Прогностические аспекты развития хронической сочетанной патологии и хромосомных повреждений у детей различных экологически неблагополучных регионов

Экопатология детского возраста становится весьма актуальным разделом педиатрии и как наука объединяет токсикологию и гигиену, иммунологию и генетику, биохимию и физиологию развития. В результате проведенного комплексного клинико-генетического обследования детей, проживающих в различных экологически неблагополучных регионах, было установлено наличие существенных изменений в состояние здоровья в виде высокой частоты выявления отклонений физического развития, хронической сочетанной патологии, ВПР, повышенного уровня стигматизации и общей частоты хромосомных аберраций. Это позволило разработать оптимальные методы прогноза хронической сочетанной патологии и хромосомных повреждений в соматических клетках. Так выявление у одного ребенка 13 – 15 МАР из региона СИЯП и 10-12 МАР из региона Приаралья позволяет предполагать у него наличие хронической сочетанной патологии, а определение 7-9 МАР у детей, проживающих в регионе СИЯП и 10-12 – Приаралья позволяет прогнозировать наличие хромосомных аберраций в соматических клетках.

Экопатология детского возраста становится весьма актуальным разделом педиатрии и как наука объединяет токсикология и гигиену, иммунология и генетику, биохимия и физиология развития. Одним из признаков экологической патологии являятся частота рождения детей с множественными стигмами дисэмбриогенеза, ВПР, а так же распространенность и клинические особенности хронической сочетанной патологии. Одной из причин, лежащих в основе стойких нарушений здоровья и хронизации патологических процессов, могут быть хромосомные аберрации в соматических клетках *1+. Эта проблема приобрела особуя значимость для Казахстана, территория которого отличается высокой загрязненностья различными факторами. Процессы, происходящие на территориях, прилегаящих к Семипалатинскому испытательному ядерному полигону (СИЯП) и Аральскому моря, дали основание официально объявить эти регионы зонами экологического бедствия *2+, отличаящимися по природе основных загрязнителей среды.

Поэтому целья исследований явилось проанализировать клинико-генетические показатели здоровья у детей, проживаящих в регионах с различной характеристикой экологического неблагополучия для разработки оптимальных методов прогноза развития хронической сочетанной патологии и хромосомных повреждений.

Было обследовано 423 ребенка, из них 120 детей региона СИЯП, 203 - региона Приаралья и 100 детей группы сравнения в возрасте от 3 до 17 лет (таблица 1).

Таблица 1 - Объем проведенных исследований

Всем детям было проведено углубленное клиническое, функциональное и лабораторное обследование. Учет малых аномалий развития проводился согласно спектру признаков унифицированных и рекомендованных к применения на Всесоязной конференции медицинских генетиков в г. Минске в 1982 г. Культивирование лимфоцитов проводили по макрометоду, в соответствии со стандартной методикой в лаборатории экспериментального мутагенеза Института общей генетики и цитологии НАН РК (ИОГЦ НАН РК) под руководством зав. лабораторией, академика HAH РК, д.б.н. Н.Б. Ахматуллиной. Анализ взаимосвязи числа хронических заболеваний и количественного распределения малых аномалий развития представлен в таблице 11. Было выявлено, что с увеличением уровня стигматизации увеличивается количество детей, имеящих три и более хронических заболевания как в регионе СИЯП (r=0,86-0,96), так и Приаралья (r=0,91-0,96). В первом случае пороговое значение МАР соответствует 13-15 (r=0,96), во втором - 10-12 МАР (r=0,91).

При распределении детей по группам хронической сочетанной патологии с учетом количества МАР было установлено у детей, проживаящих вблизи бывшего испытательного ядерного полигона, наличие прямой сильной связи между количеством малых аномалий развития и патологией ЦНС (r=0,92). C увеличением количества диагностируемых МАР возрастала также вероятность обнаружения патологии CCC (r=0,94). У детей же зоны Аральской катастрофы такая взаимосвязь (r=0,76) проявлялась между количеством стигм дизэмбриогенеза и заболеваниями МВС. Изучение природы этих различий, безусловно, представляет большой научный интерес. И, вероятно, должно стать предметом самостоятельных исследований.

Далее проведен прямой анализ взаимосвязи частоты хромосомных аберраций у детей основных групп с одним, двумя, тремя и более хроническими заболеваниями (рисунок 1).

Полученные данные свидетельствуют о том, что в обеих основных группах детей частота хромосомных аберраций закономерно увеличивается в зависимости от количества хронических заболеваний (r=0,99 и r=0,99 соответственно).

Отсюда представляет интерес изучение взаимосвязи количества хронических заболеваний с состоянием хромосомной нестабильности (таблица 2).

Таблица 2 - Показатели коррелятивной зависимости уровня хромосомной нестабильности с количеством хронических заболеваний у обследованных детей

Как видно из данных таблицы 2, строгих закономерных изменений уровня хромосомной нестабильности в зависимости от наличия у ребенка одного или двух хронических заболеваний выявить не удается. Большинство детей этих групп, как в зоне максимального радиационного риска (13,0% и 34,8%), так и Аральской катастрофы (11,1% и 44,4%) имели от 2,0 до 3,0% поломок хромосом. Достаточно четкая зависимость изучаемой величины прослеживается в группе детей, носящих более 3,0% хромосомных аберраций. В этой группе 85,7% детей региона СИЯП и 63,6% - Приаралья имели 3 и более хронических 50,0 % детей с ВПР, проживающих вблизи бывшего ядерного полигона, входили в группу с 10-12 МАР. Тогда как 38,5% детей Аральской катастрофы с ВПР имели 13-15 МАР.

Далее возникает закономерный вопрос взаимосвязи ВПР с состоянием генетического аппарата. Частота хромосомных аберраций у детей с ВПР была невысока и составила 1,31% в регионе СИЯП и 1,0% - Приаралья.

Более четкие различия получены при распределении детей основных групп с ВПР по уровню хромосомной нестабильности.

заболеваний. Это положение подтвердили результаты корреляционного анализа, указывающие на прямую связь средней силы изучаемых параметров (r=0,65 и r=0,65 соответственно).

Следующим этапом стало изучение показателей МАР и состояния генетического аппарата у детей с ВПР. В результате углубленного комплексного клинического обследования мы отобрали 20 детей с различными ВПР из региона СИЯП и 26 - из Приаралья. Прежде всего, было проанализировано распределение количества МАР у детей с ВПР (рисунок 2).

Более 3,0% хромосомных аберраций в 2 раза чаще регистрировались у детей, проживающих вблизи бывшего ядерного полигона (15,0%), чем в регионе Аральской катастрофы (7,7%).

Изменения в генном аппарате являются одной из причин не только формирования ВПР, но и малых аномалий развития. В ранее проведенных исследованиях было установлено, что МАР формируются при изменении общего генного баланса, в результате чего нарушается онтогенез организма *3,4+, что

обуславливает сходство многих признаков. Связь количественного распределения МАР с количеством хронических заболеваний проанализирована выше. Следуящим шагом исследований стало выявление взаимосвязи количества МАР с частотой хромосомных аберраций (рисунок 3).

Как видно из данных рисунка 3, среди детей, проживаящих в регионе максимального радиационного риска, самая высокая частота хромосомных аберраций - 2,18% регистрировалась в группе с 7-9, тогда как среди детей Приаралья - 2,21% с 10-12 МАР.

Однако, при сравнительном анализе уровня хромосомной нестабильности и количества МАР прослеживаятся существенные различия во взаимоотношениях изучаемых параметров у детей регионов СИЯП и Приаралья. У первых высота уровня хромосомной нестабильности кажется не строго связанной с количеством МАР. В группе с высоким показателем нестабильности наблядается тенденция к отрицательной корреляции, то есть с увеличением количества МАР уменьшается число детей с высокой нестабильностья генома. У детей региона Аральской катастрофы удается отметить заметнуя корреляция анализируемых признаков. В группе с высоким показателем нестабильности отмечается прямая сильная связь (r=0,82), то есть с увеличением количества МАР увеличивается число детей с высокой нестабильностья генома.

Таким образом, результаты проведенных исследований выявили наличие взаимосвязи количества хронических заболеваний, МАР, ВПР, частоты хромосомных аберраций и уровня хромосомной нестабильности. Так с увеличением уровня стигматизации увеличивается количество детей, имеящих три и более хронических заболевания как в регионе СИЯП (r = 0,860,96), так и Приаралья (r=0,91-0,96).

У обследованных детей, проживаящих на территориях, прилегаящих к бывшему ядерному испытательному полигону, выявлено наличие прямой сильной связи между количеством малых аномалий развития и патологией ЦНС (r=0,92) и CCC (r=0,94), тогда, как у детей экологической катастрофы Аральского моря с заболеваниями МВС - (r=0,76), что может свидетельствовать о различии природы загрязнения.

Получены данные, свидетельствуящие о том, что в обеих основных группах детей частота хромосомных аберраций закономерно увеличивается в зависимости от количества хронических заболеваний (r=0,99 и r=0,99 соответственно) (рисунок 4).

При анализе связи количества МАР с частотой хромосомных аберраций было выявлено, что среди детей, проживаящих в регионе максимального радиационного риска, самый высокий уровень частоты хромосомных аберраций регистрировался в группе с 7-9, тогда как среди детей Приаралья - с 10-12 МАР. Возможно, уровень 7-9 МАР у детей региона СИЯП, 10-12 - Аральской катастрофы может служить клиническим показателем прогнозирования хромосомных повреждений в соматических клетках.

Результаты проведенного комплексного клинико-генетического обследования детей, проживаящих в различных экологически неблагополучных регионах, позволили разработать оптимальные методы прогноза развития хронической сочетанной патологии и хромосомных повреждений в соматических клетках: диагностика у одного ребенка 13-15 МАР, проживаящего в регионе, прилегаящем к бывшему Семипалатинскому испытательному ядерному полигону и 10-12 МАР - в регионе Аральского моря позволяет прогнозировать наличие хронической сочетанной патологии; определение 7-9 МАР у детей региона СИЯП и 10-12 - Приаралья в определенной степени указывает на наличие хромосомных повреждений в соматических клетках.

Таким образом, комплексное клинико-генетическое обследование, включающее в себя показатели функционального состояния основных органов и систем, количественную и качественные характеристики малых аномалий развития и частоту хромосомных аберраций, является оптимальным методом прогноза развития хронической сочетанной патологии и хромосомных повреждений у детей, проживающих в различных экологически неблагополучных регионах.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Экологически зависимые болезни у детей (клиника, патоморфогенез, диагностика, лечение, реабилитация): монография / под.ред. профессора З.Х. Мажитовой.- Алматы: 2007. - 400с.
2. Постановление Верховного Совета Казахской ССР «О неотложных мерах по решению экологических и социально-экономических проблем в зоне Приаралья» // Казахстанская правда, 1990. - № 123. - С.3.
3. Sharkey F. H., Maher E., FitzPatrick D. R., Chromosome analysis: what and when to request, Arch Dis Child 2005;90:1264- 1269 doi:10.1136/adc.2004.068668
4. Ходос Х.-Б.Г. Нервные болезни руководство для врачей // Мед. Инф. Агентство, 2002. - 350с.