Оценка влияния тяжелых металлов и металлоидов в почве на уровень ревматоидного фактора в крови лиц с ревматоидным артритом

Введение. Тяжелые металлы способны вызывать нарушения в функционировании различных систем организма человека и играют важную роль в развитии аутоиммунных патологий.

Цель исследования: оценить связь между тяжелыми металлами и металлоидами в почве и уровнем ревматоидного фактора среди взрослого населения с установленным ревматоидным артритом, проживающего на территории Республики Татарстан.

Материалы и методы. В исследование было включено 380 лиц с установленным ревматоидным артритом, постоянно проживающих на территории Республики Татарстан. В местах проживания исследуемых лиц были отобраны почвенные образцы и определен уровень содержания тяжелых металлов. Для выявления взаимосвязи между содержанием тяжелых металлов в почве и уровнем ревматоидного фактора в крови исследуемых лиц использовали метод отношения шансов.

Результаты. Изменение уровня содержания тяжелых металлов в почве коррелирует с изменением уровня ревматоидного фактора в крови субпопуляции лиц с ревматоидным артритом. Так, лица с развернутой стадией развития ревматоидного артрита, проживающие на территориях с уровнем содержания в почве Cd выше 0,7 мг/кг, Ni выше 50 мг/кг и имеющие повышенный уровень RF в крови, встречаются в 1,8 (OR = 1,7 CI [1,00:2,88]) и 2 раза чаще (OR = 2,17 CI [1,06:4,45]) соответственно.

Заключение. Повышенные уровни содержания тяжелых металлов в почве являются провоцирующими факторами риска сдвига иммунологических показателей у лиц на разных стадиях развития ревматоидного артрита. На территориях с повышенным геохимическим фоном по кадмию и никелю наблюдается более высокий уровень ревматоидного фактора в субпопуляции лиц с развернутой стадией развития ревматоидного артрита.

1. Савилов Е.Д., Анганова Е.В., Ильина С.В., Степаненко Л.А. Техногенное загрязнение окружающей среды и здоровье населения: анализ ситуации и прогноз // Гигиена и санитария. 2016. Т. 95. № 6. С. 507–512. doi 10.18821/0016-9900-2016-95-6-507-512

2. Агаджанян Н.А., Макарова И.И. Этнический аспект адаптационной физиологии и заболеваемости населения // Экология человека. 2014. Т. 21. № 3. C. 3–13. doi: 10.17816/humeco17248

3. Neira M, Erguler K, Ahmady-Birgani H, et al. Climate change and human health in the Eastern Mediterranean and Middle East: Literature review, research priorities and policy suggestions. Environ Res. 2023;216(Pt 2):114537. doi: 10.1016/j.envres.2022.114537

4. Touil H, Mounts K, De Jager PL. Differential impact of environmental factors on systemic and localized autoimmunity. Front Immunol. 2023;14:1147447. doi: 10.3389/fimmu.2023.1147447

5. Pollard KM. Environment, autoantibodies, and autoimmunity. Front Immunol. 2015;6:60. doi: 10.3389/ fimmu.2015.00060

6. Chen L, Sun Q, Peng S, et al. Associations of blood and urinary heavy metals with rheumatoid arthritis risk among adults in NHANES, 1999–2018. Chemosphere. 2022;289:133147. doi: 10.1016/j.chemosphere.2021.133147

7. Сальникова Е.В., Бурцева Т.И., Скальный А.В. Региональные особенности содержания микроэлементов в биосфере и организме человека // Гигиена и санитария. 2019. Т. 98. № 2. С. 148–152. doi:10.18821/0016-9900-2019-98-2-148-152

8. Paithankar JG, Saini S, Dwivedi S, Sharma A, Chowdhuri DK. Heavy metal associated health hazards: Aninterplay of oxidative stress and signal transduction. Chemosphere. 2021;262:128350. doi: 10.1016/j.chemosphere.2020.128350

9. Verma N, Sharma R. Bioremediation of toxic heavy metals: A patent review. Recent Pat Biotechnol. 2017;11(3):171- 187. doi: 10.2174/1872208311666170111111631

10. Hybenova M, Hrda P, Procházková J, Stejskal V, Sterzl I. The role of environmental factors in autoimmune thyroiditis. Neuro Endocrinol Lett. 2010;31(3):283-289.

11. Махниченко А.С., Пащенко А.Е. Влияние тяжелых металлов на организм человека // Science Time. 2016. № 2(26). С. 395–401.

12. Arleevskaya M, Takha E, Petrov S, et al. Interplay of environmental, individual and genetic factors in rheumatoid arthritis provocation. Int J Mol Sci. 2022;23(15):8140. doi: 10.3390/ijms23158140

13. Ахмедов Х.С. Особенности состояния иммунного статуса при ревматоидном артрите в зависимости от климато-географических и экологических зон Узбекистана // Научно-практическая ревматология. 2016. № 54(2). С. 183–186. doi:10.14412/1995-4484-2016-183-186

14. Gerlag DM, Raza K, van Baarsen LG, et al. EULAR recommendations for terminology and research in individuals at risk of rheumatoid arthritis: Report from the Study Group for Risk Factors for Rheumatoid Arthritis. Ann Rheum Dis. 2012;71(5):638-641. doi: 10.1136/annrheumdis-2011-200990

15. Таха Е.А., Ларионова Р.В., Петров С.В. и др. Возможный механизм реализации триггерной роли загрязнения атмосферного воздуха при ревматоидном артрите (предварительные данные) // Гигиена и санитария. 2022. Т. 101. № 2. С. 139–145. doi: 10.47470/0016-9900-2022-101-2-139-145

16. Петров С.В., Салихов Д.Г., Елышев Н.В. Содержание тяжелых металлов в почвах Республики Татарстан // Экология родного края: проблемы и пути их решения: материалы XVII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. Киров: ВятГУ. 2022. С. 382–386.

17. Салихов Д.Г., Петров С.В., Шамаев Н.Д. и др. Оценка загрязнения почв тяжелыми металлами в биогеохимических провинциях Республики Татарстан // Journal of Agriculture and Environment. 2023. № 8(36). doi:10.23649/JAE.2023.36.8

18. Shuralev EA, Khammadov NI, Osyanin KA, et al. Initial multi-target approach shows importance of improved caprine arthritis-encephalitis virus control program in Russia for hobbyist goat farms. Vet World. 2021;14(7):1718- 1726. doi: 10.14202/vetworld.2021.1718-1726

19. Shamaev ND, Shuralev EA, Nikitin OV, et al. Prevalence of Toxoplasma gondii infection among small mammals in Tatarstan, Russian Federation. Sci Rep. 2021;11(1):22184. doi: 10.1038/s41598-021-01582-y

20. Иванов Д.В. Тяжелые металлы в почвах республики Татарстан (обзор) // Российский журнал прикладной экологии. 2015. №4 (4). С. 53-60.

21. Van Hoovels L, Vander Cruyssen B, Sieghart D, et al. IgA rheumatoid factor in rheumatoid arthritis. Clin Chem Lab Med. 2022;60(10):1617-1626. doi: 10.1515/cclm-2022-0244

22. Peng XC, Yin R, Luo LP, Xu S, Shuai Z. Rheumatoid factor titer as an indicator of the risk of rheumatoid arthritis activity: Dose–effect analysis with the restricted cubic spline model. J Inflamm Res. 2024;17:10699-10709. doi: 10.2147/JIR.S488605

23. Yang TH, Yuan TH, Hwang YH, Lian IB, Meng M, Su CC. Increased inflammation in rheumatoid arthritis patients living where farm soils contain high levels of copper. J Formos Med Assoc. 2016;115(11):991-996. doi: 10.1016/j.jfma.2015.10.001

24. Красильникова М.С., Зацепина О.В. Тяжелые металлы как индукторы аутоиммунных процессов у человека и лабораторных животных // Научно-практическая ревматология. 2007. № 45(3). С. 54–58.

25. Zhang J, Li C, Zheng Y, Lin Z, Zhang Y, Zhang Z. Inhibition of angiogenesis by arsenic trioxide via TSP-1–TGF-β1- CTGF–VEGF functional module in rheumatoid arthritis. Oncotarget. 2017;8(43):73529-73546. doi: 10.18632/oncotarget.19867

26. Arleevskaya MI, Larionova RV, Brooks WH, Bettacchioli E, Renaudineau Y. Toll-like receptors, infections, and rheumatoid arthritis. Clin Rev Allergy Immunol. 2020;58(2):172-181. doi: 10.1007/s12016-019-08742-z

27. Fabbro SK, Zirwas MJ. Systemic contact dermatitis to foods: Nickel, BOP, and more. Curr Allergy Asthma Rep. 2014;14(10):463. doi: 10.1007/s11882-014-0463-3

28. Chiu LC, Lee CS, Hsu PC, et al. Urinary cadmium concentration is associated with the severity and clinical outcomes of COVID-19: A bicenter observational cohort study. Environ Health. 2024;23(1):29. doi: 10.1186/s12940-024-01070-6

29. Ackland ML, Bornhorst J, Dedoussis GV, et al. Metals in the environment as risk factors for infectious diseases: Gaps and opportunities. In: Nriagu JO, Skaar EP, eds. Trace Metals and Infectious Diseases. Cambridge (MA): MIT Press; 2015:271-308. doi: 10.7551/mitpress/9780262029193.003.0022.