Оценка адаптационно-приспособительных реакций у детей в условиях хронического воздействия химических факторов Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»

УДК 612.017.2:574.2

ОЦЕНКА АДАПТАЦИОННО-ПРИСПОСОБИТЕЛЬНЫХ РЕАКЦИЙ У ДЕТЕЙ В УСЛОВИЯХ ХРОНИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ХИМИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ

© 2005 г. Н. В. Зайцева, М. А. Землянова, Д. А. Кирьянов

Научно-исследовательский клинический институт детской экопатологии, г. Пермь

Одной из приоритетных задач современной профилактической медицины является интенсивный поиск объективных методов и информативных способов оценки и оптимизации состояния здоровья с целью предупреждения перехода донозологических состояний в стадию болезни [3—5]. В связи с этим актуальным является выявление региональных закономерностей и особенностей формирования адаптационных реакций у детей при различных комплексах и интенсивности токсического воздействия на организм, что позволит формировать целенаправленную нужную адаптационную реакцию с определенным уровнем реактивности и тем самым управлять резистентностью и функциональным состоянием организма.

Целью настоящих исследований являлась гигиеническая оценка показателей адаптационно-приспособительных реакций у детей в условиях хронического воздействия химических факторов.

Гигиеническая оценка показателей адаптационно-приспособительных реакций в условиях хронического воздействия химических факторов проводилась на основании результатов обследования проживающих на экологически неблагополучных территориях Пермской области 1 475 детей в возрасте от 3 до 14 лет, страдающих аллергическими заболеваниями дыхательной системы в различной стадии компенсации.

Учитывая, что основными регуляторными механизмами компенсаторно-приспособительных реакций, обусловливающих адаптацию организма к факторам внешней среды, являются нейроэндокринная, тимико-лимфатическая, антиоксидантная системы, гемодинамика, в качестве объективных показателей использовали показатели клеточного и гуморального иммунитета (общее количество и функциональная активность лимфоцитов, нейтрофилов, концентрация сывороточных иммуноглобулинов, фагоцитарная активность нейтрофилов); гормонального профиля (ТТГ, общих Т3 и Т4); соотношения активности окислительных процессов и антиоксидантной защиты (антиоксидантная активность плазмы и содержание малонового диальдегида); активности пролиферации клеточных элементов (концентрация альфа-фетопротеина, карцино-эмбри-онального антигена). Для оценки токсикантной нагрузки в организме выполняли исследование биосред на содержание металлов, органических и неорганических соединений в соответствии с методическими указаниями [6]. Для установления региональных закономерностей и территориальных особенностей формирования нарушений адаптационно-приспособительной деятельности организма с учетом различных комплексов и интенсивности химической нагрузки использовали имеющиеся в настоящее время методические подходы [1]. Математическую обработку результатов осуществляли с помощью общепринятых параметрических методов вариационной статистики, включая множественный корреляционно-регрессионный анализ, критерий согласия %2 [2].

Патогенетическую основу состояний, связанных с комплексной токсикантной нагрузкой и дисбалансом микроэлементов в организме, составляют нарушения процессов адаптации, осуществляющих регуляцию гомеостаза. Преобладание неспецифических проявлений над специфическими во многом определяет стадию заболевания, тяжесть течения болезни, эффективность лечебно-профилактических мероприятий.

В результате обследования детей, проживающих на экологически неблагополучных территориях Пермской области, установлено, что степень напряжения адаптационных механизмов у них зависит от уровня хронической токсикантной нагрузки в организме. При этом преобладают декомпенсированные адаптационные механизмы, что приводит к ускорению перехода преморбидных состояний в стадию болезни и далее к инвали-дизации. Диагностика типа адаптационных реакций позволяет прогнозировать течение и степень тяжести донозологических и нозологически очерченных форм патологического процесса и обосновывать адекватные меры корригирующей терапии. Ключевые слова: адаптационные механизмы, токсикантная нагрузка, антиоксидантная система, декомпенсация, антистрессорная реакция, резистентность.

Интегральная оценка распределения показателей позволила выделить общерегиональные закономерности и территориальные особенности формирования структуры адаптационных реакций у детей на популяционном уровне. В целом для промышленно развитых территорий Пермской области характерно наличие элементов напряженности антистрессорных реакций у детей (более чем у 65 % от числа обследованных), т. е. средние и низкие уровни реактивности. Выявлены выраженная переактивация — в 36 % случаев либо стрессовый тип реакции — в 32 % случаев, характерные для хронического воздействия малых концентраций токсических веществ. Только в 32 % случаев определялись реакции, свидетельствующие о высоких уровнях реактивности адаптационной системы: реакции спокойной и повышенной активации у 9 % детей и тренировки — у 23 %.

При оценке влияния половозрастного фактора установлено, что наиболее уязвимым контингентом для формирования патологических процессов в целом по показателям адаптационно-приспособительной деятельности организма являются девочки в критический возрастной период пубертата (11 —14 лет), что, вероятно, объясняется специфическим действием эстрогенов на систему «гипоталамус — гипофиз — щитовидная железа». В среднем у 40 % девочек, а по отдельным городам у 60—67 % диагностирована стадия переактивации механизмов адаптации, что на 5—10 % выше по сравнению с мальчиками.

Результаты химико-аналитического контроля содержания в организме детей компонентов аэрогенной нагрузки позволили установить, что в биологических средах на уровнях, достоверно превышающих показатели группы сравнения (в 1,5—25 раз), регистрируются компоненты, характерные для выбросов промышленных предприятий городов области: метиловый спирт в крови (у 85 % детей), формальдегид в моче (50 %), ацетальдегид в крови (50 %), этилбензол в крови (13 %), бензол в крови и моче (30 %), толуол в крови (19 %), хром в моче (70 %), свинец в крови и моче (60 %), марганец в крови и моче (до 95 %), никель в моче (до 57 %), медь (до 65 %). При этом на территориях, характеризующихся размещением и функционированием предприятий нефтеперерабатывающего, металлургического, химического профиля и перспективой дальнейшего промышленного развития, спектр и уровни токсикантной нагрузки в организме в 4—6 раз превышают аналогичные показатели у детей социально- и промышленно-депрессивных территорий.

Оценка исследуемых параметров по вкладу в формирование напряженности антистрессорных реакций (рисунок) показала, что наиболее низкие уровни реактивности установлены по показателям, характеризующим функции антиоксидантной защиты и иммунорезистентности организма. В 80 % случаев зарегистрировано преобладание окислительных процессов на клеточном уровне (стадия переактивации и стресса) и в 53 % случаев — угнетение активности иммуноком-петентных клеток (стадия стресса с низким уровнем реактивности).

Антиоксидантная

система

Преобладание

окислительных

процессов

Иммунная

система

Иммуно-

супрессия

Противоопухолевая

устойчивость

Снижение

противоопухолевой

резистентности

Эндокринная

система

Угнетение гормональной активности гипофиза и щитовидной железы

/'5э% \ стадия /'31%"'\

хслучае^ стресса хслучаерУ

3%

лучаев

Функциональное состояние подсистем, регулирующих у детей адаптацию к воздействию токсических веществ

Тревожным симптомом является риск нарушения функции регуляторных и защитных подсистем организма в формировании противоопухолевой резистентности практически у 90 % детей.

В 31 % случаев зарегистрирован стрессовый тип реакции по содержанию карцино-эмбрионального антигена и альфа-фетопротеина в сыворотке крови. При этом среднегрупповая концентрация карцино-эмбрио-нального антигена в крови превышает физиологический уровень в 2,4 раза, альфа-фетопротеина — в 1,5 раза.

Установлено, что среднегрупповой показатель ан-тиоксидантной активности плазмы у детей в среднем снижен на 20 % и составляет (29,1 ± 1,23) % (р < 0,01), содержание малонового диальдегида в сыворотке крови — (3,77 + 0,12) мкмоль/см3, что в 1,5 раза выше физиологической нормы (р < 0,02). Зарегистрировано доминирование признаков иммуносупрессии, характеризующейся лимфоцитопенией (среднее количество лимфоцитов в крови снижено в 1,8 раза по сравнению с физиологической нормой), угнетением фагоцитоза (удельный вес фагоцитоза снижен в 1,5 раза), снижением содержания 1§М в сыворотке крови (у 47,6 % детей, среднегрупповая концентрация в 1,6 раза отличается от физиологической нормы, р< 0,01), IgG (у 52,4 %, средний показатель в 1,4 раза ниже нормы, р< 0,01), 1§А (у 15,0 % детей).

Установлена обратная корреляционная зависимость между концентрацией свинца и марганца в крови и уровнем иммуноглобулинов G и М (г = —0,7; г = —0,6, г = —0,54; г = —0,62 соответственно, р < 0,05) в группе детей с повышенным содержанием данных металлов в организме, что свидетельствует об этиопа-тогенетической обусловленности выявленных нарушений при токсикантной нагрузке.

Механизм формирования низких уровней реактивности у детей, возможно, обусловлен тем, что идентифицированные компоненты токсикантной нагрузки обладают выраженным раздражающим действием на дыхательные пути, а также, воздействуя на цитоплазматическую мембрану, вызывают нарушение тканевого дыхания, следствием чего является активация процессов свободнорадикального окисления, что дестабилизирует систему «активность окислительных процессов — антиоксидантная защита». В результате развивается синдром пероксидации, обусловливающий ранние нарушения неспецифической защиты организма, в том числе иммуносупрессию, углубление кото-

рых формирует специфический патологический процесс [7].

Результаты проведенных исследований позволяют подтвердить выдвигаемую гипотезу, согласно которой для оптимизации функционального состояния подсистем организма и поддержания определенного уровня неспецифической резистентности необходимо соблюдение принципа минимизации воздействия. Установлено, что с увеличением интенсивности содержания токсикантов в организме происходит увеличение степени напряжения антистрессорных реакций и снижение уровня реакционной активности организма. Так, например, у детей промышленных территорий Пермской области в стадии тренировки адаптационных реакций кратность превышения концентрации свинца в крови составила 1,14 раза по сравнению с показателем контрольной группы, в стадии активации — 1,22 раза, в стадии срыва адаптации — 4,18 раза.

Таким образом, результаты выполненных исследований позволяют сделать заключение, что в условиях хронического воздействия токсических веществ

— степень напряжения адаптационных механизмов у детей зависит от уровня хронической токсикан-тной нагрузки организма;

— происходит сокращение периодов или полное выпадение компенсированных типов адаптационных реакций и преобладают декомпенсированные адаптационные механизмы, что приводит к ускорению перехода преморбидных состояний в стадию болезни и далее к инвалидизации;

— диагностика типа адаптационных реакции позволяет прогнозировать течение и степень тяжести донозологических и нозологически очерченных форм патологического процесса и обосновывать адекватные меры корригирующей терапии.

Список литературы

1. Гаркави Л. Х. Антистрессорные реакции и активационная терапия / Л. Х. Гаркави, Е. Б. Квакина, Т. С. Кузьменко. — М.: ИМЕДИС, 1998. — 655 с.

2. Гланц С. Медико-биологическая статистика / С. Гланц.

— М.: Практика, 1998. — 459 с.

3. Захарченко М. П. Проблема диагностики и коррекции донозологического статуса человека / М. П. Захарченко, В. П. Хавинсон, О. А. Нагибович и др. // Экологически обусловленные заболевания человека: методологи-

ческие проблемы и пути их решения: Материалы пленума / Под ред. Ю.А. Рахманина. — М., 2000. — С. 7—8.

4. Захарченко М. П. Диагностика в профилактической медицине / М. П. Захарченко, В. Г. Маймулов, А. В. Шаб-ров. — СПб.: МФИН, 1997. — 516 с.

5. Кроль Л. М. Проблемы донозологической диагностики / Л. М. Кроль, М. Н. Писаревич // Адаптационная медицина: механизмы и защитные эффекты адаптации / Под ред. Ф.З. Меерсона. — М., 1993.

6. Методические указания «Сборник методик по определению химических соединений в биологических средах» № 763-99-4.1.779-99/ Минздрав России. — М., 1999.

7. Юдина Т. В. Критериальные показатели антиоксидантного статуса в проблеме донозологической диагностики / Т. В. Юдина, В. Н. Ракитский, М. В. Егорова, Н. Е. Федорова // Гигиена и санитария. — 2000. — № 5.

— С. 61—63.

ASSESSMENT OF ADAPTATION SYSTEM STATE IN CHILDREN IN CONDITIONS OF CHEMICAL FACTORS’ CHRONIC INFLUENCE

N. V. Zaitseva, M. A. Zemlyanova, D. A. Kiryanov

Scientific-Research Clinical Institute of Children’s Ecopathology, Perm

The pathogenetic basis of states connected with complex toxic load and unbalance of microelements in an organism form disturbances of adaptation processes that regulate homeostasis. Predominance of non-specific manifestations over specific ones determines much the disease stage, seriousness of disease proceeding, effectiveness of medical-preventive measures.

Following the examination of children living on ecologically unfavorable territories of the Perm region, it has been ascertained that the degree of adaptation mechanisms’ strain in children depends on the level of chronic toxic load in an organism. At the same time, decompensated adaptation mechanisms prevail what results in acceleration of premorbid states’ transition to the disease stage and further to invalidization. Diagnosis of adaptation reaction types allows to predict proceeding and degree of seriousness of prenosologic and nosologic forms of the pathologic process and to ground adequate measures of correction therapy.

Key words: adaptation mechanisms, toxic load, the antioxidant system, decompensation, antistress reaction, resistance.