CC BY
9
УДК 616-056.43-02:[615.285.7 +678](048.8)
Н. Ф. Борисенко, Д. В. Зинченко
СОВРЕМЕННЫЕ ГИГИЕНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ АЛЛЕРГИИ,
ВЫЗВАННОЙ ПЕСТИЦИДАМИ И ПОЛИМЕРАМИ
ВНИИ гигиены и токсикологии пестицидов, полимеров и пластических масс Минздрава-
СССР, Киев
В последние годы отмечается рост частоты аллергической патологии преимущественно в развитых странах, что многие исследователи объясняют высокими темпами внедрения продуктов органического синтеза в быт населения [1, 3, 13, 62]. В современной среде обитания человека обнаруживаются десятки тысяч различных химических соединений, в число которых входят пестициды и полимерные композиции. Значительные количества пестицидов содержатся в атмосферном воздухе, продуктах питания, питьевой воде, почве, что дает право думать о подверженности их влиянию всего населения [6, 31]. Сенсибилизирующее действие сложных комбинаций химических веществ, мигрирующих из полимерных композиций, применяемых практически во всех отраслях народного хозяйства и в быту, также распространяется на все население [10, 37, 43].
Аллергическая патология довольно часто диагностируется у жителей сельской местности. Установлено, что наиболее активными аллергенами в условиях села являются пестициды и полимерные материалы [35]. О сенсибилизирующем действии пестицидов свидетельствуют материалы специальных наблюдений, согласно которым у сельскохозяйственных рабочих, занятых выращиванием овощей в теплицах с применением широкого спектра пестицидов, выявлялись профессиональные экземы и дерматиты. Химическая этиология этих заболеваний была подтвер-
^п,ена кожными пробами и иммунологическими
стами [23, 24, 34].
Аллергические дерматиты зарегистрированы у лиц, имевших профессиональный контакт с цине-бом, причем у подростков, помогавших в сельскохозяйственных работах, аллергический дерматит развивался уже в первые дни контакта с пестицидом, в то время как у лиц старшего возраста поражения кожи появлялись только на 20— 25-й день [25]. Этот факт следует рассматривать как еще одно свидетельство большей чувствительности и ранимости молодого организма при воздействии пестицидов. Сообщается о случаях развития тяжелого аллергического контактного дерматита, вызванного барбаном, относящимся к группе карбаматных соединений [53], немати-том, цинебом и диметоатом, применяющимся для обработки картофеля [61]. Аллергический контактный дерматит могут вызывать органические соединения фосфора (дихлофос), обладающие слабыми аллергенными свойствами [67]. Проведение стандартного кожного тестирования с 60 аллергенами у 4609 больных с различными
формами дерматитов выявило у 2346 больных сенсибилизацию к 20 контактным аллергенам, в число которых входили пестициды, относящиеся к дитиокарбаматам [54]. По данным 10-летнего изучения аллергической контактной чувствительности, в области г. Сегед (ВНР) отмечался постоянный уровень аллергодерматозов, вызванных, в частности, дитиокарбаматами [57].
Аллергенным свойством обладают ртутьорга-нические пестициды (гранозан, агронал, радосан, гермизан, фетилмеркурацетат и др.) [9]. К слабым аллергенам относится хлорофос [36]. Вещества, мигрирующие из широко используемых в народном хозяйстве фенолформальдегидных, эпоксидных и поливинилхлоридных полимерных композиций, также оказывают аллергенное действие [11].
Загрязнение окружающей среды химическими веществами способствует росту заболеваний респираторного тракта аллергического генеза. Сегодня известно более 200 химических соединений, способных вызывать аллергический бронхоспазм [50]. При изучении бронхиальной астмы, вызванной низкомолекулярными химическими соединениями, многие исследователи связывают развитие бронхиальной обструкции с воздействием изоцианатов [59, 65]. Профессиональная бронхиальная астма чаще всего возникает у рабочих, занятых окраской изделий, изготовлением беговых дорожек на полиуретановой основе, покрытием стальных листов пластиком и др. [49, 68]. У контактирующих с изоцианатами бронхиальная астма сочетается чаще всего с альвеолитом, синуситом, экзематозным дерматитом [56, 58].
Повышенное содержание в воздухе рабочей зоны химических аллергенов и раздражающих веществ вызывает нарушения барьерной функции слизистой оболочки респираторного тракта, которые в последующем переходят в дистрофические изменения по типу ринитов, ринофаринги-тов, риносинуситов [29]. Аллергические риниты могут развиваться как изолированно, так и в сочетании с конъюнктивитом, отитом, с заболеваниями бронхолегочной системы [51].
По данным [27], химические аллергозы протекают, как правило, системно, причем в качестве шокового органа могут быть не только органы дыхания, кожные покровы, но и другие органы-мишени. Специфическая аллергодиагностика с помощью локальных провокационных тестов и иммунологических методов обследования позволяет установить этиологию химических аллерго-зов. Сенсибилизацию организма вызывали ДДТ,
хлорофос, полихлорпинен, тетраметилтиурам-дисульфид, цирам, метафенилин- и метатолу-илендиамины, толунлен-диизоцианат, капролак-там, формальдегид и др. [12. 17, 26, 30, 33, 41]. По мнению В. Ю. Ахундова и соавт. [7], севин также оказывает аллергизирующее действие, что подтверждается резким торможением миграции макрофагов в его присутствии.
Как явствует из приведенных данных, повсеместное загрязнение окружающей среды продуктами химического производства и рост частоты аллергической патологии у населения свидетельствуют о социально-гигиеническом характере этой проблемы. Для ее успешного решения необходимы гигиеническая регламентация аллергенов, прогнозирование наличия аллергенных свойств у вновь синтезированных соединений, объективные сведения о распространенности аллергической патологии среди населения и роли отдельных факторов, способствующих развитию аллергозов, разработка методов ранней диагностики, специфической профилактики и лечения.
Низкомолекулярные химические соединения являются гаптенами и приобретают антигенные свойства только после конъюгации их с тканевыми или сывороточными протеинами. В результате формируется иммунный ответ на гаптен, носитель и антигенную детерминанту, обусловленную комплексированием гаптена и белка [64, 66]. Изменения иммунологической специфичности собственных белков приводят к развитию аутоиммунных реакций. Экспериментально доказано, что органические соли ртути (этилмеркур-хлорид, фенилмеркурбромид) обладают способностью реагировать с тиоловыми группами ауто-протеинов и образовывать сложные протеино-ртутные комплексы, обладающие свойствами полных антигенов. В сложном механизме повреждающего действия большой группы ртуть-органических соединений (этилмеркурхлорид, фенилмеркурбромид, метоксиметилмеркураце-тат, фенилмеркурацетат и др.) принимает участие и аутоиммунный компонент [9, 42]. Е. Ф. Горбачевской и соавт. [14] установлено, что хроническое воздействие гамма-изомера гек-сахлорциклогексана в токсических дозах (750 ЬО50) обусловливало развитие аутоиммунного процесса с образованием антител против ауто-эритроцитов и ткани печени.
У экспериментальных животных при воздействии 2,4-ДА обнаруживали аномальные антигены в ткани печени в области а-, р- и -у-глобу-линов и противопеченочные антитела [18].
Исследованиями последних лет в эксперименте обнаружено, что аллергический дерматит развивается вследствие контакта гаптена с рецепторами клеток Лангерганса с образованием активных гликопротеинов и появлением фактора роста (интерлейкина-2). Супрессорные клетки, угнетающие функцию Т-эффекторов в процессе сенсибилизации, служат отправным пунктом вос-
палительной реакции [44, 45, 55, 60]. Аутоиммунные реакции отмечались не только в эксперименте, но и в клинике. Аллергические поражения легких, кожи, желудка и кишечника, вызванные пестицидами, сопровождались выраженными аутоиммунными сдвигами, обусловленными сенсибилизированными Т- и В-лимфоцитами. При этом усиливалось киллерное воздействие Т-лимфоцитов на эмбриональные клетки-мишен^ и появлялись циркулирующие антитела к тка--ням пораженных органов [20].
Развитие учения о гомеостатической функции иммунной системы изменило взгляды на механизмы развития аллергических процессов, которые связывают не с иммунологической реакцией на антиген, а подобно аутоиммунной патологии с дефицитом Т-супрессоров [3, 32, 46]. Об этом свидетельствуют данные о формировании специфического иммунного ответа на аллерген у практически здоровых лиц, контактирующих в производственных условиях с химическими веществами [5].
В настоящее время для диагностики ранних стадий сенсибилизации предлагается использовать методы специфической аллергодиагностики in vitro (реакции специфической агломераций лизиса лейкоцитов, альтерации нейтрофилов). Для оценки тяжести аллергозов химической этиологии наиболее информативными являются тесты специфического повреждения базофилов, определение титров противогаптеновых компле-ментсвязывающих антител, постановка реакции торможения миграции лейкоцитов. Для выявления сенсибилизации к химическим веществам используется радиоаллергосорбентный тест, позволяющий определить уровень специфических антител (IgE) [48]. Описан простой и быстрый метод определения противогаптеновых антител с применением конъюгата гаптена с лизоцимо^ь что позволяет обнаружить 380 нг антител W 480 нг Fab-фрагмента [52].
Следует отметить довольно высокий процент выявления сенсибилизации к профессиональному аллергену при отсутствии каких-либо клинических признаков аллергии. В данном случае создаются определенные трудности выделения групп повышенного риска, так как только у малой части сенсибилизированных лиц впоследствии развивается аллергопатология [2].
Динамическое наблюдение за процессом формирования специфического ответа на аллерген и изучение интегральных показателей иммунитета позволили выделить стадии аллергизации и тем самым подойти к решению вопроса о диффере^ циации стадий адаптации и компенсации скрнР той патологии [4]. В последнем случае активируется аутоиммунная реакция организма, угнетаются показатели естественного иммунитета, усиливается супрессорная функция Т-лимфоцитов со сдвигом соотношения хелперов — супрессо-ров в сторону супрессии [21, 22]. Следствием
этого может быть развитие острых и хронических заболеваний. Истощение супрессорной функции иммунной системы способствует развитию аллергопатологии [3, 4].
Проведение гигиенических мероприятий и нормирование химических веществ привели к снижению профессиональной заболеваемости и к практической ликвидации острых отравлений, вместе
тем стабилизировалась и даже возросла ча-тота аллергической патологии. В связи с тем, что большинство химических аллергенов вызывает сенсибилизацию в нетоксических дозах, в настоящее время нормирование химических соединений должно проводиться с учетом их сенсибилизирующего действия [5]. Гигиеническое регламентирование химических веществ, как известно, основывается на концепции пороговости. Если порог аллергического действия оказывается ниже общетоксического, то нормирование следует осуществлять по аллергическому эффекту. В настоящее время создан ряд методических разработок по нормированию аллергенов в воздухе рабочей зоны, атмосферном воздухе [28] по регламентации пестицидов [19], синтетических полимерных материалов [40]. Обосновывается целесообразность гигиенической регламентации их на основе иммунологического критерия вредности. При этом следует учитывать адекватность пути поступления химических веществ в организм в естественных условиях. Оптимальным режимом для выявления сенсибилизации считается ежедневная затравка экспериментальных животных в течение 21—30 дней [8]. Особенно важными представляются установление зависимости аллергенного действия от дозы, времени воздействия и пути поступления химических веществ, а также оценка значимости выявленных аллергических эффектов.
С целью характеристики иммунного статуса -фи различных формах реагирования организма на воздействие аллергенов разработан комплекс иммунологических тестов, основанных на феномене розеткообразования, позволяющий определить у людей и в эксперименте на морских свинках количество и функциональное соотношение различных популяций лимфоцитов [15]. Новый методический подход, учитывающий не только частоту и выраженность реакций сенсибилизации на химический аллерген, но и функциональное состояние иммунокомпетентных клеток, может использоваться как при установлении порога сенсибилизирующего действия, так и при клинической апробации ПДК химических аллергенов [16].
♦Достижения современной иммунологии позволяют применять оригинальные методические подходы к скринингу контактных аллергенов [47]. Сущность метода скрининга заключается в использовании клеток Лангерганса в качестве иммуногенов, которые индуцируют и поддерживают гиперчувствительность замедленного типа
(ГЗТ). На I этапе исследуют способность вещества связываться с клетками Лангерганса, которые можно выделить с помощью моноклональ-ных антител Т6. На II этапе проверяют активность связи вещества с клетками Лангерганса и на заключительном этапе исследуют аллерген-ность по способности этих клеток индуцировать пролиферативный ответ аутологичных лимфоцитов. Можно пассивно воспроизвести ГЗТ к ряду химических аллергенов путем подкожного введения клеток перитонеального экссудата, конъюги-рованных с исследуемым гаптеном [69].
Важной гигиенической проблемой является прогнозирование аллергенных свойств у вновь синтезируемых препаратов. Одно из направлений этих исследований — изучение связи аллерген-ности химического вещества с его структурой и физико-химическими свойствами. Установлено, что сенсибилизирующими свойствами обладают вещества, имеющие в своей структуре динитро-фенильные группы, гетероциклические структуры, нафталановые циклы. Активны ди- и тринитро-бензолы, различные соединения, содержащие в своей структуре фурановые кольца, эпоксидную группу в а-положении. Сенсибилизирующим свойством обладают альдегиды — малеиновый, глутаровый, фталевый, формальдегид и содержащие их полимеры. Исследованиями последних лет показано, что аллергенность вещества зависит от характера и положения в молекуле химических радикалов. Так, введение боковых радикалов в галогенпроизводные пиридазона, значительно усиливает их сенсибилизирующее действие, а замещение в них галогенов на метокси-группы полностью лишает их аллергенности [3, 4, 63]. Строение аллергена в определенной степени определяет локализацию аллергического процесса. Амины, как правило, вызывают аллергические дерматиты и экзему, спирты — контактные дерматиты, алканы — фотодерматиты и фолликулиты [39].
Не менее важное значение для локализации аллергического процесса играет и путь поступления химического вещества в организм [38].
Таким образом, практически все химические соединения, используемые в производстве полимерных композиций и в качестве пестицидов, обладают способностью взаимодействовать с сывороточными и тканевыми протеинами и изменять их антигенные свойства. Современные иммунологические методы позволяют диагностировать аутоиммунные реакции и специфический ответ на химический аллерген на ранних стадиях развития патологии. Эти же методы следует применять при гигиенической регламентации химических аллергенов.
Литература
1. Адо А. Д. Частная аллергология. — М., 1976.
2. Алексеева О. Г., Дуева Л. А. Аллергия к промышленным химическим соединениям. — М., 1978.
3. Алексеева О. Г. // Проблемы аллергии л токсикологии. — М„ 1982, —С. 6—10.
4. Алексеева О. Г., Дуева Л. А., Волкова А. П. и др. // Проблема аллергии в токсикологии.—М., 1982.—С. 21—24.
5. Алексеева О. Г. // Профилактическая токсикология. — М.. 1984, —Т. 1, —С. 323—332.
6. Антонович Е. А., Спыну Е. И., Закордонец В. А. // Современные вопросы токсикологии и гигиены применения пестицидов и полимерных материалов. — Киев, 1985.— С. 4—6.
7. Ахундов В. 10., Лурье Л. М,, Багиров С. М. и др. // Гиг. и сан.— 1981. —№ 2. — С. 25.
8. Борисенко Н. Ф. Методические указания по изучению аллергенных свойств производственных ядов. — Киев, 1972.
9. Борисенко Н. Ф. О механизмах повреждающего действия ртутьорганических соединений: Автореф. дне.... д-ра хим. наук, —Киев, 1979.— С. 111—118.
10. Борисенко Н. Ф. // Гигиена и токсикология пластмасс. — Киев, 1979.— С. 111—118.
11. Борисенко Н. Ф., Пушкарь М. П., Горячковский В. С. // Там же.— С. 118—125.
12. Бусленко А. И. // Иммунология и аллергия. — Киев, 1975, —Вып. 8. —С. 104—105.
13. Виноградов Г. И. // Гиг. и сан. — 1984. — № 4. — С. 4—6.
14. Горбачевская Е. Ф., Осипова М. А., Овсянникова Л. М. //Там же. — 1981. —№ 4, —С. 24.
15. Гришина Т. И., Алексеева О. Г., Хилько Т. Ф.Ц Проблема аллергии в токсикологии. — М., 1982.'—С. 13—16.
16. Дуева Л. А. Ц Там же. — С. 27—31.
17. Дяченко Е. И. //Всесоюзный симпозиум по клинике, диагностике и лечению заболеваний химической этиологии, 2-й: Материалы. — Киев, 1977. — С. 139—140.
18. Жамсаранова С. Д., Бадмаева Д. Б.. Сперанская Т. Д. //Гиг. и сан. — 1983. — Лг° 5. — С. 73—74.
19. Желтое В. А. //Науч. техн. бюл. Всесоюз. науч.-ис-след. ин-та вет. энтом. и арахнол.— 1980. — №20. — С. 46—53.
20. Зинченко Д. В. Значение аутоиммунологических факторов при аллергических заболеваниях химической этиологии: Автореф. дис.... канд. биол. наук. — М., 1979.
21 .Зинченко Д. В. // Иммунология и аллергия- — Киев, 1984. — Вып. 18. — С. 92—94.
22. Зинченко Д. В. // Гигиена применения, токсикология пестицидов и полимерных материалов. — Киев, 1985.— Вып. 15, —С. 134—136.
23. Золотникова Г. П. // Гиг. труда. — 1980. — № 3. — С. 38—40.
24. Золотникова Г. П., Сомов Б. А.// Сов. мед.— 1982.— №3, —С. 113—115.
25. Зорин П. М. //Вестн. дерматол.-— 1970. — № 2. — С. 65-68.
26. Качалай Д. П. // Иммунология и аллергия. — Киев, 1975. —Вып. 8, —С. 103—106.
27. Козинцева П. В., Шидловская В. А., Друцкая Л. Е. и др.//Там же.— С. 106—109.
28. Крыжановская М. В. Проблемы аллергенного действия химических веществ в связи с санитарной охраной атмосферного воздуха: Автореф. дис.... д-ра мед. наук.— Киев, 1970.
29. Ожиганова В. Н„ Панкова В. Б. // В кн.: Материалы науч. конф. — М., 1982.— С. 24—27.
30. Орлов И. С. II Иммунология и аллергия. — Киев,
1975, —Вып. 8, —С. 111 — 112.
31. Павлов А. В. II Современные вопросы токсикологии и гигиены применения пестицидов и полимерных материалов.— Киев, 1985. — С. 46—49.
32. Петров Р. В. Иммунология и иммуногенетика. — М„
1976.
33. Поляк Н. Р. II Иммунология и аллергия. — Киев, 1975. — Вып. 8. — С. 94—97.
34. Попов И., Дъерленский Б., Младенова С. Ц Гигиена и здравеопазв,—1983. — Т. 26, №3, —С. 214—217.
35. Пухлик М. Б. И Гиг. и сан. — 1983. — № 2. — С. 82—
83.
36. Русаков Н. В. //Там же. — 1984. — № 2. — С. 13—16.
37. Станкевич К. И.. Станкевич В. В.// Современные вопросы токсикологии и гигиены применения пестицидов и полимерных материалов. — Киев, 1985. — С. 162— 164.
38. Стацек И. К., Ялкут С. И.// Гиг. труда. — 1974.— № 3. — С. 54.
39. Танков 10. П., Антоньев А. А. // Гиг. и сан.— 1976. — № 12, — С. 9—22.
40. Трубицкая Г. П., Боков А. П., Алексеева О. Г. // ГиЛ труда. — 1977. — № 10.— С. 13—17.
41. Чцбарова 3. В. // Иммунология и аллергия. — Киев, 1975, —Вып. 8. —С. 113—114.
42. Шахбазян Г. X., Трахтенберг И. М., Борисенко Н. Ф. и др.//Вестн. АМН СССР. — 1977. — № 2. — С. 22— 29.
43. Шевляков В. В., Дуева Л. А. // Современные вопросы токсикологии и гигиены применения пестицидов и полимерных материалов. — Киев, 1985. — С. 170—171.
44. Allergic contact dermatitis // Int. J. Dermatol. — 1985. — Vol. 24, N 1. —P. 1—8.
45. Allergisches Kontaktekzen: Eine T-Zell Immunantwort?// Mod. Med. — 1985. — Bd 8, N1, —S. 12.
46 .Allison A. C. //Ann. Rheum. Dis. — 1973. — Vol. 32, N 2. —P. 283—293.
47. Baur X., Dewair M., Fruhmann G. // J. Allergy. — 1984.—Vol. 73, N 5. Pt 1, —P. 610—618.
48. Bos Jan D. //Med. Hypotheses. — 1984.— Vol. 15, N 2, —P. 103—108.
49. Dapas D., Geraut C., Chailbeux E. et al. //Arch, malaA prof. — 1984, —Vol. 45, N 6. — P. 441. *
50. Dauies R. J.. Blainey D. A. //Sem. Resp. Med. —
1984, —Vol. 5, N 3. — P. 229—239.
51. Gervais P., Ghaem A., Eliot K. // Phinology. — 1985. — Vol. 23, N 2. — P. 92—98.
52. Ghosh M., Surolia A.. Bachhawal B. KJ/i. Immunol. Meth.— 1983. — Vol. 57, N 1—3.— P. 195—300.
53. Hogan D. J.. Lane P. R. // Canad. med. Ass. J.—
1985.— Vol. 132, N 4.— P. 387—389.
54. Ka Husky J.// Allergologie. — 1985. — Vol. 8, N 1. — P. 22_26.
55. Eubach D„ Wagner G. // Allergologie. — 1985. — Vol. 8, N I. —P. 1—8.
56. Mapp C. E„ Vecchio L. D., Boschelio P., Fabbri L. M. // Ann. Allergy. — 1985.—Vol. 54. N 5. — P. 424—429.
57. Mess Z., Husz S. // Börgyogv. es. venerol. szemle. — 1985.— Vol. 61. N 2.— P. 99—103.
58. Moktari R. //Arch, malad. prof. — 1984. — Vol. 4Ä» N 6.— P. 451—452.
59. Nagy L., Orosz M., Galambos E. et al.//Magy. belorv. arch.—1985.—Vol. 38, N 3. — P. 129—134.
60. Nishioka K., Futiai Т., Vokozeki H., Katayama I. // J. Invest. Derm. — 1984. — Vol. 83, N 2. — P. 96—100.
61. Pambor M., Bloch Y.// Derm. Mschr. — 1985.— Vol. 171, N 6.— P. 401—405.
62. Pepys J. //J. Allergy. — 1980, —Vol. 66, N 3. — P. 179— 185.
63. Pollak L. Immunological Aspects of Contact Sensitivity: ¿Monographie in Allergy. / Ed. S. Karger. — Basel, 1980.— Vol. 15.
64. Rushmann E„ Haas R. // Z. Hyg. Infect. — 1963. — Bd 149. — S. 365—372.
65. Sheppard DJ/ West. J. Med. — 1982, —Vol. 137, N 6.— P. 480—485.
66. Shippe П., Kamp Е.Ц Immunology. — 1975. — Vol. 29, N 4. — P. 675—686. ^
67. Stoermer DJ/ Derm. Mschr. — 1985. — Bd 171, N 4.f § 245_249.
68. Venables К. M„ Dally M. В., Bürge P. S. et al.//Brit. J. ind Med. — 1985.—Vol. 42, N 8. — P. 517—524.
69. von Blomberg-van der Flier M., Scheper R. J., Boerrig-ter G. H. et al.//J. invest. Derm. — 1984. — Vol. 32, N2.— P. 91—95.
; Поступила 10.03.87
