Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Уровень антропогенной нагрузки на здоровье населения в условиях крупного промышленного города
1.2. Влияние антропогенных факторов на иммунную систему человека
1.3. Состояние микрофлоры полости рта при воздействии различных экологических факторов
1.4. Механизмы выработки резистентности бактерий рода Staphylococcus при воздействии различных антибиотических веществ
ГЛАВА II ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 37
2.1. Объект исследования 3 7
2.2. Методы исследования 37
2.2.1. Выделение микроорганизмов 37
2.2.2. Изучение биологических и биохимических особенностей микроорганизмов рода Staphylococcus
2.2.3. Биолюминесцентное определение активности НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ стафилококков
2.2.4. Антибиотикограмма 43
2.2.5. Выделение лимфоцитов из крови 45
2.2.6. Исследование иммунного статуса 46
2.2.7. Определение иммуноглобулинов 46
2.2.8. Статистические методы исследования 47
2.3. Эколого-географическое состояние города Красноярска
2.3.1. Климато - географическое состояние г. Красноярска
2.3.2. Экологическая обстановка Советского и Свердловского районов
ГЛАВА III Оценка взаимосвязи иммунного статуса и микрофлоры зева у лиц, проживающих в разных районах г. Красноярска
3.1. Особенности иммунного статуса у лиц, проживающих в разных районах г. Красноярска
3.2. Количественный состав микрофлоры зева у лиц проживающих в разных районах г. Красноярска
3.3. Изменение биохимических признаков изолятов Staphylococcus epidermidis, выделенных у лиц, про живающих в районах с различной техногенной на грузкой
3.4. Особенности антибиотикорезистентности изолятов 73
Staphylococcus epidermidis, выделенных у лиц, про живающих в районах с различной техногенной на грузкой
ГЛАВА IV Оценка метаболических показателей бактериальных клеток Staphylococcus epidermidis, выделенных у лиц, проживающих в разных районах г. Красноярска
4.1. Особенности уровней активности оксидоредуктаз бактериальных клеток Staphylococcus epidermidis, выделенных у лиц, проживающих в разных районах г. Красноярска
4.2. Активность оксидоредуктаз клеток Staphylococcus 91
epidermidis, выделенных у лиц, проживающих в экологически чистом районе под воздействием различных концентрации фторида натрия и пенициллина
4.3. Активность НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ бактериальных клеток Staphylococcus epidermidis, выделенных у лиц, проживающих в зоне воздействия промышленных выбросов алюминиевого завода под влиянием фторида натрия и пенициллина
4.4. Активность оксидоредуктаз клеток Staphylococcus epidermidis, выделенных у лиц, проживающих в зоне промышленных выбросов фармацевтического завода под воздействием различных концентраций фторида натрия и пенициллина
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 112
ВЫВОДЫ 125
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 127
- Уровень антропогенной нагрузки на здоровье населения в условиях крупного промышленного города
- Биолюминесцентное определение активности НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ стафилококков
- Особенности иммунного статуса у лиц, проживающих в разных районах г. Красноярска
Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ
Ежегодно, в результате деятельности человека, в атмосферу выбрасываются миллионы тонн загрязняющих веществ, при этом мощность антропогенного воздействия увеличивается с каждым годом [1, 63, 65]. Ряд исследователей связывают с техногенным загрязнением некоторые отрицательные тенденции, наблюдаемые в отношении здоровья населения [52, 54, 72, 89, 90]. В связи с этим, проблема влияния факторов окружающей среды на различные биологические объекты, начиная с высших растений, животных и человека и заканчивая представителями микромира, является одной из наиболее актуальных и сложных проблем нашего времени.
Воздействие промышленных предприятий способно существенно изменить параметры биосистемы человек — возбудитель. Изменение одного из звеньев этой системы приводит к существенным нарушениям сложившегося равновесия (гомеостаза) между ними [72, 107, 111, 170, 178, 225].
Общеизвестно отрицательное влияние на человеческий организм некоторых химических элементов и соединений, выделяющихся при технологическом процессе на большинстве предприятиях Российской Федерации [5, 21, 59, 97]. В то же время, проведено мало исследований, посвященных изменению биологических свойств возбудителя после длительного влияния техногенных факторов, например, таких как соединения пенициллинового ряда и фтора. Воздействие пенициллина на организм человека имеет две оборотные стороны: с одной - пенициллин как антибиотик убивает патогенную микрофлору, вызывающую различные инфекционные заболевания, а с другой стороны — вызывает выработку устойчивости у условно-патогенной микрофлоры [55, 93,138, 204].
Наибольший контакт человека с фторидами возможен при промышленном использовании, однако очевидно поступление фтора в организм через объекты окружающей среды и пищевые продукты, при этом различают при-родно-обусловленное содержание и техногенное загрязнение. Общепризнанной считается роль алюминиевой промышленности в загрязнении фторидами v окружающей среды - ее доля составляет приблизительно 10 % [151, 168].
В настоящее время общеизвестно, что различные производственные факторы вызывают существенные изменения в иммунной системе человека. Эти изменения проявляются нарушением клеточного и гуморального звеньев иммунитета [92, 137, 175]. Однако влияние производственных факторов на антибактериальный гуморальный иммунитет людей, проживающих в условиях повышенного воздействия загрязнителей окружающей среды, остаются не изученным. В тоже время, такие данные имеют принципиальное значение для клинической иммунологии, поскольку нарушения отдельных звеньев иммунитета, в первую очередь гуморального, могут развиваться за долго до клинических проявлений - заболевания, служат основой дозонологической . диагностики иммунодефицитных состояний и построения соответствующей тактики снижения заболеваемости в регионе с неблагоприятной экологической обстановкой.
Состояние иммунной системы — наиболее чувствительный показатель влияния вредного вещества на организм, оказывающего воздействие одновременно на разные показатели системы иммунитета. Это обусловлено наличием множественных коррелятивных связей между отдельными компонентами системы, при которых изменение в одном звене может отражаться на функционировании иммунитета в целом [23, 51, 78, 83]. Общеизвестно, что промышленные загрязнения среды могут вызывать вторичные иммунодефи-цитные состояния, которые приводят к изменению бактериальной флоры полости рта и соответственно к возникновению факторов патогенности микроорганизмов [37, ПО, 160].
В организм человека основная масса ксенобиотиков попадает через вдыхаемый воздух, поэтому органы ротовой полости первыми воспринимают химические и биологические объекты. Таким образом, изучая функциониро- вание механизмов полости рта, можно получить данные о неблагоприятном внешнем воздействии окружающей среды. Микроорганизмы в силу своей высокой биологической пластичности быстро реагируют на изменение усло-* вий среды, что делает их достаточно привлекательным объектом для исследований. Staphylococcus epidermidis является представителем нормальной микрофлоры человека. Различные изменения в биологических свойствах могут нанести существенный вред человеческому организму. Данный вид микроорганизма был выбран не случайно: во-первых, штаммы Staphylococcus epidermidis присутствуют у 90% здорового населения и во вторых, при ослаблении иммунной системы штаммы данного вида могут вызывать различные воспалительные процессы в полости рта.
Изучение комплексного влияния экологических факторов на активность метаболизма бактерий, обитающих на слизистой зева человека, позволит получить данные о характере изменений в бактериальных клетках, установить степень патогенности и усиления в культуре микроорганизмов токсичных свойств. А также поможет проследить корреляционные взаимосвязи микробиоценоза зева с состоянием иммунной системы.
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ: оценка влияния техногенного воздействия на иммунную систему и метаболизм штаммов Staphylococcus epidermidis, выделенных у лиц, проживающих в зоне влияния выбросов красноярского фармацевтического и алюминиевого заводов.
ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:
Исследовать особенности клеточного и гуморального звена иммунитета у лиц, проживающих в разных районах г. Красноярска.
Исследовать особенности изменения микробиоценоза слизистой зева в зависимости от иммунного статуса у лиц, проживающих в разных районах г. Красноярска.
Провести анализ антибиотикорезистентности штаммов Staphylococcus epidermidis у лиц, проживающих в разных районах г. Красноярска.
Исследовать уровень активности НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ у штаммов Staphylococcus epidermidis, выделенных со слизистой зева у лиц, проживающих в разных районов г. Красноярска
Исследовать влияние различных доз пенициллина in vitro на метаболизм штаммов Staphylococcus epidermidis, выделенных со слизистой зева у лиц, проживающих в разных районах г. Красноярска.
Исследовать влияние различных доз фторида натрия in vitro на метаболизм штаммов Staphylococcus epidermidis, выделенных со слизистой зева у лиц, проживающих в разных районах г. Красноярска.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА И ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ
РАБОТЫ:
Впервые проведено комплексное исследование с применением биолюминесцентных методов анализа ферментативной активности НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ в бактериальных клетках, выделенных со слизистой зева у лиц, проживающих в разных районах г. Красноярска.
Проведение данного исследования позволило получить информацию о влияния факторов техногенного характера на иммунную систему и микрофлору зева. Установлены особенности влияния различных доз фторида натрия и пенициллина на метаболизм бактерии Staphylococcus epidermidis, выделенных со слизистой зева улиц, проживающих в разных районах г. Красноярска.
Впервые при выявлении особенностей влияния выбросов промышленных предприятий на иммунную систему и метаболизм бактерий рода Staphylococcus при использовании методов нейросетевой классификации осуществлены качественная и количественная оценка нелинейных взаимосвязей между различными показателями иммунной системы, а так же метаболизма.
Впервые установлены особенности антибиотикорезистентности изоля-тов, выделенных у лиц, проживающих в районах с различной техногенной нагрузкой.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ:
В результате проведенных исследований получены новые данные о влиянии выбросов промышленных предприятий алюминиевой и фармацевтической промышленности г. Красноярска на реактивность иммунной системы, а так же на микрофлору зева и в частности на метаболизм бактерии рода Staphylococcus. Выявленные изменения иммунологических показателей, а так же нарушение нормофлоры у лиц, проживающих в зонах выбросов промышленных предприятий, позволяют понять необходимость донозологической диагностики нарушений иммунной системы, которая, с помощью иммуно-профилактических мероприятий, может предотвратить развитие широкого ряда заболеваний, а так же предполагают необходимость построения соответствующей тактики снижения заболеваемости в регионе с неблагоприятной экологической обстановкой.
ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:
У лиц, проживающих в экологически благополучных и неблагополучных районах г. Красноярска, выявляется специфичность состояния иммунного статуса, обусловленная повышением реактивности Т-клеточного иммунитета и изменением показателей гуморального звена.
Техногенные воздействия алюминиевого и фармацевтического заводов вызывают дисбиотические нарушения микрофлоры зева и специфичность взаимосвязей с параметрами иммунной системы.
3. Особенности метаболизма бактериальных клеток, выделенных со слизистой зева у лиц, проживающих в зонах воздействия выбросов алюми ниевого и фармацевтического заводов, обусловлены специфичностью суб стратного взаимодействия ЦТК с реакциями аминокислотного обмена и из менением активности шунтирующих и вспомогательных ферментов.
4. Особенности влияния техногенных факторов на бактерии, обитающих на слизистой зева, у лиц, проживающих в разных районах г. Красноярска, определяет специфичность метаболической реакции на различные концентрации фторида натрия и пенициллина.
АПРОБАЦИЯ МАТЕРИАЛОВ ДИССЕРТАЦИИ:
Основные положения работы доложены и обсуждены на итоговых научно-практических конференциях Института медицинских проблем Севера СО РАМН (Красноярск, 2002 и 2003), на 7 Всероссийской научной конференции с международным участием «Дни иммунологии в Санкт-Петербурге» (Санкт-Петербург, 2003), на заседаниях Красноярского отделения Всероссийского общества физиологов имени И.П. Павлова, Красноярск, 2003 г.
ПУБЛИКАЦИИ: Основные положения диссертации опубликованы в 23 печатных работах.
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ:
Диссертация изложена на 150 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования, 2 глав собственных исследований, обсуждения полученных результатов, заключения, выводов и списка литературы. Работа иллюстрирована 13 таблицами и 19 рисунками, указатель литературы включает 234 библиографических издания (181 отечественных и 53 иностранных).
Уровень антропогенной нагрузки на здоровье населения в условиях крупного промышленного города
Экология - это наука, изучающая отношение организмов (особей, популяций, биогеоценозов и т.п.) между собой и с окружающей их неорганической природой; общие законы функционирования экосистем различного иерархического уровня; среду обитания живых существ (включая человека) [107]. К числу главных задач современной глобальной экологии относятся изучение антропогенных изменений в среде обитания и обоснование методов сохранения и улучшения этой среды в интересах человечества. При этом важнейшее значение приобретает прогнозирование изменений экологической ситуации в будущем и на этой основе разработка на ближайшие годы и на отдельную перспективу мероприятий, направленных на сохранение и улучшение среды обитания людей, на предотвращение нежелательных изменений биосферы [1, 65, 71, 107, 111].
. Анализ исследований за последнее десятилетие показал, что атмосферный воздух загрязняется вследствие образования загрязняющих веществ, в концентрациях, превышающих нормативы качества или уровня естественного содержания [63, 107]. Мощность антропогенного воздействия на атмосферу увеличивается с каждым годом. За последние 25 лет ее техногенная запыленность возросла на 70 % [107, 89, 142]. Ежегодно, в результате деятельности человека, в атмосферу выбрасываются миллионы тонн загрязняющих веществ: диоксиды серы, оксидов азота, углерода, хлорфторуглероды (фреоны), которые отрицательно действуют на физико-химические свойства атмосферы и на здоровье людей [140]. Наиболее активными поставщиками поллютантов - веществ, загрязняющих атмосферу - являются автомобили, коксохимические, цементные, нефтеперерабатывающие, сталеплавительные, целлюлозобумажные, металлургические заводы, ТЭЦ, то есть отрасли, без процветания которых современный человек не мыслит своего существования [85, 111, 139, 140].
Практически каждый поллютант является высокотоксичным веществом, постепенно разрушающим здоровье человека. Так, например, при сгорании угля и мазута двуокись серы, вызывая легочные и аллергические заболевания, окись углерода, образующаяся при сгорании всех видов топлива, поражает сердечно-сосудистую систему, углеводороды, содержащиеся в выхлопных газах автомобилей, канцерогены, пылевидные отходы (цементный завод выбрасывает около 15 тонн пыли в сутки) провоцирует развитие бронхиальной астмы, заболеваний легких [111, 120, 135].
Наличие твердых и газообразных отходов в атмосфере влечет за собой очень серьезные последствия. По мнению многих авторов, население крупных городов в последние годы все чаще страдает от хронических бронхитов, астмы, рака легких, в крупных металлургических центрах у детей наблюдается замедление роста костей [120,122].
Здоровье человека, целых групп населения зависит от воздействия различных показателей подсистем природной и социальной среды, реализующегося через физиологические, биофизические механизмы регуляции и отражающегося на физиологическом состоянии человека. Возрастающие темпы изменения среды обитания приводят к нарушению взаимосвязи между ней и человеком, снижение адаптационных возможностей организма [1, 42, 52]. Среда обитания может содержать такие вещества, с которыми организм в ходе эволюции не сталкивался и поэтому не имеет соответствующих анализаторных систем, сигнализирующих об их наличии. В связи с этим оценить состояние здоровья человека, понять характер патологии в отрыве от анализа происходящих изменений в окружающей среде невозможно [111, 120]. Исследователи утверждают, что для оценки допустимого воздействия различных факторов на окружающую природную среду весьма важным является определение допустимого порога вредных воздействий и учет зависимости доза-ответная реакция. Под порогом допустимого воздействия на биологическую систему надо понимать не любые изменения экосистем, а лишь те, что могут вывести за переделы обычных физиологических колебаний исторически сложившийся комплекс живых организмов, обитающих на данной территории [107,111].
В последние годы проблема установления связи между воздействием факторов окружающей среды и состоянием здоровья населения выдвинулось в число наиболее актуальных и сложных проблем не только гигиены, но и клинической и фундаментальной медицины. Важным аспектом данной проблемы являются расшифровка этиологической обусловленности заболеваний человека, выявление факторов риска нарушений здоровья у отдельного индивидуума, определенных групп, лиц и населения в целом [42, 134].
Известно, что оценка экологического риска основана на установлении причинно-следственных связей показателей здоровья окружающей среды, определяющие реальную нагрузку на организм человека [111]. В настоящее время выявлена тенденция к ухудшению показателей состояния здоровья, а так же гигиенических условий проживания на значительных территориях страны. Риск возникновения заболеваний на загрязненных территориях составляет 26-28%, что на 5-6% выше, чем на условно-чистых территориях [75]. К болезням риска относятся новообразования, заболевания нервной, эндокринной и иммунной систем, нарушения обмена веществ, органов чувств, болезни крови, кроветворных органов, верхних дыхательных путей, органов пищеварения, мочеполовой системы, кожи и подкожной клетчатки. При этом загрязнение воздуха сопровождается не только повышением заболеваемости, но и утяжелением периода болезни, т.е. клиническое течение болезни, удлиняется на 2-7 суток по сравнению с чистым районом [52, 90, 122]. Одним из наиболее неблагоприятных острых эффектов воздействий атмосферного загрязнения на состояние здоровья населения является повышение смертности. Именно по этому большинство исследований относятся к анализу между смертностью и концентрациями взвешенных частиц [42]. Из других загрязнителей атмосферы, многие авторы указывают на озон, СО и NO2, для которых было показано влияние на общую смертность и смертность от сердечнососудистых заболеваний [42, 52, 72, 75].
Биолюминесцентное определение активности НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ стафилококков
Популяционный и субпопуляционный состав лимфоцитов крови оценивали с помощью метода непрямой иммунофлуоресценции с использовани 46
ем моноклональных антител к CD3, CD4, CD8, CD 16, CD 19, HLA-DR. (ТОО «Сорбент» г. Москва).
Отмытые лимфоциты инкубировали с тестируемым моноклональным антителом 45 минут при t +4С. Дважды отмывали в 199 среде и затем инкубировали с ФИТЦ - мечеными антителами 30 минут при t+4C. После того как клетки отмыли, они готовы для наблюдения. Окрашенные клетки просматриваются с помощью флуоресцентного микроскопа под водной иммерсией. Количество антиген позитивных клеток определяют как процент флуоресцирующих клеток, при просматривании 100 лимфоцитов за вычетом процента флуоресцирующих клеток, наблюдаемых в препарате отрицательного контроля. В качестве отрицательного контроля используют препараты, подготовленные аналогичным образом, за исключением того, что вместо моноклональных антител клетки обрабатывают 199 средой.
Определение иммуноглобулинов проводили методом радиальной им-мунодиффузии в геле по Манчини.
Метод основан на реакции образования нерастворимого комплекса выявляемого иммуноглобулина со специфическими антителами к нему в тонком слое агара. Этот преципитат имеет форму визуально видимого кольца, диаметр которого пропорционален логарифму концентрации определяемого иммуноглобулина.
Готовили три двухкратных разведения стандартной сыворотки в физиологическом растворе (0,9% раствор хлорида натрия), т.е. разведения 1:2, 1:4, 1:8 (по 0,05 мл каждого разведения). Для этого в четыре пробирки объемом 0,5 - 1,0 мл вносили по 0,05 мл физиологического раствора. В первую пробирку вносили 0,05 мл стандартной сыворотки, тщательно перемешивали ее содержимое (разведение 1:2) и переносили во вторую пробирку 0,05 мл разведенной сыворотки. После перемешивания содержимого второй пробирки (разведение 1:4), 0,05 мл ее содержимого переносили в третью пробирку и перемешивали (разведение 1:8). Микрошприцом вносили в лунку 2 микролитра стандартной сыворотки в разведении 1:8, а в последующие 3 лунки — по 2 микролитра стандартной сыворотки в разведении 1:4, 1:2 и неразведенной. В следующую лунку вносили 4 микролитра неразведенной, стандартной сыворотки. Во все остальные лунки планшета вносили по 2 микролитра исследуемых образцов. Инкубацию проводили при комнатной температуре во влажной камере. При определении Ig G срок инкубации составлял 24 часа, при определении Ig А 24/18 часов, при определении Ig М - 48 часов.
По окончании проводили измерение диаметра колец преципитации.
По результатам измерения диаметров колец стандартной сыворотки строили калибровочную кривую в полулогарифмических координатах.
По результатам исследования в пакете электронных таблиц MS Excel 7,0 была сформирована база данных, на основе которой с помощью пакетов прикладных программ SPSS 8,0 и "Statistica 6,0" производился статистический анализ. Для всех данных определяли среднее арифметическое значение (X), среднее квадратичное отклонение (s), ошибку средней арифметической (ш). Проверку гипотезы о статистической достоверности двух выборок проводили с помощью критерия Манна-Уитни [81. Для исследования силы взаимосвязей показателей вычислялся коэффициент корреляции. Достоверность различий коэффициентов корреляции оценивали с помощью Т-критерия Стьюдента [81].
Результаты статистической обработки сведены в таблицах и использованы в рисунках.
Для решения задач системного анализа использовали нейросетевой классификатор и предиктор. Нейросетевой классификатор и предиктор представляет собой компьютерную программу, способную к самообучению и принятию на основе него решений [45, 46]. Нейросеть представляет собой число нейронов (максимальное число которых соответствует числу введенных показателей + 2) и матрицей синапсов (связи между нейронами). Входные данные подаются на входные нейроны. Выходные сигналы снимаются с выходных нейронов. Обучение нейронной сети проводится методом обратного распространения ошибки [45]. Входными данными при обучении программы является обучающая выборка, состоящая из отдельных примеров, каждый из которых представляет собой определенный набор исследуемых параметров одного человека. Все примеры обучающей выборки нейросетево-го классификатора разбиты на 2, в отношении которых и решается задача классификации. Класс - это выбор одного из нескольких возможных вариантов ответа [46].
Каждому примеру в обучающей выборке для нейросетевого предиктора соответствует заранее известное действительное число (например, один из исследуемых параметров), в отношении которого и проводится обучение. Следовательно, предиктор работает как система, самостоятельно находящая функцию зависимости ответа от нескольких обучающих параметров Y=f(Xi,X2,...,Xn). Степень обученности нейросети характеризуется значением функции оценки, которое в процессе обучения стремится к минимуму. В процессе обучения программа способна исключать из обучающей выборки примеры, которые не вписываются в заданную классификационную или пре-дикторную модель, что позволяет создавать новый, уточненный вариант модели.
Особенности иммунного статуса у лиц, проживающих в разных районах г. Красноярска
Иммунная система представляет собой исключительно сложную многокомпонентную систему из быстроделящихся и покоящихся клеток. Поэтому она является высокочувствительной к воздействию, в том числе, различных антропогенных факторов. Живой организм и его функционирование находится в постоянной зависимости от окружающей среды. При этом гомеостаз иммунной системы является показателем зависимости между уровнем здоровья населения и степенью загрязнения окружающей среды [5,23, 59].
Среднестатистические параметры клеточного и гуморального иммунитета лиц, проживающих в разных районах г. Красноярска представлены в таблице 3.1.1 и 3.1.2. Обнаружено, что у жителей района подверженного воздействию выбросов алюминиевого завода наблюдалось увеличение концентрации лейкоцитов, и процентного содержания CD3+-, CD8+-, CD 16+-лимфоцитов. Лей-ко-Т-клеточный и лейко-В-клеточный индекс достоверно увеличен у жителей экологически неблагоприятного района. А так же наблюдалось снижение процентной концентрации лимфоцитов.
У лиц, проживающих в районе подверженном влиянию фармацевтического завода, по сравнению с экологически чистым районом, наблюдалось повышение концентрации лейкоцитов, а так же процентного и абсолютного количества CD3+-, CD8+-, С04+-лимфоцитов, а так же снижение процентной концентрации лимфоцитов.
Примечание: Pi -достоверные различия с жителями экологически чисто го района; Р2-достоверные различия с жителями района, подверженного промышленным выбросам алюминиевого завода. Также выявлены значительные изменения иммунного статуса у лиц, проживающих в районе подверженном влиянию выбросов КрАЗа, по сравнению с таковыми показателями у жителей КрасФармы. Выявлено снижение процентной концентрации лимфоцитов, а так же процентного и абсолютного содержания С04+-лимфоцитов и увеличение процентной концентрации CD16+-лимфоцитов и Т-клеточного индекса у жителей района, подверженного влиянию алюминиевого завода.
При исследовании гуморального иммунитета обнаружено достоверное снижение относительного уровня синтеза Ig А у жителей зоны подверженной влиянию выбросов алюминиевого завода.
Так же выявлено, что Ig А достоверно выше у лиц, проживающих в зоне выбросов фармацевтического завода, по сравнению с жителями экологически благоприятной зоны. Как известно Ig А формирует местный иммунитет, препятствует адгезии микроорганизмов к эпителию слизистых оболочек, опсони-зирует микробные клетки [23, 30]. В тоже время уровень ЦИК достоверно возрастает у лиц, проживающих в зоне выбросов фармацевтического завода.
Обнаружены специфические изменения в уровне гуморального иммунитета у лиц, проживающих в районе находящимся в зоне влияния выбросов КрАЗа по сравнению с КрасФармой. Так, выявлено увеличение концентрации Ig М, синтезирующийся в организме при первичном иммунном ответе, и тем самым повышение относительного уровня синтеза Ig М. Вместе с тем, наблюдается снижение концентрации Ig А и соответственно, относительного уровня синтеза Ig А, а так же снижение уровня ЦИК.
Иммунная система является сложной и многокомпонентной, поэтому к ней применимы все определения и характеристики больших систем. Система определяется как множество элементов, сложное взаимодействие которых приводит к образованию единого целого [23, 92]. Основными характеристиками "больших систем" являются: 1) целенаправленность и управляемость; 2) многоуровневая иерархическая структура; 3) многокомпонентность и многомерность; 4) многосвязность; 5) целостность и сложность поведения; 6) устойчивость и надежность системы в целом, превышающая устойчивость и надежность отдельных компонентов. Следовательно, для изучения закономерностей функционирования иммунной системы необходимо применять методы системного анализа.
Наиболее существенной качественной характеристикой системы является ее структурная связность [51]. В связи с этим, исследована корреляционная взаимосвязь между параметрами иммунного статуса у жителей экологически чистого района и районов, подверженных воздействию неблагоприятных экологических факторов. Обнаружено, что исследуемые показатели иммунного статуса у жителей различных районов г. Красноярска достаточно тесно взаимосвязаны. При этом, выявляются как общие корреляционные связи (установлены у жителей разных районов г. Красноярска) и специфические (определяемые только в пределах одного района) (Рис.3.1.1.). Так обнаружено, что в группах лиц, проживающих в экологически чистом районе и районах, подверженных воздействию промышленных выбросов лейкоциты и абсолютная концентрация лимфоцитов положительно взаимосвязаны с абсолютной концентрацией популяции и субпопуляции лимфоцитов соответственно CD3+- (г=0,88, Р 0,001), CD4+- (r=0,77, Р 0,001), CD8+- (г=0,64, Р 0,001) и С016+-лимфоцитов (г=0,76, Р 0,001), у лиц 2 зоны -CD3+- (r=0,70, Р 0,001), CD4+- (r=0,71, Р 0,001), CD8+-(г=0,57, Р 0,001) и CD 16+-лимфоцитов (г=0,64, Р 0,001), у лиц 3 зоны -CD3+-(r=0,62, Р 0,001), CD4+- (r=0,66, Р 0,001), CD8+- (г=0,52, Р 0,001) и CD16+-лимфоцитов (г=0,60, Р 0,001). У жителей зоны, подверженной влиянию выбросов КрасФармы также прослеживалась отрицательная корреляция с лейко-Т-клеточным индексом (г=-0,54, Р 0,01).
Прослеживалась положительная корреляция абсолютной концентрации СОЗ+-лимфоцитов с абсолютной концентрацией CD4+- (r=0,94, Р 0,001), CD8+-(r=0,76, Р 0,001), CD16+- (г=0,74, Р 0,001)-лимфоцитов, у лиц, проживающих в экологически чистом районе, с абсолютной концентрацией CD4+- (г=0,89, Р 0,001), CD8+- (г=0,88, Р 0,001), CD16+- (г=0,64, Р 0,001) лимфоцитов и отрицательная взаимосвязь с лейко-Т-клеточным индексом (г=-0,55, Р 0,01) у жителей района, подверженного выбросам КрасФармы. У лиц, проживающих в зоне выбросов алюминиевого завода, обнаружена положительная взаимосвязь с абсолютной концентрацией CD4+- (r=0,93, Р 0,001), CD8+- (г=0,86, Р 0,001), CD16+- (г=0,88, Р 0,001) лимфоцитов, и отрицательная корреляция с лейко-Т-клеточным индексом (г=-0,50, Р 0,001).
