Риск формирования дисбаланса популяционного состава лимфоцитов и специфиче-ской сенсибилизации у детей, проживающих в условиях аэрогенной экспозиции бенз(а)пиреном в Арктической зоне России
О.В. Долгих, Н.А. Никоношина
Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения, Россия, 614045, г. Пермь, ул. Монастырская, 82
Климатогеографические детерминанты Арктической зоны способны усугублять действие антропогенных хими-ческих факторов и индуцировать нарушения здоровья детского населения даже при низких уровнях их экспозиции.
Обследован 1291 ребенок в возрасте 3–6 лет. Группа A: 608 детей, проживающих на урбанизированной тер-ритории Арктической зоны. Группа B: 204 ребенка на условно чистой территории Арктической зоны. Группа С: 308 детей на урбанизированной территории средней широты. Группа D: 171 ребенок на условно чистой территории средней широты. Определение содержания бенз(а)пирена в атмосферном воздухе и в крови проводили методом ВЭЖХ. Определение T- (CD3+) и В-лимфоцитов (CD19+) – методом проточной цитофлюориметрии.
Условия аэрогенной экспозиции бенз(а)пиреном (0,6 ПДКсс) детей в Арктической зоне при его поступлении в дозе 7,11•10-3 мкг/(кг•день) приводят к формированию контаминации крови бенз(а)пиреном, снижению содержания Т-лимфоцитов (СD3+) (OR (CI) = 2,99 (2,00–4,46); RR (CI) = 1,94 (1,47–2,56); p = 0,024) на фоне гиперэкспрессии B-лимфоцитов (CD19+) (OR (CI) = 2,55 (1,83–3,56); RR (CI) = 1,68 (1,36–2,06); p = 0,019) и IgG к бенз(а)пирену (OR (CI) = 53,33 (27,56–103,20); RR (CI) = 15,11 (8,24–27,72); p = 0,001) по отношению к детям на условно чистой территории (p < 0,05). Аналогичные нарушения формируются у детей при поступлении бенз(а)пирена в дозе 87,6•10-3 мкг/(кг•день) при его аэрогенной экспозиции (7,4 ПДКсс) в условиях средней широты (p > 0,05).
Таким образом, у детей, проживающих в Арктической зоне в условиях аэрогенной экспозиции бенз(а)пиреном в среднесуточной дозе 7,11•10-3 мкг/(кг•день), формируется повышенный риск дисбаланса популяционного состава лимфоцитов по критерию основных кластеров клеточной дифференцировки (CD3+ и CD19+; RR = 1,68–1,94; p = 0,024–0,019) и специфической сенсибилизации (IgG к бенз(а)пирену; RR = 15,11; p = 0,001), сопоставимый с эф-фектами экспозиции бенз(а)пирена в среднесуточной дозе 87,6•10-3 мкг/(кг•день) на территории умеренных широт, что подтверждает гипотезу потенцирования действия техногенных химических факторов особыми климатогео-графическими условиями (пониженная среднегодовая температура и фотопериодическая асимметрия), аддитивный эффект которых индуцирует ранние проявления патологических фенотипов нарушений здоровья детского населения даже при низких уровнях экспозиции бенз(а)пиреном.
- Environmental pollutants and the immune response / T. Suzuki, T. Hidaka, Y. Kumagai, M. Yamamoto // Nat. Immunol. – 2020. – Vol. 21, № 12. – P. 1486–1495. DOI: 10.1038/s41590-020-0802-6
- Benzo[a]pyrene induces NLRP1 expression and promotes prolonged inflammasome signaling / R. Kohno, Y. Nagata, T. Ishihara, C. Amma, Y. Inomata, T. Seto, R. Suzuki // Front. Immunol. – 2023. – Vol. 14. – P. 1154857. DOI: 10.3389/fimmu.2023.1154857
- Ilardo M., Nielsen R. Human adaptation to extreme environmental conditions // Curr. Opin. Genet. Dev. – 2018. – Vol. 53. – P. 77–82. DOI: 10.1016/j.gde.2018.07.003
- Методические подходы к оценке риска здоровью населения в условиях сочетанного воздействия климатических факторов и обусловленного ими химического загрязнения атмосферы / П.З. Шур, А.А. Хасанова, М.Ю. Цинкер, Н.В. Зайцева // Анализ риска здоровью. – 2023. – № 2. – С. 58– 68. DOI: 10.21668/health.risk/2023.2.05
- Петрова П.Г. Эколого-физиологические аспекты адаптации человека к условиям севера // Вестник Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова. Серия: Медицинские науки. – 2019. – № 2 (15). – С. 29–38. DOI: 10.25587/SVFU.2019.2 (15).31309
- Карпин В.А., Гудков А.Б., Шувалова О.И. Анализ воздействия климатотехногенного прессинга на жителей северной урбанизированной территории // Экология человека. – 2018. – Т. 25, № 10. – С. 9–14. DOI: 10.33396/1728-0869-2018-10-9-14
- Сетко Н.П., Сетко А.Г., Булычева Е.В. Адаптационная медицина детей и подростков: монография. – Оренбург: ОрГМУ, 2018. – 515 c.
- Морозова О.С., Сергеева Т.Б., Щеголева Л.С. Клеточный иммунитет у женщин старшей возрастной группы, проживающих на Крайнем Севере // Журнал медико-биологических исследований. – 2020. – Т. 8, № 3. – С. 235–240. DOI: 10.37482/2687-1491-Z014
- Early life exposure to air pollution and cell-mediated immune responses in preschoolers / Y.-L. Deng, J.-Q. Liao, B. Zhou, W.-X. Zhang, C. Liu, X.-Q. Yuan, P.-P. Chen, Y. Miao [et al.] // Chemosphere. – 2022. – Vol. 286, Pt 3. – P. 131963. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2021.131963
- Abd El-Fattah E.E., Abdelhamid A.M. Benzo[a]pyrene immunogenetics and immune archetype reprogramming of lung // Toxicology. – 2021. – Vol. 463. – P. 152994. DOI: 10.1016/j.tox.2021.152994
- AHR/ROS-mediated mitochondria apoptosis contributes to benzo[a]pyrene-induced heart defects and the protective effects of resveratrol / Y. Huang, J. Zhang, Y. Tao, C. Ji, S. Aniagu, Y. Jiang, T. Chen // Toxicology. – 2021. – Vol. 462. – P. 152965. DOI: 10.1016/j.tox.2021.152965
- The toxic effects of benzo[a]pyrene on activated mouse T cells in vitro / S. Guan, Y. Huang, Z. Feng, L. Xu, Y. Jin, J. Lu // Immunopharmacol. Immunotoxicol. – 2017. – Vol. 39, № 3. – P. 117–123. DOI: 10.1080/08923973.2017.1299173
- Immunotoxicity pathway and mechanism of benzo[a]pyrene on hemocytes of Chlamys farreri in vitro / F. Lei, Y. Tian, J. Miao, L. Pan, R. Tong, Y. Zhou // Fish Shellfish Immunol. – 2022. – Vol. 124. – P. 208–218. DOI: 10.1016/j.fsi.2022.04.009
- The aryl hydrocarbon receptor in asthma: friend or foe? / O. Poulain-Godefroy, M. Bouté, J. Carrard, D. Alvarez-Simon, A. Tsicopoulos, P. de Nadai // Int. J. Mol. Sci. – 2020. – Vol. 21, № 22. – P. 8797. DOI: 10.3390/ijms21228797
- Benzo(a)pyrene Enhanced Dermatophagoides Group 1 (Der f 1) -Induced TGFβ1 Signaling Activation Through the Aryl Hydrocarbon Receptor-RhoA Axis in Asthma / E. Wang, W. Tu, D.C. Do, X. Xiao, S.B. Bhatti, L. Yang, X. Sun, D. Xu [et al.] // Front. Immunol. – 2021. – Vol. 12. – P. 643260. DOI: 10.3389/fimmu.2021.643260
- Yanagisawa R., Koike E., Takano H. Benzo[a]pyrene aggravates atopic dermatitis-like skin lesions in mice // Hum. Exp. Toxicol. – 2021. – Vol. 40, Suppl. 12. – P. S269–S277. DOI: 10.1177/09603271211036123
- Солонин Ю.Г., Бойко Е.Р. Медико-физиологические проблемы в Арктике // Известия Коми научного центра УрО РАН. – 2017. – № 4 (32). – С. 33–40.
- Маркеры иммунной регуляции у детей в условиях экспозиции алюминием / О.В. Долгих, К.Г. Старкова, И.Н. Аликина, Ю.А. Челакова, М.А. Гусельников, Н.А. Никоношина // Вестник Пермского университета. Серия: Биология. – 2019. – № 1. – С. 96–100. DOI: 10.17072/1994-9952-2019-1-96-100
- Аликина И.Н., Долгих О.В. Модификация параметров жизнеспособности иммуноцитов у детей, ассоцииро-ванная с сочетанным воздействием химических техногенных и экстремальных климатических факторов // Анализ риска здоровью. – 2021. – № 3. – С. 129–135. DOI: 10.21668/health.risk/2021.3.12
- Адаптивный иммунный статус у представителей различных социально-профессиональных групп жителей Европейского Севера Российской Федерации / Л.С. Щёголева, О.Е. Сидоровская, Е.Ю. Шашкова, М.В. Некрасова, С.Н. Балашова // Экология человека. – 2017. – Т. 24, № 10. – С. 46–51. DOI: 10.33396/1728-0869-2017-10-46-51