Ассоциация генетического полиморфизма VNTR 4a/4b гена eNOS3 с артериальной гипертензией у работников с хронической фтористой интоксикацией

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Введение. На организм работников алюминиевой промышленности длительно воздействуют многие факторы производственной среды. Технологические процессы производства алюминия обусловливают высокое содержание в воздухе электролизных корпусов многосоставных взвесей, среди которых преобладают фториды, оказывающие системное влияние на гомеостаз. Развитие артериальной гипертензии детерминировано комплексом гемодинамических, нейрогормональных, метаболических, средовых факторов, сопряжённых с индивидуальным риском. Мини-сателлит NOS3-VNTR, intron 4 гена эндотелиальной синтазы окиси азота, является важнейшим биологическим медиатором, вклад которого в развитие сердечно-сосудистой патологии бесспорно высок. Оценка ранней манифестации гипертензии имеет приоритетное значение и связана с определением генотипов предрасположенности либо резистентности к её развитию у металлургов в условиях фтористой интоксикации.Материалы и методы. Обследованы 173 металлурга: 92 – с установленным диагнозом хронической интоксикации фтором, 81 – с отдельными признаками воздействия фтора на скелет (группа сравнения). Методом ПЦР проведён анализ VNTR4-полиморфизма гена еNOS3, оценена его связь с развитием артериальной гипертензии на фоне хронической интоксикации фтором.Результаты. Изучена ассоциативная связь генотипов полиморфного локуса VNTR4 с фтористой интоксикацией и сопутствующей артериальной гипертензией у работников цветной металлургии. Распределение генотипов соответствовало закону о равновесных популяциях. Генотип 4a/4a ассоциирован (χ2 = 9,481; OR = 3,233; p = 0,002076) с развитием фтористой интоксикации. Гомозигота по аллели b (4b/4b) сопряжена с резистентностью к изученной патологии (χ2 = 13,5461; OR = 0,291; p = 0,000233). Возрастает уровень индивидуальной гетерозиготности: генотип 4a/4b значимо связан c развитием артериальной гипертензии на фоне хронической фтористой интоксикации (p < 0,05).Ограничение исследования обусловлено числом обследованных лиц, целесообразны увеличение выборки и популяционный контроль.Заключение. Выявленные генотипы выступают маркёрами риска развития гипертензии на фоне интоксикации фтором, что позволяет рекомендовать проведение генетического тестирования при формировании групп риска во избежание ранних трудовых потерь на производстве.Соблюдение этических стандартов. Исследование одобрено этическим комитетом ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний» (протокол заседания № 4, § 2 от 18.11.2021 г.), проведено согласно общепринятым научным принципам Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации (ред. 2013 г.). Все участники дали информированное добровольное письменное согласие на участие в исследовании.Участие авторов: Ядыкина Т.К. – дизайн исследования, сбор и обработка материала, статистический анализ, написание текста, редактирование; Казицкая А.С. – сбор и обработка материала; Гуляева О.Н. – сбор и обработка материала; Лузина Ф.А. – сбор и обработка материала; Панев Н.И. – сбор и обработка клинических данных. Все соавторы – утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.Посвящение. Статья посвящена памяти учёного-генетика канд. биол. наук Николая Исмаиловича Гафарова, заведующего лабораторией популяционной генетики ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний», чьи идеи вдохновили авторов на проведение настоящего исследования.Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.Поступила: 06.03.2025 / Принята к печати: 26.03.2025 / Опубликована: 30.04.2025

Об авторах

Татьяна Константиновна Ядыкина

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний»

Email: yadykina.tanya@yandex.ru

Анастасия Сергеевна Казицкая

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний»; Кузбасский гуманитарно-педагогический институт ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет»

Email: anastasiya_kazitskaya@mail.ru

Ольга Николаевна Гуляева

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний»; Кузбасский гуманитарно-педагогический институт ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет»

Email: gulyaich1973@mail.ru

Фаина Анисимовна Лузина

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний»

Email: luzina45@mail.ru

Николай Иванович Панев

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний»

Email: panevni@gmail.com

Список литературы

  1. Измеров Н.Ф., Кузьмина Л.П., Коляскина М.М., Лазарашвили Н.А. Молекулярно-генетические исследования в медицине труда. Гигиена и санитария. 2011; 90(5): 10–4. https://elibrary.ru/mweywa
  2. Бухтияров И.В., Кузьмина Л.П., Головкова Н.П., Чеботарев А.Г., Лескина Л.М., Котова Н.И. и др. Реализация положений стандартов методологической платформы по оценке и управлению профессиональным риском для здоровья работников. Медицина труда и промышленная экология. 2022; 62(5): 278–84. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2022-62-5-278-284 https://elibrary.ru/bmoial
  3. Шварцкопф Н.В. Проблемы и перспективы развития алюминиевой промышленности России. Эпоха науки. 2020; (23): 146–8. https://doi.org/10.24411/2409-3203-2020-12337 https://elibrary.ru/plcohh
  4. Шаяхметов С.Ф., Рукавишников В.С., Лисецкая Л.Г., Меринов А.В. Характеристика образующихся аэрозольных взвесей – комплексов при традиционной и модернизированной технологиях электролиза алюминия. Медицина труда и промышленная экология. 2022; 62(7): 452–8. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2022-62-7-452-458 https://elibrary.ru/fhqvra
  5. Гинтер Е.К. Эволюция представлений о генетической природе мультифакториальных заболеваний. Медицинская генетика. 2003; 2(4): 146–56.
  6. Зайцева Н.В., Долгих О.В., Костарев В.Г., Ширинкина А.С. Геномные и постгеномные технологии ранней диагностики нарушений здоровья работников, связанных с вредными условиями труда. Пермь; 2022. https://elibrary.ru/bkqnzz
  7. Гутор Е.М., Жидкова Е.А., Гуревич К.Г., Бухтияров И.В., Зибарев Е.В., Вострикова С.М. и др. Некоторые подходы и критерии оценки риска развития профессиональных заболеваний. Медицина труда и промышленная экология. 2023; 63(2): 94–101. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2023-63-2-94-101 https://elibrary.ru/xwqzct
  8. Каримов Д.Д., Шайхлисламова Э.Р., Мухаммадиева Г.Ф., Каримов Д.О., Байгильдин С.С., Гизатуллина А.А. Полиморфизм генов цитокиновой системы в патогенезе вибрационной болезни у работников горнообогатительных предприятий. Гигиена и санитария. 2025; 104(1): 52–7. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2025-104-1-52-57 https://elibrary.ru/keodiu
  9. Kumar S., Shenoy S., Swamy R.S., Ravichandiran V., Kumar N. Fluoride-induced mitochondrial dysfunction and approaches for its intervention. Biol. Trace Elem. Res. 2024; 202(3): 835–49. https://doi.org/10.1007/s12011-023-03720-1
  10. Johnston N.R., Strobel S.A. Principles of fluoride toxicity and the cellular response: a review. Arch. Toxicol. 2020; 94(4): 1051–69. https://doi.org/10.1007/s00204-020-02687-5
  11. Будкарь Л.Н., Гурвич В.Б., Обухова Т.Ю., Солодушкин С.И., Ильина М.И., Шмонина О.Г. и др. Прогнозирование профессионального флюороза с учетом коморбидных нарушений у работников алюминиевого производства. Здоровье населения и среда обитания – ЗНиСО. 2023; 31(1): 39–44. https://doi.org/10.35627/2219-5238/2023-31-1-39-44 https://elibrary.ru/gbmicw
  12. Обухова Т.Ю., Будкарь Л.Н., Шмонина О.Г., Овчинникова Е.Е., Таланкина А.А., Кудрина К.С. Влияние кардиоваскулярной и метаболической патологии на сроки развития профессиональной хронической фтористой интоксикации у работников алюминиевого производства. Уральский медицинский журнал. 2018; (10): 66–71. https://doi.org/10.25694/URMJ.2018.10.23 https://elibrary.ru/yphput
  13. Мухамеджанов Р.Ш., Разумов В.В., Лукьянова М.В., Мандрова Р.Р., Задорожная М.П. О кардиомиотропности фторидов у рабочих алюминиевого производства. В кн.: Клинические аспекты профессиональной патологии. Томск; 2002: 27–8. https://elibrary.ru/uhezwv
  14. Шестаков А.К., Петров П.А., Николаев М.Ю. Автоматическая система обнаружения видимых выбросов в электролизном цехе алюминиевого завода на основе технического зрения и нейронной сети. Металлург. 2022; (10): 105–12. https://doi.org/10.52351/00260827_2022_10_105 https://elibrary.ru/vsobbw
  15. Суржиков Д.В., Кислицына В.В., Голиков Р.А., Ликонцева Ю.С., Штайгер В.А. Оценка риска для здоровья населения, обусловленного воздействием атмосферных выбросов алюминиевого завода. Медицина труда и промышленная экология. 2024; 64(9): 595–602. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2024-64-9-595-602 https://elibrary.ru/lkahwz
  16. Панев Н.И., Коротенко О.Ю., Филимонов С.Н., Семёнова Е.А., Панев Р.Н. Распространённость сердечно-сосудистой патологии у работников алюминиевой промышленности. Гигиена и санитария. 2019; 98(3): 276–9. https://elibrary.ru/zbzdln
  17. Гафаров Н.И., Захаренков В.В., Ядыкина Т.К., Казицкая А.С., Семенова Е.А., Лузина Ф.А. и др. Гены ферментов метаболизма ксенобиотиков GSTT1 и GSTM1 у работников алюминиевого завода, больных флюорозом. В кн.: Актуальные вопросы профпатологии, гигиены и экологии человека. Материалы XLV научно-практической конференции с международным участием и семинара «Актуальные вопросы современной профпатологии». Кемерово; 2010: 23–5. https://elibrary.ru/smbhkv
  18. Бабушкина Н.П., Буйкин С.В., Боткина О.Ю., Маркова В.В., Жейкова Т.В., Голубенко М.В. и др. Анализ полиморфизма генов подверженности к многофакторным заболеваниям человека в онтогенетическом аспекте. Медицинская генетика. 2012; 11(11): 21–31. https://elibrary.ru/tjxicx
  19. Черняк Ю.И., Меринова А.П. Полиморфные локусы генов-кандидатов у пациентов с профессиональными болезнями. Гигиена и санитария. 2023; 102(7): 689–94. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2023-102-7-689-694 https://elibrary.ru/glwiya
  20. Останко В.Л., Калачева Т.П., Калюжина Е.В., Лившиц И.К., Шаловай А.А., Черногорюк Г.Э. и др. Биологические маркеры в стратификации риска развития и прогрессирования сердечно-сосудистой патологии: настоящее и будущее. Бюллетень сибирской медицины. 2018; 17(4): 264–80. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2018-4-264-280 https://elibrary.ru/mjqssl
  21. Бугаева М.С., Бондарев О.И. Основные внутриклеточные механизмы формирования морфологических изменений внутренних органов при флюорозе (обзор литературы). Медицина в Кузбассе. 2024; 23(4): 90–6. https://doi.org/10.24412/2687-0053-2024-4-90-96 https://elibrary.ru/jvomwc
  22. Гайдаш А.А., Апчел В.Я., Ивченко Е.В. Ультраструктура кардиомиоцитов при действии малых доз фтора. Вестник Российской военно-медицинской академии. 2016; (2): 138–45. https://elibrary.ru/txpckj
  23. Wang J., Yang J., Cheng X., Xiao R., Zhao Y., Xu H., et al. Calcium alleviates fluoride-induced bone damage by inhibiting endoplasmic reticulum stress and mitochondrial dysfunction. J. Agric. Food Chem. 2019; 67(39): 10832–43. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.9b04295
  24. Cicek E., Aydin G., Akdogan M., Okutan H. Effects of chronic ingestion of sodium fluoride on myocardium in a second generation of rats. Hum. Exp. Toxicol. 2005; 24(2): 79–87. https://doi.org/10.1191/0960327105ht505oa
  25. Barbier O., Arreola-Mendoza L., Del Razo L.M. Molecular mechanisms of fluoride toxicity. Chem. Biol. Interact. 2010; 188(2): 319–33. https://doi.org/10.1016/j.cbi.2010.07.011
  26. Гуманова Н.Г. Оксид азота и его циркулирующие метаболиты NOx, их роль в функционировании человеческого организма и прогнозе риска сердечно-сосудистой смерти (Часть II). Профилактическая медицина. 2021; 24(10): 119–25. https://doi.org/10.17116/profmed202124101119 https://elibrary.ru/otgnes
  27. Власова Т.И., Петрищев Н.Н., Власов Т.Д. Дисфункция эндотелия как типовое патологическое состояние. Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2022; 21(2): 4–15. https://doi.org/10.24884/1682-6655-2022-21-2-4-15 https://elibrary.ru/zheshs
  28. Бейгель Е.А., Кудаева И.В., Маснавиева Л.Б. Состояние показателей липидного обмена и системы перекисного окисления – антиоксидантной защиты у работников производства алюминия с профессиональной бронхолёгочной патологией. Медицина труда и промышленная экология. 2023; 63(9): 605–10. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2023-63-9-605-610 https://elibrary.ru/fayswf
  29. Zhang M.X., Ou H., Shen Y.H., Wang J., Wang J., Coselli J., et al. Regulation of endothelial nitric oxide synthase by small RNA. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2005; 102(47): 16967–72. https://doi.org/10.1073/pnas.0503853102
  30. Stephens J.W., Bain S.C., Humphries S.E. Gene-environment interaction and oxidative stress in cardiovascular disease. Atherosclerosis. 2008; 200(2): 229–38. https://doi.org/10.1016/j.atherosclerosis.2008.04.003
  31. Петрищев Н.Н. Патогенетическое значение дисфункции эндотелия. Омский научный вестник. 2005; 13(1): 20–2.
  32. Григорьева Н.Ю., Петрова М.О., Вилкова О.Е., Колосова К.С., Соловьева Д.В., Кузнецова Д.С. Молекулярно-генетические механизмы развития ишемической болезни сердца (обзор). Медицинский альманах. 2022; (3): 6–20. https://elibrary.ru/ylulks
  33. Брагина Е.Ю., Гончарова И.А., Жалсанова И.Ж., Немеров Е.В., Назаренко М.С., Фрейдин М.Б. и др. Генетическая коморбидность гипертонической болезни и бронхиальной астмы. Артериальная гипертензия. 2022; 28(1): 87–95. https://doi.org/10.18705/1607-419X-2022-28-1-87-95 https://elibrary.ru/qxdomy
  34. Кох Н.В., Слепухина А.А., Лифшиц Г.И. Артериальная гипертония: молекулярно-генетические и фармакогенетические подходы. Фармакогенетика и фармакогеномика. 2015; (2): 4–8. https://elibrary.ru/uxqppp
  35. Дунай В.И., Глинская Н.А., Жук О.Н., Сильченко Е.С. Полиморфизм гена NOS3 эндотелиальной (еNOS) синтазы оксида азота как предиктор формирования сосудистых патологий. Вестник Полесского государственного университета. Серия природоведческих наук. 2024; (1): 56–65. https://elibrary.ru/anbwma
  36. Soccio M., Toniato E., Evangelista V., Carluccio M., De Caterina R. Oxidative stress and cardiovascular risk: the role of vascular NAD(P)H oxidase and its genetic variants. Eur. J. Clin. Invest. 2005; 35(5): 305–14. https://doi.org/10.1111/j.1365-2362.2005.01500.x
  37. Павлова О.С., Коробко И.Ю., Нечесова Т.А., Ливенцева М.М., Затолока Н.В., Ковш Е.В. и др. Факторы риска прогрессирования сосудистого ремоделирования сонных артерий у пациентов с артериальной гипертензией. Системные гипертензии. 2018; 15(3): 32–8. https://elibrary.ru/yakeyx
  38. Gamil S., Erdmann J., Abdalrahman I.B., Mohamed A.O. Association of NOS3 gene polymorphisms with essential hypertension in Sudanese patients: a case control study. BMC Med. Genet. 2017; 18(1): 128. https://doi.org/10.1186/s12881-017-0491-7
  39. Воронина Л.П., Севостьянова И.В., Полунина О.С. Полиморфизм гена эндотелиальной синтазы оксида азота. Астраханский медицинский журнал. 2011; 6(2): 47–9. https://elibrary.ru/oxcxod
  40. Yasujima M., Tsutaya S., Shoji M. Endothelial nitric oxide synthase gene polymorphism and hypertension. Rinsho Byori. 1998; 46(12): 1199–204. (in Japanese)
  41. Miyamoto Y., Saito Y., Kajiyama N., Yoshimura M., Shimasaki Y., Nakayama M., et al. Endothelial nitric oxide synthase gene is positively associated with essential hypertension. Hypertension. 1998; 32(1): 3–8. https://doi.org/10.1161/01.hyp.32.1.3
  42. Wang Y., Kikuchi S., Suzuki H., Nagase S., Koyama A. Endothelial nitric oxide synthase gene polymorphism in intron 4 affects the progression of renal failure in non-diabetic renal diseases. Nephrol. Dial. Transplant. 1999; 14(12): 2898–902. https://doi.org/10.1093/ndt/14.12.2898
  43. Matyar S.S., Attila G., Acartürk E., Akpinar O., Inal T. eNOS gene intron 4 a/b VNTR polymorphism is a risk factor for coronary artery disease in southern Turkey. Clin. Chim. Acta. 2005; 354(1–2): 153–8. https://doi.org/10.1016/j.cccn.2004.11.022
  44. Pulkkinen A., Viitanen L., Kareinen A., Lehto S., Vauhkonen I., Laakso M. Intron 4 polymorphism of the endothelial nitric oxide synthase gene is associated with elevated blood pressure in type 2 diabetic patients with coronary heart disease. J. Mol. Med. (Berl.). 2000; 78(7): 372–9. https://doi.org/10.1007/s001090000124
  45. Маниатис Т., Фрич Э., Сэмбрук Дж. Методы генетической инженерии. Молекулярное клонирование. Пер. с англ. М.: Мир; 1984.
  46. Вейр Б. Анализ генетических данных: Дискретные генетические признаки. Пер. с англ. М.: Мир; 1995.
  47. Ajuwon O.R., Adeleke T.A., Ajiboye B.O., Lawal A.O., Folorunso I., Brai B., et al. Fermented rooibos tea (Aspalathus linearis) ameliorates sodium fluoride-induced cardiorenal toxicity, oxidative stress, and inflammation via modulation of NF-κB/IκB/IκKB signaling pathway in Wistar rats. Cardiovasc. Toxicol. 2024; 24(3): 240–57. https://doi.org/10.1007/s12012-024-09826-9
  48. Kato N., Sugiyama T., Morita H., Nabika T., Kurihara H., Yamori Y., et al. Lack of evidence for association between the endothelial nitric oxide synthase gene and hypertension. Hypertension. 1999; 33(4): 933–6. https://doi.org/10.1161/01.HYP.33.4.933
  49. Hoffmann I.S., Tavares-Mordwinkin R., Castejon A.M., Alfieri A.B., Cubeddu L.X. Endothelial nitric oxide synthase polymorphism, nitric oxide production, salt sensitivity and cardiovascular risk factors in Hispanics. J. Hum. Hypertens. 2005; 19(3): 233–40. https://doi.org/10.1038/sj.jhh.1001801

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© , 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.