Маркёры адипокинового обмена и гормонально-метаболические нарушения у работников, подвергающихся воздействию электрических и магнитных полей промышленной частоты

Введение. С ростом процессов урбанизации проблема профессионального воздействия электрических и магнитных полей промышленной частоты представляет собой всё более актуальную тему. В последнее время особое внимание уделяется долгосрочным последствиям для здоровья, связанным с длительным воздействием вредного физического фактора. Ранее полученные данные о повышении уровней показателей липидного обмена и гормонально-метаболических нарушений у работников, подвергающихся воздействию электрических и магнитных полей промышленной частоты, обусловливают актуальность изучения адипокинового обмена и оценки генетических факторов риска предрасположенности к кардиоваскулярной патологии у работников электроэнергетической отрасли.

Цель исследования — изучение взаимосвязи биохимических и молекулярно-генетических маркёров адипокинового обмена с показателями гормонально-метаболических нарушений для комплексной оценки сердечно-сосудистого риска у работников, подвергающихся воздействию электрических и магнитных полей промышленной частоты.

Материалы и методы. Обследовано 144 сотрудника основной группы, осуществляющих ремонт и эксплуатацию электросетевых объектов, и 40 работников контрольной группы, не подвергающихся воздействию электромагнитных полей промышленной частоты. В образцах сыворотки крови определяли концентрацию лептина и адипонектина. Был проведён расчёт отношения адипонектина к лептину. Выполнено молекулярно-генетическое исследование однонуклеотидных полиморфизмов генов лептина (LEP) G2548A (rs7799039), рецептора лептина (LEPR) A668G (rs1137101) и рецептора адипонектина 2-го типа (ADIPOR2) G795A (rs16928751).

Результаты. У сотрудников основной группы выявлен более высокий уровень лептина (8,1 (3,7; 14,4) нг/мл) относительно аналогичного показателя в контрольной группе (6,0 (4,1; 11,1) нг/мл), р<0,028. Уровни лептина и адипонектина умеренно и слабо коррелируют с гормонально-метаболическими показателями. В группе сотрудников со стажем менее 10 лет установлен более высокий уровень адипонектина по сравнению с группой со стажем 11–20 лет (6,1 (4,6; 9,1) мкг/мл и 4,5 (3,6; 6,4) мкг/мл соответственно); с увеличением стажа работы более 20 лет установлено достоверное увеличение концентрации лептина (р<0,05). Выявлена значимость однонуклеотидных полиморфизмов генов LEPR, LEP, ADIPOR2 в развитии абдоминального ожирения, повышении уровня холестерина и снижении уровня общего тестостерона у работников, подвергающихся воздействию электрических и магнитных полей промышленной частоты.

Ограничения исследования. Исследование ограничено количеством обследованных (144 работника).

Выводы. Результаты проведённого исследования свидетельствуют о взаимосвязи биохимических и молекулярно-генетических маркёров адипокинового обмена с показателями гормонально-метаболических нарушений у сотрудников, подвергающихся воздействию электрических и магнитных полей промышленной частоты. При обследовании работников, подвергающихся воздействию электрических и магнитных полей промышленной частоты, в комплексной оценке сердечно-сосудистого риска является информативным использование клинико-лабораторных маркёров адипокинового обмена (биохимические, молекулярно-генетические).

Этика. Работа соответствует этическим стандартам, разработанным в соответствии с Хельсинкской декларацией Всемирной медицинской ассоциации «Этические принципы проведения научных медицинских исследований с участием человека» с поправками 2000 г. и «Правилами клинической практики в Российской Федерации», утверждёнными Приказом Минздрава РФ от 01.04.2016 г. № 200н. От каждого обследованного было получено информированное согласие на участие в исследовании, одобренное в установленном порядке локальным этическим комитетом ФГБНУ «НИИ МТ» (протокол заседания этического комитета ФГБНУ «НИИ МТ» № 4 от 25.12.2013 г).

Участие авторов:
Кислякова А.А. — концепция и дизайн исследования, сбор и обработка данных, написание текста;
Кузьмина Л.П. — концепция и дизайн исследования, редактирование;
Хотулева А.Г. — концепция и дизайн исследования, написание текста, редактирование;
Безрукавникова Л.М. — редактирование.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Дата поступления: 03.04.2023 / Дата принятия к печати: 13.04.2023 / Дата публикации: 05.05.2023

1. Тихонова Г.И., Рубцова Н.Б., Походзей Л.В., Курьеров Н.Н., Пальцев Ю.П., Самусенко Т.Г., и др. Оценка профессионального риска от воздействия электромагнитных излучений. Мед. труда и пром. экол. 2004; 5: 30–4.

2. Фатхутдинова Л.М., Залялов Р.Р., Берхеева З.М., Минниярова М.З., Головизнин В.А. Эпидемиологическое исследование влияния работы с источниками электромагнитных полей сверхнизкой частоты на развитие сердечно-сосудистой патологии. Казанский медицинский журнал. 2005; 86(4): 284–8.

3. Кузьмина Л.П., Кислякова А.А., Безрукавникова Л.М., Хотулева А.Г., Османова П.Ш. Оценка показателей липидного обмена у работников, подвергающихся воздействию электромагнитных полей промышленной частоты. Международный научно-исследовательский журнал. 2021; 11–2(113): 167–71.

4. Кузьмина Л.П., Кислякова А.А., Безрукавникова Л.М., Хотулева А.Г., Варакута А.Л. Влияние электромагнитных полей промышленной частоты на мужскую репродуктивную систему. Медицина труда и промышленная экология. 2022; 62(6): 397–402.

5. Хрипун И.А., Гусова З.Р., Дзантиева Е.О., Пузырева В.П., Белоусов И.И., Воробьев С.В. Тестостерон как инструмент метаболического контроля мужского здоровья (обзор литературы). Медицинский вестник Юга России. 2014; 4: 19–22.

6. Машарипов Ф.С., Мусаева А.Ф., Садуллаев А.Ф. Ожирение, инсулинорезистентность и репродуктивное здоровье мужчины: патогенетические взаимодействия и современная патогенетическая фармакотерапия. In international scientific review of the problems of natural sciences and medicine. 2019; 104–14.

7. Goldstein B.J., Scalia R. Adiponectin: a novel adipokine linking adipocytes and vascular function. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism. 2004; 89(6): 2563–8.

8. Lanfranco F., Zitzmann M., Simoni M., Nieschlag E. Serum adiponectin levels in hypogonadal males: influence of testosterone replacement therapy. Clinical endocrinology. 2004; 60(4): 500–7.

9. Nishizawa H., Shimomura I., Kishida K., Maeda N., Kuriyama H., Nagaretani H., et al. Androgens decrease plasma adiponectin, an insulin-sensitizing adipocyte-derived protein. Diabetes. 2002; 51(9): 2734–41.

10. Tsujimura A., Takada S., Matsuoka Y., Nakayama J., Takao T., Miyagawa Y., et al. Adiponectin and testosterone in patients with symptoms of late‐onset hypogonadism: Is there a link? International journal of urology. 2009; 16(10): 830–5.

11. Бухтияров И.В., Кузьмина Л.П., Землякова С.С. Резолюция профильной комиссии Минздрава России по специальности «Профпатология». Медицина труда и промышленная экология. 2021; 61(4): 281–2.

12. СанПиН 1.2.3685-21 Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания. Центрмаг. 2021; 736.

13. Р 2.2.2006-05 Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда. Утв. Главным Государственным Санитарным Врачом РФ 29.07.2005.

14. Амиров Н.Х., Илюхин Н.Е., Русин М.Н., Краснощекова В.Н. Условия труда и профессиональный риск оперативного персонала энергетических объектов. Гигиена и санитария. 2013; 2: 39–41.

15. Nadolny Z. Impact of Changes in Limit Values of Electric and Magnetic Field on Personnel Performing Diagnostics of Transformers. Energies. 2022; 15(19): 7230.

16. Khoshbakht S., Motejaded F., Karimi S., Jalilvand N., Ebrahimzadeh-Bideskan A. Protective effects of selenium on electromagnetic field-induced apoptosis, aromatase P450 activity, and leptin receptor expression in rat testis. Iranian Journal of Basic Medical Sciences. 2021; 24(3): 322.

17. Gerardi G., De Ninno A., Prosdocimi M., Ferrari V., Barbaro F., Mazzariol S., et al. Effects of electromagnetic fields of low frequency and low intensity on rat metabolism. Biomagnetic research and technology. 2008; 6(1): 1–8.

18. Кузьмина Л.П., Хотулева А.Г. Метаболический синдром при профессиональных заболеваниях органов дыхания. Медицина труда и промышленная экология. 2018; 12: 8–13.

19. Кологривова И.В., Винницкая И.В., Кошельская О.А., Суслова Т.Е. Висцеральное ожирение и кардиометаболический риск: особенности гормональной и иммунной регуляции. Ожирение и метаболизм. 2017; 14(3): 3–10.

20. Zaletel J., Pongrac Barlovic D., Prezelj J. Adiponectin-leptin ratio: a useful estimate of insulin resistance in patients with Type 2 diabetes. Journal of endocrinological investigation. 2010; 33: 514–8.

21. Inoue M., Yano M., Yamakado M., Maehata E., Suzuki S. Relationship between the adiponectin-leptin ratio and parameters of insulin resistance in subjects without hyperglycemia. Metabolism. 2006; 55(9): 1248–54.

22. Vega G.L., Grundy S.M. Metabolic risk susceptibility in men is partially related to adiponectin/leptin ratio. Journal of obesity. 2013: 409679. https://doi.org/10.1155/2013/409679

23. Kasim N.B., Huri H.Z., Vethakkan S. R., Ibrahim L., Abdullah B.M. Genetic polymorphisms associated with overweight and obesity in uncontrolled Type 2 diabetes mellitus. Biomarkers in medicine. 2016; 10(4): 403–15.

24. Khodamoradi K., Parmar M., Khosravizadeh Z., Kuchakulla M., Manoharan M., Arora H. The role of leptin and obesity on male infertility. Current opinion in urology. 2020; 30(3): 334–9.

25. Yanai H., Yoshida H. Beneficial effects of adiponectin on glucose and lipid metabolism and atherosclerotic progression: mechanisms and perspectives. International journal of molecular sciences. 2019; 20(5): 1190.