Степень антропогенной нагрузки, полиморфизм генов системы биотрансформации ксенобиотиков и врождённые пороки развития плода как звенья одной цепи

Введение. Уровень врождённых пороков развития у детей, согласно эпидемиологическим наблюдениям, связан со степенью химического загрязнения окружающей среды, а также с определёнными формами генов I и II фаз системы биотрансформации ксенобиотиков.

Цель исследования – определение и сопоставление индекса антропогенной нагрузки с вероятностью возникновения врождённых пороков развития плода в сочетании с полиморфизмами генов I и II фаз системы биотрансформации ксенобиотиков у женщин, проживающих на разных административных территориях юга Кузбасса.

Материалы и методы. Установлен уровень загрязнения атмосферного воздуха в городах юга Кемеровской области – Кузбасса. Проведён пренатальный скрининг 1426 беременных женщин на сроке 15–18 нед по городам юга Кузбасса. Методом Real Time-PCR (ПЦР в реальном времени) определён полиморфизм генов системы биотрансформации ксенобиотиков (CYP1A2, GSTM1) у 53 женщин г. Новокузнецка, родивших детей с врождёнными пороками развития.

Результаты. В городах юга Кузбасса с критической и высокой степенью загрязнения атмосферного воздуха и водных артерий отмечается высокая численность женщин в группе риска возникновения врождённых пороков развития плода. Генотип А/А CYP1A2*1F в сочетании с делеционным полиморфизмом гена GSTM1 у матери достоверно связан с возникновением врождённых пороков развития плода (χ² = 4,72; р = 0,030; OR = 5,56; CI = 1,05–29,32), а генотип С/АCYP1A2*1F в сочетании с нормально функционирующим геном GSTM1 «+» связан с резистентностью к развитию ВПР (χ² = 12,53; р = <0,001; OR = 0,11; CI = 0,03–0,4).

Заключение. На фоне нарастания неблагоприятной экологической ситуации в Кузбассе и роста численности новорождённых с врождёнными пороками развития важно включить в алгоритм ранней пренатальной диагностики определение форм генов разных фаз системы метаболизма ксенобиотиков, разработать алгоритм уменьшения ксенобиотической нагрузки на организм беременных женщин в ключевые периоды органогенеза плода.

Участие авторов:

Гуляева О.Н. — концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материала, статистическая обработка, написание текста, редактирование;

Жукова А.Г. — редактирование;

Казицкая А.С. — сбор и обработка материала;

Лузина Ф.А. — сбор и обработка материала;

Алексеева М.В. — сбор и обработка материала;

Ренге Л.В. — концепция и дизайн исследования;

Рябов В.А. – концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материала, статистическая обработка, написание текста.

Все соавторы — утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

1. Журков В.С., Катосова Л.Д., Платонова В.И., Ревазова Ю.А., Ревич Б.А. Анализ хромосомных аберраций в лимфоцитах крови женщин, контактирующих с диоксинами. Токсикологический вестник. 2000; (2): 2-6.

2. Михайлуц А.П. Об экологической ситуации и ее влиянии на состояние здоровья населения Кемеровской области. ЭКО-бюллетень. 2001; (3): 2-6.

3. Юрченко В.В., Сычева Л.П., Ревазова Ю.А., Ревич Б.А., Журков В.С. Анализ частоты микроядер и ядерных аномалий в эпителиальных клетках слизистой щеки у женщин, контактирующих с диоксинами. Токсикологический вестник. 2000; (3): 2-6.

4. Коськина Е.В., Глебова Л.А., Бачина А.В., Чухров Ю.С., Власова О.П., Пеганова Ю.А. Гигиеническая оценка формирования нарушения здоровья детского населения при комплексном воздействии факторов окружающей среды в углехимических центрах Кузбасса. Фундаментальная и клиническая медицина. 2016; 1(1): 57-63.

5. Гуляева Л.Ф., Вавилин В.А., Ляхович В.В. Ферменты биотрансформации ксенобиотиков в химическом канцерогенезе. Новосибирск; 2000.

6. Гордеева Л.А., Глушкова О.А., Ермоленко Н.А., Попова О.С., Гареева Ю.В., Шаталина И.В. и соавт. Сочетания материнских полиморфизмов CYP1A2*1F и GST при врожденных пороках развития у плода и новорожденного. Медицинская генетика. 2011; 10(11): 9-15.

7. Глушкова О.А., Гордеева Л.А., Шаталина И.В., Ермоленко Н.А., Попова О.С., Гареева Ю.В. и др. Ассоциации материнских полиморфизмов генов CYP1A2*1F и GST с врожденными пороками развития у плода и новорожденного. Молекулярная медицина. 2012; (2): 39-46.

8. Шаталина И.В., Гордеева Л.А., Воронина Е.Н., Попова О.С., Соколова Е.А., Ермоленко Н.А. и соавт. Ассоциации курения, материнских полиморфных вариантов GST локусов М1 и Т1 с предрасположенностью к врожденным порокам развития у ребенка. Медицина в Кузбассе. 2014; 13(3): 56-60.

9. Дубинин Н.П., Шевченко Ю.Г. Некоторые вопросы биосоциальной природы человека. М.: Наука; 1976.

10. Ревич Б.А., Авалиани С.А., Тихонова Г.И. Основы оценки воздействия загрязненной окружающей среды на здоровье человека: пособие по региональной экологической политике. М.: Акрополь; 2004.

11. Bobovnikova Ts.I., Alekseeva L.B., Dibtseva A.V., Chernik G.V., Orlinsky D.B., Priputina I.V., et al. The Influence of a Capacitor Plant in Serpukhov on Vegetable Contamination by PCB. Sci. Total. Environ. 2000; 246(1): 51-60. https://doi.org/10.1016/s0048-9697(99)00412-x

12. Гудинова Ж.В. Проблема выявления причин формирования детской инвалидности в регионах Российской Федерации. Здоровье населения и среда обитания. 2004; (9): 29-34.

13. Демикова Н.С., Лапина А.С. Врожденные пороки развития в регионах Российской Федерации (итоги мониторинга за 2000-2010 гг.). Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2012; 57(2): 91-8.

14. Бачина А.В., Коськина Е.В., Глебова Л.А., Чухров Ю.С., Попкова Л.В., Пеганова Ю.А. и соавт. Гигиеническое обоснование региональной модели мониторинга врожденной патологии в Кузбассе. Медицина в Кузбассе. 2017; 16(1): 30-9.

15. Комитет геодезии и картографии СССР. КАТЭК: Канско-Ачинский топливно-энергетический комплекс. Серия карт. М.; 1991.

16. Администрация Кемеровской области; Сибирский Промстройпроект. Территориальная комплексная программа охраны окружающей среды Кемеровской области до 2005: В 10 т. Кемерово; 1993.

17. Плюснин В.М. География Сибири в начале XXI века. Новосибирск: Гео; 2016.

18. Гуляева О.Н., Казицкая А.С., Алексеева М.В., Ренге Л.В., Жукова А.Г. К вопросу о взаимосвязи частоты врождённых пороков развития плода у женщин промышленного региона с полиморфизмом генов системы биотрансформации. Гигиена и санитария. 2018; 97(7): 585-90. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2018-97-7-585-590

19. Литвиненко В.С., Пашкевич Н.В., Шувалов Ю.В. Экологическая емкость природной среды Кемеровской области. Перспективы развития промышленности. ЭКО-бюллетень ИнЭкА. 2008; (3): 28-34.