CC BY
11здоровье экономически Активного населения
© Бакиров А.Б., Тимашева Г.В., Каримова Л.К., Бадамшина Г.Г., 2011 УДК 616-008.9+616-056.5+613.6
== влияние различных комбинаций вредных веществ
на обменные процессы у работников = нефтехимического производства
Ахат Бариевич Бакиров, докт. мед. наук, профессор, директор ФБУН «Уфимский НИИ медицины труда и экологии человека» [8(347)255-19-57]
Гульнара Вильевна Тимашева, канд. биол. наук, доцент, врач клинико-диагностической лаборатории ФБУН «Уфимский НИИ медицины труда и экологии человека» [[email protected]]
Лилия Казымовна Каримова, докт. мед. наук, профессор, гл. науч. сотрудник отдела гигиены и физиологии труда ФБУН «Уфимский НИИ медицины труда и экологии человека» [8(347)255-57-21]
Гульнара Галимяновна Бадамшина, аспирант ФБУН «Уфимский НИИ медицины труда и экологии человека», врач клинико-диагностической лаборатории [8(347) 255-19-48]
Реферат. Приведены данные гематологического, цитохимического, биохимического обследования работников нефтехимического производства, подвергающихся воздействию ароматических углеводородов, оксидов олефинов, смеси ароматических углеводородов и оксидов олефинов. Сделан вывод о том, что у работников, связанных с комбинированным воздействием смеси ароматических углеводородов и оксидов олефинов, происходят наиболее значимые метаболические нарушения в виде дисбаланса в системе «перекисное окисление липидов — антиоксидантная защита», дестабилизации клеточных мембран и мембран органелл, синдрома эндогенной интоксикации, изменения процессов липидного обмена. Названные нарушения обменных процессов могут являться предпосылками для развития начальных форм профессиональных заболеваний у работников.
Ключевые слова: гематологическое, цитохимическое и биохимическое исследования, перекисное окисление липидов, антиоксидантная защита, нефтехимическое производство.
influence of various combinations of harmful substances on metabolic processes in workers of petrochemical manufacture
A.B. BAKIROV, G.v. TIMASHEVA, L.K. KARIMÛVA, G.G. BADAMSHINA
Abstract. Data of haematological, cytochemical, biochemical examination of workers of the petrochemical manufacture which are exposed to impact of aromatic hydrocarbons oxides of olefins, a mix of aromatic hydrocarbons and oxides of olefins are presented. In the workers who are exposed to combined impact of a mix of aromatic hydrocarbons and oxides of olefins the most significant metabolic disorders in the form of disbalance in the system «lipid peroxidation — antioxidant defence», destabilizations of cellular membranes and membranes of organelles, a syndrome of endogenous intoxication, disturbances of lipids exchange processes are established. The revealed disorders of metabolic processes can be preconditions for development of initial forms of occupational diseases in workers.
Key words: haematological, cytochemical and biochemical examinations, lipid peroxidation, antioxidant defence, petrochemical manufacture.
Нефтехимическая промышленность является стабильно развивающейся отраслью экономики, которая характеризуется внедрением современных технологий и высокопроизводительного оборудования. В то же время нефтехимическая отрасль занимает одно из ведущих мест по потенциальной опасности химического воздействия, более 100 000 химических веществ могут присутствовать в воздухе рабочей зоны различных производств и оказывать неблагоприятный эффект на организм работающих [7].
В условиях современных нефтехимических производств в воздушной среде присутствуют многокомпонентные смеси, содержащие одновременно от 2 до 8 ингредиентов [5, 6]. При комбинированном воздействии химические вещества могут изменять свою биологическую активность и оказывать более выраженный токсический эффект [1, 4, 8]. В связи с этим оценка воздействия комбинаций нескольких групп химических веществ, относящихся к различным классам, является весьма актуальной.
Целью работы явилось исследование влияния различных комбинаций химических веществ на обменные процессы у работников нефтехимического производства.
Материал и методы. В основу группировки участников исследования с целью анализа состояния здоровья были положены различия в условиях труда работников на нефтехимических производствах. Были обследованы 549 аппаратчиков нефтехимического производства ОАО «Нижнекамскнефтехим», распределенные на три группы. В 1-ю группу включены аппаратчики, подвергающиеся воздействию ароматических углеводородов (148 человек), во 2-ю — аппаратчики, контактирующие с оксидами олефинов (86 человек), в 3-ю — аппаратчики, подвергающиеся комбинированному воздействию смеси ароматических углеводородов и оксидов олефинов (315 человек). Группу сравнения составили 168 слесарей по ремонту контрольно-измерительных приборов и автоматики (КИПиА), не связанных с вредными веществами в процессе работы. Все обследованные работ-
ники были мужского пола. Средний возраст работников основной группы (аппаратчиков) составил (37,4±1,3) года при стаже работы (13,7±1,6) года, средний возраст в группе сравнения (слесари КИПиА) — (38,8±0,7) года при стаже работы (14,6±0,7) года.
Для оценки метаболических нарушений состояния здоровья работающих были проведены следующие исследования: гематологические с дифференциальным подсчетом лейкоцитарной формулы, биохимические — определение активности ферментов [аланин-аминотрансферазы (АЛТ), аспартатаминотрансферазы (АСТ), гаммаглутамиламинотрансферазы (ГГТ)], состояния липидного обмена [общего холестерина (ОХ), холестерина липопротеидов высокой плотности (ХС ЛПВП) и холестерина липопротеидов низкой плотности (ХС ЛПНП), триглицеридов] и индекса атерогенности (ИА). Для оценки внутриклеточного метаболизма исследовались цитохимические показатели, включающие определение гликогена, миелопероксидазы, кислой и щелочной фосфатазы в нейтрофилах, гликогена и кислой фосфа-тазы в лимфоцитах.
Кроме того, проводилось исследование системы «свободнорадикальное окисление — антиоксидант-ная защита» (СРО-АОЗ) с определением продуктов пе-рекисного окисления липидов (ПОЛ) по уровню малонового диальдегида и активности антиокислительного фермента каталазы. Для оценки эндогенной интоксикации определялся уровень молекул средней массы при А254 и А280 нм. Лабораторные анализы выполнялись общепринятыми методами [2, 3].
Статистическую обработку данных выполняли с использованием прикладной программы статистического анализа «Statists for Windows».
Результаты и их обсуждение. Анализ гематологических данных у работников основной группы вы-
явил значительные отклонения со стороны морфологического состава белой и красной крови, тенденцию к увеличению содержания гемоглобина (г=0,55), эритроцитов (г=0,95) и эозинофилов (г=0,74), к ускорению реакции оседания эритроцитов (г=0,55) в зависимости от стажа работы. Основные отличия в характере выраженности токсического действия вредных веществ различных классов на периферическую кровь аппаратчиков нашли отражение в изменениях красной крови (рис. 1). Так, у работников 1-й группы чаще выявлялся анемический синдром (эритропения в 6,5% случаев, снижение уровня гемоглобина в 5,6% случаев), обусловленный специфическим воздействием ароматических углеводородов. У работников 2-й и 3-й групп были выявлены неспецифические реакции (эритроцитоз — соответственно у 10,8 и 7,7%, увеличение содержания гемоглобина — соответственно у 8,0 и 13,6%) (см. рис. 1).
По результатам цитохимических исследований установлено, что у аппаратчиков 3-й группы отмечено снижение активности миелопероксидазы [(1,7±0,06) у. е.], увеличение среднего содержания гликогена в нейтрофилах [(2,2±0,003) у. е.] и активности кислой фосфатазы в нейтрофилах [(57,1±2,8)%], лимфоцитах [(86,6±1,0)%]. Воздействие ароматических углеводородов и оксидов оле-финов обусловило аналогичное, но менее выраженное увеличение активности кислой фосфатазы в нейтрофилах и лимфоцитах, снижение активности миелопероксидазы у работников производства (табл. 1). Разнонаправленные изменения активности маркерных ферментов лизосом и пероксидазосом свидетельствуют о ферментной дезорганизации в клетках периферической крови у работников основной группы, что позволяет предполагать цитотоксическое действие вредных химических веществ.
Рис. 1. Частота отклонения гематологических показателей у работников нефтехимического производства (%) Примечание:
1. Достоверность различий с группой сравнения: * — p<0,05; ** — p<0,01, *** —p<0,001.
2. Hb — гемоглобин, Rbc — эритроциты, Leuk — лейкоциты, Ret — ретикулоциты.
Т а б л и ц а 1
Цитохимические показатели у работников нефтехимического производства (M±m)
Показатель Обследованные работники
Группа 1 Группа 2 Группа 3 Группа сравнения
Кислая фосфатаза в нейтрофилах, % 43,2±4,1 40,7±5,3 57,1±2,8***А 35,1±5,4
Миелопероксидаза в нейтрофилах, у.е. 1,9±0,2 1,9±0,01 1,7±0,06***А 2,25±0,002
Гликоген в нейтрофилах, у.е. 2,1±0,01 1,9±0,01 2,2±0,003*** 1,9±0,003
Кислая фосфатаза в лимфоцитах, % 83,4±2,2***° 62,7±1,9 86,6±1,0***° 56,0±5,6
Примечание. Достоверность различий: *** — с группой сравнения (р<0,001); А — с 1-й и 2-й группами (р<0,01); ° — со 2-й группой (р<0,001).
Анализ биохимических результатов, характеризующих функциональное состояние печени, показал, что у работников 3-й группы отмечены изменения биохимических показателей в виде гиперферментемии АЛТ у 11,7% работников, АСТ у 13,3%, ГГТ у 9,5%. У работников 2-й группы, подвергающихся воздействию оксидов олефинов, отмечено только статистически значимое увеличение активности цитоплазматического фермента АЛТ (в 10,5% случаев) (рис. 2). Показатели активности ферментов у аппаратчиков 1-й группы статистически значимо не отличались от показателей группы сравнения. Отмечена четкая зависимость (r>0,8) увеличения частоты повышения активности сывороточных трансаминаз у аппаратчиков всех групп в зависимости от стажа работы.
Исследование системы «СРО-АОЗ» установило, что у аппаратчиков 1 —3-й групп в отличие от группы сравнения отмечено повышение содержания продуктов перекисно-го окисления липидов. У аппаратчиков 3-й группы интенсификация процессов ПОЛ [(6,42±0,7) мкмоль/л; р<0,001] сопровождалась депрессией антиоксидантной системы, что проявлялось снижением активности антиокислительного фермента каталазы [(34,34±1,2) мКат/л; р<0,05] и позволяло констатировать более глубокие метаболические нарушения в организме работников (табл. 2). Увеличение уровня среднемолекулярных пептидов в сыворотке крови у аппаратчиков всех групп (р<0,05) коррелировало с увеличением уровня продуктов ПОЛ (г>0,8) и свидетельствовало о наличии синдрома эндогенной интоксикации в организме у работников производства.
Рис. 2. Частота отклонения биохимических показателей у работников нефтехимического производства (%) Примечание. ^Достоверность различий с группой сравнения (р<0,05).
Т а б л и ц а 2
Биохимические показатели у работников нефтехимического производства (M±m)
Показатель Обследованные работники
Группа 1 Группа 2 Группа 3 Группа сравнения
Каталаза, мКат/л 37,96±1,35 40,64±41,7 34,34±1,2*А 41,19±2,9
ПОЛ, мкмоль/л 4,85±1,02* 4,47±0,4** 6,42±0,7***° 2,58±0,4
Средние молекулы при Л 254 нм, у.е. 0,297±0,006* 0,301±0,01** 0,305±0,01** 0,274±0,01
Средние молекулы при Л 280 нм, у.е. 0,304±0,006 0,309±0,02* 0,310±0,01* 0,261±0,02
Примечание:
1. Достоверность различий с группой сравнения: * — р<0,05;** — р<0,01; *** — р<0,001.
2. Достоверность различий: А — с 1-й и 2-й группами (р<0,01); °— со 2-й группой (р<0,001).
Рис. 3. Частота отклонения показателей липидного обмена у работников нефтехимического производства (%) Примечание. ^Достоверность различий с группой сравнения (р<0,05).
И A IN
JIIIIIILIN
OXjN
О 15
#Группа1
2Й,7
26,7
30,9
2^7
162Д1
44,2* ™ 51,9J
ИМ1
"42,^
42,9*
за 45
I Группа2 □ Группа3
_ Группа сравнения
Исследование липидного профиля крови выявило однонаправленные изменения у работников всех изученных групп: гиперхолестеринемию, повышение уровня ЛПНП и ИА у значительной доли обследованных, свидетельствующее об активации процессов атерогенеза (рис. 3). Данные нарушения были более выражены у работников 3-й группы. Выявлена прямая корреляционная зависимость увеличения частоты отклонения от нормы уровня ОХ, ХС ЛПНП, ИА у работников в зависимости от возраста (r>0,5) и стажа работы (r>0,8). Установленные изменения показателей липидного спектра у работников обследуемого производства являются фактором риска развития патологии системы кровообращения.
Таким образом, результаты исследований показали, что комбинированное воздействие смеси ароматических углеводородов и оксидов олефинов вызывает наиболее значимые метаболические нарушения в организме у работников, которые служат предпосылками возникновения общесоматической патологии.
Следует отметить, что по результатам клинического обследования у 11,1% аппаратчиков со стажем работы на производстве более 10 лет диагностированы признаки хронической интоксикации комплексом токсических веществ в виде функциональных нарушений гепатобилиарной системы с изменениями трех и более лабораторных показателей — гематологических (ускорение СОЭ), биохимических (повышение активности АЛТ, АСТ, ГГТ, содержания среднемолекуляр-ных пептидов, дисбаланс «СРО-АОЗ») и цитохимических (повышение гликогена, активности кислой фосфатазы, угнетение активности миелопероксидазы). Указанные признаки расценены как начальные формы профессиональных заболеваний. Признаки хронической интоксикации комплексом токсических веществ чаще диагностированы у стажированных аппаратчиков 3-й группы (распространенность 6,4%), реже у аппаратчиков 1-й и 2-й групп (распространенность соответственно 2,1 и 2,6%).
Вывод. Комбинированное действие смеси ароматических углеводородов и оксидов олефинов вызывает наиболее значимые метаболические нарушения в организме у работников в виде дисбаланса в системе «пе-рекисное окисление липидов — антиоксидантная защита», дестабилизации клеточных мембран и мембран ор-ганелл, синдрома эндогенной интоксикации, изменения процессов липидного обмена, что является предпосылками для развития начальных форм профессиональных заболеваний. При воздействии отдельных классов химических веществ обнаружены менее выраженные нарушения обменных процессов у работников производства. Указанный комплекс лабораторных методов исследования метаболизма на клеточном и субклеточном уровне может быть рекомендован для диагностики начальных признаков развития патологических процессов в организме у работников нефтехимического производства при воздействии различных комбинаций химических веществ.
Литература
1. Бакиров, А.Б. Научные разработки ФГУН УфНИИ медицины труда и экологии человека в нефтяной промышленности / А.Б. Бакиров // Нефть и здоровье: сб. науч. тр. Всерос. конф. — Уфа, 2009. — С.18—25.
2. Меркурьева, Р.В. Биохимические методы определения активности ферментов и фермент-субстрактных систем различной клеточной локализации: метод. рекомендации / Р.В. Меркурьева, Г.Л. Блич, Р.П. Нарциссов. — М., 1982. — С.19—21.
3. Методы исследования в профпатологии / О.Г. Архипова, Н.Н. Шацкая, Л.С. Семенова [и др.]; под ред. О.Г. Архиповой. — М., 1988. — 207 с.
4. Пинигин, М.А. Теория и практика оценки комбинированного действия химического загрязнения атмосферного воздуха / М.А. Пинигин // Гигиена и санитария. — 2001. — № 1. — С.9—13.
5. Профессиональные риски здоровья работающих при переработке нефти / Л.К. Каримова, Г.Г. Гимранова, Т.М. Зотова
[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.
