Функционально-морфологическое состояние плазмы крови и эритроцитов человека в юношеском, взрослом и зрелом возрастах в норме и в условиях воздействия серосодержащих поллютантов
Автореферат докторской диссертации по биологии
|
Страницы: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
Состояние осмотической и перекисной резистентности мембран эритроцитов
Воздействие серосодержащего газа приводит к повышению резистентности мембран эритроцитов как при высоких, так и при низких концентрациях осмотического агента (хлористого натрия).
Для объяснения феномена повышенной осмотической резистентности эритроцитов при токсическом воздействии газообразных серосодержащих поллютантов можно предположить следующее: имеет место мощный сладж-эффект в микроциркуляторном русле, стаз эритроцитов и образование многочисленных микротромбов. Количество циркулирующих эритроцитов резко уменьшается. В ответ на это происходит массовый выброс УмолодыхФ высокоустойчивых форм эритроцитов и УомоложениеФ всей популяции. В результате, мы не наблюдаем гемолиза при высоких концентрациях хлористого натрия из-за практического отсутствия в крови эритроцитов со значительным и даже средним временем жизни, а также низкий гемолиз при низких концентрациях соли, из-за высокой резистентности молодых эритроцитов.
Как следует из представленных данных, динамика изучаемыха показателейа морфофункциональногоа состоянияа мембран эритроцитов молодых рабочих АГПЗ (20 - 29 лет) в значительной степени зависит от времени контакта с серосодержащими поллютантами.
Изменение показателей осмотической и перекисной резистентности эритроцитов свидетельствует о наибольшей активности реакции со стороны красной крови у этой возрастной группы на токсическое воздействие при стаже работы от 1 до 3 лет. В дальнейшем процесс приобретает затяжной, частично компенсированный, по нашему мнению, характер.
Показатели химической и физической резистентности мембран эритроцитов, а также их объема у доноров и рабочих 30 - 39 лет свидетельствуют о снижении УпрочностиФ мембран как у интактных субъектов, так и у имеющих контакт с серосодержащими поллютантами по сравнению с более молодой группой. Обращает на себя внимание, с одной стороны, меньшая выраженность реакции на данные загрязнители в стажевой группе 1-3 лет, и, с другой стороны, меньшая интенсивность адаптационных процессов в последующем.
Из результатов исследования следует, что у рабочих АГПЗ зрелого возраста (40 - 49 лет) морфофункциональное состояние мембран эритроцитов в значительной степени зависит уже как от биологического возраста, так и от стажа контакта со специфическими профвредностями.
По сравнению с более молодым контингентом, работающим в аналогичных условиях, в данной возрастной группе динамика реакции на профессиональные условия труда по изучаемым гематологическим параметрам не столь резкая и более монотонная.
Мы считаем, что по мере увеличения возраста и, особенно, длительности контакта с поллютантами, происходит постепенное истощение эритрона, выражающееся в плавном, но малообратимом ухудшении морфофункциональных показателей мембран эритроцитов.
Вышеизложенное подтверждается динамикой перекисной резистентности эритроцитов в освобожденных от влияния возрастного фактора стажевых группах, представленной на рисунке 1. Как следует из представленных на нем данных, у работников АГПЗ наблюдается падение устойчивости мембран эритроцитов к воздействию перекисей начиная уже со стажа 1-3 года, а, максимальной выраженности это явление достигает при "газовом" стаже 4-7 лет.
В этот период наблюдается наибольшая чувствительность мембран эритроцитов к перекисям, а, следовательно, и к воздействию продуктов ПОЛ.
Если патологический агент - серосодержащие поллютанты - действуют и далее, то выявляется некоторая положительная динамика данного показателя.а Это скорее всего объясняется и постепенной адаптацией эритрона каа действию производственных вредностей АГК иа элиминацией субъектов с низкими значениями перекисной резистентности эритроцитов из непосредственного контакта с производственными вредностями, возможно, вследствие ухудшения состояния здоровья.
Результаты исследования свидетельствуют, что осмотическая резистентность эритроцитов крыс, как и у человека, зависит как от биологического возраста, так и от времени контакта с серосодержащими поллютантами.
Рис. 1. Перекисная резистентность эритроцитов у работников АГПЗ в освобожденных от влияния возрастного фактора стажевых группах
С возрастом четко проявляется тенденция (хотя и статистически недостоверная) к снижению способности мембран эритроцитов крыс противостоять осмотическому давлению, особенно хорошо заметная при переходе от молодого к зрелому этапу онтогенеза этих животных.
Контакт с серосодержащими полютантами в концентрациях реально существующих на рабочих местах сотрудников Астраханского газового комплекса вызывает статистически достоверное (P<0,05) снижение осмотической резистентности эритроцитов экспонированных там крыс уже через 225 суток.
Продолжение экспозиции приводит к прогрессирующему статистически достоверному ухудшению способности мембран эритроцитов сопротивляться осмотическому давлению.
Как показали результаты исследования осмолярности сыворотки крови в группах, имеющих различный "газовый" стаж, но свободных от влияния фактора возраста, наиболее отличающимися по данному параметру от нормальных значений являются стажевые группы 1 - 3 и более 15 лет. Менее всего отличается от нормы сыворотка в стажевой группе 4 Ц7 лет. В дальнейшем, вероятно, происходит истощение механизмов адаптации под давлением техногенных факторов, имеющих место на АГКМ.
Весьма показательно сравнение динамик осмолярности плазмы крови работников АГКМ-мужчин и перекисной резистентности их эритроцитов в освобожденных от влияния возраста стажевых группах.
Наибольшее отклонение от нормального значения в сторону уменьшения осмолярность плазмы крови демонстрирует в стажевой группе 4-7 лет. В этой же группе и мембраны эритроцитов проявляют наименьшую, возможно и патологическую, устойчивость в отношении перекисей.
Только в условиях приближающейся к норме или нормальной осмолярности плазмы крови эритроцитыа демонстрируют стремящуюся также к норме устойчивость к воздействию перекисей, что мы и наблюдаем в стажевых группа 1-3 г., 8 лет и более.
Таким образом, обращает на себя внимание однонаправленность динамик перекисной резистентности эритроцитов и осмолярности плазмы крови, т.е. при низких значениях первого показателя наблюдаются низкое же значения второго. Данный факт свидетельствует о том, что некие факторы, зависящие от "газового" стажа воздействуют как на клеточную, так и на гуморальную составляющую крови, возможно, изменением спектра и содержания сывороточных белков, ответственных за онкотическое давление и макро- и микроэлементов, определяющих осмос.
Информационные характеристики системы белков плазмы крови в условиях воздействия серосодержащих поллютантов
Как следует из полученных результатов, уже относительно непродолжительный контакт со специфическими вредностями, имеющими место в газовой промышленности, приводит к выраженному нарушению гомеостаза системы сывороточных белков. Об этом свидетельствует существенное отклонение информационных параметров данной системы от референтных значений в I стажевой группе.
В частности, сравнение нормального значения относительной энтропии с аналогичным показателем в I стажевой группе говорит о снижении в данном случае доли "организованной информации",а т.е. информации, используемой системой для поддержания белкового гомеостаза, са 31% до 30%. Это является значимым изменением, принимая во внимание высокостабильный характер системы сывороточных белков.
Последующая динамика изучаемых информационных параметров выявляет усиление признаков дезорганизации данной системы по мере увеличения времени контакта с неблагоприятными факторами внешней среды, особенно ярко выраженное в III и IV стажевых группах.
Например, параметр Q/H, отражающий и "количественные" и "качественные" составляющие процесса изменения информационного состояния системы сывороточных белков, наиболее низок в IV стажевой группе.
Обращает на себя внимание повышенная информационная емкость в системе белков сыворотки крови у работников АГК всех стажевых групп, что также свидетельствует в пользу положения о напряжении механизмов, обеспечивающих стабильность данной системы. В V стажевой группе наблюдается парадоксальное, на первый взгляд, явление - "улучшение" информационных параметров. Этот феномен, как нам представляется, может быть вызван двумя причинами.
Первая, менее значительная, действительно произошедшая адаптация системы сывороточных белков к неблагоприятным производственным факторам, возможно, с ущербом дляа её функционирования, который не был выявлен в нашем исследовании.
Вторая, ведущая, это элиминация из группы ветеранов субъектов, у которых дезорганизация данной системы по мере углубления приняла патологический характер, что не позволило им продолжать производственную деятельность, непосредственно связанную с контактом со специфическими вредностями.
Исследование динамики центрированных значений информационных параметров системы сывороточных белков методом естественной периодизации процессов четко подтвердило факт наибольшего неблагополучия в данной системе в I и IV стажевых группах. Так, дисперсия центрированных ординат информационных параметров была наибольшей в I стажевой группе и составила 103 единицы. Следом за ней, но с большим отрывом, следует IV стажевая группа с дисперсией 6,3 единицы. Наименьшей дисгармоничностью по данным показателям отличаются II стажевая группа с малой дисперсией в 0,08 единицы и V группа с дисперсией 1,2.
При сравнительном исследовании центрированных кривых динамик "структурных" и "количественных" информационных показателей системы сывороточных белков обращает на себя внимание значимо более высокая дисперсия "количественных" показателейа во II стажевой группе (2 единицы) по сравнению с практическим отсутствием таковой в той же группе, но для "структурных" параметров. С другой стороны, дисперсии "структурных" показателей значительно выше в III и IV стажевых группах - 2,33 и 8,33 единицы соответственно.
Таким образом, динамика информационных параметров морфо-функциональной системы сывороточных белков работников АГК ярко продемонстрировала, что по мере увеличения времени контакта со специфическими вредностями газовой промышленности в этой подсистеме системы транспорта газов последовательно проявляются характерные для стрессорной реакции стадии: активации, повышенной устойчивости, истощения защитных возможностей, приводящая к угнетению специфической функции.
|
Страницы: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |