Биомаркёры аэрогенной экспозиции формальдегидом на примере детского населения с аллергопатологией

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Введение. Формальдегид (ФА) является распространённым поллютантом и аллергеном. Предполагается, что он увеличивает риск развития ассоциированных с иммунной системой заболеваний [1]. Известно, что ассоциированные с аллергией фенотипы Т-лимфоцитов значительно преобладают в крови человека, который постоянно подвергается воздействию ФА [2].

Материалы и методы. Были обследованы 74 ребёнка в возрасте от 7 до 13 лет, проживающих вблизи санитарно-защитной зоны предприятия металлообрабатывающей промышленности, где концентрации формальдегида в атмосферном воздухе соответствуют 0,6 ПДКс.с. (34 из которых – дети, имеющие заболевания аллергической природы). Иммунологические параметры были измерены с помощью проточной цитометрии и иммуноферментного анализа. Генетический анализ проводился с использованием полимеразной цепной реакции (ПЦР) в реальном времени.

Результаты. У детей основной группы уровень формальдегида в крови был значительно выше, чем в группе сравнения (р < 0,05). Сравнительный анализ кластеров клеточной дифференцировки в анализируемых группах позволил выявить достоверную гиперэкспрессию регуляторных медиаторов в группе наблюдения: CD277+, CD284+, специфического IgЕ к формальдегиду в 1,2–3,4 раза относительно группы сравнения. Анализ причинно-следственных связей продемонстрировал положительную корреляционную связь уровня формальдегида в крови с гиперэкспрессией CD277+ как костимулирующим фактором аллергических и аутоиммунных заболеваний, а оценка относительного риска развития аллергических реакций в условиях контаминации формальдегидом показала наличие риска избыточной экспрессии CD284+, участвующего в формировании аллергии.

Ограничения исследования. Ограниченная по количеству обследованных детей выборка.

Заключение. Низкоуровневая аэрогенная экспозиция формальдегидом в среднесуточной дозе приводит к его избыточной контаминации в биосредах, сопровождается формированием общей и специфической к изучаемому токсиканту сенсибилизации детского организма, сопровождается гиперэкспрессией CD277+ и CD284+, что на фоне полиморфизма гена GPx4 C718T rs713041 свидетельствует о повышении риска развития аллергопатологии у генетически рандомизированной выборки в условиях контаминации формальдегидом.

Соблюдение этических стандартов. Исследование проводилось в полном соответствии с этическими принципами Хельсинкской декларации и Национальным стандартом Российской Федерации ГОСТ-Р 52379–2005. По итогам заседания Комиссии было подготовлено заключение Локального комитета по этике, созданного на базе Федерального государственного бюджетного учреждения «ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» (Протокол № 8 от 14.03.2023 г.). Все участники (или их законные представители) дали информированное добровольное письменное согласие на участие в исследовании.

Участие авторов:
Аликина И.Н. – сбор и обработка материала, написание текста, редактирование;
Долгих О.В. – концепция и дизайн исследования, написание текста, редактирование.
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: 09.09.2024 / Принята к печати: 19.11.2024 / Опубликована: 17.12.2024

Об авторах

Инга Николаевна Аликина

ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека

Email: alikina.in@mail.ru

Науч. сотр. отд. иммунобиологических методов диагностики ФБУН «ФНЦ МПТ УРЗН», 614045, Пермь, Россия

e-mail: alikina.in@mail.ru

Олег Владимирович Долгих

ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека

Автор, ответственный за переписку.
Email: oleg@fcrisk.ru

Доктор мед. наук, профессор, зав. отд. иммунобиологических методов диагностики ФБУН «ФНЦ МПТ УРЗН», 614045, Пермь, Россия

e-mail: oleg@fcrisk.ru

Список литературы

  1. Jia X., Jia Q., Zhang Z., Gao W., Zhang X., Niu Y., et al. Effects of formaldehyde on lymphocyte subsets and cytokines in the peripheral blood of exposed workers. PLoS One. 2014; 9(8): e104069. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0104069
  2. Aydin S., Canpinar H., Ündeğer Ü., Güç D., Çolakoğlu M., Kars A., et al. Assessment of immunotoxicity and genotoxicity in workers exposed to low concentrations of formaldehyde. Arch. Toxicol. 2013; 87(1): 145–53. https://doi.org/10.1007/s00204-012-0961-9
  3. Zhang L., Li Y., Wang L., Zhang S., Zhang G., Zuo M., et al. A fatal case of accidental oral formaldehyde poisoning and its pathomorphological characteristics. Int. J. Legal Med. 2022; 136(5): 1303–7. https://doi.org/10.1007/s00414-022-02821-1
  4. Li L., Hua L., He Y., Bao Y. Differential effects of formaldehyde exposure on airway inflammation and bronchial hyperresponsiveness in BALB/c and C57BL/6 mice. PLoS One. 2017; 12(6): e0179231. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0179231
  5. Weichuan M., Rongqiao H. The Role of Formaldehyde in Cell Proliferation and Death. In: Formaldehyde and Cognition. Springer; 2017: 79–97. https://doi.org/10.1007/978-94-024-1177-5_5
  6. Зайцева Н.В., Землянова М.А. Гигиеническая индикация последствий для здоровья при внешнесредовой экспозиции химических факторов. Пермь: Книжный формат; 2011. https://elibrary.ru/qmanjj
  7. Salem M.Z.M., Böhm M. Formaldehyde from wood. BioResources. 2013; 8(3): 4775–90.
  8. Golden R., Pyatt D., Shields P.G. Formaldehyde as a potential human leukemogen: an assessment of biological plausibility. Crit. Rev. Toxicol. 2006; 36(2): 135–53. https://doi.org/10.1080/10408440500533208
  9. Филов В.А., Тиунов Л.А. Вредные химические вещества. Галоген- и кислородсодержащие органические соединения. Справочник. СПб.; 1994.
  10. Скубневская Г.И., Дульцова Г.Г. Загрязнение атмосферы формальдегидом: аналитический обзор. Новосибирск; 1994.
  11. Зайцева Н.В., Беляев Е.Н., Уланова Т.С., Леденцова Е.Е., Карнажицкая Т.Д. Химико-аналитическое обеспечение социально-гигиенического мониторинга кислородсодержащих органических соединений. М.; 2002.
  12. Fujimaki H., Kurokawa Y., Kunugita N., Kikuchi M., Sato F., Arashidani K. Differential immunogenic and neurogenic inflammatory responses in an allergic mouse model exposed to low levels of formaldehyde. Toxicology. 2004; 197(1): 1–13. https://doi.org/10.1016/j.tox.2003.11.015
  13. Feng L., Xiao H., He X., Li Z., Li F., Liu N., et al. Neurotoxicological consequence of long-term exposure to lanthanum. Toxicol. Lett. 2006; 165(2): 112–20. https://doi.org/10.1016/j.toxlet.2006.02.003
  14. Zhang H., Feng J., Zhu W., Liu C., Xu S., Shao P., et al. Chronic toxicity of rare-earth elements on human beings: implications of blood biochemical indices in REE-high regions, South Jiangxi. Biol. Trace Elem. Res. 2000; 73(1): 1–17. https://doi.org/10.1385/BTER:73:1:1
  15. Kolodkin A.L., Levengood D.V., Rowe E.G., Tai Y.T., Giger R.J., Ginty D.D. Neuropilin is a semaphorin III receptor. Cell. 1997; 90(4): 753–62. https://doi.org/10.1016/s0092-8674(00)80535-8
  16. He Z., Tessier-Lavigne M. Neuropilin is a receptor for the axonal chemorepellent Semaphorin III. Cell. 1997; 90(4): 739–51. https://doi.org/10.1016/s0092-8674(00)80534-6
  17. Ланин Д.В., Зайцева Н.В., Долгих О.В. Нейроэндокринные механизмы регуляции функций иммунной системы. Успехи современной биологии. 2011; 131(2): 122–34. https://elibrary.ru/ntrviv
  18. Antosz H., Sajewicz J., Marzec-Kotarska B., Kocki J., Dmoszyńska A. Different expression of CD180, CD284 and CD14 receptors on the CD19+ subpopulation of normal and B-CLL lymphocytes. Folia Histochem. Cytobiol. 2009; 47(4): 593–8. https://doi.org/10.2478/v10042-009-0112-1
  19. Абраматец Е.А., Ефимова Н.В. Некоторые эпидемиологические аспекты аллергопатологии у подростков промышленных центров. Сибирский медицинский журнал. 2011; 105(6): 216–8. https://elibrary.ru/ojettj
  20. Кудаева И.В., Маснавиева Л.Б., Дьякович О.А. Соотношение лабораторных показателей, характеризующих активность аллергических реакций, у подростков. Российский аллергологический журнал. 2010; (5): 149–50.
  21. Маснавиева Л.Б., Кудаева И.В., Ефимова Н.В., Журба О.М. Индивидуальная экспозиционная нагрузка формальдегидом и сенсибилизация организма подростков. Экология человека. 2017; (6): 3–8. https://doi.org/10.33396/1728-0869-2017-6-3-8 https://elibrary.ru/yunoiz
  22. Crosley L.K., Bashir S., Nicol F., Arthur J.R., Hesketh J.E., Sneddon A.A. The single-nucleotide polymorphism (GPX4c718t) in the glutathione peroxidase 4 gene influences endothelial cell function: interaction with selenium and fatty acids. Mol. Nutr. Food Res. 2013; 57(12): 2185–94. https://doi.org/10.1002/mnfr.201300216
  23. Méplan C., Crosley L.K., Nicol F., Horgan G.W., Mathers J.C., Arthur J.R., et al. Functional effects of a common single-nucleotide polymorphism (GPX4c718t) in the glutathione peroxidase 4 gene: interaction with sex. Am. J. Clin. Nutr. 2008; 87(4): 1019–27. https://doi.org/10.1093/ajcn/87.4.1019

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© , 2025



СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 37884 от 02.10.2009.