Возрастные особенности экскреции карбонильных соединений с мочой у детей на неэкспонированной территории

Введение. Карбонильные соединения (КС) являются поллютантами, воздействующими на население и занимающие исключительное положение в различных сферах деятельности человека. Значительным источником КС является табачный дым.

Материал и методы. Методом газовой хроматографии проанализированы пробы мочи 278 детей. Дополнительно изучены зависимости содержания КС от вредных химических воздействий в бытовых условиях: активного и пассивного курения. Оценка влияния курения на выделение формальдегида (ФД) проведена с помощью критерия «хи-квадрат» для таблицы 3 × 3.

Результаты. Получены результаты о содержании КС в моче в нескольких возрастных группах. Показано, что концентрации ФД в целом находились в диапазоне от 1,2 до 207,1 мкг/дм³. Наибольшие значения отмечались у детского населения возрастной группы до 7 лет и в группе 15–17 лет. Для представителей 1-й (до 7 лет) и 3-й (15–17 лет) возрастных групп концентрации ацетальдегида и ацетона находились в диапазоне: для ацетальдегида от 4 до 179,7 мкг/дм³, ацетона от 0,35 до 11,95 мкг/дм³. Выявлена статистически значимая прямая зависимость между активным курением и содержанием ФД в моче (r_sp = 0,24, р = 0,033); обратная – с содержанием ацетона (r_sp = 0,23, р = 0,042) и обратная корреляционная связь содержания ацетальдегида и пассивного курения (r_sp = 0,23, р = 0,038).

Заключение. Выявлено наиболее высокое содержание формальдегида в моче в группах «до 7 лет» и «15–17 лет». Возрастных и гендерных различий концентраций ацетальдегида и ацетона не выявлено.

1. Малышева А.Г., Козлова Н.Ю., Юдин С.М. Неучтённая химическая опасность процессов трансформации веществ в окружающей среде при оценке эффективности применения технологий. Гигиена и санитария. 2018; 6: 490-7. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2018-97-6-490-497

2. Малышева А.Г., Рахманин Ю.А. Физико-химические исследования и методы контроля веществ в гигиене окружающей среды. СПб.: Профессионал; 2014. 716 с.

3. IARC Мonographs on the Еvaluation of Сarcinogenic Risks to Нumans: Volume 100F A review of human carcinogens; 2012 Available at: http://monographs.iarc.fr/ENG/Monographs/vol100F/mono100F-29.pdf

4. Costa S., Carvalho S., Costa C., Coelho P., Silva S., Santos L.S. еt al. Increased levels of chromosomal aberrations and DNA damage in a group of workers exposed to formaldehyde. Mutagenesis. 2015; 30 (4): 463-73. https://doi.org/10.1093/mutage/gev002

5. Pierce J.S., Abelmann A., Lotter J.T., Ruestow P.S., Unice K.M., Beckett E.M. еt al. An assessment of formaldehyde emissions from laminate flooring manufactured in China. Regul Toxicol Pharmacol. 2016; 81: 20-32. https://doi.org/10.1016/j.yrtph.2016.06.022

6. Hosgood H.D., Zhang L., Tang X., Vermeulen R., Hao Z., Shen M. еt al. Occupational exposure to formaldehyde and alterations in lymphocyte subsets. Am J Ind Med. 2013; 56 (2): 252-7. https://doi.org/10.1002/ajim.22088

7. Малышева А.Г., Рахманин Ю.А., Растянников Е.Г., Козлова Н.Ю. Химико-аналитические аспекты исследования комплексного действия факторов окружающей среды на здоровье населения. Гигиена и санитария. 2015; 7: 5-10.

8. Рахманин Ю.А., Малышева А.Г. Концепция развития государственной системы химико-аналитического мониторинга окружающей среды. Гигиена и санитария. 2013; 6: 4-9.

9. Nielsen G.D., Larsen S.T., Wolkoff P.N. Re-evaluation of the WHO (2010) formaldehyde indoor air quality guideline for cancer risk assessment. Arch Toxicol. 2017; 91 (1): 35-61. https://doi.org/10.1007/s00204-016-1733-8

10. Калетина Н.И., ред. Токсикологическая химия. Метаболизм и анализ токсикантов: учебное пособие. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2008. 1016 с

11. Tan T., Zhang Y., Luo W., Lv J., Han C., Hamlin J.N.R. et al. Formaldehyde induces diabetes-associated cognitive impairments. FASEB J. 2018; 32 (7): 3669-79. https://doi.org/10.1096/fj.201701239R

12. Rager J.E., Moeller B.C., Doyle-Eisele M., Kracko D., Swenberg J.A., Fry R.C. Formaldehyde and epigenetic alterations: microRNA changes in the nasal epithelium of nonhuman primates. Environ Health Perspect. 2013; 121 (3): 339-44. https://doi.org/10.1289/ehp.1205582

13. Michel O. For expert evaluation of a possible connection: formaldehyde and nasopharyngeal cancer. HNO. 2016; 64 (2): 122-4. https://doi.org/10.1007/s00106-015-0097-3

14. Hara H., Naito M., Harada T., Tsuboi I., Terui T., Aizawa S. Quantitative analysis of formaldehyde-induced fluorescence in paraffin-embedded specimens of malignant melanomas and other melanocytic lesions. Acta Derm Venereol. 2016; 96 (3): 309-13. https://doi.org/10.2340/00015555-2238

15. Рукавишников В.С., Ефимова Н.В., Мыльникова И.В., Журба О.М. Оценка воздействия допустимых концентраций формальдегида на функциональное состояние центральной нервной системы подростков. Гигиена и санитария. 2017; 5: 474-8. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2017-96-5-474-478

16. Ефимова Н.В., Мыльникова И.В. Оценка риска для здоровья подростков в зависимости от факторов окружающей среды и образа жизни. Казанский медицинский журнал. 2016; 5: 771-7. https://doi.org/10.17750/KMJ2016-771

17. Tong Z., Han C., Qiang M., Wang W., Lv J., Zhang S. et al. Age-related formaldehyde interferes with DNA methyltransferase function, causing memory loss in Alzheimer’s disease. Neurobiol Aging. 2015; 36 (1): 100-10. https://doi.org/10.1016/j.neurobiolaging.2014.07.018

18. Lu J., Miao J., Su T., Liu Y., He R. Formaldehyde induces hyperphosphorylation and polymerization of Tau protein both in vitro and in vivo. Biochim Biophys Acta. 2013; 1830 (8): 4102-16. https://doi.org/10.1016/j.bbagen.2013.04.028

19. Teng S., Beard K., Pourahmad J., Moridani M., Easson E., Poon R. et al. The formaldehyde metabolic detoxification enzyme systems and molecular cytotoxic mechanism in isolated rat hepatocytes. Chem-Biol Interact. 2001; 130-132 (1-3): 285-96. https://doi.org/10.1016/S0009-2797(00)00272-6

20. Tong Z., Zhang J., Luo W., Wang W., Li F., Li H. et al. Urine formaldehyde level is inversely correlated to mini mental state examination scores in senile dementia. Neurobiol Aging. 2011; 32 (1): 31-41. https://doi.org/10.1016/j.neurobiolaging.2009.07.013

21. Tong Z., Wang W., Luo W., Lv J., Li H., Luo H. et al. Urine formaldehyde predicts cognitive Impairment in Post-Stroke Dementia and Alzheimer’s Disease. J Alzheimers Dis. 2017; 55 (3): 1031-8. https://doi.org/10.3233/JAD-160357

22. Айзенштадт А.А., Бурова Е.Б., Зенин В.В., Бобков Д.Е., Кропачева И.В., Пинаев Г.П. Влияние формальдегида в низкой концентрации на пролиферацию и организацию цитоскелета культивируемых клеток. Цитология. 2011; 12: 978-85

23. He R. Formaldehyde and Cognition. Netherlands: Springer; 2017. 323 p.

24. Mundt K.A., Gallagher A.E., Dell L.D., Natelson E.A., Boffetta P., Gentry P.R. Does occupational exposure to formaldehyde cause hematotoxicity and leukemia-specific chromosome changes in cultured myeloid progenitor cells? Crit Rev Toxicol. 2017; 47 (7): 592-602. https://doi.org/10.1080/10408444.2017.1301878

25. Тараненко Н.А., Ефимова Н.В. Биомониторинг формальдегида в пробах мочи детского населения Иркутской области. Гигиена и санитария. 2007; 4: 73-5.

26. Алексеенко А.Н., Журба О.М. Применение математического планирования эксперимента при выборе оптимальных условий парофазного газохроматографического определения формальдегида в моче. Гигиена и санитария. 2018; 10: 985-9. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2018-97-10-985-989

27. Ефимова Н.В., Лисецкая Л.Г., Журба О.М., Тараненко Н.А., Боева А.В., Дьякович О.А. и др. Региональные референсные уровни содержания химических веществ в биосубстратах населения Иркутской области. Метод. рекомендации. Ангарск: Иркутский институт повышения квалификации работников образования; 2013. 28 с.

28. Szumska M., Damasiewicz-Bodzek A., Tyrpień-Golder K. Environmental tobacco smoke-assessment of formaldehyde concentration in urine samples of exposed medicine students. Przeglad Lekarski. 2015; 72 (3): 140-3.

29. Lestari K.S., Humairo M.V., Agustina U. Formaldehyde vapor concentration in electronic cigarettes and health complaints of electronic cigarettes smokers in Indonesia. J Environ Public Health. 2018: 6. https://doi.org/10.1155/2018/9013430

30. Uchiyama S., Ohta K., Inaba Y., Kunugita N. Determination of carbonyl compounds generated from the E-cigarette using coupled silica cartridges impregnated with hydroquinone and 2,4-dinitrophenylhydrazine, followed by high-performance liquid chromatography. Anal Sci. 2013; 29 (12): 1219-22. https://doi.org/10.2116/analsci.29.1219

31. Bunnell R.E., Agaku I.T., Arrazola R.A., Apelberg B.J., Caraballo R.S., Corey C.G. et al. Intentions to smoke cigarettes among never-smoking US middle and high school electronic cigarette users: National Youth Tobacco Survey, 2011-2013. Nicotine Tob Res. 2015; 17 (2): 228-35. https://doi.org/10.1093/ntr/ntu166

32. Kuntz B., Lampert T. Smoking and passive smoke exposure among adolescents in Germany. Dtsch Arztebl Int. 2016; 113 (3): 23-30. https://doi.org/10.3238/arztebl.2016.0023

33. Газизуллина П.Г. Поведенческие детерминанты здоровья российских подростков. Народонаселение. 2018; 21 (1): 122-35. https://doi.org/10.26653/1561-7785-2018-21-1-10

34. Health Behaviour in School-aged Children (HBSC) study: international report from the 2013/2014 survey. Available at: http://www.euro.who.int/ru

35. Тихонова И.В., Ефимова Н.В. Частота хронической патологии верхних дыхательных путей у подростков: роль некоторых факторов. Гигиена и санитария. 2012; 6: 51-3.

36. Маснавиева Л.Б., Кудаева И.В., Ефимова Н.В., Журба О.М. Индивидуальная экспозиционная нагрузка формальдегидом и сенсибилизация организма подростков. Экология человека. 2017; 6: 3-8.

37. Chinellato I., Piazza M., Sandri M., Paiola G., Tezza G., Boner A.L. Correlation between vitamin D serum levels and passive smoking exposure in children with asthma. Allergy Asthma Proc. 2018; 39 (3): 8-14. https://doi.org/10.2500/aap.2018.39.4124

38. Vanker A., Nduru P.M., Barnett W., Dube F.S., Sly P.D., Gie R.P. et al. Indoor air pollution and tobacco smoke exposure: impact on nasopharyngeal bacterial carriage in mothers and infants in an African birth cohort study. ERJ Open Res. 2019; 5 (1): 12. https://doi.org/10.1183/23120541.00052-2018