Оценка дополнительного риска здоровью мужчин, обусловленного дисрегуляцией гипофизарногонадной оси при длительном комбинированном аэрогенном воздействии металлов в составе мелко- и ультрадисперсных частиц (РМ2.5 и менее)

Файл статьи: 
Иконка PDF health-risk-analysis-2026-2-4.pdf
УДК: 
613.97
DOI: 
10.21668/health.risk/2026.2.04
Авторы: 

М.А. Землянова, Ю.В. Кольдибекова, О.В. Пустовалова, Н.В. Зайцева

Организация: 

Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения, Российская Федерация, 614045, г. Пермь, ул. Монастырская, 82

Аннотация: 

Длительное аэрогенное воздействие комбинации металлов (свинец, хром, кобальт, никель, медь и др.) в составе частиц РМ2.5 и менее формирует устойчивую экспозицию в жилой застройке вблизи промышленных предприятий. Ее влияние на гипофизарно-гонадную ось (ГГ-ось) – ключевой регулятор сперматогенеза – у мужчин изучено фрагментарно. Анализ патогенеза дестабилизации оси под действием данных частиц с учетом их состава необходим для количественной оценки дополнительного репродуктивного риска и повышения эффективности мер профилактики мужского бесплодия.

Обследовано 255 мужчин: 139 – из зоны выбросов металлургического предприятия с экспозицией металлов в составе частиц РМ2.5 и менее (кобальт, марганец, никель, свинец, хром, медь), 116 человек – вне зоны экспозиции. Металлы и мелкодисперсные частицы определяли в атмосферном воздухе, цельной крови, супернатанте и твердом осадке (ICP-MS); гормоны ГГ-оси – в сыворотке крови. Статистический анализ (Statistica 12.5) включал логистиче-скую регрессию и расчет дополнительного риска.

В зоне влияния выбросов металлургического предприятия (2023–2025) доля РМ2.5 и менее достигала 71,3 %, суммарно превышая норматив в 2,1 раза, показатель сравнения – в 3,3 раза (р = 0,0001). В частицах идентифициро-ваны Ni, Pb, Mn, Cr, Cu, Со (в РМ1.0 до 73 % массы – Cu, Ni; в РМ2.5 до 27 % – Ni, Cr). Экспозиция суммой частиц РМ2.5 и менее составила 0,022 мг/(кг∙сут) (65 % от общей экспозиции взвешенными веществами). Содержание металлов в крови и ее фракциях превышало показатели группы сравнения и референтные уровни до 7,0 раза (р = 0,0001–0,011). Выявлены гиперсекреция лютеинизирующего гормона (до 1,4 раза, р = 0,038), ассоциированная с Cr, Cu, Со в твердом осадке крови, и снижение тестостерона свободного (в 1,5 раза, р = 0,015), связанное с Ni и Cr. Дополнительный репродуктивный риск, индуцированный дисрегуляцией ГГ-оси, превысил приемлемый уровень в 25,5 раза («высокий»).

Длительная экспозиция Ni, Cr, Mn, Cu, Co в составе частиц РМ2.5 и менее дестабилизирует ГГ-ось, создавая высокий дополнительный риск мужского бесплодия через нарушение гормонального контроля сперматогенеза. Для объективизации оценки рисков и повышения эффективности мер по их минимизации целесообразно включить де-тальный элементный анализ мелко- и ультрадисперсных частиц атмосферного воздуха селитебных зон в программы мониторинговых наблюдений и биомониторинга.

Ключевые слова: 
металлы в составе частиц PM2.5 и менее, атмосферный воздух, мужское население, дисрегуляция гипофизарно-гонадной оси, бесплодие, патогенетические механизмы, дополнительный риск, биомониторинг
Оценка дополнительного риска здоровью мужчин, обусловленного дисрегуляцией гипофизарногонадной оси при длительном комбинированном аэрогенном воздействии металлов в составе мелко- и ультрадисперсных частиц (РМ2.5 и менее) / М.А. Землянова, Ю.В. Кольдибекова, О.В. Пустовалова, Н.В. Зайцева // Анализ риска здоровью. – 2026. – № 2. – С. 42–53. DOI: 10.21668/health.risk/2026.2.04
Список литературы: 
  1. Архангельский В.Н., Козлова О.А., Калачикова О.Н. Значимость исследований репродуктивных намерений населения для прогнозирования рождаемости // Экономические и социальные перемены: факты, тенденции, прогноз. – 2025. – Т. 18, № 3. – С. 223–235. DOI: 10.15838/esc.2025.3.99.12
  2. Нацун Л.Н. Здоровье женщин репродуктивного возраста // Society and security insights. – 2020. – Т. 3, № 3. – С. 167–181. DOI: 10.14258/ssi (2020) 3-12
  3. Гладкая В.С., Грицинская В.Л., Медведева Н.Н. Современные тенденции репродуктивного здоровья и репро-дуктивного поведения женского населения в России (обзор литературы) // Мать и дитя в Кузбассе. – 2017. – № 1 (68). – С. 10–15.
  4. Лычагин А.С., Малинина О.Ю. Невынашивание беременности: вклад мужского фактора и возможности его преодоления // Проблемы репродукции. – 2017. – Т. 23, № 5. – С. 106–114. DOI: 10.17116/repro2017235106-114
  5. Redox mechanisms of environmental toxicants on male reproductive function / T. Hussain, E. Metwally, G. Murtaza, D.H. Kalhoro, M.I. Chughtai, B. Tan, A.D. Omur, S.A. Tunio [et al.] // Front. Cell Dev. Biol. – 2024. – Vol. 12. – P. 1333845. DOI: 10.3389/fcell.2024.1333845
  6. Protective role of yeast beta-glucan on lead acetate-induced hepatic and reproductive toxicity in rats / S.P. Tatli, M.S. Iflazoglu, I. Seven, G. Arkali, K.S. Ozer, O.E. Kanmaz // Environ. Sci. Pollut. Res. Int. – 2021. – Vol. 28, № 38. – P. 53668–53678. DOI: 10.1007/s11356-021-14398-0
  7. Zhu Q., Li X., Ge R.-S. Toxicological Effects of Cadmium on Mammalian Testis // Front. Genet. – 2020. – Vol. 11. – P. 527. DOI: 10.3389/fgene.2020.00527
  8. Влияние тяжелых металлов и антиспермальных антител на мужское бесплодие: обзор литературы / М. Изтлеуов, Ж. Душманов, М. Изтлеуова, К. Изтлеуов, М. Иманбаев // Репродуктивная медицина (Центральная Азия). – 2025. – № 3. – С. 102–112. DOI: 10.37800/RM.3.2025.482
  9. Фесенко М.А., Голованева Г.В., Мителева Т.Ю. Репродуктивные нарушения у работников-мужчин при действии химического производственного фактора // Медицина труда и промышленная экология. – 2024. – Т. 64, № 8. – С. 531–541. DOI: 10.31089/1026-9428-2024-64-8-531-541
  10. Study on toxicity and bioavailability of metals from urban PM2.5 and PM10 extracted in simulated biological fluids: in vitro and in vivo assessment / J. Rimauro, G. Napolitano, G. Fasciolo, P. Venditti, A. Riccio, E. Chianese // Ecotoxicol. Environ. Saf. – 2025. – Vol. 302. – P. 118707. DOI: 10.1016/j.ecoenv.2025.118707
  11. Heavy metals: toxicity and human health effects / K. Jomova, S.Y. Alomar, E. Nepovimova, K. Kuca, M. Valko // Arch. Toxicol. – 2025. – Vol. 99, № 1. – P. 153–209. DOI: 10.1007/s00204-024-03903-2
  12. Elemental Composition of PM2.5 and PM10 and Health Risks Assessment in the Industrial Districts of Chelyabinsk, South Ural Region, Russia / T.G. Krupnova, O.V. Rakova, K.A. Bondarenko, A.F. Saifullin, D.A. Popova, S. Potgieter-Vermaak, R.H.M. Godoi // Int. J. Environ. Res. Public Health. – 2021. – Vol. 18, № 23. – P. 12354. DOI: 10.3390/ijerph182312354
  13. Hadrup N., Vogel U., Jacobsen N.R. Biokinetics of inhaled silver, gold, copper oxide, and zinc oxide nanoparticles: a review // Nanotoxicology. – 2025. – Vol. 19, № 3. – P. 259–289. DOI: 10.1080/17435390.2025.2476994
  14. Probabilistic assessment of Temporal cancer risk from cadmium and arsenic in PM2.5 in the university of Ilorin area / O.A. Falaiye, S. Nwabachili, M.M. Orosun, T.B. Ajibola, O.E. Abiye, P.O. Ijila // Discov. Atmos. – 2025. – Vol. 3. – P. 27. DOI: 10.1007/s44292-025-00050-w
  15. Potentially toxic metals, source apportionment, meteorological impacts and health risks assessment of fine particulate matter (PM2.5) over Ilorin, Nigeria / S. Nwabachili, O. Falaiye, M. Orosun, J. Adeniran // Sci. Rep. – 2025. – Vol. 15, № 1. – P. 45649. DOI: 10.1038/s41598-025-30228-6
  16. Associations of exposure to ambient fine particulate matter constituents from different pollution sources with semen quality: Evidence from a prospective cohort / Y. Ma, C. Hu, G. Cai, Q. Xia, D. Fan, Y. Cao, F. Pan // Environ. Pollut. – 2024. – Vol. 343. – Р. 123200. DOI: 10.1016/j.envpol.2023.123200
  17. Землянова М.А., Пережогин А.Н., Кольдибекова Ю.В. Тенденции состояния здоровья детского населения и их связь с основными аэрогенными факторами риска в условиях специфического загрязнения атмосферного воздуха предприятиями металлургического и деревообрабатывающего профиля // Анализ риска здоровью. – 2020. – № 4. – С. 46–53. DOI: 10.21668/health.risk/2020.4.05
  18. PM2.5-bound heavy metals in a typical industrial city of Changzhi in North China: Pollution sources and health risk assessment / H. Chen, Y. Yan, D. Hu, L. Peng, C. Wang // Atmospheric Environment. – 2024. – Vol. 321. – P. 120344. DOI: 10.1016/J.ATMOSENV.2024.120344
  19. Air quality trends in coastal industrial clusters of Tamil Nadu, India: A comparison with major Indian cities / R.L. Verma, L. Gunawardhana, J.S. Kamyotra, B. Ambade, S. Kurwadkar // Environmental Advances. – 2023. – Vol. 13. – P. 100412. DOI: 10.1016/J.ENVADV.2023.100412
  20. Оценка пространственного распределения зон локализации риска развития бронхолегочной патологии на основе математического моделирования воздушно-пылевых потоков в дыхательных путях и легких человека / П.В. Трусов, М.Ю. Цинкер, Н.В. Зайцева, В.В. Нурисламов, П.Д. Свинцова, А.И. Кучуков // Анализ риска здоровью. – 2024. – № 2. – С. 141–152. DOI: 10.21668/health.risk/2024.2.13
  21. Respiratory deposition dose of PM2.5 and PM10 during night and day periods at an urban environment / Y.A. Cipoli, L. Furst, M. Feliciano, C. Alveset // Air Qual. Atmos. Health. – 2023. – Vol. 16. – P. 2269–2283. DOI: 10.1007/s11869-023-01405-1
  22. Plunk E.C., Richards S.M. Endocrine-Disrupting Air Pollutants and Their Effects on the Hypothalamus-Pituitary-Gonadal Axis // Int. J. Mol. Sci. – 2020. – Vol. 21, № 23. – P. 9191. DOI: 10.3390/ijms21239191
  23. Gyengesi E., Paxinos G., Andrews Z.B. Oxidative Stress in the Hypothalamus: the Importance of Calcium Signaling and Mitochondrial ROS in Body Weight Regulation // Curr. Neuropharmacol. – 2012. – Vol. 10, № 4. – P. 344–353. DOI: 10.2174/157015912804143496
Получена: 
29.04.2026
Одобрена: 
21.05.2026
Принята к публикации: 
27.06.2026

Вы здесь

Главная