Генетический и иммунный профиль школьников начальных классов с различной величиной учебной нагрузки

Введение. К настоящему времени накоплены данные, подтверждающие влияние условий школьного обучения на здоровье детей. Доказано, что чрезмерные учебные нагрузки приводят к значительному утомлению школьников. Особенно остро проблема стоит в учреждениях нового типа с углублённым содержанием обучения, когда стресс запускает у обучающихся иммунные, генетически детерминированные негативные сценарии нарушения здоровья.

Цель исследования — провести сравнительный анализ генетического и иммунного статуса школьников начальных классов с различной величиной учебной нагрузки.

Материалы и методы. Группу наблюдения составили дети (n = 93; возраст 7–11 лет), обучающиеся в учреждении с высокой учебной нагрузкой (гимназия). В группу сравнения вошли дети (n = 31; возраст 7–11 лет), обучающиеся в средней общеобразовательной школе с умеренной учебной нагрузкой. У детей изучены методом ПЦР полиморфизмы генов, кандидатных с точки зрения обеспечения толерантности к стрессу, – детоксикации, васкулярной регуляции и циркадного ритма: CYP1A1 (rs1048943), GSTP1 (rs1695), eNOS (rs1799983), MTHFR (rs1801133) и PER2 (rs643159). Показатели цитокинового профиля изучали методом иммуноферментного анализа, CD3+CD8+-лимфоциты – методом проточной цитометрии.

Результаты. У школьников группы наблюдения выявлены значимый дефицит показателей клеточного иммунитета (продуктов экспрессии Th1-лимфоцитов — интерферона-гамма и Т-цитотоксических лимфоцитов CD3⁺CD8⁺), отвечающих за противовирусный иммунитет, а также гиперэкспрессия интерлейкина-4 относительно группы сравнения (p < 0,05). Установлена значимая избыточная частотность вариантных аллелей генов CYP1A1, GSTP1, eNOS, MTHFR и PER2 у школьников с высокой учебной нагрузкой относительно группы сравнения (р < 0,05).

Ограничения исследования. Ограничение заключается в применении выявленных маркеров для диагностики иммунных и генетических нарушений, проявляющихся при напряжённости и интенсивности обучения школьников.

Заключение. Повышенная встречаемость минорных аллелей, отвечающих за процессы детоксикации, регуляции тонуса сосудов и бульбарно контролируемой периодичности биоритмов, а также наличие дисбаланса клеточного и цитокинового профиля сопряжены с риском формирования нарушений адаптивных процессов у школьников начальных классов, образовательный процесс которых связан с повышенной учебной нагрузкой.

Соблюдение этических стандартов. Исследование выполнено в соответствии с Хельсинкской декларацией Всемирной медицинской ассоциации (пересмотр 2013 г.) и одобрено Этическим комитетом ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» Роспотребнадзора.

Согласие пациентов. Каждый участник исследования (или его законный представитель) дал информированное добровольное письменное согласие на участие в исследовании и публикацию персональной медицинской информации в обезличенной форме в журнале «Гигиена и санитария».

Участие авторов:
Мазунина А.А. — концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материала, статистическая обработка, написание текста;
Долгих О.В. — концепция, дизайн исследования, редактирование, ответственность за целостность всех частей статьи;
Казакова О.А. — статистическая обработка;
Вдовина Н.А. — формирование базы данных;
Устинова О.Ю. — формирование обследуемого контингента.
Все соавторы — утверждение окончательного варианта статьи.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Поступила: 06.09.2022 / Принята к печати: 03.10.2022 / Опубликована: 30.11.2022