CC BY
7
гиена и санитария 5/2009
важных показателей эффективности фагоцитоза — фагоцитарного числа (среднее количество частиц, захваченных одной клеткой).
Таким образом, длительное потребление структурно измененных вод, особенно с повышенной степенью структурированности, приводит к изменению функциональной активности ГЗТ-эффекто-ров в реакции ГЗТ, а также к повышению фагоцитарной активности лейкоцитов.
Представленные данные нельзя трактовать однозначно: с одной стороны, стимуляция фагоцитоза может оцениваться как положительная динамика, тем более что мы имеем дело с организмом, прожившим более половины своей жизни, когда иммунитет физиологически должен ослабевать. Прямая цитоток-сичность Т-клеток также необходима в ответе против опухолевых и инфицированных вирусом клеток. С другой стороны, резкая стимуляция реакции ГЗТ может привести к серьезным аллергическим и аутоиммунным (тиреоидит Хашимото, аутоиммунный гастрит) заболеваниям, играть роль при гранулематозном воспалении, вызванном микобактериями и грибами, привести к реакции отторжения трасплантированных тканей [12]. Вышесказанное позволяет сделать заключение, что воды с повышенной степенью структурированности, обладающие электронодонорными свойствами, могут индивидуально использоваться при дозированном применении для профилактики иммунодефицитных состояний.
Литература
1. Богданович У. Я., Гусев Н. А. и др. // Спиновое эхо. - Казань, 1974. - С. 95.
2. Вода — космическое явление / Под ред. Ю. А. Рах-манина, В. К. Кондратова. — М., 2002.
3. Клаус Дж. Лимфоциты. Методы. — М., 1990.
4. Козлюк А. С., Анисимова Л. А., Шройт И. Г. Иммунологические методы в гигиенических исследованиях. - Киев, 1987.
5. Кузник Б. И., Васильев И. В., Цибиков Н. Н. Иммуногенез, гемостаз и неспецифическая резистентность организма. — М., 1989.
6. Ластков О. А., Бондаренко Н. Н. и др. // Гигиена окружающей среды: Тезисы докладов респ., научн. конф. - Киев, 1979. - С. 105.
7. Минц Р. И., Скопинов С. А. // Действие электромагнитного излучения на биологические объекты и лазерная медицина. — Владивосток, 1989. — С. 6—41.
8. Павлов А. И. Воздействие электромагнитных излучений на жизнедеятельность. — М., 2002.
9. Практикум по иммунологии: Учеб. пособие / Под ред. И. А. Кондратьевой, В. Д. Самуилова. — М., 2001.
10. Рахманин Ю. А., Стехин А. А., Яковлева Г. В. // Гиг. и сан. - 2007. - № 5. - С. 34-36.
11. Савостикова О. Н. Гигиеническая оценка влияния структурных изменений в воде на ее физико-хими-ческие и биологические свойства: Автореф. дис. ... канд. наук. — М., 2008.
12. Ярилин А. А. Основы иммунологии. — М., 1999.
Поступила 11.03.09
С П. А. ЧЕБОТАРЕВ, Н. В. ЛИГОВКО, 2009 УДК 613.6.12:616-036.4-07-092.9
П. А. Чеботарев', Н. В. Литовко2
ДОКЛИНИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ЗДОРОВЬЯ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ УГЛЕВОДОРОДОВ НЕФТЯНОГО ГЕНЕЗА
'Доктор мед. наук, зав. кафедрой охраны труда УО Полоцкий государственный университет, Новополоцк (т. 0214-51-77-50); гмагистр техн. наук, старш. препод, кафедры охраны труда УО Полоцкий государственный университет, Новополоцк (Nlitovko@mail.ru)
В результате проведения натурного токсикологического эксперимента установлен комплекс биохимических, клинических, иммунологических показателей для диагностики предсостояний при воздействии углеводородов, который был опробирован на детском населении двух городов, отличающихся степенью загрязнения атмосферного воздуха углеводородами.
Ключевые слова: атмосферный воздух, углеводороды, донозологические состояния, дети
P. A. Chebotarev, N. V. Litovko. - PRECLINICAL HEALTH CHANGES UPON EXPOSURE TO HYDROCARBONS OF PETROLEUM GENESIS
A full-scale toxicological experiment established a complex of biochemical, clinical, and immunological parameters for the diagnosis of preconditions upon exposure to hydrocarbons, which was tested on children from two towns differing in the degree of ambient air pollution owing to hydrocarbons.
Key words: ambient air, hydrocarbons, prenosological entities, children
Одной из актуальных проблем экологии человека на современном этапе является донозологическая диагностика заболеваний, которая может служить механизмом социально-гигиенического мониторинга состояния здоровья населения при оценке влияния факторов окружающей среды и разработке адекватных профилактических мероприятий. Выраженность донозологических симптомов является достаточно тонким индикатором неблагоприятных воздействий окружающей среды, зачастую более информативным и ранее манифестирующим, чем заболеваемость.
Наиболее труден при этом поиск критериев донозологических состояний. С этой целью выбранный нами на основании данных литературы комплекс гематологических, биохимических и иммунологических показателей для проверки их надежности и адекватности к воздействию углеводородов был апробирован в натурном токсикологическом эксперименте (НТЭ), в котором использовали 2 группы беспородных крыс-самцов массой 120 г (по 30 животных в каждой). Животных содержали в естественных условиях в течение 5 мес.
Опытную группу животных разместили в Ново-полоцке — в городе с самым высоким в Республике Беларусь уровнем загрязнения атмосферного воздуха углеводородами, в воздушном бассейне которого зарегистрировано присутствие 134 углеводородов (в остальных городах Беларуси их количество колеблется от 49 до 79). Кроме качественных различий, отмечаются и значительные расхождения в уровнях концентраций. Так, если в Новополоцке средняя суммарная концентрация углеводородов равна 4819 мкг/м3, то в других городах она колеблется от 820 до 2123 мкг/м3. Следует отметить, что из всех вредных веществ, поступающих в атмосферу Новополоцка, 71% приходится на долю углеводородов. Контрольную группу животных разместили в 46 км к западу от Новополоцка, с подветренной стороны от него в отношении направления преобладающих ветров.
В результате НТЭ не выявили каких-либо различий величин интегральных показателей (масса и температура тела) у животных опытной и контрольной групп, что говорит об отсутствии серьезных патологических сдвигов в организме животных опытной группы. Количество эритроцитов, содержание гемоглобина и цветного показателя также на протяжении всего эксперимента существенно не различались в обеих группах животных (р > 0,05).
Совершенно иным образом вели себя показатели, характеризующие состояние лейкоцитарного ростка крови. Количество лейкоцитов и лимфоцитов у животных в опытной группе по сравнению с контрольной, начиная с 30-х суток от начала эксперимента и на всем его протяжении, было достоверно выше.
Однако следует отметить тенденцию к снижению уровня значимости этих различий к концу эксперимента. Изменение числа сегментоядерных нейтрофилов в опытной группе по сравнению с контрольной носило фазовый характер, причем наблюдавшееся к концу эксперимента снижение их числа было статистически достоверно (р < 0,05).
Зарегистрированные нами соотношения величин показателей периферической крови у живот-
ных опытной группы по сравнению с контрольной свидетельствуют о раздражении лейкоцитарного ростка.
По результатам исследований изменения биохимических показателей в опытной группе по сравнению с контрольной можно условно разделить на 3 вида ответной реакции (см. таблицу).
При первом виде, наблюдавшемся у 3 показателей из 8 (АлАТ, ЛДГ, щелочная фосфатаза), изменения носили фазовый характер, причем различия в опытной и контрольной группах в обеих фазах статистически достоверны (/> < 0,02). При втором, характерном для АсАТ, общего белка и кислой фосфатазы, происходят достоверные изменения показателей в начале эксперимента с последующей нормализацией. Третий вид зарегистрирован по содержанию малонового диальдегида и липидов: достоверные изменения, наступающие только к концу эксперимента (р < 0,05).
Из всех используемых в эксперименте функциональных показателей регистрировались наиболее значительные изменения, характеризующие состояние лейкоцитарного ростка крови. Их следует рассматривать как лимитирующий признак вредности углеводородов, загрязняющих атмосферный воздух, что подтверждается и данными о состоянии здоровья детей Новополоцка.
Таким образом, анализ результатов НТЭ позволяет сделать вывод, что обнаруженное повышение активности ряда изучаемых ферментов в начальный период эксперимента или изменения ряда показателей, наступающие к концу эксперимента, а также фазовые характеристики их изменения могут расцениваться как компенсаторная реакция организма с активизацией и напряжением процесса адаптации.
Применение функциональной нагрузки холодом на 130-е сутки от начала эксперимента позволило выявить стадию напряжения адаптации у животных опытной группы. Так, если в контрольной группе животных после функциональной нагрузки активность кислой фосфатазы изменилась на 30,6% от исходного уровня, АсАТ — на 27,6%, ЛДГ
Биохимические показатели крови у экспериментальных животных (л = 30; Л/ ± т)
Показатель
Срок эксперимента, сут
30 60 90 120
АсАТ, ммоль/ч • л 2,18 ± 0,08» 2,79 ±0,19 2,23 ± 0,08* 3,05 ±0,13 2,25 ±0,11 г;з5 ± 0:22 1,98 ±0,14 2,15 ±0,11
АлАТ, ммоль/ч • л 2,65 ± 0,1» 2,18 ± 0,15 2,57 ±0,13* 3 ,04 ±0,13 2,14 ± 0,16 2:23 ± 0,07 12,09 ± 0,13 1,46 ±0,13
Кислая фосфатаза, усл. ед/л 182,2 ± 18,4* 325,6 ±24,5 224,1 ± 26,2 186,8 ± 22,1 176,9 ±11,3 18Ö!9 ± 14,6 186,7 ± 10.9 189,9 ± 14,7
Щелочная фосфатаза, усл. ед/л 0,17 ± 0,08 ö,18±ö|ö7 0,15 ± 0,06* 0,25 ±0,15 0,53 ±0,15* 0,13 i 0,05 0,28 ±0,11 ö!l8±ö!ö3
Малоновый диальдегид, нмоль/мл 3,99 ± 0,27 4!14 ± ö|23 4,2 ± 0,23 4^8 ± ö|22 3,53 ± 0,32 4,3 ± 0,24 3,55 ± 0.3* 4,44 ± 0,2
Липиды, г/л 1,58 ± 0,06 1,69 ±d,i 1,44 ± 0,05 1 ¡52 ± Ö.Ö4 1,27 ± 0,04 ll38 ± Ö!Ö4 1,55 ± 0,04* i,2 ±0,04
Белок, г/л 58,1 ± 2,21* 68,9 ± 1,27 64,4 ± 1,87 68,15 ± 6,69 55,5 ± 0,47 55^45 ± 1,0 51,53 ± 1,38 52^9 ± <>¡95
ЛДГ, Е/л 168 ± 2,32* 65 ± 10,7 36, 3 ± 4,7* 8l,ö ± 7,4 135,1 ± 7,7* 99,3 ± 1,5 98,6 ± 10,7 88;S ± 14|7
Примечание. В числителе изменения, р < 0,05.
— значения контрольной группы, в знаменателе — опытной; * — статистически достоверные
:гиена и санитария 5/2009
— на 37,5%, то у животных опытной группы эти изменения составили 14,6; 5,8 и 22% соответственно. Такое соотношение изменений величин показателей у животных опытной и контрольной групп соответствует состоянию неспецифической повышенной сопротивляемости, которое характерно для стадии напряжения адаптации.
Изучение иммунологических показателей (бактерицидная активность сыворотки крови — БАСК, количество лизоцима в сыворотке крови, содержание иммуноглобулинов в сыворотке крови, циркулирующие иммунные комплексы) показано увеличение БАСК как интегрального показателя гуморальных факторов антимикробной защиты иммунной системы, что также свидетельствует о существенном напряжении адаптации, которое впоследствии может приводить к ее срыву и возникновению заболеваний.
Таким образом, уровень загрязнения атмосферного воздуха углеводородами приводит к активизации и напряжению процессов адаптации в организме экспериментальных животных, что можно рассматривать как преморбидное состояние, так как за стадией напряжения может последовать срыв адаптации с последующим развитием патологического состояния.
Апробированный в НТЭ комплекс функциональных показателей использовали при клинико-диагностическом обследовании 2 групп подростков в возрасте 14 лет.
Детальный анализ данных обследования не выявил значительных различий в состоянии здоровья подростков двух городов (Новополоцк, Полоцк). Так, процент подростков, у которых не было отклонений от нормы ни по одному из определяемых показателей, в обоих городах составил 13,5.
Процент подростков, у которых не было отклонений от нормы по общему клиническому анализу крови, в Полоцке составил 60,3, в Новополоцке — 56; процент юношей, у которых не было отклонений от нормы по биохимическим показателям, приблизительно одинаков в обеих группах: 20,3 (Полоцк) и 22,9 (Новополоцк).
Средние величины изучаемых показателей достоверно не различались у подростков двух городов по таким показателям, как число эритроцитов, лейкоцитов, уровень гемоглобина, абсолютное число базофилов, палочкоядерных неитрофилов, лимфоцитов, а также содержание малонового ди-альдегида и активность ЛДГ.
При анализе гематологических показателей устанавливали процент подростков, у которых показатели периферической крови отклонялись в ту или иную сторону от нормы. Изменения периферической крови носили разнонаправленный характер. Одновременно регистрировали подростков как с повышенными, так и с пониженными значениями изучаемых показателей. Так, например, уровень гемоглобина колебался в пределах 112— 165 и 115— 157 г/л, число эритроцитов — от 3,4 до 5,5 • 1012 и от 3,8 до 5,2 • 1012 /л, число лейкоцитов — от 2,1 до 7,9 • 109 /л и от 1,9 до 8,1 • 109 /л соответственно у подростков Полоцка и Новополоцка.
У некоторых подростков Полоцка и Новополоцка наблюдались отклонения от нормы по таким показателям, как СОЭ (у 8,8% обследованных подростков Полоцка этот показатель выше нормы), число эритроцитов (у 8,8% в Полоцке и у 4,3% подростков в Новополоцке этот показатель ниже нормы).
Процент отклонения от нормы в сторону уменьшения по абсолютному числу сегментоядерных нейтрофилов равен 3,8 (Полоцк) и 7,8 (Новополоцк), по абсолютному числу лимфоцитов — 6,3 и 8,6 соответственно.
Наибольший процент отклонений наблюдали по количеству лейкоцитов (у подростков Новополоцка — 25, Полоцке — 15), по уровню гемоглобина процент отклонений составил у подростков обеих групп около 23.
Таким образом, у подростков Полоцка наблюдался более высокий процент отклонений от нормы по числу эритроцитов, СОЭ, Новополоцка — по числу лейкоцитов, общих и сегментоядерных нейтрофилов, лимфоцитов. Более значительные изменения в лейкоцитарном ростке крови у юношей Новополоцка можно объяснить воздействием углеводородов, которые являются ведущим загрязнителем атмосферы этого города.
Как известно, при действии физических и химических факторов, с которыми сталкивается человек в современных экологических условиях, большинство изменений функции системы кроветворения имеют адаптационный характер. Лишь в крайних случаях эти изменения являются следствием повреждения. Исходя из этого, изменения показателей периферической крови у обследуемых лиц свидетельствуют, на наш взгляд, об активизации процессов адаптации.
Анализ данных биохимических тестов показал, что наибольшее число отклонений от нормы наблюдалось в обеих группах обследуемых по активности АсТ, содержанию общих липидов, активности АлТ, причем у юношей Новополоцка наблюдался во всех случаях более высокий процент отклонений: 48, 35, 24 и 34, 25, 22 (Новополоцк и Полоцк соответственно). Приблизительно одинаковый процент отклонений от нормы наблюдался в обеих фуппах по содержанию глюкозы: 13,6 (Полоцк) и 12 (Новополоцк) и по активности АлТ: 22 (Полоцк) и 24 (Новополоцк).
По содержанию общих липидов, глюкозы, активности АсТ средние значения показателей выше в Новополоцке, причем различия достоверны. К тому же среднее значение показателя АсТ превышает нормативный.
По активности ЛДГ отклонений у юношей обоих городов не было.
В обеих фуппах обследуемых были подростки как с повышенными, так и с пониженными значениями некоторых биохимических показателей.
Таким образом, результаты клинико-диагностического обследования, на наш взгляд, свидетельствуют об активизации процесса адаптации в Полоцке и его напряжении в Новополоцке.
