Иммунный и генетический профиль работников с метаболическим синдромом, контаминированных бензолом (на примере нефтехимической отрасли)

Воздействие вредных химических факторов может способствовать развитию метаболических нарушений у работников нефтехимической отрасли. Условия нефтедобычи сопряжены с экспозицией эндокринными разрушителями, такими как ароматические углеводороды, эффекты которых ассоциированы, в том числе, с нарушениями иммуно-эндокринной регуляции.

Цель исследования — изучение особенностей иммунного и генетического статуса работников нефтедобывающего сегмента нефтехимической отрасли с метаболическим синдромом, контаминированных бензолом.

Обследовано 142 оператора предприятия нефтедобычи с метаболическим синдромом. Группа наблюдения включала работников (n=94), характеризующихся контаминацией биосред бензолом. Группу сравнения составили 48 человек, не контаминированных бензолом. Состояние клеточного иммунитета оценивалось методом проточной цитометрии (CD3⁺CD8⁺, CD3⁺CD95⁺, CD3⁺), цитокиновый профиль методом иммуноферментного анализа (IL-6). Полиморфизм генов исследовался методом ПЦР в реальном времени.

У работников с метаболическим синдромом, контаминированных бензолом, установлены особенности клинического течения метаболического синдрома, сопровождающиеся функциональными и лабораторными признаками атеросклеротического изменения сосудов, а также дисбаланс иммунного профиля, фенотипами которого выступали: увеличение абсолютного и относительного содержания CD3⁺CD8⁺-лимфоцитов (в 1,3–1,6 раз соответственно) (р<0,05), CD3⁺-лимфоцитов (в 1,2–1,3 раза) (р<0,05) относительно группы сравнения, дефицит кластера CD95⁺ по отношению к референтному интервалу и показателям группы сравнения (в 1,4–1,9 раза; р<0,05), гиперпродукция IL‑6 (в 1,6 раза; р<0,05) относительно значений соответствующих показателей группы рабочих, где контаминация бензолом отсутствовала. Генетический профиль работников (SNP), контаминированных бензолом, позволил установить повышенную в 1,4 раза распространённость С-аллеля гена FADS2 (OR=2,13; 95% CI: 1,05–4,29, p<0,05); в 2,3 раза G-аллеля (OR=3,30; 95% CI: 1,46–7,33, p<0,05) гена TP53.

Установленные у операторов нефтедобывающего сегмента нефтехимической отрасли с метаболическим синдромом, контаминированных бензолом, особенности иммунного статуса: повышение экспрессии кластеров CD3⁺ и CD8⁺-лимфоцитов, цитокина IL-6, снижение CD95⁺-рецепции лимфоцитов (p<0,05) сопровождались полиморфизмом кандидатных генов FADS2 rs174583 и TP53 rs1042522, ассоциированных с ожирением и апоптозом.

Этика. Исследование одобрено этическим комитетом ФБУН «ФНЦ МПТ УРЗН». Все пациенты проинформированы о цели проведения исследования, было получено добровольное информированное согласие.

Участие авторов:
Отавина Е.А. — сбор и обработка материала, статистическая обработка, написание и редактирование текста;
Долгих О.В. — концепция, дизайн исследования, редактирование, ответственность за целостность всех частей статьи;
Алексеев В.Б. — концепция и дизайн исследования, написание текста, редактирование;
Все соавторы — утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.

Финансирование. Финансирование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Дата поступления: 26.12.2023 / Дата принятия к печати: 20.01.2024 / Дата публикации: 15.03.2024

1. Трошина Е.А. Иммуноэндокринология — вопросы и вызовы сегодняшнего дня. Проблемы эндокринологии. 2020; 66(4): 4–8. https://doi.org/10.14341/probl12615

2. Михайлова И.В., Смолягин А.И., Красиков С.И., Караулов А.В. Влияние бензола на иммунную систему и некоторые механизмы его действия. Иммунология. 2014; 35(1): 51–5.

3. Оруджов Р.А., Джафарова Р.Э. Изменение состояния нервной системы и показателей периферической крови на фоне интоксикации бензолом в эксперименте. Анализ риска здоровью. 2017; 4: 108–116. https://doi.org/10.21668/health.risk/2017.4.12

4. Wen H., Yuan L., Wei C., Zhao Y., Qian Y., Ma P., Ding S., Yang X., Wang X. Effects of combined exposure to formaldehyde and benzene on immune cells in the blood and spleen in Balb/c mice. Environ Toxicol Pharmacol. 2016; 45: 265–73. https://doi.org/10.1016/j.etap.2016.05.007

5. Лужецкий К.П., Устинова О.Ю., Маклакова О.А., Палагина Л.Н. Особенности эндокринных нарушений у детей, проживающих в условиях высокого риска ингаляционного воздействия бензола, фенола и без(а)пирена. Анализ риска здоровью. 2014; (2): 97–103.

6. Dolgikh O.V., Zaitseva N.V., Nikonoshina N.A. Conditions of aerogenic exposition to benzol and genetic status as factors of formation of immune profile features in men with vegetative regulation impairments. В сборнике: 20th International Multidisciplinary Scientific GeoConference — SGEM 2020. Conference Proceedings. 2020: 73–80.

7. Dolgikh O.V., Zaitseva N.V., Nosov A.E., Krivtsov A.V., Dianova D.G., Kazakova O.A., Otavina E.A., Alikina I.N. Analysis of the role of carriership of polymorphic genotypes of ESR1, ENOS, and APOE4 genes in the development of arterial hypertension in men. Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2018; 164(6): 753–756.

8. Шарапова Н.В., Петрова А.А., Карманова Д.С., Красиков С.И. Влияние нетоксических доз бензола на липидный спектр крови в эксперименте. Вестник новых медицинских технологий. 2019; 26(1): 104–107. https://doi.org/10.24411/1609-2163-2019-16332

9. Cui Y., Mo Z., Ji P., Zhong J., Li Z., Li D., Qin L., Liao Q., He Z., Guo W., Chen L., Wang Q., Dong G., Chen W., Xiao Y., Xing X. Benzene Exposureт Leads to Lipodystrophy and Alters Endocrine Activity In Vivo and In Vitro. Front. Endocrinol. 2022; 13: 937281. https://doi.org/10.3389/fendo.2022.937281

10. Тополянская С.В. (2020). Роль интерлейкина 6 при старении и возрастоассоциированных заболеваниях. Клиницист. 2020; 14(3–4): 10–17. https://doi.org/10.17650/1818-8338-2020-14-3-4-K-633

11. Гимранова Г.Г., Бакиров А.Б., Масягутова Л.М. Особенности иммунного статуса у работников нефтедобывающей промышленности. Acta Biomedical Scientifica. 2010; 4: 85–90.

12. Khodarahmi M., Javidzade P., Farhangi M.A., Hashemzehi A., Kahroba H. Interplay between fatty acid desaturase2 (FADS2) rs174583 genetic variant and dietary antioxidant capacity: cardio-metabolic risk factors in obese individuals. BMC Endocr Disord. 2022; 22(1): 167. https://doi.org/10.1186/s12902-022-01075-7

13. Mazoochian L., Mohammad Sadeghi, Hamid Mir, Pourfarzam Morteza. The effect of FADS2 gene rs174583 polymorphism on desaturase activities, fatty acid profile, insulin resistance, biochemical indices, and incidence of type 2 diabetes. Journal of Research in Medical Sciences. 2018; 23(1): 47. https://doi.org/10.4103/jrms.JRMS_961_17

14. Amin M.M., Rafiei N., Poursafa P., Ebrahimpour K., Mozafarian N., Shoshtari-Yeganeh B., et al. Association of Benzene Exposure with Insulin Resistance, SOD, and MDA as Markers of Oxidative Stress in Children and Adolescents. Environ Sci Pollut Res Int. 2018; 25: 34046–52. https://doi.org/10.1007/s11356-018-3354-7

15. Shen M., Lan Q., Zhang L., Chanock S., Li G., Vermeulen R., Rappaport S.M., Guo W., Hayes R.B., Linet M., Yin S., Yeager M., Welch R., Forrest M.S., Rothman N., Smith M.T. Polymorphisms in genes involved in DNA double-strand break repair pathway and susceptibility to benzene-induced hematotoxicity. Carcinogenesis. 2006; 27(10): 2083. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16728435/

16. Волков А.Н., Падюкова А.Д., Зинчук П.В., Кутихин А.Г. Полиморфизм гена опухолевого супрессора tp53 среди здоровых доноров и больных раком прямой кишки. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2019; 2(162): 45–49. https://doi.org/10.31146/1682-8658-ecg-162-2-45-49