Кемеровский государственный университет

Эта работа опубликована в сборнике научных трудов «Актуальные проблемы биологии, медицины и экологии» (2004 год, выпуск 1), под редакцией проф., д.м.н. Ильинских Н.Н. Посмотреть титульный лист сборника

     Несмотря на почти полувековую историю использования цитогенетических методов для изучения хромосомного мутагенеза у человека, некоторые аспекты этой фундаментальной проблемы остаются изученными в недостаточной степени. В частности, открытым остается вопрос о вариабельности частоты спонтанных хромосомных аберраций на популяционном уровне с учетом всего разнообразия факторов, вызывающих ее модификацию [1].
     С точки зрения практического осуществления цитогенетического мониторинга важно определиться с вопросом о значимости того или иного конкретного фактора в качестве модификатора цитогенетических нарушений. Эта задача становится реально выполнимой лишь при условии наличия  достаточно объемной базы данных результатов анализа хромосомных аберраций в когортах населения конкретного региона, различающихся по половозрастным характеристикам, профессиональной принадлежности, экологическим условиям в местах проживания и т.д. Такая база была сформирована нами [2] и включила результаты мониторинга хромосомных аберраций у 925 жителей Кемеровской области, выполненного за 15-летний период (с 1986 по 2001г).
     Доля метафаз с аберрациями составила в целом по базе 3,73+-0,1%; в группе базисного контроля - 2,86 ± 0,26%. Отдельные типы аберраций имели следующие частоты: 2,49+-0,08 – одиночные фрагменты; 1,21+-0,05 – парные фрагменты; 0,04+-0,01 – хроматидные обмены; 0,14+- 0,02 – хромосомные обмены.
     Проведен анализ модифицирующей роли таких факторов как пол, возраст, вредные привычки (курение), профессиональная принадлежность доноров, сезон обследования и экологическая характеристика в местах проживания.
     Оценка роли факторов пола и возраста в интервале от 9 до 69 лет для формирования базовых цитогенетических характеристик показала отсутствие выраженности такого влияния. Так, средняя частота метафаз с аберрациями в группе  мужчин (n = 469)  составила 3,51 ± 0,14%;  у  женщин  (n = 456)  -  3,95  ±  0,14%
 (P > 0,05). Наблюдавшаяся тенденция к увеличению частот основных типов аберраций с возрастом, показанная на основании анализа всей базы данных, отмечалась и другими авторами [3,4], однако возрастные различия по частотам хромосомных аберраций, как правило, оказываются за порогом достоверности.
     Анализ курения как фактора влияющего на частоту хромосомных аберраций показал однонаправленное увеличение кластогенных эффектов среди курящих по всей базе данных (4,78 ± 0,23% и 3,65 ± 0,13% аберрантных метафаз у курящих и некурящих соответственно). Однако, корректирующая поправка на возраст, исключающая из анализа детей и подростков, свела на нет различия между курящими и некурящими по частотам всех основных цитогенетических показателей. Более того, даже профессиональная нагрузка химическими вредностями в условиях изученных производств не вызывала значимого увеличения аберраций у курящих рабочих.
     Для изучения сезона обследования как фактора возможной модификации цитогенетических нарушений была отобрана группа жителей только одного населенного пункта – г. Кемерово. Анализ  частоты  хромосомных  аберраций  по  9 выборкам, включающим 243 индивида, не задействованных во вредных производствах и распределенных по трем основным сезонам года показал,  что сезонный фактор в данном случае не обладал сколько-нибудь выраженным влиянием на реализацию частот цитогенетических нарушений.
     Профессиональная принадлежность и, следовательно, степень воздействия на обследуемых со стороны комплекса производственных вредностей оказалась фактором наиболее сильной модификации спонтанного уровня хромосомных аберраций. В ряду изученных производств (алюминиевого, горно-обогатительного и коксохимического) в группах рабочих основных профессий отмечено достоверное увеличение кластогенных эффектов по сравнению с соответствующими группами контроля. Максимальный генотоксический эффект (6,43 ± 0,32% аберрантных метафаз) был выявлен в группе рабочих-коксохимиков.
     Известно, что промышленные генотоксические загрязнители могут представлять опасность не только для лиц, профессионально контактирующих с ними, но и для людей, проживающих в районах источников этих вредностей. Специфический для каждого населенного пункта спектр загрязнителей определяется характером промышленного производства, интенсивностью транспортного движения, использованием сельскохозяйственных ядохимикатов и, вероятно, некоторыми другими факторами, обусловленными климатогеографическими особенностями: температурным режимом, розой ветров, атмосферными осадками, наличием загрязнений в грунтовых и поверхностных почвах, радиационным фоном.
     В этой связи, ранжирование общей когорты населения Кемеровской области, не задействованного во вредном производстве, на отдельные группы, сформированные по степени общей экологической нагрузки в местах проживания, позволило показать значимость этого фактора как определяющего модификацию фонового уровеня цитогенетических нарушений.  Мониторинг хромосомных аберраций в этих группах показал, что основными источниками мутагенного воздействия на популяции человека в Кузбассе являются: в крупных городах – загрязнение среды отходами химических и металлургических предприятий; в условиях шахтерских городов и поселков – нарушение радиоэкологического фона вследствие горных разработок и обогащения минерального сырья; в сельскохозяйственных районах – нарушение условий использования и хранения ядохимикатов.

Литература
1.    Чеботарев А.Н. Закономерности хромосомной изменчивости соматических клеток человека. // Вестн. РАМН - 2001.-№10. – С.64-69.
2.    Дружинин В.Г. Количественные характеристики частоты хромосомных аберраций в группе жителей крупного промышленного региона Западной Сибири // Генетика. – 2003. – Т.39. - №10. – С. 1373-1380.
3.    Rossner P., Sram R.J., Bavorova H. et al. Spontaneous level of chromosomal aberrations in peripheral blood lymphocytes of control individuals of the Czech Republic population // Toxicol. Lett. – 1998. - №96-97. – P.137-142.
4.    Stephan G., Pressl S. Chromosomal aberrations in peripheral lymphocytes from healthy subjects as detected in first cell division // Mutat. Res.  - 1999. - V.446. - №2. - P.231-237.