CC BY
11УДК 616-057:616-006:669.243
Г.Я. Липатов, В.И. Адриановский, О.А. Петрова
СОСТОЯНИЕ ИММУННОГО СТАТУСА И ПУТИ ЕГО КОРРЕКЦИИ У МЕТАЛЛУРГОВ В ПРОИЗВОДСТВЕ МЕДИ И НИКЕЛЯ
ФГУН Екатеринбургский медицинский научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий, Уральская государственная медицинская академия, г. Екатеринбург
Рассматриваются результаты изучения функционального состояния основных звеньев иммунной системы рабочих, занятых в производствах металлургии меди и никеля, и приводятся данные о влиянии рационов питания, обогащенных комплексом витаминов А, Е и b-кароти-ном, на иммунологическую реактивность рабочих.
Ключевые слова: производство меди, производство никеля, иммунный статус, профилактическое питание.
G.Ya. Lipatov, V.I. Andrianovsky, O.A. Petrova. Immune state and its correction in metallurgists of copper and nickel production. The article deals with results obtained in studies of immune syste m functional state among workers engaged into copper and nickel metallurgy , with data on influence of food rich in vitamins A, E and b-carotene on workers' immune reactivity.
Key words: copper production, nickel production, immune state, prophylactic nutrition.
На современном этапе технологическая схема получения меди и никеля включает добычу сырья, подготовку шихты, плавку, конвертирование, огневое и электролитическое рафинирование металлов. В комплексе производственных факторов ведущей профессионально-гигиенической вредностью являются промышленные аэрозоли, характер и условия образования которых определяются весьма сложной и многоступенчатой технологией. Исходным сырьем в металлургии меди и никеля служат сульфидные медные, медно-никелевые и окисленные руды и концентраты. Многокомпонентное^ рудного сырья определяет сложность химического состава пыли, включающей в себя, кроме основных металлов, кремний диоксид кристаллический, железо, магний, кобальт, цинк, мышьяк, свинец, хром и кадмий, ряд из которых обладает иммунотоксическими и канцерогенными свойствами. Содержание указанных веществ в воздухе рабочей зоны отмечается на всех этапах производства, последовательно возрастая от стадии обогащения сырья до получения продуктов производства. Так, при конвертировании и огневом рафинировании меди на рабочих местах плавильщиков и разливщиков концентрации мышьяка превышают ПДК до 10 раз. В металлургии никеля значительному воздействию неорганических соединений никеля подвергаются рабочие основных профессий обжигово-восстановительных и элек-
тролизных цехов, где средние концентрации никеля в воздухе рабочей зоны превышают ПДК в 4—5 раз. Используемая в качестве энергоносителя электродная масса является значительным источником смолистых возгонов, состоящих преимущественно из полициклических ароматических углеводородов, в том числе бенз(а)пирена, концентрации которого при рудно-термической плавке сульфидных медно-никелевых руд превышает ПДК в 2—4 раза
[6, 7].
Воздействие на организм рабочих веществ, образующихся в ходе производства меди и никеля, приводит к напряжению адаптивных и защитно-компенсаторных механизмов с последующими структурно-функциональными изменениями и постепенным переходом от здоровья к болезни. В структуре заболеваемости рабочих производства меди и никеля ведущее место занимают болезни органов дыхания и желудочно-кишечного тракта. Наибольшая распространенность болезней отмечается у рабочих с измененной резистентностью и сниженной иммунологической реактивностью организма [6].
Известно, что неспецифические иммунологические сдвиги являются неотъемлемой частью общей первичной реакции организма на действие вредных производственных факторов, поэтому их изучение может быть полезным как для выяснения зависимости характера и тяжести профессионального поражения от ин-
тенсивности воздействия вредного фактора производства, так и для поиска оптимальных способов профилактики [4].
Целью нашей работы было изучить функциональное состояние основных звеньев иммунной системы рабочих, занятых в основных производствах металлургии меди и никеля.
М а т е р и а л ы и м е т о д и к и. Иммунный статус металлургов оценивался по стандартным унифицированным методикам в соответствии с методическими рекомендациями Института иммунологии Минздрава СССР [5, 8]. В периферической крови определяли процентное и абсолютное содержание основных популяций и субпопуляций лимфоцитов (CD3, CD4, CD8, CD16, CD20) с помощью мо-
ноклональных антител производства фирмы «МедБиоСпектр» (Москва) с подсчетом в люминесцентном микроскопе. Кроме того, определялось процентное соотношение Т- и В-лимфоцитов методом розеткообразования. Определялось содержание иммуноглобулинов (А, М, G, E) в сыворотке крови по Mancini и интерлейкинов IL1b и IL4. Устанавливался уровень гемолитической активности системы комплемента (по 50% гемолизу), циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) в сыворотке крови методом ПЭГ-преципитации, а также показатель НСТ по А.А. Демину и фагоцитарная активность нейтрофилов по Бер-ман-Славской. Уровень комплементарной активности сыворотки крови определялся путем титрования по 50 % гемолизу эритроцитов барана, сенсибилизированных кроличьей антисывороткой (Cabot, в модификации Л.С. Резникова, 1967). Математическая обработка данных, проведенная методом вариационной статистики, включала в себя вычисление средних величин, стандартных отклонений и уровней достоверности различий исследуемых показателей по критерию Стьюдента.
Р е з у л ь т а т ы. Иммунологические исследования, проведенные на двух металлургических предприятиях Урала и Крайнего Севера, свидетельствуют о снижении иммунитета рабочих, занятых в производстве меди и никеля, за счет уменьшения числа Т- и В-лим-фоцитов, а также ингибировании функциональной активности плазматических клеток, выраженной в снижении концентрации ^М в сыворотке крови. Как видно из табл. 1, иммунологическая реактивность в первую очередь изменяется у металлургов, непосредственно занятых в технологическом процессе (плавильщики и разливщики). У них наиболее значительно по сравнению с контрольной группой снижены показатели функционального состояния гуморального иммунитета.
Заинтересованность неспецифического иммунитета в защите организма рабочих от вредного воздействия производственных факторов наглядно прослеживается при изучении показателей клеточного и гуморального иммунитета в стажевых группах рабочих (табл. 2).
При сравнении профессиональных групп рабочих, занятых на заполярном и уральском предприятиях, обращает на себя внимание повышенное содержание В-лимфоцитов у северян, что, по-видимому, можно рассматривать как неспецифическую защиту организма от воздействия природных факторов окружающей среды.
Среди путей профилактики профессиональных поражений, в том числе нарушений иммунного статуса, главенствующее место занимает полная или частичная ликвидация вредных факторов производственной среды путем внедрения новых технологических процессов: автогенная плавка и др. Однако кардинальное изменение технологии в металлургии меди и никеля, которое полностью исключило бы контакт работающих с вредными веществами, на
Т а б л и ц а 1
Некоторые показатели иммунитета у рабочих в производстве меди и никеля, M ± m
Профессия, группа рабочих Уральское предприятие Заполярное предприятие
Т-РОК, % В-РОК, % IgA, г/л IgM, г/л IgG, г/л В-РОК, % IgA, г/л
Плавильщики, разливщики 41,5 ± 2,7* 8,0 ± 0,9 3,5 ± 0,3 2,2 ± 0,2* 15,6 ± 0,5 42,3 ± 2,9* 13,5 ± 1,2
Рабочие прочих металлургических профессий 47,0 ± 2,1 8,1 ± 1,0 3,3 ± 0,2 2,3 ± 0,2* 18,5 ± 0,8 46,8 ± 3,7 14,7 ± 1,8
Контрольная группа рабочих 54,5 ± 5,1 9,6 ± 1,7 3,5 ± 0,4 3,5 ± 0,2 17,3 ± 1,1 50,1 ± 2,3 15,9 ± 2,0
Достоверные различия (p < 0,05): * — при сравнении с контролем.
Т а б л и ц а 2
Показатели иммунитета рабочих в зависимости от стажа работы, М ± m
Профессия, группа рабочих Стажевая группа, лет Показатель иммунитета
Т-РОК, % В-РОК, % IgA, г/л IgM, г/л IgG, г/л
Плавильщики, разливщики До 5 46,5 ± 2,8 9,2 ± 1,4 4,0 ± 0,5 2,6 ± 0,2* 15,0 ± 0,7
5—10 42,6 ± 3,4* 6,8 ± 0,6 2,7 ± 0,5* 2,2 ± 0,2* 17,5 ± 1,9
10 и более 33,3 ± 5,6** 8,0 ± 2,1 3,9 ± 0,3 1,8 ± 0,3** 14,5 ± 1,6
Рабочие прочих металлургических профессий До 5 42,7 ± 2,8 8,7 ± 1,9 3,5 ± 0,3 2,5 ± 0,3* 16,3 ± 1,6
5—10 43,0 ± 2,0* 7,0 ± 1,0 3,3 ± 0,6 2,8 ± 0,3 17,9 ± 2,5
10 и более 49,0 ± 3,6 9,5 ± 3,8 2,8 ± 0,5* 2,3 ± 0,2* 16,3 ± 0,9
Контрольная группа рабочих До 5 46,7 ± 5,8 6,5 ± 1,0 2,7 ± 0,9 3,4 ± 0,3 14,3 ± 0,3
5—10 59,0 ± 7,2 11,2 ± 3,0 3,8 ± 0,4 2,9 ± 0,3 17,9 ± 1,9
10 и более 53,5 ± 3,5 10,5 ± 1,1 3,8 ± 0,2 3,9 ± 0,4 18,3 ± 0,2
Достоверные различия (р < 0,05): * — при сравнении с контролем;
** — при сравнении с другими стажевыми группами той же профессии.
современном этапе весьма сложно, а на некоторых производствах до настоящего времени ограничено. Учитывая важную роль ряда биологически активных веществ в повышении устойчивости организма к неблагоприятному воздействию вредных факторов производства, одним из перспективных путей профилактики может стать использование специальных рационов питания, обогащенных биологически активными веществами с антиоксидантными свойствами [1, 3]. К таким веществам относятся витамины А, Е и Ь-каротин, антиоксидантые и иммуномодулирующие свойства которых являются объектом пристального внимания исследователей на протяжении последних десятилетий [9]. Результаты наших исследований позволили разработать рационы профилактических обедов, обогащенных указанными биологически активными веществами, и апробировать их среди рабочих, находившихся без отрыва от производства в заводских санаториях-профилакториях. Рабочие медеплавильного цеха комбината по производству рафинированной меди получали дополнительно Ь-каротин в дозе 30 мг/сут. В рацион рабочих плавильного цеха никелевого комбината был включен комплекс витаминов А и Е, в котором доза витамина А составила 200 000 МЕ, а витамина Е — 200 мг/сут.
Потребление рабочими медеплавильного комбината рациона питания, обогащенного Ь-каротином, привело к существенному увеличению числа лейкоцитов и лимфоцитов в крови (р < 0,05), бывших у плавильщиков до профилактория ниже нормы, росту лимфоцитов субпопуляций СЭ3, СЭ20, СЭ4 и, особенно,
CD8 (табл. 3). Произошло незначительное снижение IgG и IgM, а также нормализация уровня циркулирующих иммунных комплексов. Активность сывороточного лизоцима выросла на 19 %. Влияние b-каротина на фагоцитарную функцию лейкоцитов выразилось в снижении общего числа фагоцитов на уменьшилась и кислородозависимая метаболическая активность нейтрофилов (с 16,57 до 12,33 %), что, однако, не повлекло за собой снижения индекса фагоцитоза. Учитывая ключевую роль ретинидов в модуляции, пролиферации и дифференцировке гемопоэтических клеток, в частности гранулоцитов, можно предположить, что указанные клетки быстрее созревают и покидают кровяное русло для выполнения своих защитных, в том числе антибластом-ных функций непосредственно в тканях [2].
Как видно из табл. 4, потребление рабочими никелевого комбината обедов, обогащенных комплексом витаминов А и Е, привело к увеличению числа интерлейкинов IL1b (со 114 до 138 пкг/мл, р < 0,05), IL4 (с 99 до 348 пкг / мл, р < 0,05) и снижению лимфоцитов CD20 (с 37 до 26 х 109/л, р < 0,05). Следует отметить, что до приема профилактических рационов, характер клеточного иммунитета у рабочих имел иммунодефицитную направленность (иммунорегуляторный индекс 0,8). После приема рациона значение иммунорегуля-торного индекса повысилось до 0,9, что является прогностически благоприятным. Произошло снижение иммуноглобулинов классов M (с 1,17 до 1,05 г/л) и Е (с 653 до 541 ед./мл), а
также циркулирующих иммунных комплексов (со 103 до 94 опт. ед.).
Т а б л и ц а 3
Динамика показателей иммунного статуса рабочих, занятых в огневом рафинировании меди, до и после приема ^-каротина, М + т
Наименование показателя Рабочие (до приема ß-каротина) Рабочие (после приема ß-каротина) Контрольная группа
1. Лейкоциты, • 10 7л 5,76 ± 0,10* 6,49 ± 0,19** 6,21 ± 0,12
2. Лимфоциты, • 10 9/ л 1,40 ± 0,12* 1,72 ± 0,08** 1,65 ± 0,06
3. СЭ3, • 10 9/л 0,87 ± 0,12 1,16 ± 0,15 0,77 ± 0,08
4. СЭ20, • 10 9/л 0,28 ± 0,06 0,42 ± 0,07 0,26 ± 0,04
5. СЭ4, • 10 9/л 0,61 ± 0,09 0,66 ± 0,08 0,62 ± 0,07
6. СЭ8, • 10 9/л 0,40 ± 0,08* 0,50 ± 0,05 0,63 ± 0,06
7. Индекс регуляции (С04/С08) 1,80 ± 0,28* 1,50 ± 0,25 1,10 ± 0,14
8. ^С, г/л 20,01 ± 2,14 15,69 ± 2,19 24,12 ± 1,92
9. ^А, г/л 2,57 ± 0,24 2,56 ± 0,28 2,30 ± 0,31
10. ЩМ, г/л 1,31 ± 0,14 1,16 ± 0,11 1,49 ± 0,17
11. ЦИК, ед. опт. пл. 89,71 ± 15,32* 64,50 ± 18,82 51,07 ± 10,93
12. Лизоцим сыворотки, мг/мл 10,90 ± 1,90 13,50 ± 2,40 14,05 ± 1,80
13. Активность фагоцитоза, % 44,1 ± 3,47 38,75 ± 4,16 43,62 ± 2,68
14. Индекс фагоцитоза, % 2,98 ± 0,32* 2,91 ± 2,88 4,90 ± 0,82
15. НСТ-тест, % 16,57 ± 2,64 12,33 ± 1,87 12,67 ± 1,64
Достоверные различия (р < 0,05): * — при сравнении с контролем;
** — по сравнению с показателем до приема Р-каротина.
Т а б л и ц а 4
Динамика показателей иммунного статуса рабочих, занятых в производстве никеля, до и после приема профилактического рациона, обогащенного комплексом витаминов А и Е, М ± т
Наименование показателя Рабочие плавильного цеха Контрольная группа рабочих
до приема витаминов после приема витаминов до приема витаминов после приема витаминов
IL-1 ß, пкг/мл 114,0 ± 6,4* 138,0 ± 6,8** 263,0 ± 47,3 261,0 ± 27,6
IL-4, пкг/мл 99,0 ± 49,3* 348 0 + 109** **** 400,0 ± 79,5 155,0 ± 49,3***
CD4 (T-x) 32,5 ± 2,7 29,8 ± 3,3 34,7 ± 1,7 38,8 ± 5,2
CD8 (T-c) 39,5 ± 2,4 33,8 ± 6,4 34,4 ± 2,6 32,2 ± 4,6
CD16 (NK-кл) 35,2 ± 4,6 26,8 ± 4,8 28,6 ± 3,8 25,4 ± 3,5
CD20 (B-лимф) 37 ± 2,8* 26 ± 3,9** 26 ± 2,1 33 ± 4,5
IgA 0,8—3,5 г/л 3,6 ± 0,4* 2,3 ± 0,8 1,4 ± 0,1 3,2 ± 0,8
IgG 8,6—19 г/л 18,5 ± 2,1* 12,9 ± 4,3 5,6 ± 0,3 15,4 ± 3,1***
IgM 0,5—3 г/л 1,17 ± 0,1 1,05 ± 0,6 0,99 ± 0,1 0,16 ± 0,1***
IgE 10—150 Ед/мл 653,0 ± 95,0 541,0 ± 133,0 707,0 ± 98,0 309,0 ± 23,0***
ЦИК 50—80 опт.ед. 103,0 ± 8,7 94,0 ± 19,5 120,0 ± 19,2 109,0 ± 20,3
C50 40—50 гем.ед. 50,0 ± 2,1 52,0 ± 4,8 45,0 ± 7,0 59,0 ± 4,2
нет 5—15 % 7,8 ± 1,2 6,0 ± 1,9 6,4 ± 0,8 8,2 ± 0,7
АФ 40—75 % 27,4 ± 1,6 25,5 ± 1,8 26,5 ± 1,4 36,2 ± 10
ИФ 5—12 % 2,9 ± 0,1 3,1 ± 0,2 3,3 ± 0,2 3,4 ± 0,4
Достоверные различия (р < 0,05):
* — с контрольной группой до приема витаминов;
** — у плавильщиков до и после приема витаминов;
*** — в контрольной группе до и после приема витаминов;
**** — с контрольной группой после приема витаминов.
3 а к л ю ч е н и е. Состояние иммунной системы металлургов, занятых в производстве меди и никеля, свидетельствует о нарушении активности ряда важнейших факторов иммунитета, что может создать предпосылки для развития у рабочих ряда заболеваний, в том числе злокачественных новообразований. Прием ¡¡-каротина, как и комплекса витаминов А и Е, оказал положительное влияние на иммунный статус рабочих, выразившееся в повышении функциональной активности ведущих звеньев иммунной системы. Это дает основание использовать указанные биологически активные вещества как средства повышения устойчивости организма рабочих к вредным, в том числе канцерогеноопас-ным, факторам производственной среды в металлургии меди и никеля.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Величковский Б.Т. // Актуальные вопросы гигиены труда. — Екатеринбург, 1997. — С. 23—50.
2. Власова И.А., Казанцева С.В., Адриановский В.И., Еремин Ю.Н. // Гиг. и сан. — 2002. — № 2. — с. 28—32.
3. Еремин Ю.Н. // Питание и здоровье. — Екатеринбург, 1999. — с. 4—14.
4. Иммунопатология профессиональных поражений / Под ред. О.Г. Алексеевой. — М.: Медицина, 1976.
5. Кетлинский С.А., Калинина Н.М. Иммунология для врача. — СПб., 1998.
6. Липатов Г.Я., Пылев Л.Н., Береснева О.Ю. и др. // Профессиональный и экологически обусловленный рак. — Екатеринбург, 2000. — С. 9—11.
7. Липатов Г.Я., Адриановский В.И. // Совершенствование онкологической помощи на основе новых технологий диагностики, лечения и профилактики злокачественных новообразований. — Екатеринбург, 2005.
— С. 286—288.
8. Оценка иммунного статуса человека при массовых обследованиях: Метод. рекомендации / Р.В. Петров, Ю.М. Лопухин, А.Н. Чередеев и др. — М.: Медицина, 1989.
9. Сергеев А.В., Вакулова Л.А., Шашина М.Я. и др. / / Вопр. мед. химии. — 1992. — Вып. 6. — Т. 38. — С. 8—12.
Поступила 15.01.07
УДК 616.7:615.83
Л.Г. Терешина, В.А. Широков, Е.Л. Лейдерман, Т.Г. Кузнецова
НОВЫЕ МЕТОДЫ ЛЕКАРСТВЕННОГО ФОНОФОРЕЗА В ЛЕЧЕНИИ БОЛЬНЫХ ОСТЕОАРТРОЗОМ, РАБОТАЮЩИХ В УСЛОВИЯХ ФИЗИЧЕСКИХ ПЕРЕГРУЗОК
ФГУН «Екатеринбургский медицинский научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий» Роспотребнадзора, г.Екатеринбург
Изучена эффективность ультрафонофореза (УФФ) хондроксида и УФФ финалгеля у больных остеоартрозом с рентгенологической стадией от I до III, в возрасте от 40 до 66 лет. Рекомендовано эти методы лечения использовать дифференцированно в зависимости от степени выраженности воспалительного процесса в суставах.
Ключевые слова: остеоартроз, физические перегрузки, лечение, фонофорез.
L.G. Tereshina, V.A. Shirokov, E.L. Leiderman, T.G. Kouznetsova. New methods of medicine phonophoresis in therapy of osteoarthritis patients exposed to physical overload at work. The authors studied efficiency of chondroxide and phinalgel phonophoresis in osteoarthritis patients with roentgenologic stages I and II, aged 40 to 66. Recommendations are to use these treatment modalities in accordance with severity of joints inflammation.
Key words: osteoarthritis, physical overload, treatment, phonophoresis.
Остеоартроз (ОА) является одним из наиболее распространенных заболеваний [1]. Этой патологией страдает не менее 20% населения [5]. Частота ОА неуклонно растет, особенно
в индустриально развитых странах [6]. Уральский регион относится к регионам с максимальной распространенностью ревматических заболеваний [4]. ОА очень широко распространен
