CC BY
15УДК: 616. 28-008: 577. 125
БИОЛОГИЧЕСКИЕ МАРКЕРЫ РИСКА РАЗВИТИЯ
СЕНСОНЕВРАЛЬНОЙ ТУГОУХОСТИ У РАБОТНИКОВ ПРОИЗВОДСТВ С УРОВНЕМ ШУМА НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ 90 ДБ С. Г. Бойко1, 2’ 3, А. М. Канева4, Т. В. Кузнецова5,
А. Д. Пчелинцева3, Н. Н. Потолицина4, Е. Р. Бойко4, Ю. К. Янов6
1 - Центр хорошего слуха ООО «Исток Аудио Трейдинг», г. Сыктывкар (Директор - канд. мед. наук С. Г. Бойко)
2 - Коми филиал ГОУ ВПО «Кировская государственная медицинская академия» г. Сыктывкар
(Зав. курсом оториноларингологии - канд. мед. наук С. Г. Бойко)
3 - ГУЗ «Консультативно-диагностический центр Республики Коми, г. Сыктывкар (Директор - В. В. Старченко)
4 - Институт физиологии Коми НЦ УрО РАН, г. Сыктывкар
(Зав. отделом экологической и социальной физиологии человека - проф. Е. Р. Бойко)
5 - МСЧ ООО «МБП Сыктывкарский ЛПК», г. Сыктывкар (Главный врач - Т. В. Кузнецова)
6 - ФГУ «Санкт-Петербургский НИИ ЛОР Росмедтехнологий», г. С.-Петербург (Директор - Засл. врач РФ, проф. Ю. К. Янов)
Работа в условиях сильного производственного шума может негативно сказаться на состоянии слухового анализатора работников вследствие развития сенсоневральной тугоухости (СНТ), даже при использовании персоналом средств индивидуальной защиты. Так в США в возрасте старше 50 лет более 90% шахтеров угольных шахт и 49% шахтеров, работающих в других типах шахт, имеют снижение слуха, тогда как в этой же возрастной группе без производственного шума снижение слуха отмечается только у 10% лиц [18]. В целом СНТ считается полиэтиологическим заболеванием, причем анатомические особенности кровоснабжения внутреннего уха и высокая чувствительность рецепторов благоприятствуют клинической реализации кратковременных нарушений микроциркуляции [1].
Литература содержит много сообщений, в которых обсуждается взаимосвязь между ги-перлипидемией (ГЛП) и нарушением слуха, но в целом эта концепция до сих пор еще остается спорной. В настоящее время описаны маркеры развития наследственных форм СНТ [7], тогда как причины развития неврожденной тугоухости все еще обсуждаются. Наиболее вероятной причиной различий в существующих воззрениях являются различия в вариантах развивающейся ГЛП при СНТ, в связи с чем поиск современных биохимических кардиомаркеров, позволяющих проводить раннюю диагностику и составлять эффективный прогноз расвития СНТ, все еще продолжается [10].
В эксперименте [15] у шиншилл показано, что высокохолестериновая диета может быть причиной высокочастотной тугоухости, возможно благодаря развитию сосудистой патологии в результате ГЛП, причем, повышается чувствительность органа слуха к воздействию шума. Показано также, что ГЛП, оцениваемая по показателям общего холестерина (ОХ), триглицеридов (ТГ) и низким значениям холестерина липопротеидов высокой плотности (холЛПВП) коррелирует с нарушением слуховой функции [20, 21]. В то же время, степень выраженности
потери слуха варьировала от формы ГЛП и зависела от пола. В настоящее время созданы компьютерные программы оценки факторов риска развития СНТ, одним из ключевых элементов которых является учет ГЛП [14] например, повышенный уровень ОХ (программа «NoiseScan»). Кроме того, установлено, что гиперхолестеринемия взаимосвязана с пресбиакузисом, что также объясняется развитием атеросклеротического процесса [17]. Имеется в литературе сообщение, что у пациентов с гипертриглицеридемией выявлена задержка вызванной отоакустичес-кой эмиссии на частоте 4000Гц [13]. Вместе с тем, в проспективном исследовании, выполненном американскими авторами, не было выявлено связи ГЛП и СНТ [16].
Одним из перспективных кардиомаркеров является «апопротеид Е» (апоЕ). Нами недавно было показано, что примерно у 50% пациентов с чистой формой СНТ выявляются отклонения в содержании сывороточного апоЕ [8, 9], что позволяет рекомендовать более активно применять этот индекс в диагностических целях [2]. Биологическое значение апоЕ состоит в участии в активном переносе в клетки жирных кислот - важнейших энергетических субстратов, и участие в транспорте холестерина в организме [11]. Известно, что апоЕ синтезируется нервными клетками [12], а также макрофагами, особенно интенсивно в условиях повреждения нервной ткани. Содержание апоЕ в крови человека в норме варьирует в пределах 2,7-4,5мг/дл, и повышение или понижение его содержания в периферической крови реализуется в виде дис-липидемии.
Большинство исследователей подчеркивают, что на концентрацию апоЕ в периферической крови существенное влияние оказывают многие внешние факторы, что было убедительно продемонстрировано в исследованиях на монозиготных близнецах, проживающих в разных условиях и имеющих различные уровни апоЕ в крови [19]. Понижение содержания апоЕ приводит к накоплению в плазме крови ТГ, высокое содержание апоЕ характеризуюется гиперхо-лестеринемией и/или гипертриглицеридемией [11]. Также нами ранее было показано, что формирование ИБС сопровождается инверсией корреляционной связи между показателями сывороточных апопротеида С-III, апоЕ и мочевой кислоты [3, 6].
Таким образом, имеющиеся данные литературы свидетельствуют, что оценка уровней в крови апопротеидов, участвующих в формировании разных классов сывороточных липопро-теидов является современным и чувствительным тестом, позволяющим судить о глубине и степени прогрессирования атеросклеротического процесса [5, 11]. У лиц, работающих в условиях выраженного производственного шума, это может иметь особенное, в том числе и прогностическое значение.
Цель настоящего исследования - изучение состояния слуховой функции и биохимических показателей липидтранспортной системы крови у здоровых лиц, работающих на производстве с уровнем шума на рабочем месте 90Дб.
Материал и методы исследования
Сплошным методом обследовались работники одного предприятия (работающие мужчины), имеющие на своих рабочих местах по показателям аттестации рабочих мест установленный уровень шума, равный 90Дб (n=72). Контрольную группу составили здоровые студенты-медики, у которых в ходе углубленного клинико-биохимического обследования была исключена патология ЛОРорганов и липидный профиль, в том числе по показателям апоЕ, соответствовал норме (n=16). Анализ клинико-биохимических показателей выполнялся нами как описано ранее [6, 8].
Все отобранные лица проходили тональную пороговую аудиометрию в экранированной сурдокамере (фон внешнего шума не превышал 30Дб) на диагностическом аудиометре «Itera, Otometrics», в диапазоне от 125Гц до 16 000Гц. Речевую аудиометрию выполняли на этом же аудиометре с использованием таблиц Г. И. Гринберга и Л. А. Зиндера (1957) - двусложные слова несбалансированной русской речи, записанной на СD-дисках. Импедансная аудиометрия осуществлялась на импедансном аудиометре «AZ-26, Interacoustics», позволяющем определить пороговые, амплитудные и временные характеристики стапедиального акустического рефлекса на частоте стимулирующего сигнала от 500Гц до 4000Гц при ипси- и контралатеральной стимуляции.
Оригинальные статьи
Статистическую обработку полученных результатов осуществляли с помощью прикладного пакета программ «STATISTICA» (версия 6.0, StatSoft Inc, 2001). Достоверность различий между изучаемыми выборками по анализируемым показателям оценивали с помощью критерия Крускала-Уоллиса с последующим попарным межгрупповым сравнением величин методом Данна. Для выявления функциональных взаимосвязей между изучаемыми показателями вычисляли коэффициент ранговой корреляции Спирмена. Различия и коэффициенты корреляции считали значимыми при р<0,05.
Результаты исследования
Полученные результаты свидетельствуют о том, что клинико-биохимические показатели в группе наблюдения (табл. 1). а также основные маркеры липидного обмена (табл. 2) включая показатели общего холестерина, триглицеридов, холЛПВП, коэффициент атерогенности, содержание апопротеина А и апопротеина В были вполне удовлетворительными с клинико-биохимических позиций [4]. Вместе с тем, показатели содержания апоЕ в группе работающих в шуме мужчин, в целом были ниже рекомендованного норматива (табл. 2). Как мы сообщали ранее [2, 9], интерес может представлять рассмотрение метаболических показателей в зависимости от уровня апоЕ. Рассматривая показатели, представленные в таблице 1, можно отметить, что, возраст в группах работников с разным апоЕ не выявлял достоверных различий, также как и стаж работы в шуме.
Таблица 1
Возраст, стаж работы в шуме и биохимические показатели в контроле и группе наблюдения
Группы наблюдения Возраст, лет Стаж работы в шуме, лет Гамма- глутамил- трансфераза, нмоль/сек*Л Мочевая кислота, мкмоль/л Глюкоза, ммль/л
Контроль, n=16 21,7±1,16*** нет 778,7±229,6 302,2±52,7 4,06±0,40
Работники шумного производства, n=72 34,26±7,17 11,63±6,69 1474,7±999,8 371,1±88,4 4,82±0,73
В том числе
Работники с низким апоЕ, n=45 33,39±6,92 11,26±6,20 1280,0±848,6 366,2±97,4 4,95±0,63
Работники с нормальным апоЕ, n=20 34,84±6,82 11,58±6,70 1525,0±796,6 372,1±78,1 4,72±0,59
Работники с высоким апоЕ, n=7 35,29±5,91 11,00±6,76 2219,2±1738,8 365,8±61,8 4,15±0,83*
Примечание: * - различия по сравнению с группой с низким апоЕ достоверны при р<0.05
Контрольная группа вполне закономерно была моложе группы наблюдения и не имела стажа работы в шуме, поскольку методически формирование этой группы имел целью контроль метода. Интересно отметить, что у лиц с высоким апоЕ уровень глюкозы был ниже (р<0,05), а общего холестерина выше (р<0,05), что вписывается в современные представления о роли апоЕ в биохимических процессах. Различия в содержании апоЕ не отражались на уровне триглицеридов апоА и апоВ. В то же время, неожиданным оказалось то, что у лиц с высоким апоЕ отмечалась тенденция к снижению содержания холЛПВП и, соответственно, был выше коэффициент атерогенности (р>0,05).
В целом, наибольшие показатели холЛПВП были в группе мужчин с наименьшим содержанием апоЕ (табл. 2). Таким образом, наши данные свидетельствуют, что у лиц, работающих в условиях сильного шума существенно менялось распределение пула холестерина между отдельными классами сывороточных липопротеидов в зависимости от уровня апоЕ. Учитывая высокую вариабельность и пластичность показателей апоЕ, его биологическую роль, то можно предполагать, что это может иметь адаптивное значение для организма.
Таблица 2
Липидный профиль контрольной группы и у работников производств с уровнем шума на рабочем месте 90 Дб
Группы наблюдения Общий хо лестер ин, моль/л Тригли цериды, моль/л Хол ЛПВП, моль/л Коэф. атеро- генности Апопро-теин А, мг/дл Апопро-теин В, мг/дл Коэф. апоВ/А 1 Апопро-теин Е, мг/дл
Контроль 3,63± 0,45 0,73± 0,09 1,09± 0,23 2,46± 0,73 190,0± 56,2 67,8± 17,9 0,40± 0,18 3,75± 0,52
Работники шумного производства 4,11± 0,70 1,28± 0,87 1,27± 0,94 3,38± 2,07 156,5± 57,1 99,0± 39,7 0,77± 0,52 2,39± 1,25
В том числе
Работники с низким апоЕ 4,01± 0,71 1,19± 0,46 1,26± 0,73 3,09± 1,98 149,0± 59,7 99,7± 41,5 0,83± 0,58 1,63± 0,71
Работники с нормальным апоЕ 4,13± 0,53 1,14± 0,26 1,14± 0,86 3,93± 2,15 167,6± 55,6 85,2± 17,1 0,63± 0,43 3,22± 0,43**
Работники с высоким апоЕ, 4,79± 0,65* 1,22± 0,54 0,85± 0,14 4,76± 1,25 168,0± 46,9 102,4± 24,5 0,70± 0,41 4,90± 0,26**
Примечание: различия по сравнению с группой с низким апоЕ достоверны: * - при р<0,05; ** - при р<0,05.
Рис. 1. Показатели аудиологического обследования мужчин, работающих в условиях сильного производственного шума на рабочем месте (Дб), с разным уровнем апоЕ и студентов с нормальным уровнем апоЕ (контрольная группа).
Показатели аудиологического обследования групп наблюдения (рис. 1) свидетельствуют, что в диапазоне от 125Гц до 2000Гц у мужчин, работающих в условиях сильного шума, слуховая функция практически не страдает. В диапазоне от 4000Гц до 10 000Гц у всех работников выявляются объективные признаки понижения слуховой функции - системы звуковосприя-тия. Независимо от уровня апоЕ в этом диапазоне отмечено снижение звуковосприятия примерно на 20Дб. Вместе с тем, на частотах от 11 до 200Гц и выше понижение слуха у работников
с повышенными показателями апоЕ было значимо меньшим, чем у работников с нормальными и пониженными уровнями апоЕ.
Полученные материалы были проанализированы в зависимости от возраста работников. Показано, что выделенные возрастные группы: 22-30 лет, 31-40 лет, 41-50 лет не выявляли значимых отличий по исследованным клинико-биохимическим маркерам. В то же время, изучение слуховой функции выявило отчетливые отличия в возрастных группах (рис. 2А). Можно отметить, что показатели слуховой функции в диапазоне 4000Гц и более были достоверно хуже в группе работников в возрасте 31-40 лет (р<0,05), и 41-50 лет (р<0,01), чем в более молодой возрастной группе.
Анализ полученных материалов в зависимости от длительности работы в шумных условиях выявил достоверное понижение содержания холЛПВП (до 1,15 ммоль/л) у работников, имеющих стаж работы в шуме более 10 лет (р<0,05). Работа в условиях сильного производственного шума в течение 10 лет по нашим данным значимо не сказывалась на показателях слуховой функции (рис. 2Б). Вместе с тем, в группе работников со стажем работы 11-15 лет отмечается достоверное понижение слуха на частоте 16 000Гц. Работа в условиях шума силой 90Дб в течение 15 лет и более приводит к достоверному снижению слуха на частоте 4000Дб и более (р<0,05).
Рис. 2. Показатели аудиологического обследования мужчин, работающих с уровнем шума на рабочем месте 90Дб в зависимости от возраста (А), и стажа работы на рабочем месте (Б).
Проведенный корреляционный анализ по ранговому критерию Спирмена выявил очень сильную значимую отрицательную связь показателей холЛПВП и состояния слуховой функции на частоте 4000Гц (S=-0,29, p-level=0.013), также положительную связь зависимого от холЛПВП расчетного показателя - коэффициента атерогенности (S=0,26, p-level=0.027).
Таким образом, наши данные подтверждают имеющиеся в литературе сообщения о том, что слуховая функция оказывается особенно чувствительной к дислипидемии на частоте 4000Гц [13]. Выводы:
1. Проведенное исследование показало, признаки снижения слуховой функции отмечается у мужчин, работающих с уровнем шума на рабочем месте 90Дб, отмечается уже в первые 5 лет.
2. Развитие хронической формы СНТ отмечается у работников производств с уровнем шума 90Дб на рабочем месте в возрасте старше 31 года, а также у работников имеющих длительный (более 11 лет) стаж работы в этих условиях.
3. Характер развивающейся в этих условиях дислипидемии имеет весьма существенное значение. Прогностически неблагоприятным фактором является снижение показателей холЛПВП до 1,15ммоль/л, а повышенное содержание апоЕ выше лимитов норматива (4.7мг/дл) в периферической крови оказывает протективный эффект на развивающуюся СНТ.
Работа выполнена при поддержке госконтракта №02.512.11.2190
ЛИТЕРАТУРА
1. Ализаде И. Т. Нарушение слуховой функции и микроциркуляции у больных сахарным диабетом /И. Т. Ализаде // Вестн. оторинолар. 2007. №1. С. 11-13.
2. Бойко Е. Р. Аполипопротеин Е и его значение в клинической физиологии /Е. Р. Бойко, А. М. Канева. //Успехи физиол. наук. 2008. №3. С. 3-14.
3. Взаимосвязь показателей мочевой кислоты, Апо-С3 и Апо-Е у здоровых лиц, пациентов с ИБС и гипертонической болезнью /Е. Р. Бойко, А. М. Канева, А. О. Овечкин и др. //Клин. лаборат. диагн. 2007. №1. С. 16-18.
4. Диагностика и коррекция нарушений липидного обмена с целью профилактики и лечения атеросклероза: Рекомендации. экспертов Всерос. научн. общ. кардиологов (ВНОК). М., 2004.
5. Климов А. Н. Липиды, липопротеиды и атеросклероз / А. Н. Климов, Н. Г. Никульчева. СПб., Питер Пресс, 1995. 304 с.
6. Корреляционная связь мочевой кислоты, апо-Е и апо-С3 в условиях нормо- и гиперлипидемии /Е. Р. Бойко, А. О. Овечкин, А. М. Канева и др. //Терапевтический архив. 2007. Т. 79. №12. С. 51-54.
7. Маркова Т. Г. Перспективы развития генетических исследований в сурдологии /Т. Г. Маркова, Н. Л. Кунельская // Рос. оторинолар. 2008. №3. С. 62-66.
8. Новые биологические маркеры в диагностике сенсоневральной тугоухости /С. Г. Бойко, А. М. Канева, Н. И. Иванов и др. // Рос. оторинолар. 2008. Прил. 1. С. 212-216.
9. Особенности метаболизма апопротеида Е и процессов свободнорадикального окисления в патогенезе развития сенсоневральной тугоухости /С. Г. Бойко, А. М. Канева, А. Д. Пчелинцева и др. //Рос. оторинолар. 2008. №2. С. 5-10.
10. Пальчун В. Т. Коррекция нарушений метаболизма печени при нейросенсорной тугоухости методом квантовой гемотерапии /В. Т. Пальчун, Н. А. Петухова //Вестн. оторинолар. 2001. №6. С. 20-23.
11. Титов В. Н. Лабораторная диагностика и диетотерапия гиперлипопротеидемий (биологические основы) / Титов В. Н. М.: ИД Медпрактика - М, 2005. 328 с.
12. Apolipoprotein E mRNA is abundant in the brain and adrenals, as well as in the liver, and is present in other peripheral tissues of rats and marmosets /N. Elshourbagy, W. Liao, R. Mahley et al. //Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1985. V. 82. №1. P 203-207.
13. Erdem T. Exploration of the early auditory effects of hyperlipoproteinemia and diabetes mellitus using otoacoustic emissions /T Erdem, O. Ozturan, M. C. Miman //Eur. Arch. Otorhinolaryngol. 2003. V. 260. №. 2. P. 62-68.
14. Database for hearing conservation program /I. V. Pyykko, E. M. Toppila, J. P Starck et al. //Scand Audiol. 2000. V. 29. №1. P. 52-60.
15. Diet-induced hyperlipidemia and auditory dysfunction /M. A. Sikora, T. Morizono, W. D. Ward et al. //Acta Otolaryngol. 1986. V. 102. №5-6. P. 372-81.
16. Jones NS, A prospective case-control study of 50 consecutive patients presenting with hyperlipidemia /N. C. Jones, A. Davis //Clin. Otolaryngol. Allied Sci. 2001. V. 26. №. 3. P 189-196.
17. Lipid profile and hearing-loss aged-related /M. C. Villares, S. Roman. J. Carbajo et al. //Nutr. Hosp. V. 20. №. 1. P. 52-57.
18. McBride DI. Noise-induced hearing loss and hearing conservation in mining /D. I. McBride //Occup. Med. 2004. V. 54. P. 290-296.
19. Serum lipids and apolipoprotein E phenotypes in identical twins reared apart /K. Kervinen, J. Kaprio, M. Koskenvou et al. //Clin. Gehet. 1998. V. 53. №3. P 191-199.
20. Suzuki K. Influence of serum lipids on auditory function /K. Suzuki, M. Kaneko, K. Murai. //Laryngoscope. 2000. V. 110. №10. Pt1. P 1736-1744.
21. The effect of hyperlipidemia on hearing function /T Karlidag, Y. Acik, I. Kaygusuz et al. //Kulak Burun Bogaz Ihtis Derg. 2002. V. 9 №2. P. 112-116.
8 Э-
