Гигиеническая оценка связи заболеваемости населения болезнями эндокринной системы, ассоциированной с содержанием металлов эндокринных дизрапторов в питьевой воде и биосредах

Введение. Помимо канцерогенных и токсических свойств некоторые металлы в малых дозах способны обладать свойствами эндокринных дизрапторов как при самостоятельном, так и при комбинированном поступлении.

Цель исследования: провести гигиеническую оценку связи заболеваемости болезнями эндокринной системы с содержанием металлов-дизрапторов в питьевой воде и биосредах населения (волосы).

Материалы и методы. Кластерный анализ 41 муниципального образования Оренбургской области с выделением территорий наблюдения и сравнения проведен по уровню заболеваемости и содержанию металлов-дизрапторов. Проведена гигиеническая оценка содержания в питьевой воде 10 металлов-дизрапторов (алюминий, железо, марганец, медь, свинец, цинк, хром, никель, ртуть, кадмий); в волосах 8 микроэлементов. Обследован 41 человек, проживающий на территориях наблюдения, 46 на территориях сравнения.

Результаты. На территории наблюдения выше общая заболеваемость взрослого населения в 1,4 раза; первич­ная заболеваемость в 1,7 раза, коэффициенты загрязнения от содержания металлов-дизрапторов 1,5-2 раза, чем на территории сравнения. Приоритетными металлами-дизрапторами являются свинец, железо, кадмий, никель и алюминий. В группе обследованных, проживающих на территории наблюдения, установлено превышение референт­ного уровня по следующим микроэлементам: железо, марганец, свинец, хром и кадмий. Первичная заболеваемость болезнями эндокринной системы имеет положительную статистически значимую связь слабой силы с содержанием кадмия, свинца, железа и алюминия. Содержание железа, меди, свинца, кадмия и хрома в волосах обследованных статистически значимо связано с общей заболеваемостью детского и взрослого населения.

Выводы. У группы обследованных, проживающих на территориях с высоким уровнем заболеваемости болезнями эндокринной системы, отмечается повышенное содержание в волосах микроэлементов: железа, меди, свинца, хрома и никеля, относительно территории сравнения. Выявленные положительные корреляционные связи в системе «состо­яние здоровья фактор окружающей среды маркер экспозиции» требуют проведения дальнейших исследований по выявлению закономерностей и причинно-следственных связей.

1. Кузнецов Е.В., Жукова Л.А., Пахомов Е.А., Гуламов А.А. Эндокринные заболевания как медико-социальная проблема современности // Современные проблемы науки и образования. 2017. №. 4. С. 62–62.

2. Гаджикеримов Г.Э., Аль-Зрер К.М. Основные тенденции заболеваемости детей от рождения до 14 лет в Российской Федерации // Российский педиатрический журнал. 2020. Т. 23. № 6. С. 396–396.

3. Бантьева М.Н., Маношкина Е.М., Кузнецова В.П. Тенденции заболеваемости и хронизации патологии у юношей в Российской Федерации // Клиническая медицина и фармакология. 2019. Т. 5. №. 3. С. 38–44.

4. Корнева К.Г. и др. Факторы риска манифестации сахарного диабета типа 1 у детей в регионах Поволжья // Эндокринология: Новости. Мнения. Обучение. 2019. № 4 (29). С. 7–14.

5. Лужецкий К.П., Цинкер М.Ю., Вековшинина С.А. Структурно-динамический анализ эндокринной патологии на территориях Российской Федерации с различным уровнем и спектром загрязнения среды обитания // Здоровье населения и среда обитания. 2017. № 5 (290). С. 7–11.

6. Хамидулина Х.Х., Тарасова Е.В., Замкова И.В., Дорофеева Е.В., Арасланов И.Н., Аниськова Ю.Ю., Проскурина А.С., Рабикова Д.Н. Международные подходы к оценке опасности и классификации эндокринных разрушителей // Гигиена и санитария. 2021. Т. 100. № 12. С. 1372-1376. doi: 10.47470/0016-9900-2021-100-12-1372-1376

7. Denuzière A, Ghersi-Egea JF. Cerebral concentration and toxicity of endocrine disrupting chemicals: The implication of blood-brain interfaces. NeuroToxicology. 2022;91:100-118. doi: 10.1016/j.neuro.2022.04.004

8. Rana SVS. Perspectives in endocrine toxicity of heavy metals – A review. Biol Trace Elem Res. 2014;160(1):1- 14. doi: 10.1007/s12011-014-0023-7

9. World Health Organization. Identification of Risks from Exposure to Endocrine-Disrupting Chemicals at the Country Level. WHO Regional Office for Europe; 2014. Accessed October 3, 2023. https://iris.who.int/bitstream/handle/10665/344588/9789289050142-eng.pdf?sequence=1

10. Лужецкий К.П. Методические подходы к управлению риском развития у детей эндокринных заболеваний, ассоциированных с воздействием внешнесредовых факторов селитебных территорий // Анализ риска здоровью. 2017. № 2. С. 47–55.

11. Overview Report I: A Compilation of Lists of Chemicals Recognised as Endocrine Disrupting Chemicals (EDCs) or Suggested as Potential EDCs. International Panel on Chemical Pollution; 2016. Accessed October 3, 2023. https:// wedocs.unep.org/bitstream/handle/20.500.11822/31759/IPCP.docx

12. Karthikeyan BS, Ravichandran J, Mohanraj K, Vivek-Ananth RP, Samal A. A curated knowledgebase on endocrine disrupting chemicals and their biological systems-level perturbations. Sci Total Environ. 2019;692:281-296. doi: 10.1016/j.scitotenv.2019.07.225

13. Byrne C, Divekar SD, Storchan GB, Parodi DA, Martin MB. Metals and breast cancer. J Mammary Gland Biol Neoplasia. 2013;(18):63-73. doi: 10.1007/s10911-013-9273-9

14. Aquino NB, Sevigny MB, Sabangan J, Louie MC. The role of cadmium and nickel in estrogen receptor signaling and breast cancer: Metalloestrogens or not? J Environ Sci Health C Environ Carcinog Ecotoxicol Rev. 2012;30(3):189-224. doi: 10.1080/10590501.2012.705159

15. Karthikeyan BS, Ravichandran J, Aparna SR, Samal A. DEDuCT 2.0: An updated knowledgebase and an exploration of the current regulations and guidelines from the perspective of endocrine disrupting chemicals. Chemosphere. 2021;267:128898. doi: 10.1016/j.chemosphere.2020.128898

16. Darbre PD. The history of endocrine-disrupting chemicals. Curr Opin Endocr Metab Res. 2019;7:26-33. doi: 10.1016/j.coemr.2019.06.007

17. Fuhrman VF, Tal A, Arnon S, Why endocrine disrupting chemicals (EDCs) challenge tra¬ditional risk assessment and how to respond. J Hazard Mater. 2015;286:589-611. doi: 10.1016/j.jhazmat.2014.12.012

18. Тиньков А.А., Попова Е.В., Никоноров А.А. Влияние сульфата железа на эндокринную дисфункцию жировой ткани крыс линии Wistar // Казанский мед.ж. 2013. № 5. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vliyanie-sulfata-zheleza-na-endokrinnuyu-disfunktsiyu-zhirovoy-tkani-krys-linii-wistar (дата обращения: 03.10.2023).

19. Лебедева Е.Н., Красиков С.И., Борщук Е.Л., Карманова Д.С., Чеснокова Л.А., Искаков А.Ж. Влияние Fe 2+ на адипокиновую регуляцию и выраженность окислительного стресса // Гигиена и санитария. 2015. № 4. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vliyanie-fe-2-na-adipokinovuyu-regulyatsiyu-i-vyrazhennost-okislitelnogo-stressa (дата обращения: 03.10.2023).

20. Atmakusuma TD, Hasibuan FD, Purnamasari D. The correlation between iron overload and endocrine function in adult transfusion-dependent beta-thalassemia patients with growth retardation. J Blood Med. 2021;12:749-753. doi: 10.2147/JBM.S325096

21. Timokhina EP, Nazimova SV, Tsomartova DA, Yaglova NV, Obernikhin SS, Yaglov VV. Morphological and cytophysiological changes in the adult rat adrenal medulla after prenatal and postnatal exposure to endocrine disrupting DDT. Modern Technologies in Medicine. 2020;12(2):50- 55. doi: 10.17691/stm2020.12.2.06

22. Элементный статус населения России. Ч. 4. Элементный статус населения Приволжского и Уральского федеральных округов / Л.И. Афтанас и др.; под ред. А.В. Скального, М.Ф. Киселева. СПб.: Медкнига «ЭЛБИ-СПб», 2013. 576 с.

23. Хамидулина Х.Х., Дорофеева Е.В. Эндокринные разрушители – проблема населения Земли в 21 веке // Токсикологический вестник. 2013. Т. 219. № 2. С. 50–54

24. Gonsioroski A, Mourikes VE, Flaws JA. Endocrine disruptors in water and their effects on the reproductive system. Int J Mol Sci. 2020;21(6):1929. doi: 10.3390/ijms21061929

25. Gore AC, Chappell VA, Fenton SE, et al. EDC-2: The Endocrine Society’s second scientific statement on endocrine-disrupting chemicals. Endocr Rev. 2015;36(6):E1- E150. doi: 10.1210/er.2015-1010

26. Vandenberg LN, Colborn T, Hayes TB, et al. Hormones and endocrine-disrupting chemicals: Low-dose effects and nonmonotonic dose responses. Endocr Rev. 2012;33(3):378-455. doi: 10.1210/er.2011-1050

27. Синицына О.О., Рахманин Ю.А., Жолдакова З.И., Аксенова М.Г., Кириллов А.В., Бурд С.Г., Ильюкова И.И. Эпидемиологические, токсикологические и молекулярно-генетические аспекты разрушителей эндокринной системы в проблеме химической безопасности //Гигиена и санитария. 2018. Т. 97. № 3. С.197-203. doi: 10.18821/0016-9900-2018-97-3-197-203