Роль загрязняющих веществ атмосферного воздуха и пестицидов в развитии сахарного диабета 2-го типа (обзор)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Статья представляет собой первичный и вторичный обзор эпидемиологических исследований о значимости загрязняющих веществ атмосферного воздуха и химических пестицидов для развития сахарного диабета 2-го типа.

Методы. В статье рассмотрены обзоры, использовавшие базу данных ISI-Web of Science, EMBASE и PubMed для проведения систематического обзора и метаанализа, и оригинальные исследования из PubMed и РИНЦ до марта 2018 г. по оценке причинно-следственных связей инсулиннезависимого сахарного диабета и загрязняющих веществ воздуха и химических пестицидов.

Результаты. Химическое загрязнение окружающей среды рассматривают новым фактором риска резистентности к инсулину и развития СД2, хотя количество публикаций ограничено, а степень обоснованности выводов является весьма широкой. Доказательная база относительно влияния на заболеваемость сахарным диабетом 2-го типа наиболее полной является в отношении хлорорганических пестицидов (ДДТ, ДДЕ, ГХЦГ) и стойких органических загрязнителей, являющихся примесями товарных форм отдельных препаратов. Она подкреплена систематическими обзорами, метаанализом, результатами опроса, расчётами рисков. Данные для оценки взаимосвязей диабета и широко используемых в последние две декады глифосатов, хлорфеноксиацетатов, пиретроидов и ряда других препаратов являются недостаточными для статистических обобщений. Промежуточное положение по степени доказательности диабетогенных свойств занимают загрязняющие вещества атмосферного воздуха (PM2,5, PM10, NO2). Обсуждается роль генетической компоненты, ожирения, метаболических нарушений для заболеваемости СД2 в условиях техногенного загрязнения среды обитания.

Заключение. Необходимы целенаправленные эпидемиологические исследования об экологических рисках развития сахарного диабета 2-го типа, обусловленных загрязняющими веществами атмосферного воздуха и применяемых на данном этапе пестицидов для организации профилактических мероприятий.

Об авторах

Раиса Якубовна Хамитова

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Казанский (Приволжский) федеральный университет»

Автор, ответственный за переписку.
Email: akendge@rambler.ru

Доктор мед. наук, профессор Института фундаментальной медицины и биологии Казанского (Приволжского) федерального университета РФ, 420138, Казань.

e-mail: akendge@rambler.ru

Россия

Список литературы

  1. Дедов И.И., Шестакова М.В., Викулова О.К. Эпидемиология сахарного диабета в Российской Федерации: клинико-статистический анализ по данным Федерального регистра сахарного диабета. Сахарный диабет. 2017; 20 (1): 13-41.
  2. Мустафина С.В., Симонова Г.И., Рымар О.Д. Сравнительная характеристика шкал риска сахарного диабета 2-го типа. Сахарный диабет. 2014; 3: 17-22.
  3. Евстифеева С.Е., Шальнова С.А., Деев А.Д., Белова О.А., Гринштейн Ю.И., Дупляков Д.В. и соавт. Риск сахарного диабета и его ассоциации с социально-демографическими и поведенческими факторами риска в российской популяции: данные исследования ЭССЕ-РФ. Российский кардиологический журнал. 2017; 149 (9): 13-20.
  4. CAS Assigns the 100 Millionth CAS Registry Number to a Substance Designed to Treat Acute Myeloid Leukemia. October 25, 2016. http://support.cas.org/news/media-releases/100-millionth-substance
  5. Prüss-Ustün A., Vickers C., Haefliger P., Bertollini R. Knowns and unknowns on the burden of disease due to chemicals: a systematic review. Environ Health. 2011; 10 (1): 9-24.
  6. Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2013 году». М.; 2014.
  7. Р 2.1.10.1920-04. Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду. М.; 2004.
  8. Сазонова О.В., Садовой М.А., Трофимович Е.М., Финченко Е.А., Шалыгина Л.С. Влияние техногенных факторов окружающей среды на заболеваемость сахарным диабетом. Проблемы социальной гигиены, здравоохранения и истории медицины. 2013; 6: 21-3.
  9. Гегерь Э.В. Анализ заболеваемости сахарным диабетом в районах Брянской области с различной степенью техногенного загрязнения. Вестник ОГУ. 2011; 4: 76-80.
  10. Balti E.V., Echouffo-Tcheugui J.B., Yako Y.Y., Kengne A.P. Air pollution and risk of type 2 diabetes mellitus: a systematic review and meta-analysis. Diabetes Res Clin Pract. 2014; 106 (2): 162-72.
  11. Wang B., Xu D., Jing Z., Liu D., Yan S., Wang Y. Effect of long-term exposure to air pollution on type 2 diabetes mellitus risk: a systemic review and meta-analysis of cohort studies. Eur J Endocrinol. 2014; 171 (5): 173-82.
  12. Meo S.A., Memon A.N., Sheikh S.A., Rouq F.A., Usmani A.M., Hassan A. et al. Effect of environmental air pollution. Eur Rev Med Pharmacol Sci. 2015; 19 (1): 123-8.
  13. Sun K., Liu D., Wang C., Ren M., Yang C., Yan L. Passive smoke exposure and risk of diabetes: a meta-analysis of prospective studies. Endocrinology. 2014; 47 (2): 421-7.
  14. Weinmayr G., Hennig F., Fuks K., Nonnemacher M., Jakobs H., Möhlenkamp S. et al. Long-term exposure to fine particulate matter and incidence of type 2 diabetes mellitus in a cohort study: effects of total and traffic-specific air pollution. Environ Health. 2015; 14: 53.
  15. Orioli R., Cremona G., Ciancarella L., Solimini A.G. Association between PM10, PM2.5, NO2, O3 and self-reported diabetes in Italy: A cross-sectional, ecological study. PLoS ONE. 2018; 13 (1): e0191112.
  16. Лебедева Е.Н., Красиков С.И., Ревкова Е.Г. Экологически обусловленные заболевания. Об актуальности исследования адипозопатии: причин развития, методов лечения и профилактики. Интеллект. Инновации. Инвестиции. 2013; 1: 166-78
  17. Serdar M.A., Bakir F., Hasimi A., Celik T., Akin O., Kenar L. et al. Trace and toxic element patterns in nonsmoker patients with noninsulin-dependent diabetes mellitus, impaired glucose tolerance, and fasting glucose. Int J Diabetes Dev Countries. 2009; 29 (1): 35-40.
  18. Huda Sh.A. Trace Elements levels and oral manifestations in type 2 diabetic patients. IPMJ. 2014. 13 (2): 161-4.
  19. Edwards J.R., Prozialeck W.C. Cadmium, diabetes and chronic kidney disease. Toxicol Appl Pharmacol. 2009; 238 (3): 289-93.
  20. Spangler J.G. Diabetes mortality and environmental heavy metals in North Carolina counties: An ecological study. Int J Diabetes Mellit. 2012; 2 (4). Article ID: 24438.
  21. Бондарь И.А., Шабельникова О.Ю. Генетические основы сахарного диабета 2-го типа. Сахарный диабет. 2013; 16 (4): 11-6
  22. Eze I.C., Imboden M., Kumar A., von Eckardstein A., Stolz D., Gerbase M.W. et al. Air pollution and diabetes association: Modification by type 2 diabetes genetic risk score. Environ Int. 2016; 94: 263-71
  23. Абусуев С.А., Хачиров Д.Г. Отдаленные последствия применения пестицидов и заболеваемость сахарным диабетом в сельской местности. Проблемы эндокринологии. 1996; 5: 12-4
  24. Starling A.P., Umbach D.M., Kamel F., Long S., Sandler D.P., Hoppin J.A. Pesticide use and incident diabetes among wives of farmers in the Agricultural Health Study. Occup Environ Med. 2014; 71 (9): 629-35.
  25. Montgomery M.P., Kame F., Saldana T.M., Alavanja M.C.R., Sandler D.P. Incidental diabetes and pesticide exposure among licensed pesticide applicators: agricultural health study 1993-2003. Amer J Epidem. 2008; 167 (10): 1235-46.
  26. Grün F., Blumberg B. Endocrine disrupters as obesogens. Mol Cell Endocrinol. 2009; 304: 19-29.
  27. Ревич Б.А. Стойкие органические загрязнители в местных продуктах питания: риски для здоровья населения. Самара: Ас Гард; 2014. 48 с
  28. Schreinemachers D.M. Perturbation of lipids and glucose metabolism associated with previous 2,4-D exposure: a cross-sectional study of NHANES III data, 1988-1994. Environ Health. 2010; 9:11.
  29. Legler J., Fletcher T., Govarts E., Porta M., Blumberg B., Heindel J.J. et al. Obesity, diabetes, and associated costs of exposure to endocrine-disrupting chemicals in the European Union. J Clin Endocrinol Metab. 2015; 100 (4): 1278-88.
  30. Wimalawansa S.J. Preventing long-term complications of obesity, type 2 diabetes, and metabolic syndrome. Endocrinol Metab Syndr. 2015; 4 (4): 206-12.
  31. De Long N.E., Holloway A.C. Early-life chemical exposures and risk of metabolic syndrome. Diabetes Metab Syndr Obes. 2017; 10: 101-9.
  32. Батурин А.К., Сорокина Е.Ю., Погожева А.В., Пескова Е.В., Макурина Е.В. Региональные особенности полиморфизма генов, ассоциированных с ожирением (rs9939609 гена FTO и Trp64Arg гена ADRB3), у населения России. Вопросы питания. 2014; 83 (2): 35-41.
  33. Драпкина О.М., Елиашевич С.О., Шепель Р.Н. Ожирение как фактор риска хронических неинфекционных заболеваний. Российский кардиологический журнал. 2016; 134 (6): 73-9.
  34. Dirinck E., Jorens P.G., Covaci A. Obesity and persistent organic pollutants: possible obesogenic effect of organochlorine pesticides and polychlorinated biphenyls. Obesity (Silver Spring). 2011; 19 (4): 709-14.
  35. Petrakis D., Vassilopoulou L., Mamoulakis C., Psycharakis C., Anifantaki A., Sifakis S. et al. Endocrine Disruptors Leading to Obesity and Related Diseases. Int J Environ Res Public Health. 2017; (10). pii: E1282.
  36. Lee Y.M., Ha C.M., Kim S.A., Thoudam T., Yoon Y.R., Kim D.J. et al. Low-dose persistent organic pollutants impair insulin secretory function of pancreatic β-cells: human and in vitro evidence. Diabetes. 2017; 66 (10): 2669-80.
  37. Airaksinen R., Rantakokko P., Eriksson J.G., Blomstedt P., Kajantie E., Kiviranta H. Association between type 2 diabetes and exposure to persistent organic pollutants. Diabetes Care. 2011; 34: 1972-9.
  38. Grice B.A., Nelson R.G., Williams D.E., Knowler W.C., Mason C., Hanson R.L. et al. Associations between persistent organic pollutants, type 2 diabetes, diabetic nephropathy and mortality. Occup Environ. Med. 2017; 74 (7): 521-7.
  39. Song Y., Chou E.L., Baecker A., You N.C., Song Y., Sun Q. et al. Endocrine-disrupting chemicals, risk of type 2 diabetes, and diabetes-related metabolic traits: A systematic review and meta-analysis. J Diabetes. 2016; 8 (4): 516-32.
  40. Jaacks L.M., Staimez L.R. Association of persistent organic pollutants and non-persistent pesticides with diabetes and diabetes-related health outcomes in Asia: A systematic review. Environ Int. 2015; 76: 57-70.
  41. Evangelou E., Ntritsos G., Chondrogiorgi M., Kavvoura F.K., Hernández A.F., Ntzani E.E. et al. Exposure to pesticides and diabetes: A systematic review and meta-analysis. Environ Int. 2016; 91: 60-8.
  42. Suarez-Lopez J.R., Lee D.H., Porta M., Steffes M.W., Jacobs D.R.Jr. Persistent organic pollutants in young adults and changes in glucose related metabolism over a 23-year follow-up. Environ Res. 2015; 137: 485-94.
  43. Song Y., Yang L. Transgenerational pancreatic impairment with Igf2/H19 epigenetic alteration induced by p, p’-DDE exposure in early life. Toxicol Lett. 2017; 280: 222-31.
  44. Bahadar H., Mostafalou S., Abdollahi M. Growing burden of diabetes in Pakistan and the possible role of arsenic and pesticides. J Diabetes Metab Disord. 2014; 13 (1): 117.
  45. Juntarawijit C., Juntarawijit Y. Association between diabetes and pesticides: a case-control study among Thai farmers. Environ Health Prev Med. 2018; 23 (1): 3.
  46. Keifer M.C., McClure D.L. Pyrethroid exposure and diabetes? J Agromedicine. 2014; 19 (4): 335-6.
  47. Myers J.P., Antoniou M.N., Blumberg B., Carroll L., Colborn T., Everett L.G. et al. Concerns over use of glyphosate-based herbicide and risks associated with exposures: a consensus statement. Environ Health. 2016; 15: 19.
  48. Mason R. Glyphosate: destructor of human health and biodiversity. Information from a global network of independent scientists, toxicologists, beekeepers, environmentalists, Governments, Industry and Regulators. 2014: 54. http://www.farmwars.info
  49. Mesnage R., Defarge N., Spiroux de Vendomois J., Seralini G.-E. Potential toxic effects of glyphosate and its commercial formulations. Food Chem Toxicol. 2015; 84: 133-53.
  50. Seralini G.-E. Why glyphosate is not the issue with Roundup. A short overview of 30 years of our research. J Biol Physics and Chem. 2015; 15: 9.
  51. Mesnage R., Antoniou M.N. Facts and fallacies in the debate on glyphosate toxicity. Front Public Health. 2017; 5: 316-23.
  52. Samsel A., Seneff S. Glyphosate, pathways to modern diseases III: Manganese, neurological diseases, and associated pathologies. Surgical Neurology Inter. 2015; 6: 45.
  53. Environmental Protection Agency. Endocrine Disruptor Screening Program. Universe of Chemicals and Validation Principles. November, 2012.
  54. Starling A.P., Hoppin J.A. Environmental chemical risk factors for type 2 diabetes: an update. Diabetes Manag. 2015; 5 (4): 15.
  55. Report of the Joint Meeting of the FAO Panel of Experts on Pesticide Residues in the Food and the Environment and the WHO Core Assessment Group on Pesticide Residues. Geneva, Switzerland. 15-24 September 2015; 647 p.
  56. Lasram M.M., Dhouib I.B., Annabi A., El Fazaa S., Gharbi N. A review on the molecular mechanisms involved in insulin resistance induced by organophosphorus pesticides. Toxicology. 2014; 322: 1-13.
  57. Dendup T., Feng X., Clingan S., Astell-Burt T. Environmental risk factors for developing type 2 diabetes mellitus: a systematic review. Int J Environ Res Public Health. 2018; 15 (1): pii: E78.
  58. Stamati N.P., Maipas S., Kotampasi C., Stamatis P., Hens L. Chemical pesticides and human health: the urgent need for a new concept in agriculture. Front Public Health. 2016; 4: Article148.
  59. Vandenberg L.N., Colborn T., Hayes T.B., Heindel J.J., Jacobs D.R.Jr., Lee D.H. et al. Hormones and endocrine-disrupting chemicals: low-dose effects and nonmonotonic dose responses. Endocrine Reviews. 2012; 33 (3): 378-455.
  60. Swaminathan K. Pesticides and human diabetes: a link worth exploring? Diabet Med. 2013; 30 (11): 1268-71.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Хамитова Р.Я., 2024


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.