03 населения небольшого горно-таежного района оказалась выше, чем в городах с развитой химической и металлургической промышленностью.
Половая структура ЗН в Таштагольском районе характеризуется постепенным уменьшением удельного веса мужчин. Если в первые 5 лет анализируемого периода в структуре ЗН мужчины составляли в среднем 63,9%, то в последние 5 лет — 57,3%. Стандартизованный показатель заболеваемости ЗН на 100 000 населения у мужчин составил в изученный период 484, а у женщин — 309. Ведущими локализациями ЗН у мужчин были рак трахеи, бронхов и легкого, на 2-м месте — рак желудка, на 3-м — рак кожи. У женщин лидирует рак молочной железы, далее следуют рак кожи и желудка.
Анализ динамики стандартизованных показателей 03 в Таштагольском районе в 1990—2008 гг. (рис. 2) показал стабильное превышение областных значений в 1990-2002 гг. (с пиками в 1991 и 1995— 1996 гг.) и снижение показателей в последующие годы (2003—2008 гг.). Это может быть связано со снижением объемов производства и выбросов загрязняющих веществ. К сожалению, подтвердить или опровергнуть данное предположение не представляется возможным, так как отсутствуют систематические (ежегодные) данные о состоянии окружающей среды в данном районе (в силу его удаленности и отсутствия постов наблюдений).
Для анализа распространенности биомаркеров высокого риска развития рака у населения Горной Шории провели мониторинг мутагенных эффектов (см. таблицу). Установили, что основной цитогене-тический показатель — доля аберрантных метафаз у жителей Горной Шории (в среднем 5,31%) дос-
товерно увеличен по сравнению с базисной контрольной группой (2,86%; и = 5007; р < 0,001). Это увеличение наблюдалось в равной степени как у мальчиков (5,35 ± 0,23%), так и у девочек (5,36 ± 0,22%). Значения отдельных категорий аберраций (хроматидных и хромосомных разрывов, а также обменов хромосомного типа) были достоверно выше у жителей Горной Шории, чем в базисной контрольной группе.
Среди обследованных жителей Таштагола 88% доноров имели уровень ХА выше регионального фонового уровня (2,86%). Причем средняя частота аберрантных метафаз в группе обследованных составила 5,74 ± 0,15%. С учетом доказанности прогностического значения этого показателя [13] можно заключить, что у доноров данной группы имеется высокая вероятность развития рака в последующие годы. Несомненно, данные лица нуждаются в проведении систематических, углубленных медицинских обследований и диспансерном наблюдении.
Обследованные 239 человек — лишь малая выборка из населения Горной Шории. Однако эта фуппа не подвержена воздействию вредных профессиональных и бытовых факторов (алкоголь, курение) и хронических заболеваний старшего возраста. Вероятнее всего, обследование взрослого населения, запланированное на последующих этапах цитогенетического мониторинга, покажет еще более выраженные генотоксические эффекты у доноров с высоким риском развития рака.
Выявленные мутагенные эффекты не вполне согласуются с динамикой 03, в частности с наблюдаемым снижением стандартизованных показателей в 2003—2008 гг. Это свидетельствует о сложном полиэтиологичном характере формирования ЗН, в формировании которых играют важную роль как генетические, так и эпигенетические механизмы.
В заключение необходимо отметить, что выявленный высокий уровень мутагенной нагрузки у жителей Таштагольского района Кемеровской области позволяет отнести данную территорию к районам высокого генетического риска. Это обосновывает необходимость и первоочередность проведения профилактических мероприятий у населения данного района, целесообразность формирования групп риска для углубленного обследования и оздоровления.
гиена и санитария 2/2011
Работа поддержана государственным контрактом ФЦП "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009—2013 гг., грантом РФФИ 10-04-00497-а.
Л итература
1. Бочков Н. П., Кулешов Н. П., Журков В. С. Ц Цитология. — 1972. - Т. 14, № 10. - С. 1267-1273.
2. Дружинин В. Г., Ахматьянова В. Р., Головина Т. А. и др. // Ра-диац. биол. Рааиоэкол. — 2009. - Т. 49, № 5. - С. 568-573.
3. Злокачественные новообразования в России в 2008 году (заболеваемость и смертность) / Под ред. В. И. Чиссова и др. - М., 2010.
4. Ларин С. А., Браиловский В. В., Мун С. А. Эпидемиологический анализ онкологической заболеваемости населения Кемеровской области за 1990—2005 гг. и прогноз до 2015 года: Информац.-метод. письмо. — Кемерово, 2008.
5. Мерков А. М., Поляков Л. Е. Санитарная статистика. — М., 1974.
6. Минина В. И., Ларин С. А., Мун С. А. и др. // Медицина труда и пром. экол. — 2006. — № 11. — С. 19—25.
7. Минина В. И., Дружинин В. Г., Глушков А. Н. и др. // Генетика. - 2009. - Т. 45, № 2. - С. 239-246.
8. Минина В. И.. Дружинин В. Г., Волков А. Н. и др. // Экологическая безопасность современных социально-экономических систем: Сборник статей Всероссийской конф. — Волгоград, 2009. - С. 207-211.
9. Савченко Я. А., Минина В. И., Ларин С. А. и др. // Изв. Самарского науч. центра РАН. — 2009. — Т. И, № I (6). — С. 1239-1242.
10. Смыслов А. А., Макашовский В. А., Харламов М. Г. и др. // Разведка и охрана недр. — 1994. — № 4. — С. 25—27.
11. Сычева Л. П., Рахманин Ю. А., Ревазова Ю. А., Журков В. С. // Гиг. и сан. - 2005. - № 6. - С. 59-62.
12. Boffetia Р., van der Hei О., Norppa H. et al. // Am. J. Epidemiol. - 2007. - Vol. 165, N 1. - P. 36-43.
13. Bonassi S., Norppa H., Ceppi M. et al. // Carcinogenesis. — 2008. - Vol. 29, N 6. - P. 1178-1183.
14. Hagmar L., Brogger A., Hansleen /., Heim S. et al. // Cancer Res. - 1994. - Vol. 54. - P. 2919-2922.
15. Hungerford P.A. // Stain Technol. - 1965. - Vol.40. -P. 333-338.
16. Llou S. H., Lung J. C., Chen Y. H. et al. // Cancer Res. — 1999. - Vol. 59. - P. 1481-1484.
17. Norppa H., Bonassi S., Hansleen 1. L. et al. // Mutât. Res. — 2006. - Vol. 600, N 1-2. - P. 37-45.
18. Rossner P., Boffetta P., Ceppi M. et al. // Environ. Hlth Per-spect. - 2005. - Vol. 113, № 5. - P. 517-520.
Поступила 31.03.10
С КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ. 2011 УДК 614.72:616.248-053.2-036.22
Е. В. Ляпунова, И. В. Попова, Б. А. Петров, В. А. Беляков
ВЛИЯНИЕ ЗАГРЯЗНЕННОСТИ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА НА РАСПРОСТРАНЕННОСТЬ ОСНОВНЫХ СИМПТОМОВ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЫ У ДЕТЕЙ
ГОУ ВПО Кировская государственная медицинская академия Росздрава
Проанализировано влияние загрязненности атмосферного воздуха на распространенность основных симптомов бронхиальной астмы у детей. Всего проанкетированы 3506 детей по стандартизированной международной программе ISAAC. Распространенность патологии изучали при сплошном анкетировании детей 7—8 и 13—14 лет, проживающих в районах с разной степенью аэрогенной нагрузки. Более высокая частота основных астмоподобных симптомов и клинически диагностированной бронхиальной астмы установлена у детей, проживающих в районах с более высокой степенью загрязненности атмосферного воздуха.
Ключевые слова: бронхиальная астма, распространенность, дети
Ye. V. Lyapunova, I. V. Popova, В. A. Petrov, V. A. Belyakov. - IMPACT OF AMBIENT AIR POLLUTION ON THE PREVALENCE OF MAIN SYMPTOMS OF ASTHMA IN CHILDREN
The impact of ambient air pollution on the prevalence of main symptoms of asthma was analyzed in children. A total of3,506 children were interviewed using the ISAAC questionnaire. The prevalence of the abnormality was studied via continuous questioning in children aged 7-8 and 13-14 years, who lived in areas with varying aerogenic loads. The higher rates of main asthma-like symptoms and clinically diagnosed asthma were ascertained in the children living in higher ambient air pollution areas.
Key words: asthma, prevalence, children
Бронхиальная астма (БА) в связи с постоянным ростом ее распространенности остается одной из актуальных проблем педиатрии [4]. Проведенные глобальные эпидемиологические исследования свидетельствуют о том, что в разных регионах мира БА страдают от 4 до 8% населения. При этом частота заболевания во взрослой популяции колеблется в пределах 5%, а в детской популяции повышается до 10—15% [2]. На сегодняшний день стати-
Ляпунова Е. В. — канд. мед. наук, ассист. каф. пропедевтики детских болезней (eIen-lyapunov@mail.ru); Попова И. В. — канд. мед. наук, доц. каф. пропедевтики детских болезней (pivkirov@yandex.ru); Петров Б. А. — проф., д-р мед. наук, зав. каф. общественного здоровья и здравоохранения (bapetrov@mail.ru); Беляков В. А. — канд. мед. наук, доц., зав. каф. пропедевтики детских болезней (т. (8332) 67-91-27)
стические данные не выявляют истинную картину заболеваемости аллергической патологией, так как учитывают в основном тяжелые формы заболевания. Организация высококвалифицированной помощи больным БА и проведение профилактических мероприятий невозможны без знания ее истинной распространенности. В данное время в России и за рубежом используются стандартизированные методики "ISAAC" (Международное исследование астмы и аллергических заболеваний), "ISAAC-2", которые позволяют выявить распространенность БА в разных климато-географиче-ских, экологических регионах [5].
Известно, что на состояние здоровья населения, в том числе детского, оказывают влияние климато-географические, эндемические и в значительной степени экологические факторы [3]. В литературе
