Том 103, № 5 (2024)

Введение. Ответственность Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (Роспотребнадзор) за обеспечение санитарно-эпидемиологического благополучия населения требует совершенствования методов научного анализа и прогноза для оптимизации управленческих решений.

Цель работы — повышение надёжности гигиенических оценок в системе государственного регулирования и контроля на основе сопоставительного анализа результатов оценки формализованного риска для здоровья и реального вреда в условиях воздействия химических факторов среды обитания.

Материалы и методы. Разработана методология сопоставительного анализа результатов оценки формализованного (расчётного) и реализованного риска (причинения реального вреда) для здоровья экспонированного населения. Реализация предложенных подходов на примере сопоставительного анализа результатов оценки риска и причинения вреда здоровью выполнена при углублённом медицинском обследовании 268 детей в возрасте
4–7 лет из зоны аэрогенной химической экспозиции от источников выбросов крупного металлургического производства. Группа сравнения включала 98 неэкспонированных детей 4–7 лет (2020–2022 гг.).

Результат. Уточнён перечень приоритетных веществ (8 компонентов), по которым наблюдаются критические нарушения обязательных требований санитарного законодательства в отношении качества атмосферного воздуха (несоблюдение гигиенических нормативов по азота диоксиду, марганцу, никелю, фторидам неорганическим, формальдегиду, алюминию, свинцу, серы диоксиду), влекущие причинение реального вреда здоровью. Конкретизирован перечень фактически состоявшихся болезней, идентифицированных как причинённый реальный вред (8 видов): астма с аллергокомпонентом, аллергический ринит, хронический синусит, общий вариабельный иммунодефицит, нарушение сердечной деятельности, нефритический синдром, атопический дерматит.

Ограничения исследования. Сопоставительный анализ выполнен для загрязняющих веществ при длительном аэрогенном воздействии на детей в возрасте 4–7 лет.

Заключение. Сопряжённый сопоставительный анализ результатов оценки формализованного и реализованного риска для здоровья (вреда) экспонированного населения позволяет эффективно идентифицировать риски нарушений обязательных требований санитарного законодательства, влекущие причинение вреда (ущерба) здоровью, и обосновать индикаторы риска для здоровья (вреда), детерминированного нарушением обязательных требований, для государственного регулирования на системном уровне.

Соблюдение этических стандартов. Исследование одобрено локальным этическим комитетом ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» Роспотребнадзора (протокол заседания № 2 от 11.02.2021 г.), проведено согласно общепринятым научным принципам Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации (ред. 2013 г.).

Участие авторов:
Зайцева Н.В. — концепция исследования, редактирование;
Землянова М.А. — дизайн исследования, сопоставительный анализ, редактирование;
Кольдибекова Ю.В. — сбор материала и обработка данных, написание текста.
Все соавторы — утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование. Исследование выполнено за счёт средств федерального бюджета.

Поступила: 16.02.2024 / Поступила после доработки: 05.04.2024 / Принята к печати: 09.04.2024 / Опубликована: 17.06.2024

Введение. Исследование механизмов внешнесредового воздействия химических веществ на организм человека с помощью высокоинформативных технологий протеомного профилирования позволяет прогнозировать развитие негативных эффектов на самой ранней стадии их формирования. В сочетании с экспериментальными исследованиями, исключающими влияние мешающих факторов, повышается точность идентификации изменений белкового профиля. Оценка причинно-следственных связей воздействия химических веществ с преобразованием белков повышает эффективность прогноза и мер профилактики негативных последствий.

Цель исследования — прогноз вероятных негативных эффектов, инициированных трансформацией протеомного профиля плазмы крови при комбинированном воздействии химических веществ, на основе биоинформационных матриц по результатам сопоставительного анализа натурных и экспериментальных исследований (на примере оксида алюминия, фторида водорода и бенз(а)пирена).

Материалы и методы. Методами химико-аналитического, статистического, протеомного и биоинформационного анализа проведено распознавание молекулярно-клеточных событий у детей 4–7 лет, подвергающихся аэрогенной экспозиции бенз(а)пиреном, фторидом водорода и оксидом алюминия (натурные исследования). В ходе сопоставительного анализа проведена верификация полученных результатов данными экспериментальных исследований (крысы линии Wistar), подвергающихся комбинированной и изолированной ингаляционной экспозиции в дозах, эквивалентных реальным. Выделены тождественные белки и построена биоинформационная матрица, на основе которой с использованием общепризнанных баз метаданных выполнен прогноз вероятных негативных эффектов.

Результаты. В результате натурных исследований установлено, что у детей, экспонированных бенз(а)пиреном на уровне до 2,2 ПДК_с.г. (до 2,2 RfC), оксидом алюминия и фторидом водорода до 0,3 ПДК_с.г. (до 0,1 RfC), концентрации изучаемых веществ в биосредах в 2–3,6 раза превышали показатели сравнения и референтные уровни. В эксперименте у экспонированных животных содержание данных контаминантов в биосредах до 19,4 раза превышало показатели контроля. У детей выявлено 22 белка, соответствующих библиотечным масс-спектрам, у животных — 40 белков. При сопоставительном анализе белков, идентифицированных в плазме крови детей и крыс, выделены аполипопротеин A-I и транстиретин, оценённые как «тождественные». Экспрессия данных белков увеличивается с повышением концентрации изучаемых веществ в биосредах. Согласно информации из баз данных, повышенная экспрессия аполипопротеина A-I и транстиретина сигнализирует об увеличении риска возникновения окислительного стресса, нарушения метаболизма липидов и развития воспалительных процессов. Построена биоинформационная матрица, позволившая прогнозировать метаболические нарушения, преимущественно в тканях нервной и гепатобилиарной систем.

Ограничения исследования. Проведённое исследование не позволяет сделать окончательных выводов о влиянии изучаемых веществ на изменение экспрессии белков и кодирующих их генов, поскольку рассмотрен только аэрогенный путь поступления.

Заключение. Установлена трансформация протеомного профиля плазмы крови в натурных исследованиях и экспериментально верифицированная при хроническом ингаляционном воздействии оксида алюминия, фторида водорода и бенз(а)пирена. При сопоставительном анализе идентифицированных белков выявлено два тождественных — аполипопротеин A-I и транстиретин. Построена биоинформационная матрица и выполнен прогноз развития негативных эффектов в виде активации окислительных процессов, дисметаболизма липидов и воспаления, метаболический путь которых связан с изменением экспрессии данных белков. При отсутствии мер профилактики это может обусловить в старшем возрастном периоде развитие атеросклероза, гипертонии, ожирения, амилоидоза, гипертиреоза и др. Использование структурных биоинформационных матриц в качестве инструмента прогноза в гигиенических исследованиях повышает эффективность мер направленной профилактики негативных последствий при внешнесредовом воздействии химических веществ.

Соблюдение этических стандартов. Экспериментальные исследования на биологической модели проведены с соблюдением требований Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных или в иных научных целях (ETS № 123). Обследование детей выполнено с соблюдением этических принципов Хельсинкской декларации (2013 г.). Исследования одобрены Комитетом по биомедицинской этике ФБУН «ФНЦ МПТ УРЗН» (протокол заседания № 1 от 4.02.2021 г.).

Участие авторов:
Зайцева Н.В. — редактирование;
Землянова М.А. — концепция и дизайн исследования, редактирование;
Пескова Е.В. — концепция и дизайн исследования, сбор данных литературы, статистическая обработка материала, написание текста.
Все соавторы — утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование. Исследование выполнено за счёт средств Федерального бюджета.

Поступила: 16.02.2024 / Поступила после доработки: 13.03.2024 / Принята к печати: 09.04.2024 / Опубликована: 17.06.2024

 

Нитрозамины обладают токсическими свойствами с широким спектром биологических эффектов: мутагенным, канцерогенным, эмбриотоксическим, тератогенным и детерминированным органотропным. В результате техногенных преобразований увеличиваются выбросы в атмосферу соединений азота с последующим их кумулированием в окружающей среде и организме человека, инициализацией процессов нитрозирования с образованием высокотоксичных соединений — N-нитрозаминов (НА). Нарушение нормативов содержания нитратов/нитритов и НА в продуктах питания и питьевой воде, повышенный уровень эндогенного образования НА являются причиной развития у человека патологических процессов, в том числе онкологической природы. Для определения наиболее перспективных направлений превентивных санитарно-гигиенических мероприятий и лечебно-профилактических технологий необходимо обобщение накопленных санитарно-гигиенических, эпидемиологических и клинико-лабораторных данных.

Цель исследования — обобщить современные представления о механизмах негативного влияния НА на здоровье человека и наиболее эффективных методах идентификации инициируемых ими патологических процессов. Анализ литературы выполняли по базам научных электронных библиотек CyberLeninka и eLIBRARY.RU, национальной медицинской библиотеки США, Центральной научной медицинской библиотеки, Национального цифрового ресурса «Руконт» за последние 15 лет. В обзоре аккумулированы сведения об источниках и путях поступления НА в организм человека, наиболее эффективных методах их идентификации, безопасных уровнях содержания в пищевых продуктах и лекарственных препаратах, механизмах негативного воздействия и инициируемых патологических процессах, а также о маркёрах воздействия и маркёрах эффекта. Для идентификации НА наиболее эффективными являются методы ВЭЖХ и ГХ с тандемной МС. Маркёрами присутствия НА в объектах среды обитания являются НДМА, НМЭА, НДЭА, НПР, НДПА, НПП, НДБА; маркёрами воздействия — наличие в биосредах НДМА, НДЭА, NNK, NNN, маркёрами эффекта — показатели окислительного стресса, провоспалительных и противовоспалительных цитокинов, стресс-гормонов, липидемического профиля, иммуносупрессии, активности апоптоза, специфические IgG к НА и онкомаркёры (СА-199, КЭА).

Участие авторов:
Устинова О.Ю. — концепция и дизайн исследования, сбор материала, написание и редактирование текста;
Лешкова И.В. — сбор материала, написание и редактирование текста;
Власова Е.М. — сбор материала, написание и редактирование текста;
Воробьева А.А. — сбор материала, написание и редактирование текста.
Все соавторы — утверждение окончательного варианта статьи; ответственность за целостность всех частей статьи.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Поступила: 16.02.2024 / Принята к печати: 09.04.2024 / Опубликована: 17.06.2024

Введение. Изучение тяжести трудового процесса, его интенсивности — одно из приоритетных направлений, поскольку, согласно независимым оценкам, не менее 20% трудящихся Российской Федерации заняты в производственных процессах с тяжёлыми условиями. Гигиеническая оценка условий труда позволяет перейти к априорной оценке профессионального риска для здоровья и дать прогноз распространённости негативных изменений. Имеющиеся сложности в практической оценке тяжести труда делают актуальным опросный метод.

Цель работы — априорная оценка профессионального риска для здоровья на основе анализа данных субъективного восприятия работниками тяжести трудового процесса.

Материалы и методы. Гигиеническая оценка тяжести трудового процесса выполнена с применением существующих подходов и на основе анализа субъективного восприятия работниками данного фактора. Использованы показатели и их критерии, закреплённые в действующем Руководстве Р 2.2.2006–05. Для оценки эффективности предлагаемого подхода в сравнении с анализом хронометражных данных выполнен расчёт показателей валидности результатов (чувствительность, специфичность, прогностическая ценность и точность). Оценка априорного профессионального риска проведена по Руководству 2.2.3969–23. Выборка сформирована среди работников подшипникового завода (ПШЗ) (n = 95, из них мужчин 85%, возраст 45,1 ± 1,2 года, стаж в профессии 16,5 ± 1,4 года).

Результаты. Анализ субъективного восприятия работниками тяжести трудового процесса с применением специально разработанной анкеты и шаблона автоматизированного расчёта в сравнении с традиционным хронометражным методом показал высокую чувствительность (94%), прогностическую ценность (84%) и точность (80%) результатов предлагаемого подхода. На примере работников ПШЗ выявлены приоритетные показатели, характеризующие тяжесть трудового процесса, установлены классы условий труда и неприемлемый уровень априорного риска для здоровья в 92,6% случаев, что сопоставимо с результатами, полученными с помощью хронометражного метода (83,2%; p = 0,07).

Ограничения исследования. Результаты оценки априорного риска не могут быть распространены на другие профессии с отличающимися условиями труда.

Заключение. В решении задачи предварительной гигиенической оценки тяжести трудового процесса и последующей априорной оценки профессионального риска для здоровья может быть использован анализ субъективного восприятия фактора. Для предупреждения развития неблагоприятных изменений здоровья и минимизации риска среди работников ПШЗ результаты исследования рекомендуется реализовать с последующим поиском соответствующих управленческих решений.

Соблюдение этических стандартов. Исследование одобрено локальным этическим комитетом ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» Роспотребнадзора (протокол заседания № 1 от 03.02.2022 г.). Перед опросом респондент получал информацию о цели исследования и имел право отказаться от участия на любом этапе. Все данные были деперсонифицированы.

Участие авторов:
Зайцева Н.В. — концепция, редактирование статьи, утверждение окончательного варианта статьи;
Шур П.З. — концепция, редактирование статьи, утверждение окончательного варианта статьи;
Алексеев В.Б. — концепция, редактирование статьи, утверждение окончательного варианта статьи;
Лир Д.Н. — концепция, дизайн, сбор данных, их интерпретация, написание текста статьи и аннотации, ответственность за целостность всех частей статьи;
Новикова Т.А. — хронометражные наблюдения;
Барг А.О. — разработка анкеты;
Хрущева Е.В. — обработка данных.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование. Исследование не имело финансовой поддержки.

Поступила: 16.02.2024 / Поступила после доработки: 22.03.2024 / Принята к печати: 09.04.2024 / Опубликована: 17.06.2024

Введение. Выявление ранних признаков профессионального нарушения слуха у работников шумовых профессий является важной задачей сохранения трудового потенциала страны. Материалы и методы. Выполнены социологические (опрос для выявления поведенческих факторов), гигиенические (исследование факторов производственной среды и трудового процесса) и клиническо-функциональные (антропометрия, осмотр врачом-оториноларингологом, аудиометрия) обследования работников (206 человек) шумовых профессий предприятия по производству подшипников. Результаты. Установлено, что условия труда работников производства подшипников характеризуются воздействием повышенных уровней шума, вибрации общей и локальной, тепловым излучением, тяжестью трудового процесса. В зависимости от вида выполняемых производственных операций и комплекса воздействующих факторов условия труда классифицированы как вредные 2–4-й степеней (классы 3.2–3.4). Доля лиц, имеющих нарушения слуха, составила 16,5% от общего числа осмотренных. Распространённость нарушений слуха статистически значимо росла с увеличением возраста (р < 0,001). В группе работников с нарушением слуха по сравнению с группой без нарушений установлено превышение доли лиц, не придерживающихся принципов здорового образа жизни. У этих обследованных были выявлены табакокурение, недостаточная физическая активность, нездоровое питание, а также обнаружено статистически значимое превышение доли лиц с уровнем индекса массы тела, свидетельствующим о наличии предожирения и ожирения (р = 0,005). Ограничения исследования определены границами исследования производственных и поведенческих факторов, детерминирующих нарушения слуха у работников шумовых профессий предприятия по производству подшипников. Заключение. Показана роль производственных и поведенческих факторов в развитии нарушений слуха у работников металлообрабатывающих производств, что требует дальнейших исследований для разработки комплексных мер профилактики.

Введение. Цифровая трансформация образования обусловливает внедрение в образовательный процесс перспективных технологий, к числу которых относятся и не имеющие в настоящее время гигиенической регламентации технологии виртуальной реальности (VR-технологии). Цель исследования – физиолого-гигиеническая оценка использования электронных средств обучения, реализующих технологии виртуальной реальности, в рамках профильного образования обучающихся выпускных классов. Материалы и методы. Объектом исследования являлись 244 обучающихся 11-х классов. Было проведено анкетирование по вопросам использования различных электронных средств обучения (ЭСО). Для оценки влияния VR-технологий на функциональное состояние организма выполняли психофизиологические исследования РДО и КЧСМ, а также оценку умственной работоспособности обучающихся методом корректурных проб. Обследованы две группы школьников, проходящих обучение с применением VR: со временем непрерывного использования менее 30 мин и более 30 мин. Полученные результаты подвергались обработке с использованием методов описательной статистики. Результаты. На занятиях 52,7% школьников используют ЭСО более двух часов в день, вне школы – 93,6%. Анализ жалоб позволил предположить развитие компьютерно-зрительного синдрома у 39,7% респондентов. Полученные результаты оценки функционального состояния нервной системы показали наличие изменений в процессах регуляции ЦНС у 42,7% школьников, занимающихся с использованием очков виртуальной реальности (VR-очков). Анализ показателей умственной работоспособности обучающихся выявил наличие изменений, характеризующих развитие высокой степени утомления, у 38,1% обучающихся. Ограничения исследования. Ограничением исследования является его специфичность в отношении исследуемой образовательной организации, контингента обследуемых лиц, а также технических характеристик исследуемой модели VR-очков. Заключение. Проведённое исследование показывает, что применение VR-очков в процессе обучения не вызывает функциональных нарушений со стороны ЦНС, зрительного анализатора и нервно-мышечного аппарата. Однако у некоторых школьников наблюдались изменения в процессах регуляции ЦНС и присутствовали маркёры высоких степеней утомления, что указывает на необходимость продолжения исследований.

Введение. С расширением применения наночастиц оксида меди (НЧ CuO) в различных сферах хозяйственной деятельности увеличивается риск экспозиции наноматериалом населения и работающих. Физико-химические свойства НЧ, отличные от микрочастиц (МЧ) химического аналога, могут обусловливать развитие более выраженных негативных эффектов, ассоциированных с экспозицией наноматериалом. В связи с этим для повышения эффективности мер профилактики необходимы исследования, направленные на изучение и уточнение патогенетических особенностей токсичности НЧ CuO, отличных от МЧ, при их длительном поступлении в организм различными путями. Цель работы – определение особенностей токсического действия НЧ и МЧ CuO, вызываемого биораспределением и бионакоплением, при хронической ингаляционной экспозиции в эксперименте. Материалы и методы. Исследованы физические свойства НЧ CuO в сравнении с МЧ. В хроническом ингаляционном эксперименте на крысах линии Wistar изучены отличные от МЧ особенности бионакопления и морфофункциональных нарушений, вызываемых НЧ CuO, при экспозиции в концентрации 0,012 мг/м3 в течение 180 сут. Результаты. НЧ CuO в сравнении с МЧ обладают меньшим размером (в 305 раз), большей удельной площадью поверхности (в 9,6 раза) и суммарным объёмом пор (в 9,3 раза), что обусловливает их большую проникающую способность. НЧ CuO обладают более выраженным биораспределением в сравнении с МЧ, что отмечено по количеству органов с повышенной концентрацией вещества (при экспозиции НЧ – в лёгких, печени и почках, в 1,43–2,29 раза выше относительно контроля; при экспозиции МЧ – в лёгких, в 1,35 раза). НЧ обладают более выраженной в сравнении с МЧ степенью бионакопления в лёгких, печени и почках (в 1,43–2,32 раза). Воздействие НЧ CuO вызывает изменения показателей негативных эффектов, характерных для активации окислительного процесса (увеличение активности МДА, снижение АОА в 1,29–1,96 раза относительно контроля), воспалительной реакции (увеличение концентрации СРБ и количества лейкоцитов приблизительно в 1,8 раза), нарушения функций печени (снижение содержание мочевины в 1,53 раза), цитотолиза (увеличение активности ЛДГ, АЛТ, АСТ в 1,81–2,39 раза). При экспозиции МЧ отмечены также окислительный процесс, воспаление и цитолиз, но степень изменения их показателей в 1,3–1,79 раза менее выражена. При экспозиции НЧ в лёгких крыс развиваются абсцесс, пневмония, бронхит, васкулиты, полнокровие; в тканях печени – гепатит, полнокровие; в тканях почек – пролиферация мезангиальных клеток. У крыс, экспонированных МЧ, отмечена лишь гиперплазия перибронхиальных лимфоузлов в лёгких. Ограничения исследования. Исследование выполнено только при хронической ингаляционной экспозиции НЧ и МЧ CuO на крысах линии Wistar. Заключение. НЧ CuO обладают более выраженными биораспределением и бионакоплением, что обусловливает больший спектр и степень проявления негативных эффектов (активация окислительного процесса, воспалительная реакция, нарушение функций печени, цитолиз, патоморфологические изменения тканей лёгких, печени и почек) в сравнении с микроразмерным химическим аналогом. Полученные результаты целесообразно учитывать для повышения эффективности научно обоснованных рекомендаций, направленных на профилактику и минимизацию негативных эффектов у человека, возникающих при воздействии НЧ CuO в процессах производства, потребления и утилизации содержащей их продукции.

Введение. Контролю чистоты водных ресурсов уделяется особое внимание. Загрязнение водной среды хлорорганическими пестицидами (ХОП), их метаболитами до сих пор остаётся серьёзной проблемой. Определение токсикантов в воде, особенно загрязнённой бытовыми, промышленными стоками, осложнено необходимостью дополнительной предварительной подготовки пробы к этапу физико-химического исследования. Цель исследования – разработка быстрого метода определения ХОП с использованием инновационной технологии выделения органических соединений. Материалы и методы. Объекты экспериментального изучения – модельные водные растворы ДДТ, ДДД, ДДЭ, ГХБ и изомеров ГХЦГ и реальные объекты. Определение токсикантов в питьевой, морской и канализационной бытовой воде вели методом экстракционного вымораживания (ЭВ) в этоксиэтан в комбинации с газовой хроматографией. Результаты. Изучена и подтверждена эффективность извлечения ХОП методом ЭВ из воды на этапе подготовки пробы к газохроматографическому исследованию. Получены результаты, подтверждающие точность и низкую погрешность определения токсикантов. Ограничения исследования. Диапазон рН исследованных водных смесей составлял от 3,0 до 7,0. Предварительно установлено, что в щелочной среде происходит снижение концентрации ряда аналитов во времени, что требует дополнительного изучения. Заключение. Создана методика с предварительным выделением аналитов экстракционным вымораживанием для последующего газохроматографического определения. Областью применения разработки является санитарно-гигиенический контроль качества воды. Метод обеспечивает определение ХОП в объёме пробы 10 мл на уровне ниже установленных ПДК с относительной погрешностью, не превышающей 20%. Пробоподготовка осуществляется в одну стадию при отрицательных температурах, что благоприятно для улучшения условий труда и техники безопасности, поскольку значительно уменьшается летучесть растворителей и компонентов исследуемого образца. Процедура проста, не предполагает дополнительных требований к квалификации оператора, обладает низкой стоимостью, расходом реактивов, материалов. Продолжительность этапа подготовки пробы не превышает 30 мин.