Патогенетическая оценка нарушения функции внешнего дыхания и её взаимосвязь с полиморфизмом гена BDNF у военнослужащих в экстремальных условиях Арктической зоны

Патогенетическая оценка нарушения функции внешнего дыхания и её взаимосвязь с полиморфизмом гена BDNF у военнослужащих в экстремальных условиях Арктической зоны

Автор: Лемещенко А.В., Гурина О.И., Макаров А.Б., Берг Д.В.

Журнал: Российская Арктика @russian-arctic

Статья в выпуске: 2 (21) т.5, 2023 года.

Бесплатный доступ

Актуальность. До сегодняшнего времени этиопатогенез полярной гипоксии и ее взаимосвязь с полиморфизмами генов до конца не изучены. Целью исследования является изучение патогенеза вентиляционных нарушений полярной гипоксии и их взаимосвязь с полиморфизмами генов у военнослужащих, проходящих военную службу в условиях Арктической зоны. Материалы и методы. Обследовано 98 военнослужащих из арктического климатического пояса (выше 70° с.ш. 30-90° в.д.) и 94 человека из умеренного климатического пояса (50° с.ш. 30-90° в.д.) Военнослужащие из Арктики поделены на три группы: 1-я группа - 8 (8 %) военнослужащих, стаж службы до 5 лет, 2-я группа – 21 (21 %) человек – стаж от 5 до 10 лет, 3 группа – 70 (71 %) лиц более 10 лет. Среднегодовые показатели атмосферного давления и температуры воздуха в климатических поясах рассчитывали на основании открытых архивных данных, полученных из ООО «Расписание погоды» rp5.ru. Сатурацию крови измеряли на пульсоксиметре «Berry BM1000B», индекс Тиффно и ОФВ1 на спирометре «УСПЦ-01»; полиморфизм генов методом ПЦР на амплификаторе ДТ-Прайм. Результаты. У военнослужащих в Арктической зоне выявлено снижение показателя сатурации крови на 1,1 %, снижение уровня ОФВ1 и индекса Тиффно на 13,9 % и 7,2 % соответственно в сравнении с лицами из умеренного климатического пояса (р<0,01). Показатель индекса Тиффно был снижен у военнослужащих с генотипом А/А гена BDNF (rs6265) (р <0,01). Заключение. В Арктической зоне (выше 70° с.ш. 30-90° в.д.) у военнослужащих выявлен обструктивный тип вентиляционных нарушений и гипоксемия с инертностью долговременных защитно- приспособительных реакций на гипоксию и холод. Военнослужащие с генотипом А/А гена BDNF (rs6265) менее адаптированы к условиям полярной гипоксии и холоду в арктическом климатическом поясе.

Еще

Арктика, сатурация, BDNF, rs6265, полярная гипоксия, гипоксемия, функция внешнего дыхания, климат

Короткий адрес: https://sciup.org/170198213

IDR: 170198213   |   DOI: 10.24412/2658-4255-2023-2-65-74

Список литературы Патогенетическая оценка нарушения функции внешнего дыхания и её взаимосвязь с полиморфизмом гена BDNF у военнослужащих в экстремальных условиях Арктической зоны

  • Шестов А.В., Иванов Б.А., Бирюков М.А. Взаимосвязь показателей функционального состояния и работоспособности военнослужащих в процессе лыжного марша к Северному полюсу // Учен. записки ун-та им. П.Ф. Лесгафта. 2017. 12(154). С. 311-316.
  • Панин Л.Е. Человек в экстремальных условиях Арктики. Бюллетень СО РАМН. 2010. 30(3). С. 92-98.
  • Авцын А.П. Патология человека на Севере. 1985. Москва: Медицина. С 416.
  • Мартынюк В.С. Экспериментальная верификация электромагнитной гипотезы солнечно-биосферных связей // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. Серия «Биология, химия». 2007. 20(59). С. 8-27.
  • Намгаладзе А.А. Математическое моделирование термосферных и ионосферных эффектов геомагнитной бури // Физика околоземного космического пространства. Мурманск: ПГИ, 2000. С. 336-360.
  • Хаснулин В.И. Современный взгляд на народную медицину Севера. Новосибирск: СО РАМН, 1999. 281с.
  • Хаснулин В.И. Введение в полярную медицину. Новосибирск: СО РАМН, 1998. 337 с.
  • Овчарова В.Ф. Гомеокинез в погодную гипоксию и гипероксию // Климат и здоровье человека: тез. докл. научн. конф. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. 2. С. 142-149.
  • Исаев А.А. Экологическая климатология. Москва: Научный мир, 2003. 472 с.
  • Борисова С.В. Рекреационный потенциал северного Кавказа // Український гідрометеорологічний журнал. 2008. №3. С. 67-74.
  • Коган А.Б. Экологическая физиология человека. Ростов н/Д.: Изд-во Ростовского университета, 1990. 264 с.
  • Pamenter M.E., Hall J.E., Tanabe Y., Simonson T.S. Cross-Species Insights Into Genomic Adaptations to Hypoxia // Front Genet. 2020. Vol. 11. P. 743. doi: 10.3389/fgene.2020.00743. PMID: 32849780; PMCID: PMC7387696.
  • Козырева Т.В., Евтушенко А.А., Воронова И.П., Храмова Г.М., Козарук В.П. Влияние острого охлаждения на экспрессию генов термочувствительных TRP ионных каналов в гипоталамусе // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2017. 103(11). С. 1260-1269.
  • Wadood A., Ur Rehman A., Shams S., Khan М., Ur Rahman T., Jamal S.B., Khan A., Ahmad A., Ali F. Homology Modeling, Molecular Dynamic Simulation and Phylogenetic Analysis of Human Transient Receptor Potential Melastatin 1 (TRPM1) // Int. J. Comput. Bioinfo. In Silico Model. 2014. Vol. 3, № 3. Р. 381-387.
  • Медведев А.А. Соколова Л.В. Особенности и механизмы температурной чувствительности (обзор) // Журнал медико-биологических исследований. 2019. Т. 7. №1. С. 92-105.
  • Сайт «Национальный центр биотехнологической информации». URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/snp (дата обращения: 16.02.2021).
  • Рудницкая Е.А., Колосова Н.Г., Стефанова Н.А. Нейротрофическое обеспечение головного мозга в онтогенезе и при развитии нейродегенеративных заболеваний//Вестник Московского университета. 2016. Т. 16. №4. С. 72-82.
  • Yamada K., Mizuno M., Nabeshima T. Role for brain-derived neurotrophic factor in learning and memory // Life Sci. 2002. 70(7). P.735-744. doi: 10.1016/s0024-3205(01)01461-8
  • Pandey G.N., Dwivedi Y., Rizavi H.S. et al. Brain-derived neurotrophic factor gene and protein expression in pediatric and adult depressed subjects. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 2010. 34(4). С. 645-651. doi: 10.1016/j.pnpbp.2010.03.003
  • Vedunova М.V., Sakharnova Т.А., Mitroshina E.V., Shishkina T.V., Astrakhanova T.A., Mukhina I.V. Antihypoxic and neuroprotective properties of BDNF and GDNF in vitro and in vivo under hypoxic conditions // Sovremennye tehnologii v medicine. 2014. 6(4). P. 38-47.
  • Astrakhanova Т.А., Urazov М.D., Usenko А.V., Mitroshina Е.V., Mishchenko Т.А., Schelchkova N.А., Vedunova М.V. BDNF-mediated regulation of the brain mitochondria functional state in hypoxia // Sovremennye tehnologii v medicine. 2018. 10(3). P. 88-94. doi.org/10.17691/stm2018.10.3.10
  • Prakash YS, Martin RJ. Brain-derived neurotrophic factor in the airways // Pharmacol Ther. 2014. 143(1). P. 74-86. doi: 10.1016/j.pharmthera.2014.02.006.
  • Guo Z, Liu L, Li S, Xu B, Xu Y, Li H. Effect of BDNF on airway inflammation in a rat model of COPD // Exp Ther Med. 2021. 22(4). 1116 p. doi: 10.3892/etm.2021.10550.
  • Braun A, Lommatzsch M, Neuhaus-Steinmetz U, Quarcoo D, Glaab T, McGregor GP, Fischer A, Renz H. Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) contributes to neuronal dysfunction in a model of allergic airway inflammation // Br J Pharmacol. 2004. 141(3). P. 431-440. doi: 10.1038/sj.bjp.0705638.
  • Астраханова Т.А. Механизмы ВDNF–опосредованной адаптации нервной системы к действию гипоксии: дис. … канд. биол. наук: 03.03.01 / Татьяна Александровна Астраханова. Нижний Новгород, 2019. 102 с.
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp