Нарушение циркадной системы при сменной работе и его влияние на здоровье

Различные нестандартные режимы работы, характерные для сменного труда, вынуждают работников резко менять время сна и воздействия света и темноты. Это приводит к нарушениям эндогенной циркадной системы и её рассогласованию с окружающей средой. Эксперименты с моделированием ночных смен и исследования работников в реальных условиях показывают, что циркадная система плохо адаптируется к переходу от дневного к ночному режиму, о чём свидетельствует отсутствие существенных сдвигов фазы в течение нескольких дней в ритмах, регулируемых центральным водителем ритма, таких как ритмы мелатонина и кортизола. Есть основания полагать, что нарушение циркадной системы вследствие ночной работы приводит не только к её рассогласованию с внешним циклом света и темноты, но и к внутренней десинхронизации между различными уровнями циркадной регуляции. Это проявляется, в частности, в рассогласовании между ритмами, управляемыми центральным водителем ритма, и экспрессией генов циркадных часов в мононуклеарных клетках периферической крови, клетках волосяных фолликулов и клетках слизистой оболочки полости рта. Нарушающее воздействие атипичных режимов работы выходит за пределы изменений профиля экспрессии канонических генов циркадных часов и затрагивает другие транскрипты генома человека. В целом после нескольких дней жизни в ночном режиме большинство ритмически экспрессируемых транскриптов генома человека сохраняет адаптацию к дневному режиму, при этом их усреднённая амплитуда снижается. В отличие от генов циркадных часов и ритмически экспрессируемых транскриптов, исследования метаболома показали, что при работе в ночное время большинство метаболитов смещается на несколько часов, в результате чего возникает их рассогласование с циркадной системой. В совокупности эти нарушения циркадных ритмов и цикла сон—бодрствование подчёркивают всеобъемлющий характер влияния ночной работы и могут способствовать повышенному риску различных заболеваний. В настоящем обзоре обобщены современные научные данные о влиянии атипичных режимов работы на циркадную систему, сон и уровень бодрствования работников, занятых сменным трудом, а также обсуждаются их потенциальные клинические последствия.