Иммунологические и генетические аспекты здоровья детского населения в условиях внешнесредовой экспозиции стронцием

Существование негативных тенденций в состоянии здоровья населения и качестве среды обитания обусловливает важность задачи по мониторингу иммунного статуса детского населения, наиболее чувствительно реагирующего на изменения внешнесредовой нагрузки. При этом исследование молекулярного уровня регуляции гомеостаза, в основе которого лежит генетический материал и функционирование генома, дает возможность определить предрасположенность организма к возникновению антропогенно - обусловленной патологии.

Цель работы: исследование иммунологических и генетических показателей у детского населения, проживающего в условиях экспозиции стронцием (на примере г. Кунгура Пермского края).

Материалы и методы. При углубленном изучении состояния здоровья детского населения Пермского края выполнено генетическое и иммунологическое диагностическое обследование 113 детей в возрасте от 3 до 7 лет, постоянно проживающих в эндемичной зоне, характеризующейся повышенным содержанием стронция в подземных водах, при этом группу контроля составили 57 детей, проживающих вне стронциевой геохимической провинции.

Содержание металлов в биосредах идентифицировали методом прямого определения на атомноабсорбционном спектрофотометре. Определение органических соединений выполнялось на жидкостном и газовом хроматографах. Показатели пролиферативных реакций (СЕА, СА 72-4, СА 19-9), общей и специфической сенсибилизации к компонентам факторной нагрузки (IgЕ общий, специфический IgG к стронцию и фенолу), пепсиногены определяли методом иммуно-ферментного анализа.

Забор материала для ПЦР проводили методом взятия мазков со слизистой оболочки ротоглотки. Для определения генотипов использовали вариант ПЦР в режиме реального времени и метод аллельной дискриминации.

Результаты и обсуждение. Химико - аналитическое исследование показало в крови детей исследуемой территории повышенные относительно контрольной группы уровни химических контаминантов, кратность превышения составила по марганцу в 1,3 раза, по никелю в 1,2 раза, по стронцию в 3,0 разa, по фенолу в 5,2 раза, по фторид-иону в моче в 1,5 раза (р<0,05). Кроме того, установлен повышенный по сравнению с возрастной нормой уровень общей сенсибилизации (содержание IgE общего – 142,7±28,3 МЕ/мл при норме <50,0; p<0,05), а также специфической сенсибилизации к фенолу (содержание специфического IgG к фенолу – 0,257±0,064 у.е. при норме <0,13; p<0,05) и к стронцию (уровень специфического IgG к стронцию – 0,290±0,071 у.е. при норме <0,10; p<0,05). Причем содержание специфических антител к стронцию у детского контингента в г. Кунгур превышало аналогичный уровень в контрольной группе в 1,5 раза.

Повышенный уровень фетальных белков зафиксирован в сыворотке крови 1,7% детей – СЕА, а также у 3,5% детей – СА 19-9 и у 7% детей – СА 72-4, проживающих на территории г. Кунгур, при отсутствии достоверных отклонений. Однако возрастают шансы роста CEA при повышении концентрации в биосредах марганца и фенола (R2=0,39-0,85 при p<0,05), а также СА 19-9 при повышении уровня фенола и фторидов (R2=0,66-0,90 при p<0,05) и СА 72-4 при повышении фенола, стронция, хлороформа, фторидов (R2=0,21-0,81 при p<0,05).

В процессе генетического анализа осуществляли генотипирование предрасположенности к нарушениям запрограммированной клеточной гибели и онкопроли-феративным состояниям – ген матриксной металлопротеиназы-9 (ММР9) и ген ТР53, кодирующий белок р53, а также идентифицировали мутации генов 1 и 2 фазы детоксикации ксенобиотиков – ген цитохрома Р450 (CYP1A1) и ген копропорфириногеноксидазы (CPOX). В результате проведенных исследований установлена повышенная в 3,5 раза над группой сравнения распространенность гетерозиготного варианта гена CYP1A1. Одновременно у детей г. Кунгур выявлена увеличенная в 1,5 раза частота мутантного генотипа ММР9 и в 1,3 раза гетерозиготы гена TP53, что указывает на наличие негативной генетической вариабельности с предрасположенностью к онкологическим и аутоиммунным заболеваниям.

Таким образом, у детей, проживающих на территории с повышенным содержанием стронция в подземных водах, выявлены негативные генетические ассоциации, которые характеризуются преимущественно минорными полиморфизмами генов цитохрома и мат-риксной металлопротеиназы, а также повышение экспрессии онкопролиферативных маркеров и специфи- ческого иммунологического ответа на компоненты факторной нагрузки.