CC BY
57
ВЕСТНИК ПЕРМСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
2012
БИОЛОГИЯ
Вып. 1
УДК 616-036.1: 616.33-002.2+303.425.4
ВЛИЯНИЕ ФАКТОРОВ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ НА ФОРМИРОВАНИЕ ВРОЖДЕННЫХ АНОМАЛИЙ РАЗВИТИЯ У ДЕТЕЙ, ПРОЖИВАЮЩИХ В ЗОНЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО КОМПЛЕКСА
О. Ю. Устиноваа,ь, И. А. Пермякова
а Пермский государственный национальный исследовательский университет, 614990, Пермь, ул. Букирева, 15; [email protected]
ь Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения, 614045, г. Пермь, ул. Орджоникидзе, д. 82; [email protected]; (342)2372534
Излагаются результаты исследования распространенности врожденных аномалий развития у детей, проживающих в условиях санитарно-гигиенического неблагополучия среды обитания.
Ключевые слова: врожденные аномалии развития; дети; санитарно-гигиеническое неблагополучие среды обитания; репротоксичные и тератогенные токсиканты.
Введение
По данным статистики в мире около 12% детей в мире рождается с врожденными аномалиями развития (ВАР), которые занимают 2-3-е место в структуре перинатальной смертности [Барашнев, Бахарев, Новиков, 2004; Абдулнагимов, Сулейманов, 2008; Верзилина, Агарков, Чурносов, 2008]. В России ежегодно более четырех тысяч случаев беременности прерывается из-за хромосомных аномалий и ВАР плода [Антонов, 2006, 2007].
Среди известных причин пороков около 40% приходится на мутации и около 50% - на мульти-факториальные причины [Бочков, 1989; Ермолаева, Каменек, Горбунов, 2007; Антонова, Богачева, Китаева, 2010]. Со средовыми воздействиями большинство исследователей связывают 5-10% всех ВАР [Вельтищев, Фокеева, 1996; Бочков, 2004; Абдулнагимов, Сулейманов, 2008; Черняева, Тихомирова, 2009]. Распространенность ВАР за последние 10 лет выросла с 9.7 до 19.2%о [Черняева, Тихомирова, 2009; Антонова, Богачева, Китаева, 2010]. При этом на территориях с повышенной токсикантной нагрузкой промышленного происхождения частота ВАР у детей до 1.5 раз превышает таковую на территориях с более благоприятной санитарно-гигиенической обстановкой [Бочков, 2004; Черняева, Тихомирова, 2009].
К настоящему времени установлены потенциальные репротоксичные и тератогенные эффекты ряда химических токсикантов промышленного происхождения: формальдегида, ацетальдегида, бензо-
ла, толуола, ксилола, хлорированных углеводородов, бенз(а)пирена, анилина, мономеров пластмасс, эфиров фталиевой кислоты, сероуглерода, этанола, эфиров гликолей, гексана, оксид углерода, диоксида азота, компонентов табачного дыма, средства пожаротушения и т. д. [Вельтищев, Фокеева, 1996; Бочков, 2004; Черняева, Тихомирова, 2009].
Материалы и методы исследования
В настоящем исследовании проведена санитарно-гигиеническая оценка влияния факторов среды обитания на эпидемиологические особенности формирования ВАР у детей, проживающих на территории, попадающей в зону воздействия предприятий крупного нефтеперерабатывающего комплекса (НПК). Углубленное клинико-функциональное и лабораторное обследование было проведено у 19 детей с ВАР группы наблюдения (постоянные жители населенных пунктов, находящихся в зоне воздействия предприятий НПК) и 29 детей с ВАР (группа сравнения), постоянно проживающих в населенных пунктах, где отсутствуют промышленные источники загрязнения среды обитания. Все дети были в возрасте от 1 до 11 лет, группы не имели различий по гендерному признаку. Социальнобытовые условия проживания обследованных детей по уровню благоустройства жилья, характеру питания, доходам на члена семьи и проч. были сопоставимы.
В рамках углубленного обследования было выполнено определение металлов в биосубстратах методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии
© Устинова О. Ю., Пермяков И. А., 2012
(спектрофотометр PERKIN-ELMER-3110 (США); регистрационный номер в Г осударственном реестре № 14427-95), с атомизацией в пламени и масс-спектрометром с индуктивно-связанной плазмой (ICP-MS фирмы Agilent 7500сх (США), регистрационный номер в Государственном реестре № 24863-08). Определение органических токсикантов проводили с использованием газового хромотогра-фа (модели 6890, 6890N, 6850, 7890A, регистрационный номер в Государственном реестре № 1511807, США), аппаратно-программного комплекса «Хроматэк-Кристалл-5000» (регистрационный номер в Государственном реестре № ФСР 2009/04091, ТУ 9443-004-12908609-99). Цитогенетическое исследование включало анализ числа и морфологической структуры хромосом стандартным методом -кариотипированием [Кулешов, 1991; О дальнейшем развитии..., 1993]. Оценка кариотипа проведена в соответствии с правилами Международной номенклатуры хромосом ISCN - 2005 [eucromic, 1998; ISCN, 2005].
Результаты исследования
Анализ гигиенической ситуации на территории исследования показал, что качество атмосферного воздуха в зоне влияния НПК по ряду химических факторов, в том числе обладающих репротоксич-ным (ксилол, толуол, формальдегид), тератогенным (фенол, стирол, формальдегид), мутагенным (стирол, формальдегид) действием и воздейству-ющх на процессы развития (этилбензол, бенз(а)пирен), не соответствует гигиеническим требованиям. В зоне влияния НПК регистрируются превышения ПДКм.р. в 1.4-3.5 раза по фенолу, ксилолам, этилбензолу, стиролу, масляному альдегиду и в 87.6 раза - по формальдегиду; ПДКс.с. в
1.4-2.3 раза по фенолу и масляному альдегиду, в 4.8-24.9 раза - по стиролу и формальдегиду, в 1.16.3 раза - по бенз(а)пирену, и азота диоксиду. Исследование почвы установило превышение санитарно-гигиенических нормативов по бенз(а)пирену (от 1.03 до 2.32 ПДК). Качество питьевой воды населенных пунктов соответствовало гигиеническим нормативам. На территории сравнения качество атмосферного воздуха, питьевой воды и почвы соответствовали гигиеническим нормативам. В результате исследования биопроб (кровь) населения у 76-78% обследованных было установлено повышенное (р < 0.05), относительно территории сравнения, содержание крезолов (0.021 ± 0.010 мг/дм3), у 98% - стирола (0.001 ± 0.0002 мг/дм3), у 89% - фенола (0.513 ± 0.150 мг/дм3), у 67% - формальдегида (0.043 ± 0.016 мг/дм3), у 80% - бензола (0.014 ± 0.001 мг/дм3).
Результаты оценки динамики заболеваемости детей, проживающих в зоне влияния НПК, свидетельствуют о наличии у них повышенного уровня формирования ВАР: в 2008-2010 гг. уровень заболеваемости в классе «Врожденные пороки» со-
ставлял 16.89-29.32% и был выше среднероссийского (11.0-12.1%) и среднего уровня по Приволжскому Федеральному округу (14.1-16.2%). Кроме того, анализ данных фонда обязательного медицинского страхования за 2008-2010 гг. показал, что на территориях, попадающих в зону воздействия НПК, среднемноголетний показатель общей распространенности ВАР в 5.0-9.3 раз выше аналогичного показателя территории относительного санитарно-гигиенического благополучия.
Изучение данных регистра ВАР по Пермскому краю позволило установить, что у детей, проживающих в зоне воздействия НПК, в 2.2-3.7 раза чаще, чем у детей группы сравнения, регистрируются врожденные аномалии глаза, уха, лица и шеи, в 1.7-1.9 - мочевыделительной системы, в 1.6-3.1 раза - органов пищеварения, в 1.2-1.3 раза - системы кровообращения.
Исследование антенатального периода развития обследованных детей с ВАР, проживающих в зоне воздействия НПК, показало, что у матерей в 2-2.5 раза чаще, чем в группе сравнения регистрировалась акушерско-гинекологическая патология (нарушения менструально-овариального цикла, первичное бесплодие, токсикоз первой и второй половины беременности, угроза прерывания беременности, осложнения в родах), а число детей, родившихся с весом менее 2500 г, в 2.5 раза превышало показатель группы сравнения. В ходе клинического обследования было установлено, что у обследованных детей с ВАР, проживающих в зоне воздействия НПК, в 2 раза чаще, чем в группе сравнения, регистрировались ВАР нервной системы ^00^07), в 1.5-2.5 раза - органов кровооб-ращения^20^28) и пищеварения ^38^45), в
1.5-3.5 - стигмы дисэмбриогенеза кистей, лица, рта, туловища, ушей и шеи, в 2.2-2.7 раза чаще фиксировалась задержка и дисгармоничность физического развития;
Результаты генетического типирования показали, что частота встречаемости полиморфизма хромосом у детей с ВАР, проживающих в зоне воздействия НПК, составила 21.1%, что в 4 раза выше показателя детей группы сравнения (5.3%, р =
0.009). У здоровых детей, проживающих вне зоны воздействия НПК, качественных изменений хромосом по типу вариантов полиморфизма не было выявлено. Использование методов математического моделирования позволило установить зависимость частоты регистрации качественных изменений хромосом по типу вариантов полиморфизма от повышенного содержания стирола, бензола, формальдегида в крови, вклад данных соединений в формирование полиморфных изменений составил 6-11% (р = 0.004-0.031).
66
О. Ю. Устинова, И. А. Пермяков
Выводы
1. У детей, проживающих в зоне влияния промышленного узла «Осенцы», уровень заболеваемости врожденными аномалиями развития, выраженность стигматизации, задержка физического развития и его дисгармоничность, частота встречаемости полиморфизма хромосом существенно выше показателей у детей, проживающих в условиях санитарно-гигиенического благополучия Пермского муниципального района.
2. В населенных пунктах, попадающих в зону влияния предприятий НПК, показано расширение объемов специализированной медицинской помощи женщинам фертильного возраста - цитогенетическое исследование (кариотипирование): 1) женщинам, планирующим беременность - на этапе пери-концепционной профилактики - однократно; 2) беременным в первом триместре беременности, если кариотипирование не проведено на этапе перикон-цепционной профилактики, - однократно.
Библиографический список
Абдулнагимов И.Г., Сулейманов Р.А. Здоровье детского населения, проживающего в районе размещения Башкирского биохимкомбината в по-стэксплуатационном его периоде // Экология человека. 2008. № 2. С. 17-21.
Антонов О.В. Оценка риска для здоровья как путь к снижению врожденной и наследственной патологии у детей // Гигиена и санитария. 2006. № 3. С. 4-6.
Антонов О.В. Проблемы изучения экологической ситуации как фактора риска дисэмбриогенеза // Экология человека. 2007. №8. С. 24-26. Антонова И.В., Богачева Е.В., Китаева Ю.Ю. Роль экзогенных факторов в формировании врожденных пороков развития // Экология человека. 2010. № 6. С. 30-35.
Барашнев Ю.И., Бахарев В.А., Новиков П.В. Диагностика и лечение врожденных и наследственных заболеваний у детей (путеводитель по
клинической генетике). М.: Триада-Х, 2004. 560 с.
Бочков Н.П. Наследственность человека и мутагены внешней среды. М.: Медицина, 1989. 269 с.
Бочков Н.П. Экологическая генетика человека // Медицина труда и пром. экология. 2004. № 1. С. 1-6.
Вельтищев Ю.Е., Фокеева В.В. Экология и здоровье детей. Химическая экопатология. М. : Педиатрия, 1996. 57 с.
Верзилина И.Н., Агарков Н.М., Чурносов М.И. Влияние антропогенных загрязнителей атмосферы на частоту врожденных аномалий развития среди новорожденных детей в г.Белгороде // Экология человека. 2008. № 8. С. 10-14.
Ермолаева С.В., Каменек В.М., Горбунов В.И. Особенности влияния экологически и социально напряженных условий на состояние здоровья детей в Ульяновской области // Экология человека. 2007. № 5. С. 29-33.
Кулешов Н.П. Современные методы в клинической цитогенетике // Современные проблемы в клинической цитогенетике: учеб.-метод. пособие. М.: Наука, 1991. С. 91-146.
О дальнейшем развитии медико-генетической службы министерства здравоохранения Российской Федерации: приказ от 30 дек. 1993 г. № 316: в ред. приказов Минздрава Рос. Федерации от 20 апр. 2001 г. № 125; от 5 авг. 2003 г. № 333.
Черняева Т.К., Тихомирова Н.А. Влияние химического загрязнения окружающей среды на риск развития врожденных аномалий // Мед. альманах. 2009. С. 38.
EUCROMIC: Quality Guidelines and standarts for Genetic laboratories clinics in prenatal diagnosis on fetal samles obtained by invasive procedures // Eur. J. Hum. Genet. 1998. Vol. 5, № 6. P. 342350.
ISCN (2005): An international system for human cytogenetic nomenclature / L.G. Shaffer, N. Tomme-rup. Basel, 2005. 130 p.
Поступила в редакцию 27.01.2012
Impact of habitat factors on congenital abnormality of development in children residing in areas of influence oil-processing complex
0. Yu. Ustinova, doctor of medicine, professor
Perm State University. 15, Bukirev str., Perm, Russia,614990; [email protected]; (342)2396233 Federal Scientific Center for Medical and Prophylactic Health Risk Management Technologies, 82, Ordzhonikidze str., Perm, Russia, 614045; [email protected]; (342)2372534
1. A. Permyakov, post graduate student
Perm State University, 15, Bukirev str., Perm, Russia, 614990; [email protected]; (342)2396449
Research results of abundance of children congenital abnormality residing in areas with environmental sanitary and epidemiological ill-being are described.
Key words: congenital abnormality of development, children, environmental sanitary and epidemiological ill-being, reprotoxin and teratogenic toxicant.
Устинова Ольга Юрьевна, доктор медицинских наук, профессор
ФГБОУВПО «Пермский государственный национальный исследовательский университет»
ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения»
Пермяков Иван Александрович, аспирант
ФГБОУВПО «Пермский государственный национальный исследовательский университет»
