CC BY
62
Материалы докладов научно-практической конференции молодых ученых и специалистов ФНЦ гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана "Исследовательский потенциал молодых ученых в решении проблем гигиенической безопасности населения России " (Москва, 20 ноября 2013 г.)
© И.М. КОНОВАЛОВ, 2013 УДК 616-092:612.017.1]-02:614.7
И.М. КОНОВАЛОВ
Оценка риска нарушений иммунного статуса в условиях антропотехногенной нагрузки
ФБУН «Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана», Роспотребнадзора, 141014, Мытищи
Проведено изучение цитокинового звена иммунитета подростков, проживающих в разных по степени антропотехногенной нагрузки регионах. Применен способ оценки реактивности иммунной системы организма, основанный на определении цитокинового баланса. Результаты выполненных исследований обосновывают новый методический подход к оценке риска изменений в иммунной системе при воздействии факторов среды обитания.
Ключевые слова: иммунореактивность; цитокиновый баланс; интерлейкины.
THE EVALUATION OF RISK OF DISORDERS OF IMMUNE STATUS OF POPULATION IN CONDITIONS OF ANTHROPOTECHNOGENIC BURDEN
I.M. Konovalov
The F.F. Erisman Federal Research Center of Hygiene of Rospotrebnadzor, Mytischi, Russia The article deals with results of study of cytokine chain of immunity of adolescents residing in the regions differing by anthropotechnogenic burden. The technique of evaluation of reactivity of immune system of organism based on detection of cytokine balance was applied. The results of implemented studies give prove to the new methodic approach to evaluation of risk of changes in immune system under impact of factors of habitat.
Key words: immunoreactivity; cytokine balance; interleukin.
Укрепление здоровья населения на современном этапе необходимо расценивать как одно из важнейших условий экономического роста и обеспечения безопасности страны [4]. Решение этой задачи опирается на проведение научных исследований, направленных на выявление приоритетных факторов окружающей среды, обусловливающих заболеваемость населения, и ком -плексную оценку риска для здоровья [4; 5].
Комплексное воздействие физических, химических и прочих факторов среды обитания приводит к формированию ответной реакции организма как сложного многокомпонентного процесса, ведущую роль в котором играет иммунная система [2]. Несмотря на существенную гетерогенность чувствительности отдельных компонентов иммунной системы к одному и тому же фактору, в целом она является критической мишенью для большого количества ксенобиотиков и физических воздействий.
Сегодня накоплен большой опыт исследований по выявлению показателей клеточного и гуморального иммунитета у населения разных возрастных групп, ко -торые проживают на территориях, отличающихся по уровню и характеру антропотехногенной нагрузки [1, 3]. Вместе с тем остаются нерешенными вопросы ранней диагностики и оценки риска развития нарушений иммунного статуса, особенностей формирования им-мунореактивности в условиях воздействия негативных факторов окружающей среды.
Одной из важнейших регуляторных систем организма, обеспечивающей межклеточные и межсистемные взаимодействия, согласованность иммунного ответа при воздействии факторов среды обитания, является система цитокинов.
Согласно современным научным данным, цитокины играют ключевую роль в регуляции иммунного ответа и процессов воспаления. По доминирующему биологическому действию выделяют группу провоспалительных цитокинов (интерлейкины ИЛ-2, ИЛ-6, ИЛ-8, ИЛ-1Р и др.), которые принимают участие в индукции и дальнейшем развитии процессов воспаления и тканевого повреждения. Противовоспалительные цитокины, в частности ИЛ-4, ИЛ-10, являются их антагонистами, способствующими пролиферации В- и Т-клеток, которые относятся к различным субпопуляциям. Соотношение вышеперечисленных ингредиентов крайне существенно для определения нарушений равновесия цитокиновой системы на разных стадиях [6, 7].
Целью проведенного нами исследования стали оценка состояния цитокинового звена иммунитета, а также разработка и внедрение способа оценки реактивности иммунной системы организма, базирующегося на показателях цитокинового баланса как одного из важнейших звеньев формирования риска для здоровья человека.
Оценку эффективности разработанного способа провели по данным исследования двух групп, в которые вошли по 30 подростков, проживающих в разных по степени антропотехногенной нагрузки районах Воронежской области. Иммунный статус и здоровье детского населения наиболее уязвимы при неблагоприятном воздействии факторов окружающей среды, поэтому изучение состоянии иммунной системы детского организма является оной из наиболее важных сторон комплексной оценки здоровья с целью его коррекции и оптимизации.
При анализе полученных данных установили, что уровень определяемых ИЛ не выходил за пределы ре-
Контактная информация: Коновалов Иван Михайлович; e-mail: konovalov-84@mail.ru
ферентных значений, в то же время можно проследить определенные тенденции к изменениям.
Так, уровень ИЛ-1Р был достоверно повышен у 16,7% подростков, проживающих в неблагополучном по степени антропотехногенной нагрузке регионе; сред-негрупповое значение данного показателя составило 11,6 ± 1,6 пг/мл, что достоверно выше, чем у подростков с более благоприятными условиями среды обитания.
Уровень провоспалительных ИЛ-2 и ИЛ-8 также был несколько выше у подростков из неблагополучной среды. Повышенные значения данных показателей выявили в этой группе у 13,3 и 10% обследованных соответственно.
В процессах воспаления различного генеза активно участвуют противовоспалительные цитокины, одним из которых является ИЛ-4. Следует учесть, что ИЛ-4 принимает участие в ограничении воспалительного ответа, подавляя секрецию провоспалительных цитокинов и регулируя, таким образом, тяжесть повреждения тканей. Вместе с тем повышение уровня противовоспалительного ИЛ-4 выше референтных значений свидетельствует о присоединении аллергического компонента воспалительной реакции.
В обследуемых группах средний уровень ИЛ-4 находился в пределах референтных значений и достоверно не различался, однако у подростков, проживающих в неблагоприятном районе, частота повышения данного показателя была несколько выше (10%).
Полученные данные свидетельствуют о том, что неблагоприятные гигиенические условия среды обитания оказывают существенное влияние на реактивность иммунной системы, одной из существенных сторон которой является баланс цитокиновой регуляции. При этом отметили превалирование провоспалительных реакций, что является патогенетическим звеном различных патологий, и прежде всего заболеваний респираторного тракта.
Для углубления методических подходов к изучению здоровья и риска нарушений иммунного статуса мы разработали способ диагностики нарушения цитоки-нового баланса организма человека [8]. Интегральный коэффициент цитокинового баланса устанавливают путем определения индексов ИЛ (отношение параметров про- и противовоспалительных оппозитных групп в сыворотке крови к референтным значениям), проводят расчет средних арифметических для каждой группы и цитокинового индекса (ИЦ) в условных единицах (усл. ед.) по формуле:
ИЦ = И1 + (И2 - 1),
где И1 — среднее арифметическое значение индексов провоспалительных ИЛ; И2 — среднее арифметическое значение индексов противоспалительных ИЛ.
При значениях ИЦ < 1 констатируют оптимальный баланс содержания цитокинов, при ИЦ > 1 — его нарушение (усиление воспалительных процессов).
Предложенный интегральный коэффициент имеет диагностическое и прогностическое значение в оценке дисфункции иммунной защиты, в том числе на ранних стадиях развития патологии.
Как показали результаты проведенных исследований, у подростков из неблагополучного по степени ан-тропотехногенной нагрузки района средний ИЦ был достоверно выше — 0,72 усл. ед., чем у школьников, живущих в более благоприятных условиях (0,31 усл. ед.; р < 0,01). При этом доля лиц с ИЦ> 1 усл. ед. составила 16,7% против 6,7% в группе подростков из благополуч-
ного района, что свидетельствует о возрастании частоты нарушения цитокинового баланса при воздействии неблагоприятных факторов среды обитания.
Необходимо отметить, что интегральная оценка цитокинового статуса существенно повышает диагностическую значимость методики по сравнению с определением уровня отдельных ИЛ. Так, диагностическая чувствительность (ДЧ) определения ИЦ у подростков из неблагоприятной социально-гигиенической среды превышает ДЧ значений ИЛ в данной группе в 2,5 раза. Аналогичные результаты получены при исследовании иммунного статуса у подростков Нижегородской области в условиях воздействия социальных и гигиенических факторов среды обитания [3].
Таким образом, предлагаемый способ диагностики нарушения цитокинового баланса организма способствует совершенствованию методических подходов к оценке риска нарушений иммунного статуса в условиях антропотехногенной нагрузки.
ЛИТЕРАТУРА
1. Величковский Б.Т. Стратегия охраны здоровья населения России. Патогенетическое обоснование медицинских и социальных приоритетов. М.: РИО ГУ ЦНИИОИЗ МЗ РФ; 2003: 32.
2. Коленчукова О.А., Акопова Ю.С., Савченко А.А. Оценка иммунного статуса у лиц, проживающих в различных экологических зонах. Медицинская иммунология. 2003; 5 (3—4): 377.
3. Мирзонов В.А. Комплексный подход к анализу состояния общественного здоровья в системе гигиенической безопасности среды обитания: Дис. ... д-ра мед. наук. М.; 2012
4. Онищенко Г.Г. Итоги и перспективы обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения Российской Федерации. Здравоохранение Российской Федерации. 2008; 1: 3—6.
5. Потапов А.И. Здоровье населения региона и приоритеты здравоохранения. Здравоохранение Российской Федерации. 2010; 5: 56.
6. Серебренникова С.Н., Семинский И.Ж. Роль цитокинов в воспалительном процессе. Сибирский медицинский журнал. 2008; 6: 5—8.
7. Симбирцев А.С. Цитокины — новая система регуляции защитных реакций организма. Цитокины и воспаление. 2002; 1: 9—16.
8. Юдина Т.В., Сааркоппель Л.М., Крючкова Е.Н., Коновалов И.М., Мирзонов В.А. Способ диагностики нарушения цито-кинового баланса организма человека. Патент на изобретение № 2463609 от 10.10.2012.
REFERENCES
1. Velichkovsky A.A. The strategy of health protection of the Russian population. Pathogenetic substantiation of health and social priorities. M: RIO GU FPHI RF Ministry of health; 2003: 32 (in Russian).
2. Kolenchukova O.A., AkopovaA.A., SavchenkoA.A. Evaluation of the immune status of persons living in different ecological zones. Meditsinskaya immunologiya. 2003; 5 (3—4): 377 (in Russian).
3. Mirzonov V.A. Comprehensive approach to the analysis of the state of public health in the system of hygienic safety of the environment: Diss. ... Dr. med. Sciences. [Thesis]. Moscow; 2012 (in Russian).
4. Onishchenko G.G. Results and prospects of sanitary-epidemio-logical welfare of the population of the Russian Federation. Zdra-vookhranenie Rossiyskoy Federatsii. 2008; 1: 3—6 (in Russian).
5. Potapov A.I. Public health in the region and priorities of healthcare. Zdravookhranenie Rossiyskoy Federatsii. 2010; 5: 56 (in Rus sian).
6. Serebrennikov S.N., Seminskii I.Z. Role of cytokines in the inflammatory process. Sibirskiy meditsinskiy zhurnal. 2008; 6:
5—8 (in Russian). 7. Simbirtsev A.S. Cytokines — a new system of regulation of protective reactions of the organism. Tsitokiny i vospaleniye. 2002; 1: 9—16 (in Russian).
8. Yudina T.V., Saarkoppel L.M., Kryuchkov E.N., Konovalov IM., Mirzonov V.A. Method for the diagnosis of abnormalities of cytokine balance of the human body. Patent for the invention N 2463609 of 10.10.2012.
Поступила 14.06.13
© А.В. МЕЛЕНТЬЕВ, 2013 УДК 613.644:616.1
А.В. МЕЛЕНТЬЕВ
Стратификация сердечно-сосудистого риска у рабочих шумовиброопасных профессий
ФБУН Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана Роспотребнадзора, 141014, Мытищи
В работе представлены результаты изучения влияния неблагоприятных факторов рабочей среды на сердечно-сосудистую систему у работников промышленных предприятий. Проведена стратификация факторов риска, влияющих на развитие кардиоваскулярной патологии, и определена степень профессиональной обусловленности выявляемых изменений.
Ключевые слова: сердечно-сосудистый риск; шумо-вибрационный фактор; промышленные предприятия.
THE STRATIFICATION OF CARDIO-VASCULAR RISK IN WORKERS OF NOISE AND VIBRATION HARMFUL PROFESSIONS
A.V. Melent'ev
The F.F. Erisman Federal Research Center of Hygiene of Rospotrebnadzor, Mytischi, Russia The article presents the results of analysis of impact of unfavorable factors of workplace on cardio-vascular system in workers of industrial enterprises. The stratification of risk factors impacting the development of cardio-vascular pathology was made. The degree of professional causation of reveled alteration was evaluated.
Key words: cardio-vascular risk; noise and vibration factor; industrial enterprise.
В последнее время показатели здоровья трудящегося населения страны имеют тенденцию к снижению за счет высокой смертности, сокращения средней продолжительности жизни и постоянного роста сердечно-сосудистых заболеваний, все это отражает скрытую угрозу сохранения рабочего контингента государства [1, 3].
В структуре профессиональной патологии отмечается рост числа заболеваний, вызванных воздействием физических факторов. Одним из приоритетных неблагоприятных физических факторов рабочей среды, особенно на предприятиях горнорудной и машиностроительной промышленности, является шумовибрацион-ный. Его воздействие оказывает существенное влияние на развитие нарушений сердечно-сосудистой системы [2, 4].
Цель настоящего исследования — стратификация кардиоваскулярного риска у рабочих промышленных предприятий и определение степени профессиональной обусловленности выявляемых изменений.
Обследовано 256 рабочих горнодобывающей и машиностроительной промышленности. В зависимости от условий труда были выделены две группы наблюдения: в 1 группу включены рабочие (134), подвергающиеся воздействию шумового и вибрационного факторов выше предельно допустимого уровня, во 2-ю — рабочие (122), не имеющие непосредственного контакта с шумо-виброгенерирующим оборудованием. Средний возраст рабочих 1-й и 2-й групп составил соответственно 52,6 ± 1,2 и 53,5 ± 1,3 года, все наблюдаемые были мужского пола.
Для выявления немодифицированных и модифицированных факторов риска развития сердечно-сосудистых заболеваний проводили анкетирование всех обследуемых.
Анализ липидного обмена проводили путем подсчета уровня суммарного сердечно-сосудистого риска по шкале SCORE (Systematic COronary Risk Evaluation), учитывающей пол, возраст, уровень систолического артериального давления, курение и содержание общего холестерина плазмы. Шкала SCORE разработана для оценки 10-летнего риска (в %) развития острых сердечно-сосудистых заболеваний. Повышенным считали риск развития выше 5%.
Статистический анализ проводили с использованием программного пакета STATISTICA 6.0. Данные представлены в виде средних значений, ошибки средней (M ± m) и стандартного отклонения (M± SD). Нормальность распределения оценивали, используя критерий Колмогорова—Смирнова. Оценка значимости различий количественных показателей в сравниваемых группах проведена по критерию Стьюдента (t). Достоверность различий между качественными показателями определяли с помощью критерия хи-квадрат (2), с критическим значением 3,84, при р = 0,05. Статистически значимыми считали различия при p < 0,05.
Проведя пофакторную оценку распределения обследованных рабочих по различным классам условий труда, выявили, что рабочие, контактирующие с вибро-генерирующим оборудованием, подвергались еще и более неблагоприятному воздействию шумового фактора
Контактная информация: Mелентьев Андрей Владимирович; e-mail: amedik@yandex.ru
