Особенности формирования ожирения и метаболического синдрома в условиях комбинированного воздействия низких доз металлов-дизрапторов и хлорорганических соединений из питьевых вод
Д.А. Кряжев, В.М. Боев, Д.С. Карманова, Т.В. Боева
Оренбургский государственный медицинский университет, Российская Федерация, 460014, г. Оренбург, ул. Советская, 6
Изучены особенности формирования ожирения в условиях комбинированного воздействия металлов-дизрапторов и хлорорганических соединений у населения и в экспериментальном исследовании при воздействии в дозах, не превышающих предельно допустимые (ПДК).
Проведена кластеризация по показателям общей и первичной заболеваемости ожирением (E66) населения Оренбургской области в возрастных группах: 0–14, 15–17, 18 лет и старше, а также у населения в целом. На территории выделенных кластеров осуществлена гигиеническая оценка питьевой воды централизованной системы водоснабжения на содержание металлов-дизрапторов и хлорорганических соединений на соответствие требованиям СанПиН 1.2.3685-21. Выполнен ранговый корреляционный анализ Спирмена.
Экспериментальное исследование проведено на крысах-самцах, в ходе которого опытную группу поили питьевой водой, содержащей в своем составе железо и 2,4-ДА в концентрациях, соответствующих 0,5 ПДК. По завершении эксперимента у животных определяли массу тела, массу эпидидимального жира, содержание следующих гормонов: инсулина, лептина, Т3, Т4.
Кластеризация муниципальных образований выявила районы с высоким уровнем ожирения среди населения, в том числе районы с более высоким уровнем ожирения – в 2,2 раза среди детей в возрасте 0–14 лет, в 3 раза среди детей в возрасте 15–17 лет и в 1,8–1,9 раза среди взрослых, по отношению к данным районов сравнения и средними показателями по региону.
Итогами модельного эксперимента установлено, что у животных опытной группы масса тела увеличилась на 20 %, а масса жировой ткани – на 8 %. Уровень инсулина увеличился на 23 %, лептина – в 1,2 раза, в то время как уровень Т3 и Т4 снизился на 27 и 44 % соответственно.
Существуют различия в показателях и статистически значимые корреляции, указывающие на необходимость дальнейшего изучения причинно-следственных связей между ожирением и действием дизрапторов.
- Лужецкий К.П., Устинова О.Ю., Вандышева А.Ю. Оценка эффективности программ коррекции нарушений жирового обмена у детей, потребляющих питьевую воду с ненормативным уровнем хлорорганических соединений (хлороформ) // Гигиена и санитария. – 2019. – Т. 98, № 2. – С. 171–177.
- Гигиеническая оценка риска развития ожирения в условиях комплексного воздействия дизрапторов, содержащихся в питьевой воде / Д.А. Кряжев, В.М. Боев, Д.С. Карманова, Т.В. Боева // Анализ риска здоровью – 2023. Совместно с международной встречей по окружающей среде и здоровью RISE-2023: материалы XIII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. – Пермь, 2023. – Т. 1. – С. 179–187.
- Ожирение в России: современный взгляд под углом социальных проблем / И.В. Лескова, Е.В. Ершова, Е.А. Никитина, В.Я. Красниковский, Ю.А. Ершова, Л.В. Адамская // Ожирение и метаболизм. – 2019. – Т. 16, № 1. – С. 20–26. DOI: 10.14341/omet9988
- The epidemiological burden of obesity in childhood: a worldwide epidemic requiring urgent action / M. Di Cesare, M. Sorić, P. Bovet, J.J. Miranda, Z. Bhutta, G.A. Stevens, A. Laxmaiah, A.-P. Kengne, J. Bentham // BMC Med. – 2019. – Vol. 17, № 1. – P. 212. DOI: 10.1186/s12916-019-1449-8
- Finlayson G. Food addiction and obesity: unnecessary medicalization of hedonic overeating // Nat. Rev. Endocrinol. – 2017. – Vol. 13, № 8. – P. 493–498. DOI: 10.1038/nrendo.2017.61
- Гигиеническая оценка риска развития эндокринных нарушений, ассоциированных с загрязнением питьевой воды хлорорганическими соединениями / Д.А. Кряжев, С.И. Красиков. Д.С. Карманова, Т.В. Боева, В.М. Боев // Гигиена и санитария. – 2022. – Т. 101, № 3. – С. 255–261. DOI: 10.47470/0016-9900-2022-101-3-255-261
- Fernández-Real J.M., Manco M. Effects of iron overload on chronic metabolic diseases // Lancet Diabetes Endocrinol. – 2014. – Vol. 2, № 6. – P. 513–526. DOI: 10.1016/S2213-8587(13)70174-8
- Лужецкий К.П., Маклакова О.А., Палагина Л.Н. Нарушения жирового и углеводного обмена у детей, потребляющих питьевую воду ненормативного качества // Гигиена и санитария. – 2016. – Т. 95, № 1. – С. 66–70. DOI: 10.18821/0016-9900-2016-95-1-66-70
- Hepatic iron concentration and total body iron stores in thalassemia major / E. Angelucci, G.M. Brittenham, C.E. McLaren, M. Ripalti, D. Baronciani, C. Giardini, M. Galimberti, P. Polchi, G. Lucarelli // N. Engl. J. Med. – 2000. – Vol. 343, № 5. – P. 327–331. DOI: 10.1056/NEJM200008033430503
- Serum ferritin is an independent predictor of histologic severity and advanced fibrosis in patients with nonalcoholic fatty liver disease / K.V. Kowdley, P. Belt, L.A. Wilson, M.M. Yeh, B.A. Neuschwander-Tetri, N. Chalasani, A.J. Sanyal, J.E. Nelson, NASH Clinical Research Network // Hepatology. – 2012. – Vol. 55, № 1. – P. 77–85. DOI: 10.1002/hep.24706
- Богаданова В.Д., Кику П.Ф., Кислицына Л.В. Влияние хлорорганических соединений питьевой воды на здоровье населения // Дальневосточный медицинский журнал. – 2020. – № 2. – С. 55–60. DOI: 10.35177/1994-5191-2020-2-55-60
- Perfluoroalkyl substances and changes in body weight and resting metabolic rate in response to weightloss diets: A prospective study / G. Liu, K. Dhana, J.D. Furtado, J. Rood, G. Zong, L. Liang, L. Qi, G.A. Bray [et al.] // PLoS Med. – 2018. – Vol. 15, № 2. – P. e1002502. DOI: 10.1371/journal.pmed.1002502
- Scientific decision making, policy decisions, and the obesity pandemic / J.R. Hebert, D.B. Allison, E. Archer, C.J. Lavie, S.N. Blair // Mayo Clin. Proc. – 2013. – Vol. 88, № 6. – P. 593–604. DOI: 10.1016/j.mayocp.2013.04.005
- Прокопов В.А., Липовецкая Е.Б., Кулиш Т.В. Неканцерогенный риск для здоровья населения при комплексном воздействии хлорорганических соединений питьевой воды // Здоровье и окружающая среда. – 2017. – № 27. – С. 48–50.
- Kim J.T., Lee H.K. Childhood obesity and endocrine disrupting chemicals // Ann. Pediatr. Endocrinol. Metab. – 2017. – Vol. 22, № 4. – P. 219–225. DOI: 10.6065/apem.2017.22.4.219
- Биохимические маркерные показатели негативных эффектов у детей при воздействии хлорорганических соединений с питьевой водой / М.А. Землянова, О.В. Пустовалова, Д.Л. Мазунина, А.С. Сбоев // Гигиена и санитария. – 2016. – Т. 95, № 1. – С. 97–101. DOI: 10.18821/0016-9900-2016-95-1-97-101
- Драпкина О.М., Ким О.Т. Обесогены: каким образом ожирение связано с экологической обстановкой? // Профилактическая медицина. – 2021. – Т. 24, № 2. – С. 82–88. DOI: 10.17116/profmed20212402182
- Dietary iron overload induces visceral adipose tissue insulin resistance / P. Dongiovanni, M. Ruscica, R. Rametta, S. Recalcati, L. Steffani, S. Gatti, D. Girelli, G. Cairo [et al.] // Am. J. Pathol. – 2013. – Vol. 182, № 6. – P. 2254–2263. DOI: 10.1016/j.ajpath.2013.02.019
- Iron metabolism is associated with adipocyte insulin resistance and plasma adiponectin: the Cohort on Diabetes and Atherosclerosis Maastricht (CODAM) study / N. Wlazlo, M.M.J. van Greevenbroek, I. Ferreira, E.H.J.M. Jansen, E.J.M. Feskens, C.J.H. van der Kallen, C.G. Schalkwijk, B. Bravenboer, C.D.A. Stehouwer // Diabetes Care. –2013. – Vol. 36, № 2. – P. 309–315. DOI: 10.2337/dc12-0505
- Ferrannini E. Insulin resistance, iron, and the liver // Lancet. – 2000. – Vol. 355, № 9222. – P. 2181–2182. DOI: 10.1016/S0140-6736(00)02397-7
- Iron-mediated inhibition of mitochondrial manganese uptake mediates mitochondrial dysfunction in a mouse model of hemochromatosis / H.A. Jouihan, P.A. Cobine, R.C. Cooksey, E.A. Hoagland, S. Boudina, E.D. Abel, D.R. Winge, D.A. McClain // Mol. Med. – 2008. – Vol. 14, № 3–4. – P. 98–108. DOI: 10.2119/2007-00114.Jouihan
- Fernández-Real J.M., McClain D., Manco M. Mechanisms linking glucose homeostasis and iron metabolism toward the onset and progression of type 2 diabetes // Diabetes Care. – 2015. – Vol. 38, № 11. – P. 2169–2176. DOI: 10.2337/dc14-3082