Приложение 4 (справочное). Пример апробации методики исследования показателей нарушения биотрансформации бензола в организме детей, проживающих в условиях хронического внешнесредового воздействия бензола

Приложение 4
(справочное)

Пример апробации методики исследования показателей нарушения биотрансформации бензола в организме детей, проживающих в условиях хронического внешнесредового воздействия бензола

Результаты апробации предложенной методики показали: содержание бензола в атмосферном воздухе селитебной зоны по данным мониторинговых и натурных наблюдений в 2009-2010 гг. зафиксировано на уровне до 1,2 или 4 ; отсутствие фенола в атмосферном воздухе, что исключает его экзогенное ингаляционное поступление в организм.

В результате химико-аналитического обследования детей, проживающих в условиях хронического внешнесредового воздействия бензола и отсутствия аэрогенного поступления фенола (группа наблюдения, n=188), установлено, что у детей группы наблюдения, по сравнению с детьми, проживающими вне зоны аэрогенного воздействия исследуемых химических веществ (контрольная группа, n=93), в крови регистрируется бензол в 55% случаев от числа обследованных детей, в моче - в 64% случаев (табл. 1).

Таблица 1

Содержание бензола и фенола в биосредах детей, мг/дм3

Вещество	Биосреда	Группа наблюдения	Контрольная группа	Достоверность различий ()
Бензол	кровь		нпо*	0,000
Фенол				0,004
Бензол	моча		нпо*	0,000
Фенол				0,000
нпо* - ниже предела обнаружения: нпо бензола - .
При идентификации вещества в крови детей группы наблюдения ниже предела обнаружения в расчете средней концентрации использована 1/2 предела обнаружения

Кроме этого, у 70% детей группы наблюдения в крови установлена повышенная концентрация фенола, превышающая данный показатель у детей в группе сравнения в 10 раз. У 26% детей группы наблюдения установлено повышенное содержание фенола в моче. При этом средняя концентрация данного соединения достоверно превысила в 1,4 раза аналогичный показатель у детей в группе сравнения.

При выполнении исследования состояния гена цитохрома Р-450, обеспечивающего первую фазу биотрансформации бензола, подсчитывали процент гомозигот и гетерозигот. Анализ полученных данных выявил наличие патологической гомозиготы у 4% детей исследуемой группы при отсутствии таковой в контроле. При этом распространенность минорного аллеля у детей группы наблюдения превышала его частоту в контроле (10 и 6% соответственно). Распределение частот генов цитохрома Р-450 CYP1A1 у детей представлены в табл. 2.

Таблица 2

Распределение частот генов цитохрома Р-450 CYP1A1 у детей

Показатель	Генотип	Группа наблюдения,%	Контрольная группа,%
Ген цитохорма Р-450 CYP1A1	А/А*(1)	4% (3)	0% (0)
	A/G*(2)	17% (32)	23% (21)
	G/G*(3)	81% (153)	77% (72)
	G*(4)	90%	89%
	А*(5)	10%	6%
*(1) Патологическая гомозигота. *(2) Гетерозигота. *(3) Нормальная гомозигота. *(4) Нормальный аллель. *(5) Патологический аллель (минорный, мутантный)

При исследовании и оценке показателей глутатионовой системы, обеспечивающих вторую фазу биотрансформации бензола, анализировали средние значения активности ферментов и частоты регистрации выявленных отклонений показателей в группе наблюдения и контрольной группе. Результаты исследований представлены в табл. 3.

Таблица 3

Сравнительный анализ показателей функций глутатионовой системы у детей

Показатель	Группа наблюдения			Контрольная группа			Достоверность различий по средним значениям показателей ()
	среднее значение в группе	частота регистрации проб с отклонением от физиологической нормы,%		среднее значение в группе	частота регистрации проб с отклонением от физиологической нормы,%
		ниже	выше		ниже	выше
ГлПО		21,7	17,4		18,9	4,9	0,000
ГлР,		1,61	35,48		0,0	48,28	0,000
Гл-6-Ф,		1,43	60,0		18,2	9,1	0,308
ГлSTp,		23,1	19,2		25,4	5,08	0,000

При выполнении исследования анализируются средние значения активности ферментов и частота регистрации выявленных отклонений показателей в группе наблюдения и контрольной группе.

У детей группы наблюдения среднее значение активности глутатионпероксидазы в сыворотке крови достоверно превысило в 1,3 раза значение данного показателя у детей в контроле. При этом частота регистрации проб с повышенной активностью глутатионпероксидазы (17% случаев от общего количества обследованных детей) в 4 раза превысила показатель в контрольной группе, что свидетельствует о реализации функции глутатионпероксидазы - защита глутатиона от окислительного повреждения бензолом.

Средняя активность глутатионредуктазы в сыворотке крови детей группы наблюдения составила , что в 1,7 раза выше данного показателя у детей контрольной группы. Доля проб с повышенной активностью глутатионредуктазы у детей группы наблюдения составила 35% от общего количества обследованных, что достоверно в 1,4 раза ниже частоты регистрации повышенной активности данного фермента у детей контрольной группы (р=0,000). Зарегистрирована повышенная активность глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы в сыворотке крови детей группы наблюдения в 60% случаев, что в 7 раз выше данного показателя в контрольной группе.

Отмечается дисфункция глутатион-S-трансферазы в виде снижения ее активности у детей группы наблюдения в 2,5 раза относительно аналогичного показателя у детей контрольной группы, что свидетельствует о низкой конъюгации глутатиона с промежуточным метаболитом бензола - фенолом.

Полученные результаты свидетельствуют о сохранении функции ферментов глутатионовой системы, обеспечивающих восстановление глутатиона для дальнейшего связывания его с фенолом, и нарушении процесса конъюгации и выведения фенола из организма, что может привести к его накоплению в биосредах.

Учитывая выявленную дисфункцию глутатион-8-трансферазы для подтверждения нарушения процесса биотрансформации бензола необходимо в дальнейшем оценивать состояние гена данного фермента - GSTP1 (A313G, C341G), ответственного за вторую фазу детоксикации бензола. То есть, для определения степени распространенности наследственно-обусловленных генетических изменений у лиц, подвергающихся хроническому внешнесредовому аэротехногенному воздействию бензола (для последующего исключения их из исследований), необходимо оценивать состояние гена цитохрома Р-450 CYP1A1 (T6235C-9893A/G), ответственного за первую фазу детоксикации, и гена GSTP1 (A313G, C341G), ответственного за вторую фазу детоксикации.

Накопление бензола и фенола в крови и моче может привести к развитию неинфекционных соматических заболеваний критических органов и систем. Выполненная оценка заболеваемости обследованных детей группы наблюдения показала, что частота регистрации анемии (23% случаев от общего числа обследованных) и астеноневротического синдрома (19%) превышает в 1,3 и 1,7 раза соответственно встречаемость аналогичных заболеваний у детей контрольной группы (16 и 10% соответственно). Достоверно установлена причинно-следственная связь между содержанием бензола в атмосферном воздухе и уровнем заболеваемости детей анемией (OR=1,3; DI=1,11 - 3,38), астеноневротическим синдромом (OR=2,40; DI=1,80 - 4,23).

Полученные результаты свидетельствуют о нарушении процесса биотрансформации бензола в организме детей, проживающих в условиях внешнесредового аэрогенного воздействия.