Без рубрики

К вопросу разработки теста отбора вахтовиков для работы на Севере на основе определения метаболомного профиля плазмы крови, на примере работников водного транспорта

О.Н. Колосова1,*, Е.З. Засимова2, И.В. Слепцов1, А.С. Гольдерова3Б.М. Кершенгольц1
DOI 10.31242/2618-9712-2021-26-4-91-102

Показать больше

1Институт биологических проблем криолитозоны ФИЦ ЯНЦ СО РАН, Якутск, Россия
2Институт физической культуры и спорта Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова, Якутск, Россия
3Клиника Мединститута Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова, Якутск, Россия
*[email protected]

Поступила в редакцию 06.10.2021
Принята к публикации 11.11.2021

УДК 57.042: 57.033:577.121

Информация для цитирования
Колосова О.Н., Засимова Е.З., Слепцов И.В., Гольдерова А.С., Кершенгольц Б.М. К вопросу разработки теста отбора вахтовиков для работы на Севере на основе определения метаболомного профиля плазмы крови, на примере работников водного транспорта // Природные ресурсы Арктики и Субарктики. 2021, Т. 26, № 4. С. 91–102. https://doi.org/10.31242/2618-9712-2021-26-4-91-102

Аннотация. Проведено проспективное когортное исследование влияния длительного навигационного периода на метаболомный профиль плазмы крови вахтовых работников (речников) в условиях Крайнего Севера. На основе добровольного письменного информированного согласия в исследовании приняло участие 53 работника водного транспорта Республики Саха (Якутия), прибывших из других регионов России и СНГ. Обследование проведено до навигации (весна) и после (осень). Идентификацию и определение концентрации метаболитов в образцах плазмы крови проводили методом газовой хроматографии с масс-спектрометрией (ГХ-МС). Анализ данных метаболомного профиля плазмы крови проводили на базе платформы MetaboAnalyst (V5.0). Результаты исследований метаболомного профиля плазмы крови у речников выявили достоверные различия как в качественном, так и в количественном составе метаболитов до начала навигации (весна) и после ее окончания (осень). Осенью, после длительной навигации в 1,81 раза увеличивается доля речников со срывом адаптации, что указывает на значительное снижение адаптационных резервов во время навигации. В крови в этой группе речников повышается уровень 5-оксипролина. Повышенное содержание рибоновой кислоты в сыворотке крови весной является свидетельством высокого адаптивного потенциала человека, способности организма отработать длительную вахту на северном речном флоте без истощения адаптационного резерва, т. е. без ущерба для здоровья. Полученные результаты позволяют предложить метаболомный тест, в первую очередь, содержание рибоновой кислоты в плазме крови, в качестве теста отбора вахтовиков для работы в условиях Арктики и Субарктики.

Ключевые слова: Сибирская платформа, адаптация, экстремальные условия, вахтовый труд, водный транспорт, метаболомный профиль плазмы крови, метод главных компонент, Арктика, ГХ-МС.

Благодарности. Исследование было проведено в рамках проектов: «Исследование хронофизиологических, молекулярных механизмов адаптации и психоэмоционального напряжения человека в условиях сочетанного действия экстремальных климатических, техногенных факторов в Арктике и Субарктике и пандемии, постпандемии, разработка способов повышения адаптивного потенциала» (№ FWRS-2021-0043 регистрационный номер 121021600269-0) ФИЦ «ЯНЦ СО РАН»; «Физиолого-биохимические механизмы адаптации растений, животных, человека к условиям Арктики/ Субарктики и разработка биопрепаратов на основе природного северного сырья, повышающих эффективность адаптационного процесса и уровень здоровья человека в экстремальных условиях среды» (№ 0297-2021-0025 регистрационный номер АААА-А21-121012190035-9) Института биологических проблем криолитозоны «ФИЦ ЯНЦ СО РАН»; проекта № 6 КНИ-2 «Разработка и внедрение в практическое здравоохранение биогенных методов повышения уровня здоровья и адаптивного потенциала организма человека, его умственной и физической работоспособности в экстремальных условиях природной и социальной среды путем создания биопрепаратов из тканей северных экоформ растений и аборигенных видов животных»; технологического проекта НОЦ Мирового уровня: Север: территория устойчивого развития № 8 «Биотехнологии глубокой переработки уникального северного, экологически чистого, воспроизводимого биосырья».


Список литературы

  1. Fiehn O. Metabolomics – the link between genotypes and phenotypes. // Plant Mol. Biol. 2002. Vol. 48. P. 155–171.
  2. Wishart D.S. Quantitative metabolomics using NMR // Trends Anal. Chem., 2008. Vol. 27. P. 228–237.
  3. Колосова О.Н., Хлебный Е.С., Баишева Н.В. Жирнокислотный профиль сыворотки крови беременных женщин г.Якутска как биомаркер риска невынашивания. // Природные ресурсы Арктики и Субарктики. 2020. № 4. С. 100–111.
  4. Симонова Н.Н. Адаптация к работе вахтовым методом в экстремальных условиях Крайнего Севера: учеб. пособие. Архангельск: ИД САФУ, 2014. 170 с.
  5. Трансковский Д.Е. Условия труда и профессиональная заболеваемость работников водного транспорта в Приморском крае // Здоровье. Медицинская экология. Наука. 2013. № 4(58). С. 111–113.
  6. Евстафьев В.Н. Эргономическая оценка рабочих мест и психофизиологическая характеристика функции зрительного анализатора у плавсостава //Актуальные проблемы транспортной медицины. 2008.
    № 2(12). С 65–69.
  7. Хугаева С.Г. Особенности адаптации моряков рыбопромыслового флота к экстремальным условиям плавания в условиях арктического Севера //Военно-медицинский журнал. 2012. Т. 333, № 2. С 64–65.
  8. Мамаенко Ю.В., Черненко Е.В. Психофизиологические корреляты профессиональной адаптации моряков // Актуальные проблемы транспортной медицины. 2010. № 1(19). С. 31–36.
  9. Петрова Т.Б., Бичкаев Я.И., Бичкаева Ф.А., Власова О.С., Третьякова Т.В., Жилина Л.П. Изменение параметров углеводного обмена у плавсостава Северного водного бассейна // Экология человека. 2009.
    № 8. С. 12–18.
  10. Людинина А.Ю., Потолицына Н.Н., Есева Т.В., Солонин Ю.Г., Осадчук Л.В., Васьковский В.Е., Бойко Е.Р. Влияние образа жизни и характера питания на профиль жирных кислот плазмы крови уроженцев Европейского Севера // Изв. Самарского НЦ РАН. 2012. № 5(2). С. 557–560.
  11. Ефимова Л.П., Кудряшова В.Е. Показатели липидного обмена у аборигенов Севера Сибири // Профилактическая и клиническая медицина. 2009. № 1 (30). С. 66–69.
  12. Севостьянова Е.В. Особенности липидного и углеводного метаболизма человека на Севере (литературный обзор) // Бюллетень сибирской медицины. 2013. № 1 (12). С. 93–100.
  13. Петрова Н.В., Сазанова К.В., Медведева Н.А., Шаварда А.Л. Особенности метаболомного профиля на разных стадиях онтогенеза Prunella vulgaris (Lamiaceae) при выращивании в климатической камере // Химия растительного сырья. 2018. № 3. С. 139–147
  14. Williams J.D., Kamath V.P., Morris P.E., Townsend L.B. D-Ribonolactone and 2,3-Isopropylidene(D-Ribonolactone) // Wiley Online Library. 2005. Vol. 82. https://doi.org/10.1002/0471264229.os082.12
  15. Kurpad A.V., Regan M.M., Raj T., Gnanou J.V. Branched-chain amino acid requirements in healthy adult human subjects // The Journal of Nutrition. Vol. 136, Iss. 1. P. 256–263.
  16. Meguid M.M., Matthews D.E., Bier D.M., Meredith C.N., Soeldner J.S., Young V.R. Leucine kinetics at graded leucine intakes // Am. J. Clin. Nutr. 1986. Vol. 43. P. 770–780.
  17. Young V.R., Marchini J.S. Mechanisms and nutritional significance of metabolic responses to altered adaptation in humans // Am. J. Clin. Nutr. 1990. Vol. 51. P. 270–289.
  18. Young V.R., Borgonha S. Nitrogen and amino acid requirements; the Massachusetts Institute of Technology amino acid requirement pattern // J. Nutr. 2000. Vol. 130. P. 1841–1849.
  19. Balzola F.A., Boggio-Bertinet D. The metabolic role of glutamine // Minerva Gastroenterol. Dietol. 1996. Vol. 42(1). P. 17–26.
  20. de Vasconcelos M.I., Tirapegui J. Nutritional importance of glutamine // Arq Gastroenterol. 1998. Vol. 35(3). P. 207–215.
  21. Turczynowski W., Szczepanik A.M., Garlicki J. Mocny G. Glutamine – its metabolic role and possibilities for clinical use // Przegl. Lek. 1998. Vol. 55(12). P. 659–662.
  22. Roth E., Spittler A., Oehler R. Glutamine: effects on the immune system, protein balance and intestinal functions. // Wien Klin Wochenschr. 1996. Vol. 108(21). P. 669–676.
  23. Duewall J.L., Fenves A.Z., Richey D.S., Tran L.D., Emmett M. 5-Oxoproline (pyroglutamic) acidosis associated with chronic acetaminophen use // Proc. Bayl Univ. Med. Cent. 2010. Vol. 23(1). P. 19–20.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.