CC BY
8здоровье экономически Активного населения
37
[и др.] // Медицина труда и промышленная экология. — 2009. — № 11. — С.9—12.
6. Руководство по оценке профессионального риска для здоровья работников. Организационно-методические основы, принципы и критерии оценки. Руководство Р 2.2.1766-03. — М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2004. — 24 с
7. Шаяхметов, С.Ф. Оценка профессионального риска нарушений здоровья работников предприятий химической
промышленности / С.Ф. Шаяхметов, М.П. Дьякович, Н.М. Мещакова // Медицина труда и промышленная экология. — 2008. — № 8. — С.27—32.
8. Яковлев, А.М. Исследование комбинированного воздействия ионов тяжелых металлов на планктонные и бентосные организмы в условиях эксперимента / А.М. Яковлев, Э.Р. Зайнулгабидинов, Т.В. Кузнецова // Токсикологический вестник. — 2001. — № 6. — С.13—16.
© масягутова л.м., Бакиров А.Б., Янбухтина г.А., Олепцова А.и., 2011 Удк 616.211-022.7-057+616.315.6-022.7-057
== влияние микробной обсемененности воздуха на состояние слизистой оболочки носа и зева = у работниц птицеводческой отрасли
Ляйля Марселевна Масягутова, канд. мед. наук, зав. клинико-диагностической лабораторией ФБУН «Уфимский НИИ медицины труда и экологии человека» [[email protected]]
Ахат Бариевич Бакиров, докт. мед. наук, профессор, директор ФБУН «Уфимский НИИ медицины труда и экологии человека» [8(347)255-19-57]
Гульназ Альбертовна Янбухтина, зав. научно-организационным отделом труда ФБУН «Уфимский НИИ медицины труда и экологии человека» [(347)255-19-48]
Арина Игоревна Слепцова, биолог клинико-диагностической лаборатории, аспирант ФБУН «Уфимский НИИ медицины труда и экологии человека» [[email protected]]
Реферат. Представлены результаты оценки микрофлоры воздуха помещений птицеводческого комплекса, состояния микробиоценоза и естественных факторов защиты слизистой оболочки верхних дыхательных путей у работниц современных птицеводческих комплексов в условиях сочетанного воздействия производственных факторов. В составе микрофлоры воздуха помещений птицеводческого комплекса преобладают грамотрицательные бактерии [доля условно-патогенных энтеробактерий составляет (62,4±5,91)%, неферментирующих бактерий (33,6±3)%] (во всех цехах). Общее содержание микроорганизмов в воздухе помещений птицеводческого комплекса колеблется от 400 КОЕ/м3 до 8 000 КОЕ/мз. Установлено, что микробная флора слизистой оболочки носа птицеводов цеха родительского стада и откорма птицы по сравнению с работницами инкубаторного цеха или административно-хозяйственной службы характеризуется большим видовым разнообразием. Основную микрофлору слизистой носа составляют бактерии родов Staphylococcus и Streptococcus. У птицеводов, подверженных значительному воздействию пыли биологического характера, отмечается выраженное снижение общего количества клеток назального эпителия. Результаты микробиологического исследования слизистых зева в зависимости от выявленной патологии лор-органов показали, что при заболеваниях верхних дыхательных путей частота выделения патогенных кокков у женщин-работниц птицеводческого комплекса выше, чем у контрольной группы, в 2,5 раза.
Ключевые слова: промышленное птицеводство, риноцитологические показатели, микробиологические исследования зева и носа, микробиологическое загрязнение воздуха.
the impact of the air MicRoBiAL DissEMiNATioN on the nasal and FAuciAL mucosa iN poultry female workers
L.M. MASYAGUTOVA, A.B. BAKIROV, G.A. YANBUKHTINA, A.I. SLEPTSOVA
Abstract. The results of evaluation of air microflora of poultry premises and the state of microbiocenosis as well as natural protective factors of the upper respiratory mucosa in female workers of up-to-date poultry complexes under the conditions of combined impact of occupational factors are presented. It has been shown that gram negative bacteria predominate in air microflora of poultry premises. Among those bacteria, the number of conditional pathogenic enterobacteria is 62,4±5,91%, non-enzyme bacteria — 33,6±3% (in all the shops). The total content of microorganisms in the poultry air ranges from 400 CFU/m3 to 8000 CFU/m3. It has been found that a group of poultry workers in charge of the parental flock and bird fattening compared with workers of incubator shop or the administration personnel is characterized by a great variety of microbe flora of nasal mucosa. Staphylococcus and Streptococcus make up basic microflora of the nasal mucosa. In workers exposed to biological dust there is evidence of a marked decrease in the total number of nasal epithelial cells. Results of microbiological studies on faucial mucosa related to detected otolaryngologic disorders have shown that with diseases of the upper respiratory system, the incidence rates of pathogenic cocci isolation in female workers of the poultry complex is 2,5 times higher than in the control group.
Key words: poultry, rhinocytologic indicators, microbiological investigations of fauces and nose, microbiological air pollution.
В системе «наружных барьеров» слизистая оболочка верхних дыхательных путей представляет собой первую линию защиты организма против разнообразных факторов окружающей среды. Надежность ее защитной функции обеспечивается не столько механическими качествами, сколько способностью к быстрому восстановлению утраченных или поврежденных структур [4]. Развитие методологии лабораторных исследований в профпатологии связано с углубленным подходом к изучению комплекса риноцитологических показателей (риноцитограмм) для характеристики изменений слизистой оболочки полости носа [1]. В связи с этим большое значение на современном этапе при проведении скрининговых обследований работающего населения для выявления воздействия различных веществ, в том числе производственных факторов, на слизистые оболочки дыхательных путей придается неинвазивным методам [2]. К этим методам относятся цитологические и микробиологические исследования отделяемого слизистых оболочек.
Целью работы явилась оценка микрофлоры воздуха помещений птицеводческого комплекса и состояния микробиоценоза и естественных факторов защиты слизистой оболочки верхних дыхательных путей у работниц современных птицеводческих комплексов в условиях со-четанного воздействия производственных факторов.
Материал и методы. Исследования осуществлены с информированного согласия обследуемых, в соответствии с этическими нормами Хельсинской декларации 2000 г. В условиях углубленного амбулаторного периодического медосмотра обследованы работницы современного птицеводческого комплекса «Благоварский» Республики Башкортостан.
В зависимости от факторов производственной среды обследуемые были разделены на три группы: 1-я группа — работницы инкубаторного цеха (основные производственные факторы — пары формальдегида); 2-я — работницы цеха родительского стада и откорма птицы (основные производственные факторы — пыль биологического происхождения, меркаптаны, микробная об-семенность воздуха рабочей зоны); 3-я — внутренний контроль — инженерно-технические работники птицефабрики.
Для микробиологической оценки воздушной среды птицеводческого комплекса определены показатели общей численности микроорганизмов в 1 м3 воздуха (КОЕ/м3, колониеобразующие единицы), количество стафилококков, дрожжеподобных и плесневых грибов (КОЕ/м3) [1]. Отбор проб воздуха проведен по принципу «конверта»: четыре точки по углам и точка в центре помещения на высоте 1,5 м. Для забора воздуха использован прибор «Флора-100М». В дальнейшем проведен посев на различные универсальные, селективные, дифференциально-диагностические питательные среды: питательный, кровяной, желточно-солевой агары, среды Эндо, Сабуро, Чапека. Посевы инкубировались при различных температурных режимах (28°С, 37°С) в течение 24—72 ч.
Исследования микрофлоры полости носа и зева проведены в соответствии с приказом МЗ СССР от 22.04.85 № 535 [3]. Выделенные микроорганизмы
идентифицированы по морфологическим, культураль-ным, биохимическим свойствам с использованием тест-систем фирмы «Lachema» (Чехия) и биохимических пластин, дифференцирующих энтеробактерии и стафилококки, — ПБДЭ (пластина биохимическая, дифференцирующая энтеробактерии), ПБДС (пластина биохимическая, дифференцирующая стафилококки) (Н. Новгород). Количественное содержание основных представителей микрофлоры слизистой оболочки носа выражено в колониеобразующих единицах на один тампон — КОЕ/тампон.
Цитологические исследования слизистых оболочек изучены путем получения мазков-перепечатков. Отбор биоматериала произведен ватным тупфером из-под средней носовой раковины поочередно с каждой половины носа, затем нанесен на предметные стекла, обезжиренные 96% этанолом. Полученные мазки высушивали на воздухе, фиксировали 96% раствором этанола, красили по Романовскому—Гимзе. Под иммерсионным увеличением х100 произведен подсчет общего числа клеток в мазке (цитоз), относительное (%) и абсолютное количество нейтрофилов, эозино-филов, лимфоцитов, цилиндрического эпителия (единиц в одном поле зрения).
Результаты и их обсуждение. При анализе микрофлоры воздуха помещений птицеводческого комплекса выявлено наличие грамотрицательных бактерий, среди которых доля условно-патогенных энтеро-бактерий составляла в среднем (62,4±5,91)%, нефер-ментирующих бактерий (33,6±3)% (во всех цехах). Из энтеробактерий в (24,4±2,5)% случаев выделялись Escherichia coli в количестве до 80 КОЕ/м3, а среди не-ферментирующих бактерий, за исключением воздуха кормового цеха и инкубатора, в (9,2±1,3)% случаев — Pseudomonos sp. до 32 КОЕ/мз.
Общее содержание микроорганизмов в воздухе помещений птицеводческого комплекса колебалось от 400 КОЕ/мз (инкубационный цех) до 8 000 КОЕ/мз (родительское стадо) и в среднем составило (3 400±320) КОЕ/мз.
Установлено, что в воздухе производственных помещений изучаемого птицеводческого комплекса преобладали грамположительные кокки (71,0±6,2)%. Грамположительные палочки (Lactobacillus spp., Corynebacterium spp.) встречались в (11,3±1,7)% случаев, а грамотрицательные кокки (Escherichiacoli, Klebsiella spp., другие виды семейства Enterobacteriaceae) и грамотрицательные палочки соответственно в (7,6±0,8)% и (3,8±0,6)% случаев. Доля дрожжеподобных и плесневых грибов составляла в среднем (3±1,4)%. В воздухе часто встречались сапрофитные бактерии (микрококки, сарцины), условно-патогенные микроорганизмы, бациллы, актиномицеты, плесневые и дрожже-подобные грибы.
Содержание плесневых грибов в воздухе рабочей зоны колебалось в пределах 12—480 КОЕ/мз, дрожжеподобных грибов от 0 до 80 КОЕ/мз. Плесневые грибы преимущественно родов Aspergillus, Fusarium, Penicillium чаще обнаруживались в кормоцехе (18,9% от общего числа), а в родительском и маточном стаде — в 2,87 и 4,1% случаев.
Т а б л и ц а 1
Распределение обследованных групп работниц птицеводческого комплекса «Благоварский» по составу микрофлоры, изолированной со слизистой оболочки верхних дыхательных путей (% лиц)
Микроорганизмы Группа 1 Группа 2 Группа 3
Грамположительные кокки 75,0 92,0 37,2
В том числе Staphylococcus 75,0 63,0 37,5
Streptococcus 32,7 31,4 29,5
Грамотрицательные кокки 12,5 5,2 0
В том числе Neisseria 5,0 11,9 0
Грамположительные палочки 2,5 6,0 0,4
В том числе Corynebacterium 0,9 1,0 0
Грамотрицательные палочки 0 2,0 0
В том числе Enterobacteriaceae spp. 0 2,0 0
Неферментирующие грамотрицательные бактерии 0,3 3,7 0,8
Candida spp. 6,3 7,5 1,5
В том числе дрожжеподобные 1,7 5,8 0,5
Микробный биоценоз слизистой оболочки носа у работниц всех трех групп представлен в табл. 1.
Установлено, что группа птицеводов цеха родительского стада и откорма птицы по сравнению с работницами инкубаторного цеха или административно-хозяйственной службы характеризуется большим видовым разнообразием микробной флоры слизистой оболочки носа. Микроорганизмы выделялись у них из полости носа в виде монокультур и ассоциаций, включающих два, три и более вида, при этом у лиц 1-й и 2-й групп общий объем выделенных микроорганизмов был существенно выше, чем у лиц 3-й группы. Общее количество микроорганизмов у работниц всех групп было представлено 20 видами, 14 родами.
Мода кривых распределения микроорганизмов по типам ассоциаций у работниц цеха, подвергающихся воздействию производственных факторов, была сдвинута в сторону преобладания многокомпонентных ассоциаций (рис. 1).
Основную микрофлору слизистой оболочки носа (частота обнаружения более 50%) составили бактерии родов Staphylococcus и Streptococcus, к дополнительной микрофлоре (частота обнаружения 25— 50%) — бактерии родов Neisseria, Micrococcus. Случайная микрофлора (частота обнаружения — менее 25%) была представлена бактериями семейства Enterobacteriaceae, родов Pseudomonas, Haemophylus, плесневыми и дрожжеподобными грибами. С увеличением стажа работы на предприятии происходило усложнение видового разнообразия микроорганизмов, чаще появлялись трех- и четырехкомпонентные ассоциации.
Также нами проведены цитологические исследования отделяемого из полости носа у работниц птицеводческого комплекса.
По полученным данным, у птицеводов 1-й группы, подверженных значительному воздействию пыли биологического характера, отмечено выражен-
60
50 40 30 20 10 0
Отсутствие результата -10
2 3 4 5
Число компонентов в ассоциациях
Группа 3
Группа 2
Группа 1
6
Рис. 1. Распределение микроорганизмов со слизистых оболочек носа по типам ассоциаций
Т а б л и ц а 2
Показатели риноцитограммы обследованных лиц
Показатель Единица измерения Группа 1 Группа 2 Группа 3
Цитоз Абс. числа 115,75±4,92 81,75±9,34* 90,13± 13,71
% 58,57±2,7 58,78±1,82 60,66±2,5*
Нейтрофилы Абс. числа 64,25±2,71 46,33±4,76 53,5±8,56
% 1,3±0,5 1,48±0,21** 1,47±0,37*
Лимфоциты Абс. числа 2±1 1,63±0,26* 1,67±0,21*
% 5,7±2,32 5,48±0,99* 6,94± 1,17*
Эозинофилы Абс. числа 9,66±3,94* 5,25±1,05* 7,33±2,13*
% 36,4±2,8 37,61±1,98* 33,18±3,62
Цилиндрический эпителий Абс. числа 29,8±1,56 32,25±4,62 31,88±4
Различия статистически достоверны: *р<0,05; **р<0,01.
ное снижение общего количества клеток назального эпителия [(81,75±9,340 ед/в поле зрения против (90,13±13,71) ед/в поле зрения в контрольной группе; р<0,01]. Птицеводы 1-й группы, имеющие больший контакт с аллергическими и раздражающими факторами, имели выраженное увеличение содержания цилиндрического эпителия, десквамации. В то же время у лиц той же группы, подверженных воздействию аллерги-зирующего химического фактора (формальдегид), без воздействия пыли, показатели цитоза соответствовали норме (115,75±4,92). Как видно из данных табл. 2, у лиц 2-й группы в препаратах значительно снижено абсолютное число нейтрофилов (на 14%; р<0,05) и повышено абсолютное и относительное количество лимфоцитов, эозинофилов, цилиндрического эпителия. У работников 1-й группы эозинофилы обнаруживались в 34,2% случаев, 2-й — в 65,8%, 3-й — в 58%. Выявление эозинофилии в риноцитограммах имеет ценное диагностическое значение в установлении наличия аллергического компонента аэрогенного воздействия.
Изучение клеточного состава препаратов представительства слизистой оболочки носа в зависимости от длительности контакта с неблагоприятными факторами производства показало увеличение числа лиц с высокими показателями цитоза, количества нейтрофи-
лов, эозинофилов, цилиндрического эпителия в пределах от 25% при стаже работы до 5 лет до 58% при стаже более 10 лет.
При посеве мазков со слизистой оболочки зева у работниц птицеводческого комплекса на питательные среды выделено 797 культур микроорганизмов, преимущественно в виде сообществ, представленных двухкомпо-нентными ассоциациями и более на слизистой оболочке зева (86,3%).
Спектр микроорганизмов, входящих в биоценозы верхних дыхательных путей, был весьма разнообразен и включал популяцию 36 видов, относящихся к 20 родам. Доля грамположительных микроорганизмов на слизистой оболочке зева — 71,4%, грам-отрицательных микроорганизмов — 28,3%, грибов — 8,5% (рис. 2).
К постоянным видам слизистой оболочки зева также относились Staphylococcus spp. — 89,4% и Streptococcus spp. — 73,2%, к дополнительными — Neisseria spp. — 42,6%, Enterobacteriaceae spp. — 28,1 %, к случайным — Corynebacterium spp. — 21,2%, Actinomyces spp. — 10,8%, Candida spp. — 26,3% и др.
Массивность обсеменения слизистых оболочек некоторыми представителями микробиоты зева представлена в табл. 3.
3 — грибы
Рис. 2. Распределение микроорганизмов со слизистой оболочки зева (%)
Т а б л и ц а 3
Характер роста микроорганизмов на слизистой оболочке зева у работниц птицеводческого комплекса, %
Рост на слизистой оболочке зева
Микроорганизмы обильный умеренный скудный
S. aureus 48,3 28,9 12,1
Str. haemolyticus 23,0 41,7 27,5
Neisseria spp. 6,5 49,3 38,2
Enterobacteriaceae spp. 7,4 45,6 38,2
Неферментирующие ГОБ 5,1 36,1 57,6
Candida spp. 9,3 54,2 24,7
Для определения причастности отдельных представителей микробиоценоза слизистой верхних дыхательных путей к развитию в них патологических процессов проведен сравнительный анализ микробиоты слизистой зева у работниц основной и контрольной групп, результаты которого представлены в табл. 4.
Т а б л и ц а 4
Частота выделения некоторых групп микроорганизмов со слизистой оболочки зева у работниц птицеводческого комплекса, %
Слизистая оболочка зева
Микроорганизмы Основная Контрольная
группа группа
Staphylococcus spp. 91,9 98,5
В том числе S. aureus 53,3 38,5
S. epidermidis 24,9 29,7
Streptococcus spp. 85,1 77,8
Neisseria spp. 46,4 45,6
Enterobacteriaceae spp. 22,3 20,7
В том числе Escherichia spp. 6,4 6,6
Klebsiella spp. 9,2 6,7
Corynebacterium spp. 15,3 26,3
Candida spp. 24 10,7
При аллергозах верхних дыхательных путей частота обнаружения S. aureus на слизистой зева достигала в среднем 45,9% в обеих основных группах обследованных.
Результаты микробиологического исследования слизистых зева у обследованных работниц птицеводческого комплекса в зависимости от выявленной у них патологии лор-органов (аллергозы верхних дыхательных путей, хронические заболевания носо- и ротоглотки, заболевания ушей) показали, что при заболеваниях верхних дыхательных путей частота выделения патогенных кокков у женщин — работниц птицеводческого комплекса выше, чем в контрольной группе, в 2,5 раза.
При анализе результатов микробиологического исследования мазков со слизистой зева нами отмечено, что с увеличением стажа работы происходит усложнение видового разнообразия микроорганизмов, появляются трех- и четырехкомпонентные ассоциации, но количественное их содержание в большей степени определяется той или иной патологией лор-органов.
Различия в микробиоценозе слизистых оболочек верхних дыхательных путей у работниц птицеводческого комплекса проявлялись не только в структуре нормаль-
ной микрофлоры, но и в количественных показателях, характере ассоциативных связей.
Со слизистой оболочки зева микроорганизмы выделялись в виде монокультур и ассоциаций, включающих два, три и более вида. В 1-й группе со слизистой зева в виде монокультур микроорганизмы выделялись в 17,3% случаев, во 2-й — в 9%. Двухкомпонентные ассоциации в 1-й группе встречались в 51,3% случаев, во 2-й — в 29,1%, трехкомпонентные — соответственно в 35,1 и 18,2%; четырех- и пятикомпонентные ассоциации отмечались в 1-й и 2-й группах соответственно в 7,6 и 2,2% случаев. В ряде случаев при анализе мазков со слизистой оболочки носа наблюдалось отсутствие роста бактерий (в 1-й группе — в 1,5% случаев, во 2-й — в 3,9%).
Таким образом, слизистая оболочка носа и зева является первым и важнейшим биологическим барьером на пути поступления в организм промышленных загрязнителей; выявленные нами изменения цитологического статуса позволяют предположить снижение защитной функции пограничных тканей, наиболее выраженное в условиях сочетанного воздействия факторов производственной среды. Выводы:
1. Установлено, что микробный ландшафт слизистой оболочки верхних дыхательных путей у женщин-работниц аналогичен микробиологическому загрязнению воздушной среды производственных помещений. Микробное загрязнение воздуха птицеводческого комплекса бактериями рода Staphylococcus, в том числе и S. аureus, а также дрожжеподобными грибами рода Саndida оказывает неблагоприятное воздействие на состояние здоровья работниц.
2. Для всех групп обследованных женщин характерно видовое усложнение микрофлоры слизистой оболочки верхних дыхательных путей, появление многокомпонентных ассоциаций с увеличением стажа работы. При этом преимущественно выделяются стафилококки и стрептококки, нейссерии и коринебактерии и др. Частота обнаружения микроорганизмов увеличивается в зависимости от стажа работы.
3. Цитоморфологические показатели состояния слизистой оболочки носа у работниц птицеводства свидетельствуют об увеличении десквамации эпителия слизистых оболочек полости носа. С увеличением стажа работы на предприятии изменения слизистых оболочек полости носа более выражены.
Литература
1. Лабораторные исследования в клинике профессиональных заболеваний / Л.А. Иванова, М.Н. Горизонтова [и др.] // Медицина труда и промышленная экология. — 2003. — № 6. — С.20—25.
2. Новиков, Д.К. Оценка иммунного статуса / Д.К. Новиков. — М.: Витебский мединститут, 1996. — 282 с.
3. Об унификации микробиологических методов исследования, применяемых в клинико-диагностических лабораториях ЛПУ: приказ от 22.04.85 № 535. — М., 1985. — 250 с.
4. Цитологический статус слизистых оболочек как критерий экологического риска / Г.И. Сидоренко, Н.Н. Беляева, Е.Н. Кутепова [и др.] // Гигиена и санитария. — 1997. — № 3. — С.56—57.
