CC BY
39
ВЕСТНИК ПЕРМСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
2010 БИОЛОГИЯ Вып. 2
МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
УДК 616.3-053.2
ВЛИЯНИЕ ХИМИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА КЛИНИКО-ЛАБОРАТОРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ АТОПИЧЕСКИХ ДЕРМАТИТОВ
С. Л. Валинаа, А. И. Аминоваь, О. Ю. Устиноваь, А. А. Акатоваа
а Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения, 614045, Пермь, ул. Орджоникидзе, 82; root@fcrisk.ru; (342)2372534
ь Пермский государственный университет, 614990, Пермь, ул. Букирева, 15; biodean@psu.ru; (342)2396489
На основании анализа клинико-анамнестических и лабораторных данных в результате обследования детей с различным уровнем контаминации биосред показано модифицирующее воздействие экообусловленной химической контаминации биосред, заключающееся в появлении новых звеньев и механизмов формирования атопического дерматита.
Ключевые слова: химические факторы; клинико-лабораторные особенности; атопический дерматит.
Введение
Атопический дерматит (АД) остается одной из важнейших медико-социальных проблем в связи с резким снижением качества жизни больного и его семьи, трансформацией заболевания в тяжелые и хронические формы, формированием психосоматических нарушений, что в итоге ведет к ограничению жизнедеятельности и социальной дезадаптации (Балаболкин, 1998).
Естественное течение аллергических заболеваний в детстве характеризуется максимальной распространенностью АД в раннем возрасте и возможностью прогрессии аллергической патологии от кожных симптомов к бронхиальной астме и аллергическому риниту, что получило название «атопический марш» (Корюкина и др., 2000; Паттерсон, 2000).
Проблема представляет особую актуальность для техногенно нагруженных территорий. Наибольшая распространенность аллергических болезней наблюдается среди детей, проживающих в городах, при этом самые высокие ее показатели регистрируются в районах с массивным загрязнением воздушной среды побочными отходами промышленного производства и автомобильного транспорта. И.И. Балаболкин (1998) считает, что в районах с высоким содержанием поллютантов в воздушной среде в 1,4—1,9 раза больше распространенность атопического дерматита; в 1,2 раза чаще встречается поливалентная сенсибилезация; в 1,2 раза чаще диагностируются распространенные формы заболевания. Патогенетическое модифицирующее воздействие неблагоприятных экологических факторов за-
ключается в появлении новых звеньев и механизмов формирования АД. Это - кумуляция в организме токсических ксенобиотиков промышленного происхождения, нарушение гормонального и мик-роэлементного гомеостаза, дисфункции адаптационно-компенсаторных систем и др. Гипоксия активизирует процессы перекисного окисления липидов (ПОЛ), универсального механизма повреждения клеток, обеспечивающего истощение антиоксидантного потенциала организма. Развиваются метаболический ацидоз, гипоксия, что является одной из причин развития воспалительного процесса кожных покровов (Зайцева, 1997).
Известно, что организм ребенка особо подвержен воздействию ксенобиотиков, которые даже в малых концентрациях, изменяя иммунный статус, могут способствовать развитию сенсибилизации и формированию аллергодерматоза. Повышенная чувствительность детей к антропогенным воздействиям обусловлена их анатомофизиологическими особенностями, к которым прежде всего относятся незрелость ферментных систем, особенно окисления и конъюгации, высокая интенсивность синтеза нуклеиновых кислот, повышенная проницаемость кожи, слизистых оболочек желудочно-кишечного тракта, незрелость системного и местного иммунитета в сочетании с интенсивным процессом роста.
Хром, марганец, свинец являются наиболее опасными металлами для организма. Хром вызывает нарушения в иммунной системе, обладает ал-лергизирующим действием. Свинец считается примесным токсичным элементом, воздействует на все виды обмена веществ, вызывая патохимиче-
© Валина С. Л., Аминова А. И., Устинова О. Ю., Акатова А. А., 2010
65
ские сдвиги при повышенном уровне в организме. Несомненно и аллергизирующее действие марганца. Сочетанное потенцирующее воздействие техногенных факторов риска различного уровня создает условия для возникновения устойчивых клинико-патогенетических предпосылок формирования патоморфоза АД у детей, обусловливает рост распространенности и особенности его течения в каждом регионе (Кунгуров,1999).
Цель работы - определить клинико-лабораторные особенности атопических дерматитов у детей, проживающих в условиях неблагоприятного воздействия химических факторов окружающей среды.
Материал и методы
Для изучения структуры этиологических факторов и особенностей клинической манифестации и течения атопического дерматита у детей было проведено клинико-лабораторное обследование 517 детей в возрасте от 4 до 15 лет.
Все пациенты были разделены на две группы: проживающие в условиях техногенного химического неблагополучия (274 человека - основная группа) и проживающие на условно «чистых» территориях (243 человека - контрольная группа).
Исследование включало изучение клинико-лабораторного статуса и элементного состава биосред (крови, мочи) детей. Проанализированы общеклинические, иммунологические, биохимические, гематологические показатели, выполненные унифи-
цированными методами.
Активность окислительных процессов и антиок-сидантной системы определяли биохимическими методами по уровню АОА и МДА в сыворотке крови. Ферментативную функцию печени оценивали по уровню активности АЛТ, АСТ, щелочной фос-фатазы; состояние клеточного и гуморального иммунитета - по содержанию Т- и В-лимфоцитов, сывороточных иммуноглобулинов A, M, G. Клиниколабораторная диагностика выполнена с помощью автоматического гематологического «Abakus junior» (Австрия), биохимического «Stat Fax-2600» (США), иммуноферментного «Stat Fax-2100» (США) анализаторов.
Математическую обработку осуществляли с помощью параметрических методов вариационной статистики. Для проверки статистических гипотез относительно параметров моделей использованы критерии Стьюдента и Фишера. Различия считали статистически значимыми при р < 0,05.
Результаты исследований
В ходе исследования контаминации сред быстрого реагирования детей (крови и мочи) было выявлено превышение референтного предела по содержанию: марганца, альдегидов (ацетальдегид, формальдегид), ацетона на фоне дисбаланса эссенци-альных микроэлементов (меди), формирующих патологические отклонения клинико-лабораторного статуса (табл. 1).
Таблица 1
Содержание токсикантов в биосредах детей с АД основной и контрольной групп
Определяемое соединение Фоновый Основная группа Контрольная группа
уровень (М±т), мг/дм3 М±т, мг/дм3 % проб превышения М±т, мг/дм3 % проб превышения
Кровь
Ацетон 0,04±0,01 0,03±0,01 14 0,03±0,012 11
Медь 1,06±0,03 0,86±0,04 89** 0,87±0,08 80**
Марганец 0,02±0,00 0,04±0,00 72 0,03±0,01 67
Формальдегид 0,01±0,00 0,04±0,01 84 0,03±0,01 76
Моча
Ацетон 0,06±0,01 0,11±0,05 38 0,09±0,04 26
Ацетальдегид 0,07±0,01 0,06±0,01* 20 0,04±0,01 11
Метиловый спирт 1,25±0,29 3,69±0,92 75 4,64±3,74 89
Формальдегид 0,00±0,00 0,01±0,00 42 0,01±0,01 38
статистически достоверные превышения по сравнению с группой сравнения ( р < 0,05), * процент снижения.
Референтный уровень свинца в крови пациентов основной группы регистрировался значительно реже, чем в группе сравнения (6% и 15%, соответственно, р < 0,05). Согласно литературным данным свинец является примесным токсичным элементом и при повышенном уровне в организме вызывает патохимические сдвиги. Нарушая деятельность ЖКТ, возможно, облегчает развитие сенсибилизации и возникновение аллергической патологии.
Содержание в крови никеля в группе исследова-
ния соответствовало референтному значению лишь у 8% детей, а в группе сравнения - у 23%. Согласно литературным данным токсикант относится к группе металлов-аллергенов, способен оказывать цито-токсическое действие.
Превышение референтного уровня марганца в крови имели 72% детей исследуемой группы по сравнению с контрольной группой (67%).
Известно, что микроэлементный гомеостаз нарушается и при недостаточном поступлении или
усвоении эссенциальных металлов. Только 2% детей основной группы имели референтный уровень меди в крови, тогда как в группе - 13% больных (р <
0,05). Дисбаланс меди в организме оказывает патогенное действие, модулируя аутоиммунные процессы, потенцирует активность гистаминазы, влияет на систему комплемента и реакцию гаптен-антитела, связывание иммунных комплексов с нейтрофилами, темпы фагоцитоза, миграцию и активность макрофагов.
С учетом сочетанного воздействия токсичных металлов и техногенных органических соединений на фоне дефицита жизненно важных микроэлементов проведено количественное определение содержания органических соединений в биосредах детей с АД. Сравнительный анализ содержания альдегидов жирного ряда в биосредах детей исследуемой и контрольной группы показал достоверно значимое повышение ряда токсикантов у детей с АД, проживающих в условиях экологического неблагополучия. Среди группы химических соединений, отно-
Таблица 2
Характеристика клинического течения пренатального и постнатального периодов развития детей
с АД основной и контрольной групп
сящихся к альдегидам жирного ряда, наиболее токсичными свойствами обладает формальдегид. Уровень его в крови и моче у детей из основной группы превышал референтный у 84% и 42% соответственно, в контрольной группе - у 76% и 38%.
Проведенное исследование выявило увеличение, по сравнению с референтным уровнем, содержания ацетона в биосредах у детей основной группы (в крови - у 14%, в моче - у 38%), в отличие от группы сравнения (у 11% и 26% больных соответственно, р < 0,05).
Таким образом, в биосредах детей с АД, проживающих на территориях с высокой антропогенной нагрузкой, отмечается повышение содержания некоторых металлов и органических соединений, что может косвенно свидетельствовать об их участии в экообусловленном патоморфозе АД.
Проведена сравнительная оценка клинико-анамнестических данных у больных АД, проживающих в различных экологических условиях (табл. 2).
Показатели Основная (%) Контрольная (%) ОR
Обострение хронических заболеваний во время беременности у матери 60,0* 20,0 3,38
Позднее прикладывание к груди после рождения 28,5 25,0 1,28
Токсикоз I половины беременности 56,0* 20,0 3,16
Патологическое течение родов 22,3* 12,8 1,96
Оценка по Апгар меньше 8 баллов 7,4* 3,3 2,53
Перинатальная энцефалопатия 9,7 7,3 1,50
Длительность грудного вскармливания менее 3 месяцев 39,5* 12,3 3,62
Частые простудные заболевания на первом году жизни 37,0* 21,0 1,99
Обструктивный бронхит на первом году жизни 11,0 2,1 1,99
Отягощенная наследственность по аллергическим заболеваниям (бронхиальная астма у родителей) 22,0* 16,9 1,47
Отягощенная наследственность по аллергическим заболеваниям 33,0* 28,4 1,31
* различия между группами достоверны, р < 0,05.
Анализ пренатального периода развития больных детей показал, что течение беременности у матерей детей из основной группы наблюдения чаще сопровождалось обострением хронических заболеваний - в 3 раза, развитием токсикоза - в 2,8 раза (р < 0,05). Патологическое течение родов также в основной группе встречалось достоверно чаще (р < 0,05), чем в группе сравнения (у 22,3% и 12,8% соответственно). Частота диагностики низкой оценки состояния новорожденного при рождении по Апгар (менее 8 баллов) в основной группе достоверно в 2,2 раза превышала аналогичный показатель группы сравнения (7,4% и 3,3%, ОR = 2,53).
Дети с АД на территориях экологического неблагополучия, в отличие от детей на «условно чистых» территориях, значительно чаще предъявляли жалобы на выраженный кожный зуд (в 2,85 раза), наличие участков мокнутия (5% против 3%),
сухость кожи (в 2,9 раза), распространенность высыпаний по всему телу (20% против 1,5%). Дети основной группы в 1,7 раза чаще жаловались на длительный кашель и в 2 раза - на одышку, что может свидетельствовать о начале формирования респираторного аллергоза (табл. 3).
Кроме характерных для данного заболевания жалоб, пациенты основной группы, в отличие от группы сравнения, чаще отмечали симптомы асте-но-вегетативного характера: слабость (40% и 24% соответственно), эмоциональную лабильность (60% и 28% соответственно), нарушение сна в 2,5 раза (40% и 16% соответственно), головные боли (80% и 64% соответственно), «укачивание» в транспорте в 1,7 раза (40% и 24% соответственно), быструю утомляемость в 1,3 раза, головокружения (13% против 9%). Обращает на себя внимание тот факт, что частота диспепсических симптомов в основной
группе достоверно превышала аналогичные показа- подреберье в 3,8 раза, боли в околопупочной облас-
тели группы сравнения в несколько раз: вздутие ти в 2,2 раза, тошнота в 1,6 раза.
живота в 5 раз, отрыжка в 1,7 раза, боли в правом
Таблица 3
Структура и характер жалоб детей с АД основной и контрольной групп
Показатели Основная (%) Контрольная (%) ОR
Выраженный кожный зуд 57 20 3,21
Наличие участков мокнутия 5 3 1,88
Выраженная сухость кожи 43* 15 3,23
Распространенность высыпаний по всему телу 20* 1,5 1,2
Длительный кашель 80* 48 1,88
Одышка 35* 18 2,19
Рвота после приема пищи 60* 21 3,22
Вздутие живота 40* 8 5,00
Отрыжка 60* 36 1,88
Боли в правом подреберье 60* 16 3,75
Боли в околопупочной области 80* 36 2,51
Тошнота после приема пищи 40* 25 1,80
Г ипергидроз 24* 19 1,42
Неустойчивое настроение 60* 28 2,42
Частые головные боли 80* 64 1,41
Слабость 40* 24 1,88
Нарушения сна 40* 16 2,82
Непереносимость транспорта 40* 24 1,88
Быстрая утомляемость 52* 40 1,47
Г оловокружения 13 9 1,63
Кардиалгии 28 20 1,58
* различия между группами достоверны, р < 0,05.
Результаты объективного обследования обеих групп (табл. 4) позволили установить, что в основной группе выраженность клинической симптоматики АД в целом была достоверно выше, чем в группе сравнения.
У детей с экомодифицированным АД, в отличие от группы сравнения, клинически обращали на себя внимание более выраженные симптомы АД: сухость кожи (75% и 45% соответственно, ОR = 1,88), инфильтрация (47%, 1,7%), участки гиперпигментации (8% и 2,1%, ОR = 4,3), распространение процесса по всему телу (22% и 1,7%, ОR = 4.3), трещины на коже (29% и 14%, ОR = 2,34), лихенификация (33% и 18%, ОR = 2,07), расчесы (31% и 27%, ОR = 1,29). Определены общие патогенетически значимые для АД гомеостатические сдвиги и специфические, индуцируемые преимущественно экзогенным воздействием токсических веществ промышленного происхождения.
Для всех детей с АД, независимо от территории проживания, характерны: лейкоцитоз (56,3% детей основной группы и 59,8% детей группы сравнения, р > 0,05); относительная лимфоцитопения (60,5% и 60,9% соответственно, р > 0,05). Патогенетически закономерным был высокий уровень сенсибилизации в виде повышенного значения IgЕ (61,7% и 73,3%, р > 0,05) и эозинофильно-лимфоцитарного индекса (100% и 88,5%, р > 0.05). У детей, страдающих АД, встречались различные нарушения всех звеньев иммунитета. Сопоставительный с физиоло-
гической нормой анализ иммунограмм детей показал, что в обеих группах, независимо от антропогенной нагрузки, имело место достоверное снижение относительного содержания теофиллинчувствитель-ных Т-лимфоцитов (у 75,0% и 72,2% р > 0,05), абсолютного и относительного значений Ем-РОЛ В-лимфоцитов (у 51,8% и 68,2% и у 59,0% и 68,2% соответственно, р>0,05) на фоне повышения в периферическом русле относительного (67,5% и 63,6%, р > 0,05) и абсолютного (75,9% и 68,2%, р > 0,05) количества нулевых лимфоцитов. Изменения гуморального иммунитета выражались в снижении уровня ^А (13% и 16,7%, р > 0,05), а также уровня 1£М (49,7% и 48,2%, р > 0,05). Это свидетельствует о наличии у больных детей вторичной иммунной недостаточности по гуморальному типу.
Сравнительный анализ параметров клиниколабораторного исследования выявил различия у детей с АД в зависимости от территории проживания. У больных АД, проживающих в условиях экологического неблагополучия, в отличие от группы сравнения отмечалось увеличение активности АСТ в крови (32,22±1,40; 28,59±1,44, р < 0,01), уровня мочевины в гастродуоденальном секрете (3,33±0,31; 2,78±0,42, р < 0,05). Высокий уровень сенсибилизации сопровождался не только повышением концентрации 1£Е, но и увеличением относительного количества эозинофилов (12,56±1,77; 9,09±1,55, р < 0,005). Снижение функциональных резервов анти-оксидантной системы проявлялось повышением
МДА плазмы (2,56±0,09; 2,40±0,11, р < 0,05). Усу- моче (0,03±0,02 и 0,00±0,00, р < 0,05). губились обменные нарушения: появился ацетон в
Таблица 4
Кинические проявления у больных АД основной и контрольной групп
Показатели Основная (%) Контрольная (%) ОR
Сухость кожи 75* 45 1,88
Инфильтрация кожи 47* 1,7 4,3
Участки гиперпигментации кожи 8 2,1 4,3
Фолликулярный гиперкератоз 53* 27 2,21
Трещины на коже 29* 14 2,34
Лихенификация 33* 18 2,07
Расчесы 31* 27 1,29
Распространенность процесса по всему телу 22* 1,7 4,3
Увеличение лимфоузлов 89* 61 1,65
Обложенность языка 91 82 1,29
Наличие шумов при аускультации сердца 57* 27 2,38
Г лухость тонов сердца 37* 23 1,81
Дермографизм красный 22,9* 8,8 2,93
Мраморность кожи 30,5* 18,1 1,90
Затрудненное дыхание через нос 47 32 1,66
Жесткое дыхание при аускультации легких 44 38 1,31
Единичные сухие хрипы при аускультации легких 11 7 1,77
Болезненность при пальпации в эпигастральной области 9 4 2,54
Болезненность при пальпации в околопупочной области 55 33 1,88
Увеличение печени при пальпации 79 63 1,41
Неустойчивый стул 77 51 1,70
Запоры 40 27 1,67
* различия между группами достоверны, р < 0,05.
Снизился уровень эритроцитов в общем анализе крови (4,37±0,04 и 4,45±0,06, р < 0,05) и содержание в сыворотке крови такого жизненно важного микроэлемента как железо (17,11±0,70 и 18,41±0,98, р < 0.05).
Установленные гоместатические сдвиги свидетельствовали о выраженных дезадаптивных процессах, происходящих в организме.
Выводы
Таким образом, у детей с АД, ассоциированным с неблагоприятным техногенным воздействием химических контаминант, отмечаются характерные клинико-анамнестические особенности течения, обусловленные, возможно, накоплением ксенобиотиков в биосредах организма. В анамнезе у детей с экомодифицированным АД чаще выявлялась патология беременности и родов, способствующая изменениям реактивности иммунной системы плода, нарушению неонатальной адаптации и развитию заболеваний. Анализ предъявляемых детьми жалоб показал, что у детей с АД и контаминацией биосред выраженность субъективных ощущений патологического процесса была значительно выше, чем в группе сравнения. Результаты объективного обследования больных обеих групп позволили установить, что в основной группе вы-
раженность клинической симптоматики АД в целом также была более существенна.
Углубленная оценка клинико-лабораторного статуса у больных АД выявила, что техногенные факторы наиболее значимо влияют на сопутствующий фон, опосредованно отягощают клиническое течение АД и обусловливают возникновение нарушений адаптационно-приспособительного гомеостаза с развитием интоксикационного, иммуннодефицитного, дисметаболического и дезадапта-цинного сидромов, детерминирующих патоморфоз атопического дерматита. Регистрируемые клинико-анамнестические и морфологические особенности необходимо учитывать при проведении диагностических, лечебных и профилактических мероприятий.
Библиографический список
Балаболкин И.И. Современная концепция патогенеза и терапии атопического дерматита у детей // Совр. проблемы аллергологии, клин. иммунологии и иммунодерматологии: сб. тр. 2-го нац. конгресса РААКИ. М., 1998. С. 113-119.
Зайцева Н.В., Аверьянова Н.И., Корюкина И.П. Экология и здоровье детей пермского региона. Пермь, 1997. 56 с.
Корюкина И.П., Балаболкин И.И. Проблемы аллер- Паттерсон Р. Аллергические болезни: диагностика гии у детей: диагностика, лечение, реабилита- и лечение. М.: Гэотар медицина, 2000. 119 с. ция. Пермь, 2000. 19 с.
Кунгуров Н.В. Иммунологические аспекты атопиче- Поступила в редакцию 14.02.2010
ского дерматита // Вестн. дерматол. 1999. № 3.
С. 14-17.
The impact of chemical factors on clinical and laboratory features of atopic dermatitis S. L. Valina, allergologist, immunologist
FSSI «Federal Scientific Center for Medical and Prophylactic Health Risk Management Technologies» of Federal State Service for Surveillance in the Sphere of Consumers Protection and Human Well-Being, 82, Ordzhonikidze str., Perm, Russia, 614045; (342)2372534
A. I. Aminova, doctor of medicine, professor; aminova@fcrisk.ru O. Yu. Ustinova, doctor of medicine, professor; ustinova@fcrisk.ru Perm State University, 15, Bukirev str., Perm, Russia, 614990; biodean@psu.ru; (342)2396489 A. A. Akatova, doctor of medicine, head of Children’s Hospital
FSSI «Federal Scientific Center for Medical and Prophylactic Health Risk Management Technologies» of Federal State Service for Surveillance in the Sphere of Consumers Protection and Human Well-Being, 82, Ordzhonikidze str., Perm, Russia, 614045; akatova@fcrisk.ru
The analysis of clinico-anamnestic and laboratory data obtained during the examination of children with different levels of biological media contamination indicates a modifying impact of environmental chemical contamination of biological media that leads to the emergence of new components and mechanisms of atopic dermatitis.
Key words: chemical factor; clinical and laboratory feature; atopic dermatitis.
Валина Светлана Леонидовна, аллерголог-иммунолог
ФГУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека
Аминова Альфия Иршадовна, доктор медицинских наук, профессор
Устинова Ольга Юрьевна, доктор медицинских наук, профессор ГОУВПО «Пермский государственный университет»
Акатова Алевтина Анатольевна, доктор медицинских наук, заведующая стационаром
ФГУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками
здоровью населения» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благопо-
лучия человека
