CC BY
54
4. Ismailov S.I., Mirzarakhimova Z.Kh., Uzbekov K.K. Delayed sexual development in boys' puberty. Mizhnarodniy endokrino-logichniy zhurnal. 2011; 8: 9-12. (in Russian)
5. Skal'nyy A.V., ed. Zinc and human health: a practical guide for physicians. [Tsink i zdorov'e cheloveka: Prakticheskoe posobie dlya vrachey]. Moscow: Meditsina; 2003. (in Russian)
6. Kuimangaliev O.M. Some features of pathogenesis of patosper-miya at the men, living the region of production of oil and gas condensate. Meditsinskiy zhurnal Zapadnogo Kazakhstana. 2008; 1: 28-31. (in Russian)
Поступила 28.02.14 Received 28.02.14
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2014 УДК 613.632:612.6.05.014.3.084
Харченко Т.В.1,2, Аржавкина Л.Г.1,2, Синячкин Д.А.2, Язенок А.В.2
зависимость цитогенетических изменений у персонала предприятий повышенной химической опасности от стажа работы
'Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова Минздрава России, 191015, Санкт-Петербург; 2ФГБВОУ ВПО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» Министерства обороны РФ, 194044, Санкт-Петербург
Проведено цитогенетическое обследование 135работников предприятий повышенной химической опасности со стажем работы от 1 года до 23 лет. Слабые, но статистически значимые корреляции наблюдались между показателями общей частоты хромосомных аберраций (ХА) (тау = 0,14; p = 0,01), частоты одиночных фрагментов (тау = 0,12; p = 0,03), частоты кольцевых хромосом (тау = 0,12; p = 0,04), частоты парных фрагментов (тау = 0,13; p = 0,02), общей частоты обменных аберраций хромосомного типа (тау = 0,13; p = 0,03) и частоты мультиаберрантных метафаз (тау = 0,2; p = 0,0008) и продолжительностью работы на предприятиях повышенной химической опасности.
В группе лиц со стажем работы свыше 5 лет отмечено статистически значимое повышение уровня всех типов ХА по сравнению с обследованными со стажем менее 5 лет и контрольной группой. В то же время в группе лиц со стажем работы менее 5 лет превышение контрольного уровня наблюдалось лишь по общей частоте ХА и частоте одиночных фрагментов. Другие типы ХА значимо не превышают контрольные показатели. Доля носителей ХА обменного типа в группе работников с большим стажем была достоверно выше, чем среди обследованных с меньшим стажем и в контроле, при этом кольцевые хромосомы наблюдались только в группе лиц с большим стажем. Различия в соотношении лиц с нормальным и высоким уровнем ХА были статистически значимы.
Ключевые слова: предприятия повышенной химической опасности; хромосомные аберрации; отдаленные последствия для здоровья.
Kharchenko T.V. 1-2, ArzhavkinaL.G.12, Siniachkin D.A.2, IazenokA.V.2 - CYTOGENETICAL ALTERATIONS IN THE WORKERS OF HIGHER CHEMICAL HAZARD ENTERPRISES IN ACCORDANCE WITH DURATION OF THE EMPLOYMENT PERIOD
North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov, 191015, Saint-Petersburg, Russian Federation; Military medical academy after S. M. Kirov, 144044, Saint-Petersburg, Russian Federation
Cytogenetical examination was performed in 135 workers of higher chemical hazard enterprises with the duration of the employment period from 1 to 23 years. Weak, but statistically significant correlations were observed between indices: the total rate of chromosome aberrations (CA) (Tau = 0,14, p<0,05), the rate of single fragments (Tau = 0,12, p=0,01), the rate of ring chronosomes (Tau = 0,12, p=0,04), the rate of double fragments (Tau = 0,13, p=0,02), the rate of chromosomal exchange aberrations of chromosome type (Tau = 0,13, p<0,03) and "the rate of multiaberrant metaphases" (Tau = 0,2, p=0,0008) and the duration of the employment period at the higher chemical hazard enterprises.
The rates of all types of CA was significantly higher in the group with duration of the employment period more than 5 years the significant exceedance of the control level was observed only for the total rate of CA and the rate of single fragments. Other CA types do not significantly exceed control indices
The ratio of carriers of CA of exchange type in the long standing group was significantly higher than in the short standing group, in that ring chromosomes were observed in the long standing group.
Differences in the ratio ofpersons with the normal and increased levels of CA were statistically significant. Key words: high toxic chemicals; chromosomal aberrations; late health effects.
Одной из основных проблем при работах с высокотоксичными химикатами является обеспечение безопасности персонала, занятого на предприятиях повышенной
для корреспонденции: Харченко Татьяна Владимировна; [email protected]
For correspondence: Kharchenko Tatyana; tatyana.kharchenko@ spbmapo.ru
химической опасности. При этом немаловажными являются и долговременные перспективы в плане снижения риска отдаленных последствий для здоровья. В настоящее время считается доказанным, что в возникновении отдаленных последствий значительную роль играют соматические мутации, появляющиеся вследствие гено-токсического действия повреждающих факторов внешней среды [1].
Риск неблагоприятного влияния на здоровье одной и той же дозы повреждающего агента может существенно изменяться благодаря межиндивидуальным генетическим различиям [2, 3], при этом индивидуальные различия наиболее явно проявляются при воздействии именно низких эффективных доз [4]. Точное измерение действия всех потенциально генотоксических факторов, особенно комбинации нескольких токсикантов, с учетом индивидуальной чувствительности является практически невозможным, что делает необходимым поиск интегральных биологических маркеров, являющихся как биоиндикаторами генотоксического эффекта, так и предикторами индивидуального риска возникновения неблагоприятных последствий для здоровья [5]. Одними из наиболее распространенных биомаркеров, используемых для оценки риска развития профессиональных, в частности онкологических, заболеваний у лиц, подвергающихся действию ксенобиотиков, являются хромосомные аберрации (ХА) [6, 7].
ХА широко используют как эффективный инструмент биомониторинга в исследованиях когорт, профессионально связанных с воздействием различных ксенобиотиков. При этом данные о наличии или отсутствии зависимости между уровнем ХА и дозой токсиканта и/ или продолжительностью профессиональных контактов при действии токсикантов разной природы достаточно противоречивы, что, возможно, обусловлено разной природой действующих агентов ([8, 9]; Мае^ et а1., 2004).
Целью настоящего исследования является анализ связи цитогенетических показателей у работников предприятий повышенной химической опасности со стажем работы. Ранее мы показали наличие высокого уровня ХА в данной когорте [10], однако выявить конкретные факторы, влияющие на их уровень, тогда не удалось. В настоящем исследовании мы увеличили число обследованных до 135 человек, что позволило выявить некоторые закономерности.
Материалы и методы
Проведено цитогенетическое обследование лиц, работающих с высокотоксичными химическими веществами, - 135 мужчин из персонала предприятий повышенной химической опасности в возрасте от 22 до 48 лет (средний возраст 33,8 ± 0,64 года). Стаж работы обследованных лиц колебался от 1 года до 23 лет, составив в среднем 9,11 ± 1,1 года. Все обследованные были разделены на 2 группы в соответствии со стажем работы. В 1-ю группу вошло 37 человек со стажем работы менее 5 лет (средний возраст 26,57 ± 1,59 года), во 2-ю - 98 человек со стажем работы более 5 лет (средний возраст 36,2 ± 0,67 года). Контрольная группа была сформирована из 55 мужчин, не имевших отношения к работе с высокотоксичными веществами, средний возраст 31,7 ± 2,5 года. На каждого обследованного как из основной, так и из контрольной группы заполняли анкету, содержащую сведения о вредных привычках, характере профессиональной деятельности, заболеваниях, приеме лекарств, рентгенодиагностических процедурах в течение последнего полугода. В анализ не включены лица, имевшие онкологические заболевания, дополнительные контакты с химическими веществами (за исключением применяемых в быту) и ионизирующими излучениями (за исключением плановых медицинских исследований), а также перенесшие переливание крови.
Для цитогенетического обследования производили забор крови из локтевой вены в стерильные вакутей-
Рис. 1. Мультиаберрантная метафаза (окраска азур-эозином по Романовскому, ув. 100x10).
неры с гепарином. Культивирование лимфоцитов периферической крови и получение препаратов метафазных хромосом осуществляли по стандартной методике [11]. Анализировали клетки, остановленные через 48-52 ч после начала культивирования.
Окрашенные препараты исследовали с помощью светового микроскопа DMRB-2000 фирмы «Leica» (Германия) под иммерсией при ув. 100x10. От каждого человека было проанализировано от 100 до 200 мета-фазных пластинок, результаты выражены в количестве аберраций на 100 клеток. Все виды ХА, распознаваемые без кариотипирования, анализировали в соответствии с рекомендациями ВОЗ 1985 г. Учитывали следующие типы ХА: хроматидного типа - одиночные фрагменты, межхромосомные хроматидо-хроматидные обмены и ацентрические кольца; хромосомного типа - парные фрагменты, дицентрические и кольцевые хромосомы, а также атипичные моноцентрики. Мультиаберрантные метафазы, содержащие несколько ХА обменного типа, в которых было невозможно произвести точный подсчет числа аберраций (рис.1), учитывали как аберрантные метафазы, однако число ХА в этих клетках не учитывали при подсчете частот отдельных типов ХА. Лица, у которых при цитогенетическом исследовании были выявлены мультиаберрантные клетки, содержащие ХА обменного типа, рассматривали как «носители обменных аберраций», даже если обменные аберрации не наблюдались в других клетках, помимо мультиаберрантных.
Математическую обработку данных проводили при помощи пакета прикладных программ Statistica for Windows, версия 6.0. Цитогенетические показатели в группах сравнивали с применением непараметрического критерия Манна-Уитни, частоту встречаемости лиц с различными нарушениями оценивали по точному критерию Фишера, корреляцию - по критерию тау Кендалла.
Результаты и обсуждение
При воздействии малых и сверхмалых доз токсичных химикатов определяющим фактором для возникновения повреждающего действия на организм может являться продолжительность контакта. Был проведен прямой корреляционный анализ связи уровня ХА со стажем работ с высокотоксичными химическими веществами, а также выделено 2 группы - со стажем более 5 лет и менее 5 лет. Стаж 5 лет был выбран потому, что ранее при анализе заболеваемости в данной когорте одним из
Частота и спектр ХА у персонала предприятий повышенной химической опасности с различным стажем работы и в контроле
Показатель Стаж более 5 лет Стаж менее 5 лет Контроль
Число обследованных лиц 98 37 55
Число проанализированных метафаз 16 599 5678 9353
Среднее число проанализированных метафаз (тш-тах) 169,38±5,99 (100-200) 153,46±8,09 (100-200) 170,05 ± 5,32 (100-200)
Общая частота ХА (тш-тах) 5,58±0,33**,# (0-15) 3,72±0,55# (0-12) 1,67 ± 0,21 (0-5.5)
Одиночные фрагменты (тш-тах) 4,29±0,28**,# (0 - 13) 3,15±0,50# (0-11,33) 1,20 ± 0,16 (0-5,5)
Хроматидные обмены (тш-тах) 0,16±0,04*,# (0-1,7) 0,04±0,03 (0-1) 0,00 + 0,03 (0)
Дицентрики + кольца (тш-тах) 0,21±0,05*,# (0-3) 0,07±0,04 (0-1,11) 0,03 ± 0,02 (0-1)
в том числе кольцевые хромосомы (тш-тах) 0,07±0,02*,# (0-1) 0,00+0,03 (0) 0,00 + 0,03 (0)
Атипичные моноцентрики (тш-тах) 0,10±0,03*** (0-1,25) 0,01±0,01 (0-0,5) 0,02 ± 0,02 (0-1)
Число обменных ХА хромосомного типа 0,31±0,06***,# 0,05±0,03 0,05±0,03 (0-1)
Парные фрагменты (тш-тах) 0,75±0,11*,# (0-6,4) 0,35±0,10 (0-0,62) 0,41 ± 0,08 (0-2)
Мультиаберрантные клетки (тш-тах) 0,12±0,03# (0-1) 0,00±0,00*** (0-1) 0,00 ± 0,00 (0)
Примечание. * - различия между группами с разным стажем работы статистически значимы при р < 0,05; ** - различия между группами
с разным стажем работы статистически значимы при р < 0,01; *** - различия с контрольной группой статистически значимы при р < 0,05; # - различия с контрольной группой статистически значимы при р < 0,01.
факторов риска являлся стаж работы свыше 5 лет [12]. Слабые, но статистически значимые корреляции наблюдались по показателям общей частоты ХА (тау = 0,14; р = 0,01), частоты одиночных фрагментов (тау = 0,12; р = 0,03), частоты кольцевых хромосом (тау = 0,12; р = 0,04), частоты парных фрагментов (тау = 0,13; р = 0,02), общей частоты обменных аберраций хромосомного типа (тау = 0,13; р = 0,03) и частоты мультиа-беррантных метафаз. По последнему показателю корреляционная зависимость была наиболее выраженной (тау = 0,2; р = 0,0008).
Данные цитогенетического обследования персонала в группах с различным стажем работы приведены в таблице.
В обеих группах работников предприятий повышенной химической опасности наблюдалось статистически значимое увеличение общей частоты ХА как в отношении друг друга (р < 0,01), так и относительно контрольной группы, однако характер цитогенетических нарушений был различным. Показано, что в группе со стажем работы с высокотоксичными химикатами менее 5 лет превышение контрольного уровня по общей частоте ХА (3,72 ± 0,55 против 1,67 ± 0,21; р < 0,01) происходило за счет увеличения числа одиночных фрагментов (3,15 ± 0,50 против 1,20 ± 0,16; р < 0,01). Другие типы ХА значимо не превышали контрольные показатели.
У лиц со стажем свыше 5 лет картина существенно меняется. Спектр ХА расширяется за счет увеличения доли ХА обменного типа. Появляются отсутствующие в группе со стажем работы менее 5 лет кольцевые хромосомы и мультиаберрантные клетки, многократно возрастает частота обменных аберраций как хромосомного, так и хроматидного типа. Общая частота нестабильных обменных аберраций хромосомного типа достигает 0,31 ± 0,04 против 0,05 ± 0,04 в группе со стажем менее 5 лет (р < 0,05) и 0,03 ± 0,02 в контрольной группе (р < 0,001).
При описании результатов цитогенетического анализа дицентрические и кольцевые хромосомы обычно объединяют в одну группу, поскольку частота кольцевых хромосом в основном настолько мала, что в ограниченных когортах не поддается статистической обработке. По объединенным данным 9 российских лабораторий,
частота центрических колец в контрольной группе в 3,5 раза ниже, чем частота дицентрических хромосом [13], и составляет лишь 0,01 на 100 клеток. Вместе с тем при метаанализе результатов многолетних мультицентровых исследований в различных странах показано, что именно этот тип ХА наиболее тесно ассоциирован с риском возникновения онкологических заболеваний [14]. Для выявления факторов, возможно влияющих на возникновение кольцевых хромосом, нами было принято решение в дополнение к общепринятому критерию «Частота дицен-трических и кольцевых хромосом» учитывать этот тип ХА отдельно.
Следует отметить, что кольцевые хромосомы наблюдались только в группе лиц со стажем более 5 лет, при этом их частота достигала 0,07 ± 0,02, и отсутствовали в группах лиц со стажем менее 5 лет и в контроле (различия статистически значимы при р < 0,05 и р < 0,01 соответственно).
Частота хроматидных обменов у обследованных со стажем свыше 5 лет также значимо возросла до 0,16 ± 0,04 против 0,04 ± 0,03 в группе со стажем менее 5 лет и 0,00 ± 0,03 в контроле (различия статистически значимы прир < 0,05 ир < 0,01 соответственно).
Уровня статистической значимости достигают также различия в частоте стабильных обменных аберраций - атипичных моноцентриков: 0,10 ± 0,03 против 0,01 ± 0,01 в группе со стажем менее 5 лет и 0,02 ± 0,02 в контрольной группе (р < 0,05).
Обменные аберрации хромосомного типа являются наиболее грубыми нарушениями хромосомного аппарата клетки и способны персистировать в организме длительное время после окончания воздействия (Атеа Ж, 1997; Mëszaros et а1., 2004; [15]), их возникновение может быть пусковым механизмом процессов развития злокачественных новообразований и отдаленных последствий для здоровья [14]. Для полноты информации мы сочли необходимым учитывать не только частоту таких аберраций во всей группе, но и процент лиц, несущих обменные аберрации. В группу носителей обменных аберраций вошли лица, у которых встречались нестабильные либо стабильные обменные аберрации хромосомного типа.
При анализе было выявлено, что высокий уровень аберраций обменного типа обусловлен в группе персо-
100-, 806040 20 Ч
У///////Л
Стаж >5 лет Стаж <5 лет Контроль I | Лица без обменных аберраций ^ Носители
Рис. 2. Доли носителей обменных аберраций хромосомного типа в группах лиц с разным стажем работы и в контроле. Пояснения в тексте.
100-, 908070605040302010-
Стаж >5 лет Стаж <5 лет Контроль
I | Лица без колец ^ Носители
Рис. 3. Доли носителей кольцевых хромосом в группах лиц с разным стажем работы и в контроле. Пояснения в тексте.
нала со стажем работы свыше 5 лет именно увеличением доли лиц, несущих клетки с такими цитогенетическими нарушениями (рис. 2). Среди персонала со стажем работы более 5 лет было 33 (33,67%) носителя обменных ХА хромосомного типа, среди персонала со стажем менее 5 лет носителей не было (р < 0,01).
Кольцевые хромосомы в группе персонала со стажем более 5 лет обнаружены у 12 (12,24%) человек, среди лиц со стажем менее 5 лет и в контрольной группе носители кольцевых хромосом не выявлены (р < 0,05; рис.3).
Общая частота ХА также является фактором риска. С.А. Назаренко и соавт. [16] на основании многолетних исследований уровня ХА и состояния здоровья работников ядерно-химического производства предложили следующую градацию генетического риска. Исходя из предположения, что максимально возможное спонтанное увеличение числа ХА у отдельного индивидуума составляет 2,5%, было предложено относить лиц с уровнем ХА свыше 2,5% к категории генетического риска. Лица с уровнем ХА более 2,5% и до 5% относятся к группе повышенного генетического риска, с уровнем свыше 5% и до 10% включительно - высокого и более 10% -сверхвысокого риска. Распределение обследованных по группам с разным уровнем ХА не только является важной характеристикой когорты, но и помогает выделить группы для углубленного мониторинга.
100-, 80604020-
Стаж >5 лет Стаж <5 лет Контроль □ Норма 0 Высокий уровень
^ Повышенный уровень ^ Сверхвысокий уровень
Рис. 4. Распределение лиц персонала со стажем работы более и менее 5 лет по уровням генетического риска. Пояснения в тексте.
При анализе индивидуальных показателей было установлено, что в зависимости от продолжительности работы распределение лиц, относящихся к различным группам генетического риска, существенно изменялось. Так, среди персонала со стажем менее 5 лет преобладающей является группа с нормальным уровнем ХА
- 51,35% (19 из 37) обследованных, 24,32% (9) обследованных можно отнести к группе повышенного генетического риска, 18,92% (7) - к группе высокого и 2 (5,4%)
- к группе сверхвысокого генетического риска.
В группе лиц со стажем работы свыше 5 лет наблюдается более чем двукратное снижение доли лиц с нормальным уровнем ХА: из 98 обследованных нормальный уровень отмечен только у 19 (19,39%), 34 (34,69%) человека можно отнести к группе повышенного генетического риска, 35 (35,71%) - к группе высокого и 10 (10,2%) - к группе сверхвысокого генетического риска (рис. 4).
Снижение доли лиц с нормальным уровнем ХА среди персонала со стажем более 5 лет было статистически значимым (р < 0,01).
Широкомасштабный биомониторинг, проводимый в течение более 30 лет в 11 европейских странах, позволил считать доказанной связь уровня хромосомных нарушений с онкологической заболеваемостью [14, 17]. В нашей стране при цитогенетическом мониторинге районов, различающихся по стандартизованным показателям онкологической заболеваемости, также показано повышение уровня ХА в районах с высокой заболеваемостью [18]. Многолетние наблюдения за состоянием здоровья и уровнем ХА у ликвидаторов аварии на Чернобыльской АЭС выявили связь отдельных цитогенети-ческих показателей с течением соматической патологии, в частности сердечно-сосудистых нарушений и гипертонической болезни [2]. В обследованной нами когорте ухудшение цитогенетических показателей в группе лиц со стажем работы свыше 5 лет соответствует увеличению общей заболеваемости в этой когорте. Таким образом, можно предположить, что в патогенезе отдаленных последствий для здоровья значительную роль играют соматические мутации. Выделение лиц с высоким уровнем ХА и/или носителей обменных аберраций хромосомного типа в группу углубленного диспансерного наблюдения поможет снижению риска неблагоприятных последствий для здоровья.
Заключение
Проведенные нами исследования показали, что стаж работы с высокотоксичными химикатами - это один из факторов, значимо влияющих на частоту ХА. Особенно выраженным является влияние стажа на увеличение частоты обменных аберраций хромосомного типа, в частности кольцевых хромосом, при этом увеличение частоты хА обменного типа обусловлено более высокой долей лиц, несущих аберрации этого типа.
Также установлено, что стаж работы на предприятиях повышенной химической опасности является одним из факторов, существенно влияющих на уровень генетического риска. Поскольку продемонстрирована достоверная связь уровня хА с общей и онкологической заболеваемостью как в общей популяции, так и в профессиональных когортах, лица с высоким уровнем хА должны быть выделены в группу для наблюдения за состоянием здоровья.
Литер атура
1. Сычева Л.П., Рахманин Ю.А., Журков В.С., Ревазова Ю.А. Роль генетических исследований при оценке влияния факторов окружающей среды на здоровье человека. Гигиена и санитария. 2005; 6: 59-62.
2. Алексанин С.С., Слозина Н.М., Неронова Е.Г. Чрезвычайные ситуации и геном человека. СПб: Политехника-сервис; 2010.
3. Каспаров А.А., Рева В.Д., Уйба В.Д. Основы безопасности, профессиональной и экологической медицины при уничтожении химического оружия в России. Руководство для врачей. М.: ФГОУ ИПК ФМБА России; 2008.
4. Тельнов В.И. Радиационный и химический риск в генетически гетерогенной популяции. В кн.: Сборник трудов Российской научной конференции с международным участием «Актуальные проблемы токсикологии и радиобиологии». СПб: Фолиант; 2011: 91.
5. Silins I., Hogberg J. Combined toxic exposures and human health: biomarkers of exposure and effect. Int. J. Environ. Res. Publ. Health. 2011; 3: 629-47.
6. Au W.W., Ruchirawat M. Biomarkers in population studies: environmental mutagenesis and risk for cancer. Rev. Environ. Health. 2009; 24 (2): 117-27.
7. Jarabek A.M., Pottenger L.H., Andrews L.S., Casciano D., Em-bry M.R., Kim J.H. et al. Creating context for the use of DNA adduct data in cancer risk assessment: I. Data organization. Crit. Rev. Toxicol. 2009; 39 (8): 659-78.
8. Савченко Я.А., Дружинин В.Г., Минина В.И., Глушков А.Н., Ахматьянова В.Р., Остапцева А.В. и др. Цитогенетический анализ генотоксических эффектов у работников теплоэнергетического производства. Генетика. 2008; 44 (6): 857-62.
9. Bindhya S., Balachandar V., Sudha S., Mohana Devi S., Varsha P., Kandasamy K. et al. Assessment of occupational cytogenetic risk, among petrol station workers. Bull. Environ. Contam. Toxi-col. 2010; 85 (2): 121-4.
10. Харченко Т.В., Аржавкина Л.Г., Иванов М.Б., Язенок А.В., Говердовский Ю.Б., Крючкова А.С. Цитогенетическое обследование работников предприятий повышенной химической опасности и населения близлежащих территорий. Гигиена и санитария. 2011; 5: 42-4.
11. Мак-Грегор М., Варли Дж. Методы работы с хромосомами животных: Пер. с англ. М.: Мир; 1985.
12. Халимов Ю.Ш., Язенок А.В., Иванов М.Б., Лось С.П., Заго-родников Г.Г., Горичный В.А. Сердечно-сосудистая заболеваемость персонала химически опасных объектов. Вестник Российской военно-медицинской академии. 2013; 4 (44): 195-9.
13. Севанькаев А.В., Хвостунов И.К., Снигирева Г.П., Новицкая Н.Н., Антощина М.М., Фесенко Э.В. и др. Сравнительный
анализ результатов цигогенегических обследований контрольных групп лиц в различных отечественных лабораториях. Радиационная биология. Радиоэкология. 2013; 53 (1): 5-24.
14. Bonassi S., Norppa H., Ceppi M., Stromberg U., Vermeulen R., Znaor A. et al. Chromosomal aberration frequency in lymphocytes predicts the risk of cancer: results from a pooled cohort study of 22 358 subjects in 11 countries. Carcinogenesis. 2008; 29 (6): 1178-83.
15. Sumption N., Ainsbury L., Goodhead D., Hirama T., Akashi M., Monobe M. et al. High frequency of simple and complex chromosome aberrations detected in the Tokai-mura survivor four and five years after the 1999 criticality accident. J. Radiat. Res. 2011; 52 (3): 300-8.
16. Назаренко С.А., Попова Н.А., Назаренко Л.П., Пузырев А.П. Ядерно-химическое производство и генетическое здоровье. Томск: Печатная мануфактура; 2004.
17. Norppa H., Bonassi S., Hansteen I.L., Hagmar L., Strömberg U., Rössner P. et al. Chromosomal aberrations and SCEs as biomark-ers of cancer risk. Mutat. Res. 2006; 600 (1-2): 37-45.
18. Минина В.И., Дружинин В.Г., Глушков А.Н. , Ларин С.А., Мун С.А., Волков А.Н. и др. Количественные характеристики частоты хромосомных аберраций у жителей районов c различным уровнем онкологической заболеваемости. Генетика. 2009; 45 (2): 239-46.
Reference
1. Sycheva L.P, Rakhmanin Yu.A, Zhuurkov V.S., Revazova Yu.A. Role of genetic studies in the evaluation of the human influence of environmental factors. Gigiena i sanitariya. 2005; 6: 59-62. (in Russian)
2. Aleksanin S.S., Slozina N.M., Neronova E.G. The accidents and human genom. [Chrezvychaynye situatsii i genom cheloveka]. St. Petersburg: Polytekhnika-servis; 2010. (in Russian)
3. Kasparov А.А., Reva V.D., Uyba V.D. Foundaition of safety, professional and ecological medicine during the chemical warfare destruction in Russia. [Osnovy bezopasnosti, professional'noy i eko-logicheskoy meditsiny pri unichtozhenii khimicheskogo oruzhiya v Rossii]. Handbook for physicians/ Moscow; 2008. (in Russian)
4. Tel'nov V.I. Radiational and chemical risk in genetically heterogeneous populations In: Proceedings of Russisian scintific conference with international participation "Actual problems of toxicology andradiobiology" [Sbornik trudov Rossiyskoy nauch-noy konferentsii s mezhd. uchastiem "Aktual'nye problemy tok-sikologii i radiobiologii]. St. Petersburg: Foliant; 2011: 91. (in Russian)
5. Silins I., Högberg J. Combined toxic exposures and human health: biomarkers of exposure and effect. Int. J. Environ. Res. Publ. Health. 2011; 3: 629-47.
6. Au W.W., Ruchirawat M. Biomarkers in population studies: environmental mutagenesis and risk for cancer. Rev. Environ. Health. 2009; 24 (2): 117-27.
7. Jarabek A.M., Pottenger L.H., Andrews L.S., Casciano D., Em-bry M.R., Kim J.H. et al. Creating context for the use of DNA adduct data in cancer risk assessment: I. Data organization. Crit. Rev. Toxicol. 2009; 39 (8): 659-78.
8. Savchenko Ya.A., Druzhinin V.G., Minina V.I., Glushkov A.N., Akhmat'yanova V.R., Ostaptseva A.V.et al. Cytogenetic analysis of genotoxic effects in subjects employed in heat power industry. Genetika. 2008; 44 (6): 857-62. (in Russian)
9. Bindhya S., Balachandar V., Sudha S., Mohana Devi S., Varsha P., Kandasamy K. et al. Assessment of occupational cytogenetic risk, among petrol station workers. Bull. Environ. Contam. Toxicol. 2010; 85 (2): 121-4.
10. Kharchenko T.V., Arzhavkina L.G., Ivanov M.B., Yazenok A.V., Goverdovskiy Yu.B., Kryuchkova A.S. et al. Cytogenetic examination of the workers of higher chemical hazard enterprises and the population of the nearby territories. Gigiena i sanitariya. 2011; 5: 42-4. (in Russian)
11. Mac-Gregor M., Varley J. Working with animal chromosomes [Me-tody raboty s khromosomami zhivotnykh]. Moscow: Mir; 1985.
12. Halimov Yu. Sh., Yazenok A.V., Ivanov M.B., Los' S.P., Zagorod-nikov G.G., Gorichnyy V.A. Morbidity of cardiovascular diseases in personnel of chemically hazardous objects. Vestnik Rossiyskoy Voenno-meditsinskoy akademii. 2013; 4: 195-9. (in Russian)
13. Sevan'kaev A.V., Khvostunov I.K., Snigireva G.P., Novitskaya N.N., Antoshchina M.M., Fesenko E.V. et al. Comparative analysis of cytogenetic examination of control groups of subjects carried out in different Russian laboratories. Radiatsionnaya bi-ologiya. Radioekologiya. 2013; 53 (1): 5-24. (in Russian)
14. Bonassi S., Norppa H., Ceppi M., Stromberg U., Vermeulen R., Znaor A. et al. Chromosomal aberration frequency in lymphocytes predicts the risk of cancer: results from a pooled cohort study of 22 358 subjects in 11 countries. Carcinogenesis. 2008; 29 (6): 1178-83.
15. Sumption N., Ainsbury L., Goodhead D., Hirama T., Akashi M.,
Monobe M. et al. High frequency of simple and complex chromosome aberrations detected in the Tokai-mura survivor four and five years after the 1999 criticality accident. J. Radiat. Res. 2011; 52 (3): 300-8.
16. Nazarenko S.A., Popova N.A., Nazarenko L.P., Puzyrev A.P. Nuclear chemical enterprises and genetic health [Yaderno-khimi-cheskoe proizvodstvo i geneticheskoe zdorov'e]. Tomsk: Pechat-naya manufaktura; 2004. (in Russian)
17. Norppa H., Bonassi S., Hansteen I..L., Hagmar L., Strömberg U., Rössner P. et al. Chromosomal aberrations and SCEs as biomarkers of cancer risk. Mutat. Res. 2006; 600 (1-2): 37-45.
18. Minina V.I., Druzhinin V.G., Glushkov A.N., Larin S.A., Mun S.A., Volkov A.N. et al. Quantitative characteristics of chromosomal aberration frequency in the residents of the regions with different levels of cancer incidences. Genetika. 2009;45 (2):239-46. (in Russian).
Поступила 13.02.14 Received 13.02.14.
Методы гигиенических исследований
© ЖОЛДАКОВА З.И., СИНИЦЫНА О.О., 2014 УдК 614.72:612.014.46.084
Жолдакова З.И., Синицына О.О.
закономерности развития токсического процесса в зависимости от стадий дезорганизации и адаптации
ФГБУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина Минздрава России, 119121, Москва
На основании понятий «дезорганизация» и «адаптация» изучено изменение количественного критерия токсического эффекта - пороговой дозы (ПД) - в течение эксперимента при энтеральном поступлении 222 химических веществ. Показано, что первое проявление эффекта может возникать уже на 5-е или 10-е либо 15-20-е сутки интоксикации. В кратковременных и хронических опытах установлено, что динамику развития токсического процесса на пороговом уровне эффекта во времени можно отразить в виде 4 моделей: нарастания эффекта (снижение пороговых доз) - 14% веществ; отсутствия изменений ПД - 46% веществ; видимого ослабления эффекта (повышение ПД) - 10% веществ; волнообразного характера изменения ПД (периодическое повышение и снижение) - 30% веществ. Проведен анализ этих различий с учетом стадий дезорганизации и адаптации. Даны рекомендации по уточнению условий проведения токсикологического эксперимента в зависимости от динамики развития токсического процесса на пороговом уровне.
Ключевые слова: токсический процесс; стадии дезорганизации и адаптации; критерии порогового действия;
пороговые дозы; Организация экономического сотрудничества и развития (ОЭСР).
Zholdakova Z.I., Sinitsyna O.O. - REGULARITIES IN THE DEVELOPMENT OF THE TOXIC PROCESS IN DEPENDENCE on THE STAGES of DISoRGANIZATIoN AND ADAPTATIoN
A. N. Sysin Research Institute of Human Ecology and Environmental Health of the Ministry of Health of the Russian Federation, 119121, Moscow, Russian Federation
At the based of the terms "disorganization" and "adaptation" there was studied the variation of the quantitative criterion of toxic effect - the threshold dose during the experiment with 222 chemicals with the oral toxicity. It is shown that the first manifestation of the effect may occur already in the 5 th or 10th or 15th-20th day of intoxication. In the short-term and chronic experiments the dynamics of the toxic process on threshold effect level in time was established to be characterized by four types of models: the growth of the effect (reduction of the threshold doses) -14% of the substances, the absence of the changes in threshold doses - 46% of the substances, the apparent weakening of the effect (increase of the threshold dose) - 10% of the substances, undulating nature of the threshold doses changes (periodic rise and fall) - 30 % of the substances. The analysis of these differences with regard to the stage of disorganization and adaptation is carried out. The recommendations for clarifying the procedure of toxicological experiment depending on the dynamics of the toxic process at the threshold level are developed.
Key words: toxic process; stages of disorganization and adaptation; criteria for threshold effects; threshold doses; Organization for Economic Co-operation and Development (OECD).
для корреспонденции: Жолдакова Зоя Ильинична; [email protected]; For correspondence: Zholdakova Zoya Il'inichna; [email protected];
