CC BY
49
[гиена и санитария 4/2013
14. SellL., Bultmann U., Rugulies R. et al . Predicting long-term sickness absence and early retirement pension from self-reported work ability. Int. Arch. Occup. Environ. Health. 2009; 82 (9): 1133-8.
15. Souto Souza N.S., Carvalho F.M., de Cassia Pereira Fernandes R. Arterial hypertension among oil-drilling workers exposed to noise. Cad. Saude Publica. 2001; 17 (6): 1481-8.
16. Kasperczyk S., Kasperczyk J., Ostalowska A. et al . The role of the antioxidant enzymes in erythrocytes in the development of arterial hypertension among humans exposed to lead. Biol. Trace Elem. Res. 2009; 130 (2): 95-106.
17. Voelcker-Rehage C., Godde B., Staudinger U.M. Activity, physical and psychological mobility in old age. Bundesqesundheitsblatt, Gesundheitsforschung, Gesundheitsschutz. 2006; 49 (6): 558-66.
References
1. Bugaev V.N. Age and features of work capacity limiting the work activity of late middle-aged workers. Fiziol Cheloveka. 1987; 3: 436-41 (in Russian).
2. Maksimov S.A. The severity and intensity of work miners and age structure of the working. Gigiena i sanitariya. 2010; 6: 40-3. (in Russian).
3. Drobyshev V.A., Efremov A.V., Loseva M.I., Britov A.N., Michu-rin A.I. Monitoring arterial hypertension in workers in professions exposed to vibration hazards (results of a 15-year study). Ter Arkh. 2002; 10: 62-5 (in Russian).
4. The results of the second stage of monitoring the epidemiological situation of arterial hypertension in the Russian Federation (20052007), Conducted in the framework of the federal target program "Prevention and treatment of hypertension in the Russian Federation": Information and statistical digest. Moscow; 2008.
5. Chebotarev D.F., ed. Guide of gerontology. Moscow: Medicina; 1978 (in Russian).
6. Guide on hygienic assessment of factors of working environment
and work load. Criteria and classification of working conditions. Guide Р 2.2.2006-05 (in Russian).
7. Frolkis V.V. Biology of aging. Moscow: Nauka; 1982 (in Russian)
8. ShogenovaA.B., MurtazovaA.M., ShogenovA.G., El’garovA.A. Epidemiology of arterial hypertension and atherosclerosis risk factors in female Internal Ministry officers. Med Tr Prom Ekol. 2007; 5: 23-9 (in Russian).
9. Rice N.E., Lang I.A., Henley W., Melzer D. Common health predictors of early retirement: finding from the English Longitudinal Study of Ageing. Age Aging. 2011; 40: 54-61.
10. Costa G., Sartori S. Ageing, working hours and work ability. Ergonomics. 2007; 50 (11): 1914-30.
11. Costa G. Work capacity and aging. Med. Lav. 2000; 91(4): 302-
12.
12. Heederik D. Micro-epidemiology of the healthy worker effect? Occup. Environ. Med. 2006; 63 (2): 83.
13. Li C.Y., SungF.C. A review of the healthy worker effect in occupational epidemiology. Occup. Med. (London). 1999; 49 (4): 225-9.
14. Sell L., Bultmann U., Rugulies R. et al . Predicting long-term sickness absence and early retirement pension from self-reported work ability. Int. Arch. Occup. Environ. Health. 2009; 82 (9): 1133-8.
15. Souto Souza N.S., Carvalho F.M., de Cassia Pereira Fernandes R.. Arterial hypertension among oil-drilling workers exposed to noise . Cad. Saude Publica. 2001; 17 (6): 1481-8 (in Portuguese).
16. Kasperczyk S., Kasperczyk J., Ostalowska A. et al . The role of the antioxidant enzymes in erythrocytes in the development of arterial hypertension among humans exposed to lead. Biol. Trace Elem. Res. 2009; 130 (2): 95-106.
17. Voelcker-Rehage C., Godde B., Staudinger U.M. Activity, physical and psychological mobility in old age. Bundesqesundheitsblatt, Gesundheitsforschung, Gesundheitsschutz. 2006; 49 (6): 558-66.
Поступила 26.03.12
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2013
УДК 613.633:616.233-002.2-092:612.6.05]-07
Н.И. Гафаров1, В.В. Захаренков1, Н.И. Панев1, А.Н. Кучер2, М.Б. Фрейдин2, А.А. Рудко2
РОЛЬ ГЕНЕТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ В РАЗВИТИИ ХРОНИЧЕСКОГО ПЫЛЕВОГО
бронхита у работников угледобывающих предприятий Кузбасса
1ФГБУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены профессиональных заболеваний» СО РАМН, 654041, Новокузнецк; 2ФГБУ «Научно-исследовательский институт медицинской генетики Томского научного центра» СО РАМН, 634050, Томск
Изучено распределение генотипов HP, GC, EsD, AcP и полиморфизмы GSTT1 (GST-01) и GSTM1 (GST-pl) и NOS3 (полиморфизм VNTR4) у шахтеров, больных хроническим пылевым бронхитом, и у лиц без этой профессиональной патологии. Показано, что обладатели генотипов EsD 1-2, AсP bb наиболее подвержены развитию хронического пылевого бронхита. Эндогенными факторами резистентности к этому заболеванию являются генотипы GC 1-1, EsD 1-1, AсP bc.
Ключевые слова: генетические маркеры, генотип, генетическая предрасположенность, резистентность.
N. I. Gafarov1, V V Zakharenkov1, N. I. Panev1, A. N. Kucher2, M. B. Freydin2, A. A. Rudko2 — THE ROLE OF GENETIC FACTORS IN THE DEVELOPMENT OF CHRONIC DUST BRONCHITIS IN WORKERS OF COAL MINING ENTERPRISES OF KuzBASS
1Research Institute for Complex Problems of Hygiene and Occupational Diseases, 654042, Russian Federation, 2Research Institute of Medical Genetics SB RAMS, 634050, Tomsk, Russian Federation,
The distribution of genotypes of HP, GC, EsD, AsP and polymorphisms GSTT1 (GST-01) and GSTM1 (GST-p1) and NOS3 (polymorphism VNTR4) in miners with chronic dust bronchitis, and in those without this occupational disease has been studied. The carriers of genotypes of genotypes EsD 1-2, AsP bb were shown to be more prone to develop chronic dust bronchitis. Endogenous factors of resistance to the disease are the genotypes GC 1-1, EsD 1-1, AsP bc.
Key words: genetic markers, genotype, genetic predisposition, resistance.
Для корреспонденции: Гафаров Николай Исмаилович (genlab_nk@mail.ru) .
44
Кемеровская область - высокоразвитый промышленный регион, в котором представлены фактически все виды промышленного производства. Профессиональная заболеваемость в Кемеровской области остается одной из самых высоких в Российской Федерации, превышая почти в 8 раз средний уровень по стране [1]. В угольной промышленности 67,9% работников трудятся в неблагоприятных условиях [2].
Оценка роли экзогенных и эндогенных факторов, способствующих развитию профессиональной патологии рабочих, является актуальной проблемой современной медицины труда [3]. Хронический пылевой бронхит (ХПБ) - это форма воспаления бронхов в ответ на воздействие высоких концентраций угольнопородной пыли с развитием диффузных атрофиче-
ских и склеротических изменений с формированием дыхательной недостаточности [4]. Одним из способов снижения частоты этой профессиональной патологии является поиск факторов повышенного риска ее развития, что позволит формировать группы риска и проводить своевременные профилактические мероприятия.
Материалы и методы
Обследовано 649 шахтеров, больных ХПБ, и 69 здоровых лиц, работающих в тех же санитарногигиенических условиях, что и больные, но не имеющие ХПБ (контроль). Возраст обследованных рабочих - 40-59 лет, национальность - русские. Проведенные исследования соответствовали этическим стандартам биоэтического комитета ФГБУ НИИ КПГПЗ СО РАМН, с информированного согласия на участие в исследовании. Материалом для исследования служили образцы венозной крови. Биохимические маркеры HP, GC, EsD и AcP определяли методом электрофореза [5]. Исследовался полиморфизм нуль-аллелей генов, кодирующих ферменты биотрансформации ксенобиотиков - транс-фераз GSTT1 (GST-01), GSTM1 и (GST-p1), и полиморфизм VNTR4 гена NOS3 (аллели А, В). Экстракцию ДНК проводили фенолхлороформным методом [6]. Генотипирова-ние для генов GSTT1, GSTM1 и NOS3 осуществляли с помощью полимеразной цепной реакции [7, 8]. Достоверность различий в распределении полиморфных вариантов между больными лицами и контролем оценивали по критерию х2 [9]. Об ассоциации разных генотипов с заболеванием судили по величине OR [10] при уровне значимости р < 0,05. Анализировались частоты генотипов и фенотипов в двух возрастных группах больных лиц: 40-49 лет и 50-59 лет.
Результаты и обсуждение
По большинству изученных биохимических полиморфных систем наблюдалось соответствие наблюдаемого и ожидаемого распределения генотипов. Частоты аллелей и генотипов по локусам НР, GC, EsD, AcP и VNTR4 (ген NOS3) у больных и в контроле (табл. 1) находились в границах значений, показанных для европеоидного русского населения РФ и Сибири [5, 11, 12]. Анализ распределения генотипов GC в контроле и у больных лиц показал, что генотип GC 1-1 обладает протективным действием к заболеванию хПб (OR = 0,46; р = 0,005). У больных лиц старшей возрастной группы (50-59 лет) частота протективного генотипа GC 1-1 выше (0,6281), чем у лиц младшей возрастной группы. Генотип GC 1-2 имеет положительную ассоциативную связь с ХПБ (OR = 1,78; р = 0,05). При этом в старшей возрастной группе частота генотипа риска GC 1-2 меньше, чем в младшей (0,3374 против 0,5144). При изучении ча-
Таблица 1
распределение генотипов и частот аллелей биохимических маркеров генов в группе больных хроническим пылевым бронхитом и в контроле
Локус Генотипы Сравниваемые группы OR p2
больные ХПБ контроль
HP 1-1 0,2327 0,1594 1,60 0,2178
1-2 0,4622 0,4493 1,05 0,9374
2-2 0,3051 0,3913 0,68 0,183
N 649 69
Частота аллеля Hp2 0,5354 0,6159
X2 = 0,01; d.f. = 1; p^ > 0,05
GC 1-1 0,4946 0,6812 0,46 0,0048
1-2 0,4037 0,2754 1,78 0,0515
2-2 0,1017 0,0435 2,49 0,1786
N 649 69
Частота аллеля Gc2 0,3035 0,1812
X2 = 0,01; d.f. = 1; px > 0,05
EsD 1-1 0,5470 0,4756 0,39 0,0016
1-2 0,3668 0,0110 2,28 0,0100
2-2 0,0861 0,0435 2,07 0,3198
N 627 69
Частота аллеля EsD1 0,7305 0,8551
X2 = 0,01; d.f. = 1; px > 0,05
AcP
AA 0,0864 0,1449 0,56 0,1690
AB 0,3744 0,3044 1,37 0,3106
BB 0,3728 0,1739 2,82 0,0016
AC 0,0528 0,0435 1,23 0,9638
BC 0,0960 0,2754 0,28 0
CC 0,0176 0,0579 0,29 0,0797
N 625 69
Частота аллеля a 0,3000 0,3188
Частота аллеля b 0,6080 0,4638
X2 = 7,90; d.f. = 3; pl > 0,05
Примечание: N - объем выборки; х2 - тест для оценки соответствия наблюдаемого распределения генотипов ожидаемому, исходя из равновесия Харди-Вайнберга; р1 - уровень значимости; d.f. - число степеней свободы; OR - отношение шансов; р2 - уровень значимости значения х2 при сравнении различий в распределении ген2 отипов между больными и контролем.
45
[гиена и санитария 4/2013
Таблица 2
Распределение генотипов и частот аллелей по изученным молекулярногенетическим маркерам в группе больных хроническим пылевым бронхитом и в контроле
Локус Генотипы Сравниваемые группы OR Р
больные ХПБ контроль
GSTT1* GSTT1+ 121 25 1,04 0,7752
GSTT1- 14 3 0,96 0,7752
N 135 28
Частота аллеля q(-) 0,3220 0,3273
GSTM1* GSTM1+ 65 12 2,17 0,1099
GSTM1- 70 16 0,81 0,7623
N 135 28
Частота аллеля q(-) 0,7201 0,7559
NOS3 VNTR aa 0,0555 0,1071 0,49 0,5809
VNTR ab 0,3426 0,2857 1,30 0,7303
VNTR bb 0,6019 0,6072 0,98 0,8684
N 108 28
Частота аллеля b 0,7731 0,75
X2 = 0,06; d.f. = 1; px > 0,05
Примечание: * - для локусов GSTT1 и GSTM1 генотипы, обозначенные «+», включают гомозиготы по нормальному аллелю и гетерозиготы по наличию деле-ции; «-» - гомозиготы по делеции.
стот генотипов EsD оказалось, что генотип EsD 1-1 является протективным к развитию ХПБ (OR = 0,39; р = 0,002), а генотип EsD 1-2 служит генотипом предрасположенности к этому заболеванию (OR = 2,28; р = 0,01). В старшей возрастной группе больных лиц частота генотипов риска также снижена, а частота генотипов резистентности повышена по сравнению с младшей, менее стажированной группой рабочих.
Исследование полиморфизма АсР показало, что генотипом предрасположенности к ХПБ является вариант AcP bb, а генотипом резистентности - генотип АсР bc. Частоты аллелей АсРа, АсРЬ и АсРс у больных лиц составили 0,2995; 0,6078 и 0,0927 соответственно. В контроле частоты АсРа, АсРЬ и АсРс составили 0,3188; 0,4638 и 0,2174 соответственно.
Распределение частот фенотипов GSTT1 (табл. 2) находится в границах значений, характерных для европеоидного русского населения РФ, и в том числе Сибири [11]. Не обнаружено статистически достоверных различий между больными и здоровыми лицами, хотя необходимо отметить, что частота гомозиготного фенотипа GSTT1 00 у больных старшей возрастной группы снижена в 2 раза по сравнению с младшей возрастной группой.
Частота фенотипов GSTM1(+) и GSTM1 (-) у здоровых и больных лиц составляла примерно 0,5, что также согласуется с уже опубликованными данными для европеоидного русского населения РФ, и в том числе Сибири [11]. Не было обнаружено статистически значимых различий по частотам этих фенотипов между больными ХПБ и здоровыми лицами.
При анализе сочетаний фенотипов (GSTM1(+)/ GSTT1(+), GSTM1 (+)/GSTT1(-), GSIM1(-)/GSTT1(+), GSTM1(-)/GSTT1(-)) оказалось, что их частоты у боль-
ных и здоровых лиц также сходны. Но в старшей группе стажированных больных ХПБ частота двойных гомозигот GSTT1 (-)/ GSTM1 (-) снижается с 0,0625 до 0,0256, что может указывать на отбор против носителей таких двойных гомозигот.
Распределение частот генотипов и аллелей VNTR4 гена NOS3 в контроле и у больных ХПБ в целом также находится в границах значений, показанных для европеоидного русского населения РФ, и в том числе Сибири [11]. Не обнаружено статистически достоверных различий по частотам генотипов между больными ХПБ и здоровыми лицами.
Заключение
Эндогенными факторами риска развития ХПБ у шахтеров-угольщиков юга Кузбасса является наличие маркеров EsD1-2, AcPbb. Генотип GC1-2 имеет положительную ассоциативную связь с этим заболеванием. Эндогенными факторами резистентности к ХПБ является наличие генотипов GC 1-1, EsD 1-1, AcP bc. В старшей возрастной группе больных лиц в большинстве случаев наблюдается пониженная частота генотипов риска и повышенная частота генотипов резистентности. Это может указывать на естественный профессиональный отбор по чувствительности к воздействию неблагоприятных факторов при подземной добыче угля. Обладатели генотипов риска быстрее выбывают с производства вследствие развития у них профессионального заболевания, а в старшей возрастной группе накапливаются генотипы резистентности.
Литер атура
1. Профессиональная заболеваемость в Кемеровской области в 2009 году. Информационный бюллетень. Кемерово; 2010.
2. Хорошилова Л.С., Табакаева Л.М., Харин Д.В. О профессиональной заболеваемости работников угольной отрасли промышленности Кузбасса. Безопасность труда в промышленности. 2008; 10: 54-9.
3. Измеров Н.Ф., Каспаров А.А. Медицина труда. Введение в специальность. М.: Медицина; 2002.
4. ВеличковскийБ.Т. Патогенетическая терапия и профилактика хронического пылевого бронхита с обструктивным синдромом. Пульмонология. 1995; 3: 6-19.
5. Спицын В.А. Биохимический полиморфизм человека (антропологические аспекты). М.: МГУ; 1985.
6. Манниатис Т., Фрич Э., Сэмбук Дж. Методы генетической инженерии. Молекулярное клонирование: Пер. с англ. М.: Мир; 1984.
7. Novoradovsky A., Brantly M.L., Waclawiw M.A., Chaudhary P., Ihara H., Qi L. et al . Endothelial nitric oxide synthase as a potential susceptibility gene in the pathogenesis of emphysema in alpha1-antitiypsin deficiency. Am. J. Respir. Cell. Mol. Biol. 1999; 20 (3): 441-7.
8. Spurdle A.B., Webb P.M., Purdie D.M., Chen X., Green A., Chen-evix-Trench G. Polymorphisms at the glutathione 5-transferase GSTM1, GSTT1 and GSTP1 loci: risk of ovarian cancer by histological subtype. Carcinogenesis. 2001; 22 (1): 67-72.
9. Вейр Б. Анализ генетических данных: Пер. с англ. М.: Мир; 1995.
10. Pearce N What does the odds ratio estimate in a case-control study? Int. J. Epidemiol. 1993; 26 (6): 1189-92.
46
11. Пузырев В.П., Фрейдин М.Б., Кучер А.Н. Генетическое разнообразие народонаселения и болезни человека. Томск: Печатная мануфактура; 2007.
12. Рычков Ю.Г., ред. Генофонд и геногеография народонаселения. т.1. Генофонд населения России и сопредельных стран. СПб.: Наука; 2000.
13. ЗенковН.К., МеньшиковаЕ.Б., РеутовВ.П. NO- синтетазы в норме и при патологии различного генеза. Вестник РАМН. 2000; 4: 30-4.
References
1. Occupational disease in the Kemerovo region in 2009. Newsletter. Kemerovo; 2010 (in Russian).
2. HoroshilovaL.S., TabakaevaL.M.,HarinD.V. On the professional disease of Coal industry of Kuzbass. Bezopasnost’ truda v promyshlennosti. 2008; 10: 54-9 (in Russian).
3. Izmerov N.F., Kasparov A.A. Occupational medicine . Introduction to the specialty. Moscow: Medicina; 2002 (in Russian).
4. Velichkovskij B.T. The pathogenetic therapy and prevention of chronic dust bronchitis with obstructive syndrome Pul’monologija. 1995; 3: 6-19 (in Russian).
5. Spicyn V.A. Biochemical polymorphism ofhuman (anthropological aspects). Moscow: MGU; 1985 (in Russian).
6. Manniatis T., Frich Je., Sjembuk Dzh. Techniques of genetic
engineering Molecular cloning: Trans from English Moscow: Mir; 1984 (in Russian).
7. Novoradovsky A., Brantly M.L., Waclawiw M.A., Chaudhary P., Ihara H., Qi L. et al . Endothelial nitric oxide synthase as a potential susceptibility gene in the pathogenesis of emphysema in alpha1-antitTypsin deficiency. Am. J. Respir. Cell. Mol. Biol. 1999; 20(3): 441-7 (in English).
8. Spurdle A.B., Webb P.M., Purdie D.M., Chen X., Green A., Chenevix-Trench G. Polymorphisms at the glutathione S-transferase GSTM1, GSTT1 and GSTP1 loci: risk of ovarian cancer by histological subtype. Carcinogenesis. 2001; 22(1): 67-72 (in English).
9. Vejr B. M. The analysis of genetic data: Transl . from English . Moscow: Mir; 1995 (in Russian).
10. Pearce N. What does the odds ratio estimate in a case-control study? Int. J. Epidemiol. 1993; 26(6): 1189-92 (in English).
11. Puzyrjov V.P., Frejdin M.B., Kucher A.N . The genetic diversity of population and human disease.Tomsk: Pechatnaja manufaktura; 2007 (in Russian).
12. Rychkov Ju.G. Ed. Gene pool and gene geography of population. Volume 1. The gene pool of the population of Russia and neighboring countries. Sankt-Peterburg; Nauka; 2000 (in Russian).
13. Zenkov N.K., Men’shikova E.B., Reutov V.P. NO-synthase in health and disease of various origins. Vestnik RAMN. 2000; 4: 30-4 (in Russian).
Поступила 21.03.12
© Ю.А. БУЛАВКА, 2013 УДК 613.6:331.43
Ю.А. Булавка
РАЗВИТИЕ КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО РИСКА ПУТЕМ
учета суммарной вредности условий труда
Учреждение образования «Полоцкий государственный университет» Министерства образования Республики Беларусь, 211440, Ново-полоцк, Республика Беларусь
В статье проанализированы методологические проблемы установления общего класса условий труда по результатам аттестации рабочих мест. Предложено использовать дополнительный показатель - индекс вредности, характеризующего степень соответствия общего уровня вредных производственных факторов действующим гигиеническим нормативам с учетом неравнозначности их проявления. Приведены рекомендации по применению индекса вредности в качестве основного критерия при априорной оценке категории подозреваемого профессионального риска и инструмента для установления корреляционными методами причинно-следственных связей между показателями состояния здоровья и воздействием производственных факторов. На примере реальных условий труда рассмотрены возможности использования индекса вредности в качестве показателя, характеризующего вероятность вреда при комплексной оценке профессионального риска нарушений здоровья на основе матричного метода с использованием таблицы векторов и номограмм «вероятность вреда - тяжесть последствий». Применение индекса вредности позволит повысить объективность оценки и эффективность управления профессиональными рисками на рабочих местах.
Ключевые слова: аттестация рабочих мест по условиям труда, вредный производственный фактор, индекс вредности, профессиональный риск повреждения здоровья.
Yu. A. Bulavka - THE DEVELOPMENT OF A COMPREHENSIVE ASSESSMENT OF OCCUPATIONAL RISK BY
taking into account the total hazard of working conditions
Polotsk State University, 211440, Novopolotsk, Belarus
In the paper the methodological problems of establishing a general class of working conditions on the results of certification of workplaces are analyzed. There is proposed the use of an additional parameter - the index of harm, characterizing the degree of correspondence of the general level of harmful occupational factors to applicable health standards with taking into account the nonequivalence of their display. The recommendations for the use of hazard index as the main criterion for a priori evaluation of the category of suspected occupational risk and the tool to establish by the correlation methods cause-and-effect relations between indices of health status and the impact of occupational factors are presented. As exemplified by real working conditions the possibilities of the use the index of harm as an indicator describing the hazard probability are considered with comprehensive assessment of occupational risk of health problems on the basis of the matrix method with the use of the table of vectors and nomograms "probability of harm - the severity of the consequences". The use of index of harm will permit to increase the objectivity of the assessment and the efficacy of management of occupational hazards in the workplaces.
Key words: certification of workplaces on working conditions, occupational hazard factor, index of harm, professional health risk.
47
