CC BY
15
ОБЗОРЫ
К ВОПРОСУ о влиянии ПРОМЫШЛЕННЫХ ядов
НА ИММУНОБИОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ОРГАНИЗМА
Проф. И. Г. Фридлянд
Ms «афадры профессиональных болезней и гигиены труда Ленинградского института
усовершенствования врачей
Уже сравнительно давно было обращено внимание на то, что некоторые промышленные яды, помимо типичного, более или менее выраженного действия на организм с характерными изменениями в отдельных органах и системах, могут вызывать понижение общей сопротивляемости к другим болезнетворным факторам. Особенно много подобных .наблюдений имеется в отношении таких заболеваний, как грипп, ангина, пневмония, туберкулез, которые выделяются у некоторых групп работающих с токсическими веществами (свинец и его неорганические соединения, тетраэтилсвинец, бензол, фториды и др.) сравнительной частотой возникновения, относительной тяжестью течения, а иногда и его своеобразием. К этому следует добавить, что аналогичные данные в последние годы были получены и в отношении некоторых контингентов населения, в силу тех или иных обстоятельств подвергавшихся систематическому влиянию промышленных выбросов, загрязнявших атмосферный воздух населенных пунктов (сернистый газ, окислы азота, фтористые соединения, свинец и др.). Едва ли возможно недооценивать значение указанных наблюдений, не оставляющих сомнения в существовании при определенных условиях реальной опасности увеличения общей заболеваемости вследствие снижения устойчивости организма под влиянием отдельных промышленных ядов.
Необходимо отметить, что указанные клинические наблюдения я клинико-статистические данные совпадают с результатами ряда экспериментально-токсикологических исследований. Так, еще в 1896 г. Маттеи (Mattei1) установил, что животные после вдыхания окиси углерода, углекислоты, сероводорода и некоторых других ядов обнаруживали значительное понижение способности противостоять возбудителям инфекций, а животные, невосприимчивые к определонным инфекциям, теряли свой •естественный иммунитет. Восприимчивость к инфекции возрастала параллельно продолжительности и интенсивности действия токсического вещества. Известны эксперименты о возможности заражения сибирской язвой голубей, обладающих естественным иммунитетом к этой инфекции, если предварительно отравить их алкоголем или окислами азота.
Не потеряли до сих пор известного значения работы Ронцани (Ronzani), опубликованные 50 лет назад и специально посвященные выяснению значения действия (в хронических опытах) ряда токсических веществ (фториды, окислы азота, аммиак и др.) в понижении «защитных сил» организма животных по отношению к некоторым инфекциям (брюшной тиф, сибирская язва, туберкулез и др.). В тщательно поставленных экспериментах с применением доступных для того времени микробиологических методик автор убедился в несомненном снижении
1 Приводим по Ф. Кельш.
резистентности к различным заболеваниям у животных, подвергавшихся воздействию указанных ядов, в частности в более легком заражении их некоторыми видами инфекций при сравнительно быстром и тяжелом течении последних.
Ценные работы были выполнены в 1926—1928 гг. в Украинском институте рабочей медицины (ныне Украинский институт гигиены труда и профессиональных заболеваний в Харькове). Сотрудники этого института (Я. Д. Сахновский, Л. Л. Кандыба и Ш. Г. Перлина, Э. В. Давыдова) доказали неблагоприятное влияние свинцового отравления и интоксикации окисью углерода (острые опыты) на резистентность животных по отношению к брюшнотифозной и паратифозной (В) палочкам, стафилококковой инфекции. Резистентность к столбнячному токсину под влиянием отравлений окисью углерода оказалась пониженной примерно в 3 раза. В острых опытах с этим ядом на кошках было установлено преходящее понижение первичной нормальной резистентности по отношению к стрептококковой инфекции. А. Т. Алданазаров на основании своих экспериментов указывает, что под влиянием свинцовой интоксикации резко угнетаются защитно-приспособительные механизмы организма, вследствие чего животные сравнительно быстро погибают с явлениями воспаления легких и кишечника и т. п.
В ряде исследований выявлено, что животные, вдыхавшие пыль двуокиси марганца, при заражении пневмококками заболевали чаще пневмонией, чем животные контрольной группыНаиболее обширные экспериментальные данные по рассматриваемому вопросу имеются о бензоле (хроническая интоксикация), причем была обнаружена малая сопротивляемость животных, отра.вленных этим ядом, ряду инфекций (пневмония, туберкулез и др.).
Определенный интерес представляет вопрос о механизмах, лажащих в основе предрасположения к инфекционным заболеваниям, создаваемого при хроническом действии некоторых ядов.
Не входя в специальное рассмотрение сложных вопросов учения об иммунитете, следует напомнить, что иммунологическая реактивность организма регулируется общефизиологическими законами, в частности не вызывает сомнений значение состояния нервной системы в иммуногенезе и выявлении иммунитета. С этой точки зрения заслуживает упоминания диссертация П. О. Иванова «О действии ядов на организм в зависимости от различного состояния нервной системы», выполненная под руководством Н. П. Кравкова и выпущенная еще в 1901 г. На основании своих экспериментов автор подчеркивал, что случаи иммунитета, когда организм стойко противостоит действию различных вредных (в том числе химических) факторов, в значительной степени зависят от состояния нервной системы животных. Эти общие данные, имеющие уже почти 60-летнюю давность, получили важное подтверждение в лабораториях И. П. Павлова и его учеников (Ю. П. Фролова, А. Г. Иванова-Смоленского и др.), где вопросы о значении состояния центральной нервной системы в возникновении, течении и исходах некоторых химических интоксикаций были весьма плодотворно изучены с применением разнообразных физиологических методик. Наиболее важным выводом из всех этих работ с точки зрения рассматриваемого вопроса является установление факта, что под влиянием различных ядов (ацетон, окись углерода,, цианиды, алкоголь и др.) развиваются такие нарушения корковой динамики, когда ослабленная мозговая кора уже не в состоянии предотвратить развитие патологических процессов, в том числе инфекционной природы (М. К. Петрова).
В настоящее время имеется возможность высказать более или менее обоснованные соображения и о тех конкретных процессах, которые
1 См., например, литературный обзор в кн. «Вредные вещества з промышленности» (под ред. Н. В. Лазарева), ч. И, 1954.
лежат в основе снижения иммунологической реактивности организма под влиянием некоторых промышленных ядов.
Как известно, противоинфекционный иммунитет обеспечивается как наследственно полученными, так и индивидуально приобретенными приспособлениями, которые препятствуют проникновению и размножению в организме микробов и вирусов, а также неблагоприятному влиянию выделяемых ими продуктов. Такими приспособлениями (барьерами) являются: 1) кожа и слизистые, 2) воспаление и фагоцитоз, ретикуло-эндотелиальная система, 3) барьерная функция лимфатической ткани, 4) гуморальные факторы и 5) реактивность клеток организма (Л. А. Зильбер). Имеются основания полагать, что каждый из этих барьеров в той или иной степени может быть нарушен под влиянием отдельных ядов. Однако фактические соответствующие данные относятся лишь к фагоцитозу и некоторым гуморальным факторам иммунитета.
За период, прошедший со времени опубликования выдающихся работ И. И. Мечникова, посвященных выяснению роли фагоцитоза в иммунитете, значительно расширились наши представления о значении лейкоцитов в комплексе защитных механизмов у высших организмов. Помимо защитных функций, основанных на фагоцитарных и химических свойствах лейкоцитов (в борьбе организма с внедряющимися в него инородными телами), следует подчеркнуть существенную роль белых кровяных телец в регенерационных процессах (Г. К- Хрущов). Поэтому становится особенно очевидным неблагоприятное значение тех ядов, действие которых определяет возникновение лейкопении. Между тем хорошо известна возможность уменьшения числа лейкоцитов под влиянием различных токсических веществ. Еще И. И. Мечников наблюдал значительное снижение числа белых кровяных шариков в крови у кроликов, которым были впрыснуты смертельные дозы мышьяковистой кислоты. Современная клиника производственных отравлений достаточно осведомлена о возможности появления лейкопении в результате хронического действия бензола, фторидов, ртути, марганца, тетраэтилсвинца и ряда других химически вредных веществ.
Наличие лейкопении в подобных случаях понижает возможности защиты организма от инфекции путем фагоцитоза, а также вообще ослабляет важное звено во всем комплексе защитных механизмов организма.
К этому следует добавить, что некоторые токсические вещества, кроме того, понижают фагоцитарную способность лейкоцитов. Так, еще А. М. Безредка ослаблял фагоцитарную функцию предварительным впрыскиванием кармина, после чего свинки погибали от таких доз трех-сернистого мышьяка, которые не могут убить этих животных при нормальных условиях. Талиаферро (W. a. J. Taliaferro) обнаружил резкое уменьшение фагоцитарной активности у животных, подвергнутых воздействию горчичного газа. Ауб (Aub) и соавторы, Л. Л. Кандыба и Ш. Г. Перлина, И. Р. Петров выявили угнетающее действие свинца на фагоцитарную способность лейкоцитов. А. Т. Алданазаров, применив опсоно-фагоцитарную реакцию, также пришел к заключению, что свинцовая интоксикация угнетает поглотительную способность макрофагиче-ской системы, а также фагоцитарную активность ее элементов. Аналогичные данные были получены Л. Л. Кандыбой и Ш. Г. Перлиной и в отношении хлористого марганца, под влиянием которого у животных оказалась подавленной специфическая способность лейкоцитов к повышению их фагоцитарной функции при соприкосновении со стафилококком. С. С. Динкелис, вводивший животным пыль вольфрамового рудника, вызывавшую выраженную интоксикацию, обнаруживал также угнетение физиологической фагоцитарной реакции. С. И. Ашбель и его соавторы установили снижение фагоцитарного индекса у больных рабочих при выраженных пшевмосклерозах токсикохимической этиологии, так
же как и при тяжелых отравлениях тетраэтилсвинцом и тринитротолуолом. Вместе с тем при легкой интоксикации свинцом этот индекс, наоборот, оказывался повышенным.
Таким образом, самые разнообразные токсические вещества могут влиять на явления фагоцитоза, в большинстве случаев, по-видимому, обусловливая угнетение этого процесса, столь важного для защиты организма.
Помимо фагоцитоза, как уже отмечено, существенное значение имеют и гуморальные факторы иммунитета, определяющие бактерицидное действие крови, эксудатов и трансудатов людей и животных. Так, еще Ронцани (в указанных выше исследованиях) обнаруживал у животных пониженную бактерицидную способность легких по отношению к Вас. ргосИбюзив под влиянием хронического действия фтористого водорода, аммиака и окислов азота.
В литературе имеется ряд указаний, основанных на экспериментальных и клинических наблюдениях, более или менее определенно устанавливающих зависимость понижения бактерицидности сыворотки крови к некоторым микробам от действия отдельных производственных ядов. Так, Я- Д- Сахновский обнаружил на основании соответствующих исследований у работавших со свинцом понижение бактерицидной силы свежей сыворотки по отношению к брюшнотифозной и паратифозной (В) палочкам, что являлось одним из довольно постоянных признаков свинцового отравления. Подобное же угнетающее влияние свинца на бактери-цидность свежей сыворотки для брюшнотифозной палочки было установлено этим автором и в опытах на кроликах. Т. Н. Аблина также обнаруживала снижение бактерицидности крови у животных, подвергавшихся воздействию фтора апатитовой пыли Особенно значительное понижение бактерицидности было выявлено рядом исследователей при изучении течения воспалительных процессов у животных, находившихся в состоя нии выраженной бензольной интоксикации.
Как известно, бактерицидное действие в значительной степени определяется наличием антител (субстанций, измененных в процессе синтеза сывороточных глобулинов), как нормально присутствующих в организ ме, так и возникающих в нем при иммунизации. В настоящее время не подлежит сомнению возможность неблагоприятного влияния ряда химически вредных веществ на процесс образования антител. В опытах с хроническими отравлениями животных фтористыми соединениями, сернистым газом, окислами азота, бензолом и другими различными исследователями были обнаружены разнообразные проявления пониженной продукции антител (агглютининов, гемолизинов, бактериолизинов, преципи-тинов), в том числе понижение выработки специфических антител у иммунизированных к определенным инфекциям животных. В послевоенные годы С. И. Ашбель и соавторы, используя пробу Иоффе и другие иммунологические показатели при исследовании состояния иммунобиологической защиты у здоровых и больных рабочих, подвергавшихся воздействию различных токсических веществ (свинец, тетраэтилсвинец, тринитротолуол и др.), также пришли к заключению, что работа в указанных условиях оказывает в ряде случаев неблагоприятное влияние на продукцию антител. Особый интерес представляют их наблюдения за более медленным нарастанием и менее высоким предельным уровнем титра агглютинации после поотивобрюшнотифозной вакцинации у рабочих химических производств по сравнению с тем, что имеет место у лиц, не подвергающихся воздействию химически вредных веществ.
Р. Д. Габович и Я. И. Мельник в опытах на кроликах и крысах обнаружили неблагоприятное влияние фтора даже в сравнительно малых дозах на выработку антител. К. К. Макашев на основании своих экспе-
1 Приводим по книге Р. Д. Габович.
риментальных наблюдений установил, что титр иммунных тел (агглютининов, гемолизинов и преципитинов) в крови иммунных кроликов в процессе свинцового отравления резко снижается. Специально следует отметить, что после стимуляции антигенами титр иммунных антител у этих животных нарастает, но, не достигнув исходного уровня, вскоре вновь быстро снижается.
И, наконец, необходимо напомнить о ценных исследованиях, проведенных в послевоенные годы на кафедре гигиены труда Харьковского института усовершенствования врачей (В. К. Навроцкий и др.), где особое внимание было уделено выявлению изменений иммунобиологической реактивности при хронических отравлениях в начальных стадиях. При действии в этих опытах бензола, анилина, нитробензола, дихлорэтана, четыреххлористого углерода, свинца и тетраэтилсвинца оказалось, что иммунобиологическая реактивность, поскольку об этом можно судить по титру агглютинации (после иммунизации брюшнотифозной вакциной), под влиянием всех указанных ядов угнеталась. При отравлении же нитробензолом, дихлорэтаном, четыреххлористым углеродом и тетра-этилсвинцом была обнаружена полная ареактивность. Специального упоминания заслуживает вывод В. К. Навроцкого о том, что наиболее угнетают иммунобиологическую реактивность те яды, которые обладают ваготропным действием.
Как уже отмечено, едва ли приходится сомневаться в возможном неблагоприятном влиянии некоторых химически вредных веществ и на другие барьеры, имеющие важное значение в иммунобиологическом состоянии организма — кожу и слизистые, лимфатическую ткань и др. Каждый из этих барьеров (в частности, тканевых) может в той или иной степени быть нарушен под влиянием отдельных ядов. Достаточно в этой связи напомнить о защитных функциях кожи и слизистых как в качестве механических барьеров, препятствующих проникновению большинства микробов, так и вследствие их бактерицидных свойств. Вместе с тем хорошо известно о возможном влиянии многих химически вредных веществ на кожу (с повышением проницаемости, иногда с нарушением ее целости и пр.) и на слизистые, где могут возникнуть'не только функциональные, но и необратимые анатомические изменения. Эти данные, конечно, нельзя игнорировать при рассмотрении механизмов неблагоприятного влияния отдельных токсических веществ на иммунобиологическое состояние организма. Однако недостаточная изученность и почтч полное отсутствие прямых фактических данных побуждают нас уклониться от высказывания более или менее определенных предположений в отношении вероятных путей действия некоторых ядов на факторы иммунитета, помимо фагоцитоза и выработки антител.
Следует подчеркнуть, что приспособления (барьеры), в своей совокупности обусловливающие противоинфекционный иммунитет, не только весьма многообразны, но и всегда взаимодействуют друг с другом. Особо надо отметить роль антител, которые, изменяя микробов, не только способствуют их инволюции и ослаблению вирулентности, но и обеспечивают лучшую возможность фагоцитоза, который при участии антител, как известно, осуществляется более энергично, чем без них. Наличие в иммунных сыворотках таких антител, как опсонины и тропины, делает микробов более чувствительными к фагоцитозу лейкоцитами и клетками ретикуло-эндотелиальной системы. И, следовательно, наоборот: неблагоприятное влияние ряда токсических веществ на выработку антител должно быть правильно оценено не только с точки зрения прямого значения этого факта в снижении иммунитета, но и с точки зрения того ущерба, который при этом наносится защитным функциям организма вследствие торможения фагоцитоза.
Особо следует отметить, что значение химически вредных веществ в развитии пониженной сопротивляемости организма различно при раз-
ных инфекциях. Чем более восприимчив организм к определенной инфекции и чем более вирулентен микроб, с которым он встречается, тем меньшее значение имеют все другие факторы. И, наоборот, значение этих других моментов может стать решающим, если данный организм вообще мало восприимчив к конкретной инфекции или сам микроб является мало патогенным. В подобных случаях состояние организма, определяемое различными внешними факторами, приобретает особое значение. С этой точки зрения представляют несомненный интерес наблюдения микробиологов, что иммунитет даже к сапрофитным микробам иногда может быть нарушен введением больших доз микроба или различными факторами, ослабляющими организм (Л. А. Зильбер).
В свете этих наблюдений заслуживают внимания данные Л. Л. К.ан-дыбы, который выявил отчетливые различия в реакциях кошек, отравленных окисью углерода, на большие и малые дозы стрептококковой и стафилококковой инфекций. Автору не удалось установить какой-либо разницы между отравленными и контрольными кошками при применении сравнительно больших доз стрептококка, при этом у животных, подвергнутых воздействию окиси углерода, частота развития инфекции, а также ее течение (тяжесть явлений и частота летального исхода от сепсиса) не отличались от того, что наблюдалось у кошек контрольной группы. Между тем при применении минимальных доз стрептококка, не вызывавших вообще заболеваний у контрольных животных, у большинства отравленных окисью углерода кошек наблюдалось развитие стрептококковой инфекции. То же имело место и при стафилококковой инфекции (золотистый стафилококк).
Состояние организма до химической интоксикации также не в малой степени определяет течение и исход отравления и сочетающихся с ним других Поражений, а также величину опасной концентрации соответствующего яда. Так, И. Е. Левин (Ленинградский институт гигиены труда и профессиональных заболеваний) установил, что у кроликов, предварительно зараженных туберкулезом, неблагоприятное влияние сернистого газа, поскольку об этом можно судить по течению туберкулезного-процесса, обнаруживалось при действии значительно меньших концентраций этого яда, чем у здоровых кроликов. Вместе с тем характерные для отравления сернистым газом морфологические изменения (разрастания эпителия бронхов и метоплазия альвеолярного эпителия) у зараженных туберкулезом и длительно отравляющихся сернистым ангидридом животных были выражены особенно резко.
Эти экспериментальные данные полностью совпадают с аналогичными клиническими наблюдениями, не оставляющими сомнения в опасности воздействия иногда даже незначительных концентраций ток-сичеоких веществ для лиц с той или иной патологией (туберкулез и др.). В подобных случаях взаимонеблагоприятное влияние основного заболевания и химического отравления обнаруживается нередко уже при воздействии таких концентраций яда, которые для здоровых людей являются безопасными.
Таким образом, чем более выражен патогенный фактор или чем резче выражена неудовлетворительность производственных условий в отношении воздействия токсического вещества, тем меньше можно ожидать вариабильности в индивидуальных реакциях на соответствующие раздражители. Наоборот, различия в индивидуальной реактивности становятся заметными при малой вирулентности действующего агента (инфекции) или при воздействии сравнительно малых концентраций химического яда. В современных условиях приходится считаться с наличием этих возможностей — неблагоприятных внешних моментов малой интенсивности. Поэтому вопросы хронического влияния токсических веществ в производственных условиях вообще и на иммунобиологическое состояние организма в частности приобретают особо важное значение.
ЛИТЕРАТУРА
Алдан а заро в А. Т. Труды ин-та краевой патологии АН Казахской ССР.
1956, т. 4, стр. 42—49. — АшбельС. И., ГлезероваН. Н., Столпецкая Н. Г., Хиль Р. Г., Лащенко Н. С., Постникова Т. Б. Тезисы докладов на научной сессии Горьковского ин-та гигиены труда 21—25 июня 1948 г. Изд. ин-та, 1948.— Вредные вещества в промышленности. Л., 1954, ч. 2, стр. 488—489.— Габович Р. Д., Мельник Я- И. Врач, дело, 1951, № 12, стб. 1119—1122. — Д а выдова Э. В. В кн.: Промышленные яды. Харьков, 1928, стр. 130—137. — Динкелис С. С. В кн.: Борьб« с силикозом. М., 1955, т. 2, стр. 348—357. — Здродовский П. Ф. Проблема реактивности в учении об инфекции и иммунитете. М., 1950. — Зильбер Л. А. Основы иммунологи. М., 1958. — Иванов П. А. О действии ядов на организм в зависимости от различного состояния нервной системы. Дисс. докт. СПБ, 1901. — И в а и о в-С м о-ленский А. Г. Очерки патофизиологии высшей нервной деятельности. М., 1952, стр. 144 — 160. — Каи дыба Л. Л. В кн.: Промышленные яды. Харьков, 1928, стр. 138—146.— Кандыба Л. Л., Перлина Ш. Г. Труды и материалы Украинск. гос. ин-та рабочей медицины. Харьков, 1926, в. 3, стр. 104—122. — Кельш Ф. Обща* промышленная гигиена и профессиональная патология. М.—Л., 1926, стр. 123.— Левин И. Е. Труды Ленингр. ин-та по изучению профессион. заболеваний. Л., 1934, т. 8, стр. 85—88.—Макашев К. К. Труды ин-та краевой патологии АН Казахской ССР. Алма-Ата, 1956, т. 4, стр. 34—41. — Меч ников И. И. Невосприимчивость в инфекционных болезнях. М., 1947, стр. 489—494. — Навроцкий В. К. Тезисы докл. 13-го Всесоюзного съезда гигиенистов, эпидемиологов, микробиологов и инфекционистов, М., 1956, кн. 1, стр. 145—147.— Петров И. Р. В кн.: Промышленная пыль и борьба с ней. Л., 1933, ч. 1, стр. 96—104. — Петрова М. К. О роли функционально ослабленной коры головного мозга в возникновении различных патологических процессов в организме. Л., 1946, стр. 41—42. — Сахновский Я. Д. Труды и материалы Украинского гос. ин-та рабочей медицины. Харьков, 1926, в. 3, стр. 92—103. — Ф р и д-л я н д И. Г. О так называемом неспецифическом действии промышленных ядов. М.,
1957. — Фролов Ю. П. Высшая нервная деятельность при токсикозах. М., 1944.— Хрущев Г. К. Роль лейкоцитов крови в восстановительных процессах в тканях. М. — Л., 1945.— A u b J. С. Lead Poisoning. Baltimore, 1926. — R о n z a n i E. Arch. f. Hyg., 1908, Bd. 67, S. 287—366. — I d e m. Ibid, 1909, Bd. 70, S. 217—269. — T a 1 i a-ferro W. H.. Taliaferro L. G. J. Infect. Dis., 1948, v. 82, p. 5—30.
Поступила IQ/X 195« r.
•k & 1Г
