Geum.ru

Сердюк А. М., Останина Н. В., Кузнецова Е. М., Череменко А. Н., Босых Ю. С., Брязкало В. В., Олейник И. Л

Вид материалаДокументы

Содержание


ИММУНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ МАРКЕРЫ РИСКА РАЗВИТИЯ ЗАБОЛЕВАНИЙ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ В.М. Куляс, О.А. Трунова, В.В. Мухин, В.А. Решетюк
Материалы и методы
Результаты и их обсуждение
Подобный материал:
1   ...   25   26   27   28   29   30   31   32   ...   38

ИММУНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ МАРКЕРЫ РИСКА РАЗВИТИЯ ЗАБОЛЕВАНИЙ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ

В.М. Куляс, О.А. Трунова, В.В. Мухин, В.А. Решетюк

г. Донецк, НИИ медико-экологических проблем Донбасса и угольной промышленности


Заболевания органов дыхания (ЗОД) – мультифакториальные заболевания, в развитии которых определенную роль играют и инфекция, и экологические факторы, и вредные привычки (курение), и наследственная предрасположенность, и пылевой фактор, выступающий в роли разрешающего. Развитию ЗОД также способствует выраженное нарушение защитной функции бронхов и легких со сниженной местной иммунной реактивностью. Наличие других вредных производственных факторов, таких как тяжелый физический труд, вибрация, повышенная влажность, интенсивный шум и высокая температура может усугублять действие пылевого фактора. Все это делает необходимым дальнейшее совершенствование методов их ранней диагностики и профилактики, выявления дополнительных маркеров предрасположенности или устойчивости к этому заболеванию. На модели изучения ЗОД в медицине труда могут быть получены и данные более общего характера, поскольку хронические обструктивные заболевания легких являются социальной и медицинской проблемой международного уровня.

Одним из путей решения этой задачи является выявление иммуногенетических особенностей человека, способствующих как возникновению ЗОД, так и резистентности к нему. Эти особенности связываются с иммунологическим статусом организма и генетическим полиморфизмом человека, который отражает различие между людьми по генам, детерминирующим признак (существование двух и более его качественных вариантов).

Целью работы явилось изучение генетических маркеров и исследование изменений иммунологических показателей у горнорабочих с разнонаправленной рефлекторной реакцией бронхов на аэрогенные раздражители до начала трудовой деятельности в условиях угольной шахты, а также спустя 1 и 2 года работы в шахте.

Материалы и методы. У 200 отобранных на предварительном осмотре при поступлении на работу в шахту рабочих были определены показатели внешнего дыхания (жизненная емкость легких и должная жизненная емкость легких (ЖЕЛ/ДЖЕЛ), максимальная скорость воздушной среды на вдохе (МСвд) и выдохе (МСвыд)) после двухминутных ингаляций 0.6% ацетилхолин-хлорида и шахтной пыли в концентрации 78 мг/м3. Исходные величины спирометрии и пневмотахометрии у всех обследованных находились в пределах возрастных норм: отношение ЖЕЛ/ДЖЕЛ в среднем составило 99.3%, МСВыд/ДМСВыд - 97.8%. Однако после ингаляции 0.6% ацетилхолин-хлорида у 54 (27%) лиц выявлено снижение ЖЕЛ на (1.2+0.05%) и МСВыд на (7.5+0.6%). Эти лица составили группу с выраженной рефлекторной реакцией на аэрогенный раздражитель (основная группа). У 48 (24%) человек ЖЕЛ после ингаляции увеличилась на (1.0+0.3%) при неизменном МСВыд. Они вошли в группу с минимальной рефлекторной реакцией на аэрогенный раздражитель (контрольная группа). Реакция на ингаляцию у остальных 98 (48%) человек характеризовалась промежуточными значениями и в дальнейших исследованиях они не участвовали.

Исследовано 3 системы наследственного полиморфизма: группы крови системы АВО, MN и сывороточные белки гаптоглобины (Нр). Для сравнения достоверности различий наблюдаемых частот использовали доверительный коэффициент Z, определяемый по заданной доверительной вероятности Р с помощью таблицы интеграла вероятностей. Если величина р = 1 – Р достаточно мала, различия между относительными частотами, полученными в двух сериях наблюдений, считались существенными. О силе ассоциации между изучаемыми маркерами и болезнью судили по критерию относительного риска (RR). Коэффициент относительного риска считался значимым по величине, равной двум. Показатель в интервале от единицы до двух свидетельствовал о положительной ассоциативной связи с заболеванием. Значение показателя относительного риска, близкое к нулю, расценивалось как резистентность к развитию заболевания.

Изучались следующие иммунологические показатели: фагоцитарная активность (ФА) нейтрофилов (НФ), НСТ-тест спонтанный и индуцированный S.marcescens, лизоцим в сыворотке крови нефелометрическим методом, уровни иммуноглобулинов (IG) G, A, M методом радиальной иммунодиффузии по Манчини. IG E определялся бумажным радиоиммуносорбентным тестом набором "Phadebas IGE PRIST" (Швеция).

Динамика иммунологических показателей у лиц контрольной и основной групп до начала работы и в последующие 2 года труда в подземных условиях представлена в виде групповых средних арифметических + ошибка, а также в виде показателей, нормированных по отклонению от исходного состояния в долях соответствующего среднеквадратического отклонения (δ исходного состояния): (Хi - Хисх.)/ δ исх. Достоверность различий среднегрупповых показателей оценивалась по критерию Стъюдента (t) и непараметрическому критерию Фишера (F).

Результаты и их обсуждение. В основной группе было значительно больше лиц с фенотипом I(О) системы АВО (44,8%), чем в контрольной (30,7%). Установлено статистически значимое (Z=2,05; р=0,0201) различие в распределении фенотипа I(О) в двух исследуемых группах. Ассоциативная связь с риском развития ЗОД у носителей фенотипа О(I) была высокой (RR=1,82). В то же время обладателей фенотипа А(II) среди лиц основной группы оказалось гораздо меньше (31,8%), чем в группе контроля (40,8%). Различие статистически достоверно (Z=1,32; Р=0,093).Относительный риск развития заболевания у носителей данного фенотипа мал (RR=0,68). Таким образом, высокую ассоциативную связь с риском развития заболевания имеют лица с фенотипом О(I) системы АВО. Лица с фенотипом А(II) имеют, напротив, определенную устойчивость к развитию ЗОД.

При определении фенотипов эритроцитарной системы антигенов MN выявлены следующие особенности. Обладатели фенотипа ММ встречались во второй группе чаще (34,7 %), чем в первой (23,0 %). Различие статистически значимо (Z=1,75; р=0,04), риск развития ЗОД мал (RR=0,583). С другой стороны, лица с фенотипом MN чаще встречались среди обследуемых основной группы (61,6 %), чем в группе контроля (52,2 %). Различие статистически достоверно (Z=1,70; р=0,04), ассоциативная связь с риском развития ВЗОД высока (RR=2,03). На основании полученных результатов можно констатировать, что обладатели фенотипа MN являются контингентом повышенного риска развития заболеваний органов дыхания, а носители фенотипа ММ эритроцитарной системы антигенов MN, имеют определенную резистентность к развитию воспалительного процесса.

При изучении распределения фенотипов гаптоглобина лица с фенотипом Нр 2-2 достоверно чаще встречались в основной группе (52,8%), чем в контрольной группе (40,0%). Различие в распределении фенотипов Нр2-2 в двух изучаемых группах было статистически значимым (Z=1,85; р=0,03). Ассоциативная связь с риском развития заболевания у лиц с фенотипом Нр2-2 высока (RR=1,69), что указывает на предрасположенность к развитию воспалительного процесса в органах дыхания. В то же время, лица с фенотипом Нр1-1 достоверно чаще встречались в группе контроля (17,2 %), чем в основной группе (10,9 %). Различие также статистически достоверно (Z=1,22; р=0,011). Ассоциативная связь с риском развития заболевания в этой группе мала (RR=0,60). Следовательно, это свидетельствует о резистентности к возникновению ЗОД.

Анализ данных, характеризующих фагоцитарную активность нейтрофилов, показал ежегодное снижение ее в контрольной группе (р<0.01, <0.0001; -0.78 и -1.84 δисх.). Фагоцитарное число через 1 год уменьшилось на -0.67 δисх., а через 2 года на -0.42 δисх. Показатели спонтанного и индуцированного S.marcescens НСТ-теста спустя год работы в шахте в контрольной группе уменьшились (р<0.01) (-0.62, -0.67, -0.14, -0.52 δисх. cоответственно), а через 2 года превысили исходный уровень (+0.25, +0.19, +0.61, +0.15 δисх. соответственно).

Прогрессирующе снижались, так и не вернувшись к исходному уровню, лизоцимная активность сыворотки крови и уровни IG G, А, М и Е в контрольной группе: через 1 год - -0.59, -0.88, -0.62, -0.86, -0.51 δисх.; через 2 года - -0.82, -1.46, -0.75, -1.2, -0.71 δисх. соответственно.

У шахтеров, вошедших в основную группу, через 1 год работы в шахте также отмечалась гипоглобулинемия IG G, А, М: G - р<0.0001, -2.9 δисх.; А - -0.4 δисх.; М - р<0.01, -0.35 δисх.). Метаболическая и функциональная активности НФ также существенно снизились: спонтанный НСТ-тест (-0.73 δисх.; р<0.001); индуцированный НСТ-тест (-0.64 δисх.; р<0.01); фагоцитарная активность НФ (-0.56 δисх.); лизоцим сыворотки крови (-0.57 δисх.; р<0.01), что совпадает с литературными данными об особенностях адаптации в условиях гипоксии и высокой температуры [5, 8].

Спустя 2 года работы в шахте у шахтеров основной группы показатели НСТ-теста остались ниже, чем до начала работы под землей, фагоцитарная активность НФ и лизоцим сыворотки крови снизилась еще больше (-0.96 δисх.; р<0.001 и -0.84 δисх.; р<0.01 соответственно). Однако фагоцитарное число достоверно превышало все показатели (+1.25 δисх.; р<0.05) - как исходные и спустя 1 год в основной группе, так и таковые в контрольной группе.

При сравнении иммунологических показателей у рабочих основной и контрольной групп можно отметить следующие различия: снижение процента и индекса активации НФ, способных к кислородозависимому метаболизму по данным спонтанного НСТ-теста в основной группе горнорабочих (осн. группа: спонт. НСТ-тест - (22.8+1.4) %; спонт. ИАН - (0.27+0.02); контр. группа: спонт. НСТ-тест - (30.4+3.0) %; спонт. ИАН - (0.38+0.04); р < 0.05 и 0.02 соответственно).

Особого внимания, на наш взгляд, заслуживает динамика IG E в обеих группах. Так, если в контрольной группе концентрация IG E каждый год снижалась, то в основной группе исходная, достаточно высокая концентрация IG E - (47.2+9.9) кE/л, снизившись через год до (23.3+3.7) кE/л (р<0.05; -0.39 δисх.), спустя 2 года вновь увеличилась до (58.2+2.5) кE/л (р<0.001; +0.16 δисх.).

Обобщая эти данные, можно отметить волнообразный, с падением через год работы в шахте и восстановлением до исходного (основная группа) или превышением (контрольная группа) через 2 года работы, характер изменения активности НФ в спонтанном и индуцированном НСТ-тесте в обеих исследуемых группах.

Наблюдаемые в обеих группах нарастающее угнетение фагоцитарной и лизоцимной активности НФ, гипоиммуноглобулинемия G, A и М свидетельствуют о напряжении и последующем срыве адаптации иммунной системы к работе в подземных условиях с исходом в иммунодефицитные состояния с возможным развитием патологии легких.

Таким образом, фенотипы О(I) системы АВО, MN системы MN и типы гаптоглобина Нр2-2 могут служить эндогенными факторами риска развития воспалительного процесса органов дыхания у лиц, поступающих на работу в угольные шахты. Обладатели фенотипов А(II), ММ и Нр1-1 имеют устойчивость к его возникновению. Увеличение фагоцитарного числа (то есть поглотительной активности каждого фагоцита) и гипериммуноглобулинемия Е в основной группе (т. е. сенсибилизация организма этих горнорабочих) являются причиной их повышенной чувствительности к аэрогенным раздражителям и могут служить дополнительными критериями риска развития ЗОД.

Определение данных иммуногенетических показателей может быть использовано в качестве дополнительных маркеров при формировании групп риска развития заболевания как среди здоровых горнорабочих, так и среди лиц, поступающих на работу в условия повышенной запыленности угольной пылью.

Вывод: Проведенные исследования открывают возможность использования данных об иммуногенетическом статусе при проведении профотбора на пылеопасном предприятии. Простота определения большинства маркеров позволяет использовать их для выделения групп риска по ЗОД, проводить обоснованные лечебно-профилактические и социальные мероприятия лицам, находящимся на диспансерном учете, по профилактике бронхолегочной патологии и трудоустройству.

Summary


Researches allow to use data on immune-genetic status in occupational selection at the dust-dangerous enterprise. Simplicity of the most markers` determination in occupational selection allow to use them for the distinguishing the risk groups, with CDB, to make well-grounded medical and preventive and social measures for the patients at dispensary, for the prevention of bronchopulmonal pathology and getting a job.