Условия трудовой деятельности существенно отражаются на функциональном состоянии организма, его резервных возможностях, которые в свою очередь определяют риск возникновения и прогрессирования целого ряда заболеваний. Значительное количество работающих в производстве винилхлорида и поливинилхлорида (ВХ и ПВХ) работает во вредных и опасных условиях труда, оказывающих влияние на центральную и периферическую нервную систему [8]. Влияние ВХ на работающих в большинстве случаев проявляется неспецифическими функциональными расстройствами по типу астено-невротического или астеновегетативного синдромов, синдромом вегето-сосудистой дистонии и полинейропатии [5]. Известно, что клиническая картина ранних стадий многих нейроинтоксикаций проявляется в виде неспецифических синдромов, а имеющиеся критерии постадийной диагностики основаны не на объективных количественных параметрах, а на степени выраженности неврологической симптоматики. В комплексе клинических проявлений хронической профессиональной интоксикации винилхлоридом значительное место занимают синдромы, свидетельствующие о поражении гипоталамической области и ствола мозга [5]. Поражение гипоталамической области, как правило, протекает с нарушением нейрогуморальных взаимоотношений в организме и изменением обмена медиаторов симпатического и парасимпатического отделов нервной системы [3]. Современные представления о существовании тесных взаимосвязей междунервной и иммунной системами предполагают вовлеченность иммунных механизмов в формирование патологических состояний и заболеваний нервной системы, в том числе нейроинтоксикация винилхлоридом, что подтверждено многочисленными исследованиями [2, 3]. В связи с чем активно проводится поиск специфических маркеров повреждения центральной нервной системы [4, 9,10]. К настоящему времени известен ряд неспецифических маркеров, указывающих на повреждение головного мозга различной этиологии. В частности, это нейроспецифические белки, которые изменяются количественно при различных заболеваниях. Среди них наиболее изученными являются глиальный фибриллярный кислый белок (GFAP) и белок S-100, которые можно рассматривать в качестве маркеров гибели астроцитов, а также основной белок миелина (ОБМ) – индикатор повреждения олигодендроцитов [9]. Как снижение, так и повышение сывороточной концентраций нейроспецифических белков указывает на изменения в определенных структурах нервной ткани, позволяет дать прижизненную оценку состояния центральной нервной системы и оценить динамику нейродегенеративных процессов [6].
В предыдущих исследованиях нами показано нарушение иммунореактивности [1] и вовлеченность аутоиммунных реакций в процессы регуляции нервной системы посредством выработки антител (АТ) к регуляторным белкам нервной ткани при хроническом воздействии хлорированных углеводородов. У стажированных «практически здоровых» работников установлено возрастание АТ к MAG (обладающих в данном случае протективными свойствами), а у лиц с начальными проявлениями нейроинтоксикации винилхлоридом – АТ к ДНК и АТ к S-100 относительно группы контроля [2].
Целью настоящего исследования явилось изучение изменений сывороточной концентрации аутоантител к нейрональным белкам в динамике (через 5 лет) хронического воздействия неблагоприятных факторов на работающих в современном производстве винилхлорида и поливинилхлорида.
Материалы и методы исследования
Проведено ретроспективное лабораторно-иммунологическое обследование когорты мужчин (n=37), работающих в производстве винилхлорида и поливинилхлорида. В результате углубленного обследования в клинике института все пациенты при первичном обследовании разделены на 2 группы. В первую группу включены 21 «практически здоровых» стажированных работника (со стажем работы – 12,2±0,7 года, средним возрастом 36,9±1,2 года) без признаков нарушений нейропсихического статуса. Во вторую – 16 пациентов с начальными проявлениями нейроинтоксикации, характеризующейся астеническими (эмоционально-лабильными) расстройствами с вегетативной дисфункцией. Средний стаж работы обследованных лиц составил 18,3±1,2 года, средний возраст – 47,3±1,9 года. Все эти рабочие были повторно обследованы через 5 лет (2009 и 2014 гг.). В настоящее время для раннего выявления и мониторинга за течением патологических процессов, затрагивающих структуры ЦНС, используются методы определения сывороточных концентраций нейротропных ауто АТ. Определение сывороточного содержания нейротропных аутоантител (ауто-АТ), направленных к белкам: нейрофиламентному протеину-200 (NF-200), глиальному фибриллярному кислому белку (GFAP), белку S-100, основному белку миелина (ОБМ), вольтаж-зависимому кальциевому каналу (В-зав. Са-канал), глутаматным рецепторам (Глу-Р), дофаминовым рецепторам (DA-Р), ГАМК-рецептрорам (ГАМК-Р), серотониновым рецепторам (Сер-Р), холинорецепторам (АХ-Р), ДНК, β2-гликопротеину (β2GP) проводили с помощью ЭЛИ-Н-Теста МИЦ «Иммункулус» (г. Москва). Среднюю индивидуальную иммунореактивность (СИР) каждого анализируемого образца сыворотки крови и отклонения (R) рассчитывали согласно инструкции к набору ЭЛИ-Н-Тест по формуле:
где:
СИР – средняя индивидуальная иммунореактивность сыворотки конкретного пациента, выраженная в процентах от контрольных значений
R(аг1, 2,…12) – величина оптической плотности анализируемой сыворотки крови в лунках с антигенами-1, 2,…12;
R(к1, к2, …12) – величина оптической плотности контрольной сыворотки крови в лунках с антигенами-1, 2, …12.
Отклонения (R) (в процентах от среднего нормализованного уровня) иммунореактивности анализируемого образца сыворотки крови с каждым из используемых антигенов рассчитывали по формуле:
R (норм) аг1= (ОП (аг1) х 100/ ОП (к1)) –100– СИР,
где:
R(норм) аг1, аг2, … аг12 – отклонения (в процентах от среднего нормализованного уровня) иммунореактивности анализируемого образца сыворотки крови с антигеном-1, антигеном-2, антигеном-12.
ОП(аг1, аг2…. аг12) – оптическая плотность реакции образца сыворотки крови с антигенами аг1, аг2…аг12.
ОП(к1, к2…. аг12) – оптическая плотность реакции контрольной сыворотки с антигенами аг1, аг2…аг12.
Физиологический (нормальный) уровень антител к используемым антигенам считали в диапазоне от -20 % до +10 % относительно значений контрольной сыворотки.
Статистическую обработку полученных результатов проводили с использованием пакета прикладных программ STATISTICA 6.0 for Windows. Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез в данном исследовании принимали равным 0,05. Проверку на нормальность распределения количественных данных выполняли по критерию Shapiro-Wilk. Математическую обработку результатов исследования проводили с использованием описательных статистик: медиана Meи интерквартильный размах (в виде 25-го и 75-го перцентилей, Q25–Q75) – для данных, не соответствующих нормальному закону распределения. Для анализа количественных признаков при сравнении двух независимых выборок применяли критерий Манна – Уитни. Для дискриминантного анализа использовался модуль «Discriminantanalysis». Информативность анализируемых показателей оценивалась шаговыми процедурами, граничным значением F включения выбрана величина F=4,0; критерием классификации служила мера D2Махаланобиса.
Клиническое обследование работников основывалось на классификационных критериях болезней и состояний МКБ 10-ого пересмотра. Все лица, включенные в исследование, дали информированное согласие на проведение манипуляций.
Результаты и их обсуждение
Результаты комплексного исследования иммунореактивности организма на основании сывороточных концентраций АТ к белкам нервной ткани в динамике хронического воздействия производственных факторов представлены в таблице 1.
Таблица 1
Изменения уровней АТ к белкам нервной ткани в динамике у работающих в производстве ВХ и ПВХ, Me (Q25-Q75)
Антитела к: (усл.ед.) |
Стажированные «практически здоровые» работники |
Лица с начальными проявлениями нейроинтоксикации |
||
1 обследование |
2 обследование |
1 обследование |
2 обследование |
|
NF-200 |
0,29 (0,28-0,33) |
0,21 (0,18-0,26) * |
0,32 (0,27-0,47) |
0,24 (0,19-0,27) * |
GFAP |
0,33(0,27-0,35) |
0,24 (0,2-0,28) * |
0,28 (0,23-0,36) |
0,28 (0,23-0,34) |
S-100 |
0,73 (0,63-0,88) |
0,23(0,2-0,28)* |
0,64 (0,58-1,06) |
0,30 (0,23-0,58) * |
ОБМ |
0,26(0,24-0,3) |
0,17(0,14-0,22) * |
0,26 (0,2-0,36) |
0,19 (0,17-0,23) * |
В-зав. Са-каналу |
0,23 (0,21-0,29) |
0,18 (0,16-0,22) * |
0,24 (0,18-0,31) |
0,20 (0,17-0,23) |
АХ-Р |
0,26 (0,23-0,34) |
0,20 (0,18-0,24) * |
0,28(0,24-0,38) |
0,25 (0,18-0,27) |
Глу-Р |
0,30 (0,25-0,37) |
00,22 (0,19-0,24) * |
0,30 (0,21-0,36) |
0,23 (0,21-0,26) |
ГАМК-Р |
0,26 (0,22-0,33) |
0,26 (0,19-0,29) |
0,26 (0,23-0,36) |
0,26 (0,21-0,31) |
DA-Р |
0,31 (0,25-0,38) |
0,25 (0,2-0,28) * |
0,30 (0,25-0,37) |
0,26 (0,23-0,28) |
Сер-Р |
0,40 (0,33-0,51) |
0,29 (0,24-0,34) * |
0,40 (0,28-0,47) |
0,32 (0,3-0,37) |
ДНК |
0,24 (0,16-0,29) |
0,19 (0,16-0,21) |
0,20 (0,16-0,23) |
0,20(0,19-0,24) |
β2GP |
0,22 (0,17-0,26) |
0,16 (0,15-0,18) * |
0,23 (0,2-0,26) |
0,19 (0,16-0,21) * |
Примечание: * – различия между 1 и 2 обследованием статистически значимы при р<0,05.
Как следует из данных, представленных в таблице 1, при повторном обследовании через 5 лет как у стажированных «практически здоровых» рабочих при продолжающемся воздействии производственных факторов обнаружено снижение медианных значений концентрации АТ практически ко всем исследуемым антигенам NF-200, GFAP, S-100, ОБМ, В-зав. кал. каналу, АХ-Р, Глу-Р, DA-Р, Сер-Р и β2GP. У рабочих с установленными проявлениями нейроинтоксикации винилхлоридом наблюдается достоверное снижение АТ к NF-200,S-100, ОБМ и β2GP. Вместе с тем уровни АТ к GFAP, В-зав. кал. каналу, АХ-Р, Глу-Р, ГАМК-Р, DA-Р, Сер-Р,ДНК остаются на прежнем уровне и не изменяются в динамике. Следует отметить, что ряд авторов [6] рассматривают стойкое снижение АТ при хронических интоксикациях, сверхсильных физических нагрузках (профессиональный спорт), инфекционных заболеваниях, радиоактивных поражений и других причинах, как снижение общей иммунореактивности организма.
Следует учесть, что развитие различных заболеваний сопровождается стойкими нарушениями синтеза и/или разрушениями молекулярных компонентов в определенных популяциях клеток, которые могут приобретать антигенные свойства. Эти изменения начинаются задолго до клинической манифестации болезни и лежат в основе изменений продукции естественных аутоантител, специфичных для каждой формы патологии [6]. Результаты расчета средней индивидуальной иммунореактивности (СИР) к нейротропным белкам, которая может проявляться в виде поликлональной иммуноактивации (стойкое повышение всех или большинства уровней АТ) либо поликлональной иммуносупрессии (низкий уровень всех или большинства АТ) [7], показала снижение СИР к антигенам нервной ткани более чем у половины (в 76 % случаев) обследованных при первичном обследовании и в 95 % случаев при повторном обследовании. Что касается рассчитанной СИР у рабочих с начальными проявлениями нейроинтоксикации, то при первом обследовании обнаружено снижение её у 68,7 % обследованных, а при повторном у всех (100 %) обследуемых рабочих. Выявленное нарастание числа рабочих с поликлональной иммуносупрессией при повторном обследовании может являться следствием продолжающегося воздействия неблагоприятных производственных факторов. Длительное воздействие на рабочих неблагоприятных факторов производства способствует как усугублению изменений функционального состояния организма, так и возрастает число лиц с нарушением иммунореактивности относительно белков нервной ткани, способствующей развитию профессиональной и производственно обусловленной патологии.
Учитывая, что изменения уровней АТ могут свидетельствовать о ранних (донозологических) изменениях в специализированных структурах нервной ткани, а развитие и клиническое манифестирование профессиональной патологии проявляются позднее, чем регистрируются изменения в иммунной системе, нами предпринята попытка обоснования наиболее информативных иммунологических показателей в диагностике начальных проявлений интоксикации винилхлоридом (табл. 2).
Таблица 2
Информативные показатели дискриминантного анализа у стажированных
«практически здоровых» рабочих и лиц с начальными проявлениями нейроинтоксикации винилхлоридом пациентов
Показатели, усл. ед. |
F-включения |
р |
АТ к белку S-100 |
9,02 |
0,004 |
АТ к В-зав. Са-каналу |
9,65 |
0,003 |
АТ к ГЛУ-Р |
4,86 |
0,033 |
АТ к ГАМК-Р |
4,80 |
0,034 |
АТ к DA-Р |
5,89 |
0,019 |
Нами выполнен дискриминантный анализ в группе пациентов, не имеющих изменения в нервной системе при хроническом воздействии винилхлорида («практически здоровые» рабочие), и у лиц с начальными проявлениями нейроинтоксикации. В результате анализа сывороточных концентраций АТ ко всем исследуемым белкам получено сочетание 5-ти показателей, при которых точность диагноза была максимальной (ауто-АТ к S-100B, В-зав. Са-каналу, Глу-Р, ГАМК-Р, DA-Р). На основании регистрации вышеперечисленных АТ к регуляторным белкам нервной ткани появляется возможность диагностики ранних признаков нейроинтоксикации винилхлоридом, а также получить дополнительную информацию о характере поражения нервной системы.
Таким образом, в результате исследований установлено стойкое снижение АТ у стажированных «практически здоровых» рабочих к белкам NF-200, GFAP, S-100, ОБМ, В-зав. кал. каналу, АХ-Р, Глу-Р, DA-Р, Сер-Р и β2GP, а у лиц с начальными проявлениями нейроинтоксикации винилхлоридом к белкам NF-200,S-100, ОБМ и β2GP, что свидетельствует о снижении иммунореактивности относительно белков нервной ткани. Установленное возрастание рабочих с поликлональной иммуносупрессией через 5 лет является следствием продолжающегося воздействия неблагоприятных производственных факторов (влияние винилхлорида и дихлорэтана). Совокупность полученных результатов позволила выявить наиболее информативные показатели в диагностике начальных проявлений нейроинтоксикации винилхлоридом – ауто-АТ к S-100B, В-зав. Са-каналу, Глу-Р, ГАМК-Р, DA-Р.
Библиографическая ссылка
Бодиенкова Г.М., Курчевенко С.И. ДИНАМИКА ИЗМЕНЕНИЙ НЕЙРОНАЛЬНЫХ АНТИТЕЛ У РАБОТАЮЩИХ В ПРОИЗВОДСТВЕ ВИНИЛХЛОРИДА И ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА // Современные проблемы науки и образования. – 2016. – № 3. ;URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=24524 (дата обращения: 14.12.2024).