CC BY
32
Соцкова В.А., Даминова Ф.Т.,., Иванова Г.В., Мурзабулатова И.Х.
ОЦЕНКА АДАПТАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ У ДЕТЕЙ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ АНТРОПОГЕННЫХ ФАКТОРОВ СРЕДЫ МУЗ «Городская поликлиника №1», г.Стерлитамак, ООО «Проммедэко», «Инфекционная клиническая больница № 4», г. Уфа
Факты негативного влияния факторов окружающей среды в количествах, превышающих адаптационные возможности организма, отмечаются во многих регионах России. Особенно это касается здоровья детской популяции населения. Характерными признаками формирующегося истощения адаптационных возможностей являются донозологические изменения, определяемая у отдельных возрастных групп детей, а также отчетливая тенденция к хронизации заболеваний, рост врожденных пороков развития, онкопатологии, аллергических состояний, нейроэндокринных и других заболеваний [1, 2, 4]. Формированию любой патологии при действии неблагоприятных факторов окружающей среды предшествует период скрытых метаболических и физиологических изменений, связанных с адаптационными реакциями, приспособлением к этим воздействиям. В этой связи основной задачей проведенных исследований явилась донозологическая
диагностика экопатологических состояний, выявление особенностей адаптационных реакций организма ребенка к действию агрессивных химических факторов с использованием биохимических и других биологических маркеров.
Для решения поставленных задач было проведено исследование некоторых биохимических и клиниколабораторных параметров у 110 детей 7-11 летнего возраста (школьники 1-3 классов) 1 и 2 групп здоровья, проживающих в двух районах с разной техногенной нагрузкой. Обследовано 80 детей школы-интерната г. Стерлитамака, расположенного в 3-х километровой зоне от северной промышленной зоны города, и 30 детей школы пос. Шах-тау, находящегося в 11 км за чертой города и имеющее благоприятное экологогеографическое расположение с позиций среднегодовой розы ветров. При этом для исследования были выбраны неспецифические биомаркеры такие как показатели интенсивности свободнорадикального окисления (СРО) и антиоксидантной защиты.
Для оценки биологического действия химических веществ, стали применяться биофизические методы, в частности хемилюминесцентные (ХЛ), позволяющие исследовать свободнорадикальное окисление (СРО) в организме [3, 5-7, 8, 10, 11].
У детей было проведено исследование интенсивности хемилюминесценции плазмы крови с помощью отечественного хемилюминометра ХЛ - 003 (таблица 1).
Результаты исследования показывают, что у школьников 1-3 классов школы - интерната г. Стерлитамака большинство показателей хемилюминесценции отличаются от данных, полученных при исследовании детей того же возраста пригородного поселка Шах-тау (контрольная группа). При этом обращает внимание существенное увеличение значений спонтанной светимости, которое характеризует скорость развития в плазме крови СРО (Р<0,001). Амплитуда быстрой вспышки, появляющейся после добавления в среду инкубации, ионов двухвалентного железа - инициатора окисления, возрастает достаточно значительно, характеризуя содержание перекисных продуктов в биологическом материале. Так, уровень И у детей основной группы составляет по сравнению с контролем 133,8%. Одновременно в плазме крови детей, проживающих в условиях антропогенной нагрузки, более чем в 1,5 раза повышена, и светосумма ХЛ после инициирования СРО ионами Бе2+.
Таким образом, у детей 7-11 лет, проживающих в г. Стерлитамаке выявляется некоторое усиление процессов свободнорадикального окисления по данным, полученным при исследовании хемилюминесценции плазмы крови.
Показатель, характеризующий состояние антиоксидантной защиты - латентный период после инициирования окисления, у этой группы детей оказался в среднем сниженным до 93,0 % от уровня
контрольной группы.
Для характеристики адаптационных процессов в системе свободнорадикальное окисление -антиоксиданты, учитывая имеющиеся литературные данные [3, 6, 9], было рассмотрено соотношение следующих интегральных показателей хемилюминесценции - светосуммы свечения и периода индукции (длительность латентного периода) или время от окончания быстрой вспышки до начала медленного свечения, зависящего от антиокислительной активности. При этом можно выделить три основных состояния адаптационных процессов: компенсации, характеризующейся усилением окисления и антиокисления или физиологическим уровнем соотношения этих процессов; напряжения, дифференцируемая противоположной
направленностью изменений окисления и антиокисления; перенапряжения, заканчивающаяся срывом, ослаблением окисления и антиокисления вплоть до прекращения [5, 6]. Анализ соотношения индивидуальных показателей 8Бе (светосумма) и Я (латентный период) позволил выделить следующие стадии адаптации. В контрольной группе школьников 11,1% обследованных находились в состоянии напряжения, остальные - в стадии компенсации без
существенного увеличения как показателей 8Бе, так и Я. В группе же школьников г. Стерлитамака в стадии напряжения находились 31,8% детей, что в 2,9 раза больше. Среди оставшихся, у 40,9% школьников, показатели хемилюминесценции были в пределах физиологических колебаний, а у 27,3% наблюдалось повышение уровней и светосумммы, и периода латентного. В. Н. Ракитский, Т.В. Юдина [9] предложили методику оценки адаптационных процессов у детей при воздействии антропогенных факторов среды также путем оценки процессов СРО. Авторы в результате многолетних исследований разработали критериальные показатели антиокислительного статуса организма, как характеристики общей резистентности организма, основанного на формировании индуцированной ХЛ в экспирате. Результаты
расчетов антирадикального баланса по ХЛ плазмы крови обследованных детей по методике В.Н. Ракитского и Т.В. Юдиной представлены в таблице 2.
Как видно из представленных данных, сравниваемые группы детей, проживающих в городе с антропогенной нагрузкой и контрольном районе, практически не отличаются по индексу радикалообразования (А), однако уровень радикальной
Таблица 1
Хемилюминесценции плазмы крови ( М±ш)
Показатели Группы детей Р
хемилюминесценции, уел. ед. Контрольная, п=18 Основная, п=22 1
Спонтанная светимость, И сп. Латентный период, Я, сек. 0,90±0,045 1,67±0,113 6,31 <0,001
Амплитуда быстрой вспышки, 17,2±0,48 16,0±0,34 2,04 <0,05
Ь. 5,27±0,360 7,35±0,441 3,65 <0,001
Максимальная амплитуда, И 1,8±0,057 2,08±0,105 1,93 >0,05
макс. Светосумма, 8 Ге, усл. ед/мин. 3,83±0,143 5,96±0,288 6,91 <0,001
Т аблица 2
Показатели антирадикального баланса у детей города с развитой химической _______________и нефтехимической промышленностью (М±ш)___________________________
Показатели Группы детей 1 Р
Контрольная, п=18 Основная, п=22
Спонтанная светимость, И сп., усл. ед. 0,90±0,045 1,67±0,113 6,31 <0,001
Максимальная амплитуда индуцированной ХЛ, И макс., усл. ед. 5,27±0,360 7,65±0,441 3,15 <0,005
Индекс радикалообразования, А 5,05±0,263 4,58±0,224 1,36 >0,1
Время достижения И макс., Ть сек. 10,6±0,144 9,9±0,137 1,51 >0,1
Время снижения И макс. наполовину, Т2, сек 2,0±0,16 3,5±0,18 5,81 <0,001
Уровень радикальной защиты, В, сек. 5,30±0,385 2,82±0,161 5,95 <0,001
Антирадикальный баланс, К 1,05±0,069 0,61±0,042 2,97 <0,005
защиты (В) у детей контрольной группы (5,3±0,385 сек.) статистически значимо превышает аналогичный показатель у школьников основной группы (2,82±0,161 сек.). Соответственно происходит и изменение антирадикального баланса. Коэффициент К, у учащихся начальных классов п. Шах-тау, составил 1,05±0,069, а у их сверстников из г. Стерлитамака, всего 0,61±0,042 (Р<0,001).
Согласно, количественных критериев, составившие способ оценки адаптационных ресурсов организма по уровню интегрального показателя резистентности, у детей г. Стерлитамака наблюдается снижение неспецифической резистентности по сравнению со сверстниками из контрольного региона. Это может приводить к формированию в последующем функциональных отклонений в организме. У более, чем 1/3 обследованных детей (36,4%) г. Стерлитамака показатель К был равен и ниже 0,5, что является свидетельством крайней разбалансированности антиокислительной системы на фоне усиления в организме СРО.
Данные, полученные с использованием метода оценки адаптационных процессов по В.Н. Ракитскому и Т.В. Юдиной [9], согласуются с результатами, полученными по оценке состояния процессов адаптации, предложенной Н.Н. Егоровой [5].
Активация свободнорадикального окисления является важнейшей метаболической частью синдрома стресс-адаптация. Изменения соотношения интенсивности течения свободнорадикальных процессов и антиокислительной системы защиты касаются как стадии срочной и долговременной адаптации, так состояния дезадаптации, когда эффективная функциональная система и системный структурный след в ней, характерные для долговременной адаптации, не формируются, и нарушения гомеостаза сохраняются, а стресс - реакция из звена адаптации превращается в звено патогенеза заболеваний [8].
Таким образом, полученные данные
хемилюминограмм, с количественной оценкой их основных параметров показало, что у детей, проживающих в г. Стерлитамаке процессы СРО статистически значимо усилены, а антиокислительная защита снижена. Анализ соотношения индивидуальных значений показал, что в контрольном районе в состоянии напряжения (противоположная
направленность изменений систем окисления и антиокисления) находились лишь десятая часть школьников начальных классов, а в г. Стерлитамаке их было в 2,9 раза больше.
Литература
1.Вельтищев, Ю.Е. Экологически детерминированная патология детского возраста /Ю.Е. Вельтищев / /Российский вестник перинатологии и педиатрии. -1996. - № 2. - с. 5-12.
2. Вельтищев, Ю.Е. Экология и здоровье детей / Ю.Е. Вельтищев, В.В. Фокеева. - Экология и здоровье
детей. Химическая экопатология. - М., 1996. - 57с.
3. Владимиров, Ю.А. Оценка антиокислительной и антирадикальной активностей веществ и биологических объектов с помощью железоинициированной хемилюминесценции /Ю.А. Владимиров, М.П. Шерстнев, Т.К. Азимбаев // Биофизика. - 1992. - т. 37, № 6. - с. 1041 - 1047.
4. Г ичев, Ю.П. Загрязнение окружающей среды и здоровья человека (Печальный опыт России) /Ю.П. Г ичев. - Новосибирск, 2002. - 230с.
5. Егорова, Н.Н. О прогнозировании состояний на грани нормы и патологии /Н.Н. Егорова, Р.Р. Фархутдинов, Н.Х. Шарафутдинова //Уральский регион Башкортостана: человек, природа, общество: Матер. Конференции. - Уфа - Сибай, 1995. - с.158.
6. Егорова, Н.Н. Способ прогнозирования ранних патологических изменений при действии загрязнений атмосферы населенных мест /Н.Н. Егорова, Р.Р. Фархутдинов, В. А. Лиховских //Авторское свидетельство на изобретение от 28.01.98г. по заявке № 95107203/14 - 012625 от 04.05.95г.
7. Егорова, Н.Н. Состояние свободнорадикального окисления как критерий гигиенической оценки опасности атмосферных загрязнений: Автореф. дисс. ... д-ра мед. наук. - М., 1999. - 49с.
8. Меерсон, Ф.З. Адаптационная медицина: концепция долговременной адаптации /Ф.З. Меерсон. - М.: Дело, 1993 - 139с.
9. Ракитский, В.Н. Методические подходы к оценке показателей окислительного стресса при воздействии антропогенных факторов среды /В.Н. Ракитский, Т.В. Юдина //Гигиена и санитария. - 2006. - № 5. - с. 28-30.
10. Фархутдинов, Р.Р. Хемилюминесцентные методы исследования свободно - радикального окисления в биологии и медицине /Р.Р. Фархутдинов, В.А. Ляховских. - Уфа, 1995. - 90с.
11. Шакиров, Д.Ф. Способ прогнозирования преморбитного состояния при воздействии химических загрязнителей производственной среды / Д.Ф. Шакиров, Ф.Х. Камилов, И.Р. Мамин [и др.] // Патент на изобретение РФ № 2000128454 от 14.11.2000г.
