Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы
1.1. Лимфоидные структуры гортани 11
1.2. Лимфоидные структуры слизистой оболочки гортани при воздействии чужеродных веществ 20
1.3. Особенности технологического процесса алмазообрабатывающего производства 32
Глава 2. Материал и методы исследования 39
Глава 3. Собственные данные 44
3.1 Структурно-функциональная характеристика лимфоидных структур слизистой оболочки гортани у крыс в условиях физиологической нормы 44
3.2 Структурно-функциональные изменения лимфоидной ткани слизистой оболочки гортани у крыс после воздействия алмазной пыли, на разных сроках эксперимента, с экспозицией животных в цехе огранки 68
3.3 Структурно-функциональные изменения лимфоидной ткани слизистой оболочки гортани у крыс после воздействия алмазной пыли, на разных сроках эксперимента, с экспозицией животных в цехе обдирки 107
Глава IV Обсувдение результатов собственных исследований 143
Выводы 166
Список литературы 170
- Лимфоидные структуры гортани
- Лимфоидные структуры слизистой оболочки гортани при воздействии чужеродных веществ
- Структурно-функциональная характеристика лимфоидных структур слизистой оболочки гортани у крыс в условиях физиологической нормы
Введение к работе
Актуальность проблемы
Решение проблемы полноценной жизнедеятельности человека в обширных регионах Крайнего Севера имеет государственное значение, поскольку Крайний Север с его экстремальными климато-географическим условиями, занимает 64% территории Российской Федерации (Туликеев Т. М., 1994).
По данным А.П. Авцина и др. (1985), 14-16 % территории России отнесены к зонам экологического бедствия. В этом отношении Республика Саха (Якутия) -регион с самыми высокими потерями жизненного потенциала. Находясь в суровых климатогеографических условиях, организм человека на Севере испытывает не только экологический, но профессионально-производственный прессинг. Естественно, что сочетанное влияние экзо - и эндогенных нагрузок на организм жителей Севера приводит к значительному снижению потенциала работающего населения Республики.
В последние десятилетия важное значение приобретает задача по обеспечению нормальной жизнедеятельности и работоспособности человека (Буганов А. А., 1997). Без успешного решения многих аспектов взаимодействия человека и среды вопросы гигиены труда различных профессиональных групп, системы их защиты невозможно в полной мере выполнение основной задачи медицины - охраны здоровья трудящихся (Устюшин Б. В., 1994).
Алмазообрабатывающее производство Республики Саха (Якутия) является сравнительно молодой и в то же время приоритетной отраслью промышленности. Известно, что технологический процесс и применяемая при этом техника определяют условия труда на рабочих местах. Условия труда рабочих гранильных заводов алмазного производства сопровождаются воздействием ряда вредных факторов, в частности, большим выделением в воздух алмазной пыли при обработке сырья.
Огранка алмазов происходит в несколько стадий: 1. Распиловка 2. Обдирка (обточка) 3. Автоматическая огранка 4. Ручная огранка (Епифанов В.И. и др., 1995). На всех стадиях обработки алмаза в воздух выделяется алмазная пыль. Ручная огранка происходит в закрытых цехах, при этом в воздух выделяется до 60 % алмазной пыли, которая, по данным ГОСТ 12.1.005-88, представляет собой пыль дезинтеграции, преимущественно фиброгенного действия на организм с ПДК 8 мг/мЗ.
Известно, что поступление в организм летучих токсических веществ осуществляется преимущественно через органы дыхания (Долгова М.А., 1983). Следовательно, именно респираторные органы являются первой «мишенью» на пути проникновения токсических веществ.
Существенная роль в данном процессе отводится гортани, так как лимфоидная ткань дыхательных путей, располагаясь у поверхности органов, является первым специфическим барьером на пути проникновения антигена (Сапин М.Р., 1983).
На сегодняшний день изучение морфологии лимфоидных структур дыхательной системы при воздействии вредных токсических факторов является одной из важнейших задач медицинской науки. В то же время иммуноморфологические особенности, характерные для данных образований при антигенном воздействии, в частности, вредных промышленных факторов, освещены недостаточно. В научной литературе мы не обнаружили каких-либо сведений о влиянии алмазной пыли на морфогенез лимфоидных структур гортани.
Цель исследования
Целью настоящего исследования является микроанатомическое изучение лимфоидных образований слизистой оболочки гортани крыс при воздействии на организм алмазной пыли на разных этапах обработки алмаза.
Задачи исследования
1. Изучить структурную организацию и цитоархитектонику лимфоидной ткани слизистой оболочки гортани крыс в условиях физиологической нормы, с учетом климато-геогафической зоны.
2. Определить морфофункциональные особенности лимфоидной ткани слизистой оболочки гортани у контрольных групп животных, в различные сроки эксперимента.
Проанализировать особенности морфофункциональных изменений лимфоидной ткани слизистой оболочки гортани крыс после воздействия алмазной пыли в различные сроки, на этапах огранки и обдирки алмазов.
Провести статистическую обработку и математический анализ морфологических и морфометрических данных, полученных при изучении структурной организации и цитоархитектоники лимфоидной ткани гортани крыс в условиях физиологической нормы, контроля опыта и эксперимента.
Научная новизна исследования
Впервые нами получены новые научные данные, характеризующие структурно-функциональные изменения лимфоидных образований слизистой оболочки гортани у крыс в ответ на воздействие пыли, выделяемой на разных этапах обработки алмаза. Впервые представлены данные о динамике изменений строения и клеточного состава лимфоидных образований гортани, происходящие в зависимости от сроков воздействия алмазной пыли.
В результате исследования, впервые установлено, что воздействие алмазной пыли, выделяемой при обдирке и огранке алмазов, в течение 3-х суток приводит к качественно однотипным изменениям лимфоидных структур в стенках всех отделов гортани. Эти изменения проявляются в виде увеличения количества лимфоидной ткани в стенках гортани. В слизистой оболочке преддверия гортани площадь, занимаемая лимфоидной тканью, увеличивается в 1,14 раза, в желудочках и подголосовой области - в 1,2 раза. В клеточном составе диффузной лимфоидной ткани и лимфоидных скоплений всех отделов гортани возрастает содержание малых лимфоцитов (в 1,2 раза), макрофагов (в 1,4 раза), деструктивно измененных клеток (в 1,1 раза), клеток в состоянии митоза (в 1,2 раза). Отмечается тенденция к увеличению числа малодифференцированных и плазматических клеток. В лимфоидной ткани желудочков и подголосовой области появляются эозинофилы, отсутствующие в норме.
На 30-е сутки пребывания животных в цехе огранки в диффузной лимфоидной ткани и в лимфоидных скоплениях слизистой оболочки гортани уменьшается количество лимфоидной ткани в преддверии гортани в 1,08 раза, в желудочках - в 1,2 раза, в подголосовой области в 1,1 раза. Наибольшим изменениям подвержена лимфоидная ткань желудочков гортани. В диффузной лимфоидной ткани и в скоплениях лимфоидных клеток этого отдела достоверно уменьшается относительно контроля содержание малых (в 1,08 раза), средних лимфоцитов (в 1,4 раза). Увеличивается количество макрофагов (в 3,2 раза), тучных (в 3,4 раза) и деструктивно измененных клеток (в 3,6 раза). Относительное содержание эозинофилов достигает 3,4%, при отсутствии их на препаратах контрольной группы. На этом фоне отмечается уменьшение числа плазматических, малодифференцированных клеток. Число клеток в состоянии митоза снижается от 1,7% (в контроле) до 0,5%.
На 30-е сутки эксперимента у животных, находящихся в цехе обдирки количество лимфоидной ткани в слизистой оболочке гортани достоверно уменьшается в преддверии гортани относительно контрольных показателей в 1,06 раза, в подголосовой области в 1,2 раза.
Впервые установлено, что при воздействии алмазной пыли, выделяемой в цехе обдирки алмаза, наибольшим изменениям подвержена лимфоидная ткань в стенках подголосовой области гортани. В диффузной лимфоидной ткани и лимфоидных скоплений этого отдела уменьшается относительное содержание малых (в 1,1 раза) и средних лимфоцитов (в 1,6 раза), плазматических (в 1,5 раза) и малодифференцированных клеток (в 1,3 раза). На этом фоне увеличивается количество макрофагов (в 3,0 раза) и деструктивно измененных клеток (в 3,7 раза). Количество эозинофилов составляет 1,0% от общего числа клеток, при отсутствии их в норме.
Теоретическая и практическая значимость работы
Впервые полученные данные о морфофункциональных изменениях лимфоидных структур слизистой оболочки гортани у крыс после воздействия на организм алмазной пыли, выделяемой на разных этапах обработки алмазов.
Установлено, что пребывание уже в течение 3-х рабочих смен (при 8-ми часовом рабочем дне) в цехах гранильного завода вызывает достоверные изменения лимфоидных структур в слизистой оболочке гортани.
Полученные данные могут быть использованы для разработки научно обоснованных рекомендаций, направленных на оздоровление и улучшение условий труда работников алмазообрабатывающей промышленности Республики Саха (Якутия).
Кроме того, результаты нашего исследования могут быть использованы при создании справочников, методических пособий для студентов, слушателей ФПК по санитарно-гигиеническим специальностям.
Положения, выносимые на защиту:
Иммунные структуры гортани обладают высокой чувствительностью к повреждающему воздействию алмазной пыли, что проявляется в виде структурно-функциональных изменений лимфоидных образований в стенках органа. Степень и характер этих изменений зависит от длительности воздействия алмазной пыли и от физических свойств пыли.
Изменения лимфоидных структур стенки гортани при воздействии алмазной пыли, выделяемой при обдирке и огранке алмазов, в течение 3-х суток качественно однотипны. Эти изменения характеризуются активацией лимфоидного аппарата гортани.
Длительное воздействие алмазной пыли на слизистую оболочку гортани ведет к значительным изменениям лимфоидной ткани в стенках гортани, что выражается в уменьшении числа клеток лимфоидного ряда, увеличением количества деструктивно измененных клеток и макрофагов.
Лимфоидные структуры гортани
В настоящее время в условиях проводимого курса на ускорение социально-экономического развития страны и реформирования хозяйственного механизма, проблема сохранения здоровья трудящихся, является одной из важнейших государственных задач. При этом особую роль приобретает изучение защитных механизмов организма человека (Сафронова Г. И., 2000).
Иммунная система является основным барьером на пути проникновения чужеродных веществ в организм человека, М.Р. Сапин (1983) справедливо называет ее «сторожевым постом». Эта система включает в себя диффузно рассеянную в слизистой оболочке и подслизистой основе внутренних органов лимфоидную ткань и многочисленные лимфоциты, находящиеся в крови, лимфе, тканях и органах, где они выполняют функцию поиска, обнаружения и уничтожение генетически чужеродных веществ (Сапин М. Р., Никитюк Д. Б., 2000).
Поступление в организм летучих токсических веществ, как считает ряд авторов, осуществляется преимущественно через органы дыхания (Долгова М. А., 1975; Шарова Е. Е., 1988). Как известно, внутренняя поверхность органов дыхания, их слизистая оболочка соприкасается с внешней средой - с вдыхаемым воздухом (Выренков Ю.Е., 1986; Сапин М. Р., Никитюк Д. Б., 2000). Следовательно, воздух производственных помещений, содержащий большое количество примесей, оказывает определенное действие на слизистую оболочку респираторных органов.
Для защиты от чужеродных веществ в стенках органов дыхания у носовой полости, гортани, трахеи и бронхиального дерева имеются скопления лимфоидной ткани, различных размеров и строения лимфоидные узелки (Bourgeons Н., 1923; Zhan S.P., 1992). Иммунные структуры дыхательных органов, в частности гортани, изучены менее других (Чава С. В., 1995).
Гортань относится к начальным отделам собственно дыхательных путей. Она является органом дыхания и голосообразования, а так же выполняет защитную функцию. Механическая защита происходит благодаря созданию вихревых потоков проходящего воздуха, способствующих прилипанию частиц пыли и слизи к эпителиальному покрову органа (Поликар А., 1965; Бабский Е. Б., Зубков А. А., Косицкий И. И., 1966).
У гортани выделяют три отдела: верхний - преддверие, средний -межжелудочковый и нижний - подголосовой. Изнутри гортань выстлана слизистой оболочкой, которая представлена эпителием, его базальным слоем и собственной пластинкой слизистой оболочки. М.А. Колесов (1958) отмечает, что особенностью слизистой оболочки гортани является отсутствие в ней мышечной пластинки.
Лимфоидные структуры слизистой оболочки гортани при воздействии чужеродных веществ
В настоящее время одним из быстро развивающихся гранильных центров Росси является Республика Саха (Якутия). Как известно Якутия является одним из основных поставщиков алмазов на мировой рынок.
По данным Государственной программы развития алмазообрабатывающей промышленности Республики Саха (Якутия) (2002) становление гранильного производства в Якутии началось с 1991 года, в ноябре 1992 года на территории республики был открыт первый гранильный завод, а к 1999 году было зарегистрировано 28 заводов и 3 учебно-производственных комбината. Таким образом, алмазообрабатывающее производство Республики Саха (Якутия) является сравнительно молодой, но в тоже время высокорентабельной и приоритетной отраслью промышленности.
Известно, что сырьем для изготовления бриллиантов является алмаз. Алмаз это полиморфная модификация углерода кристаллического строения обычно содержащая небольшое количество примесей различных химических элементов, обладает наибольшей твердостью из всех известных в настоящее время веществ. Встречаются алмазы в природе как минерал коренных и рассыпных месторождений или получается синтезом из углерод содержащих веществ (Ферсман А.Е., 1955; Бобриевич А. П., Бондаренко М. Н., Гневнушев М. А., Красов Л. М., 1959; Орлов Ю. В., 1963). Применение алмазов весьма разнообразное. В промышленности они существенно повышают производительность труда, культуру производства и качество продукции. Алмазы используют для изготовления бурового инструмента, резцов, игл, для правки шлифовальных кругов. Дробленные алмазные кристаллы применяются в качестве абразивного материала - крошки, порошков, пыли. Микропорошоки применяют для покрытия различных шлифовальных дисков, в частности дисков для обработки алмазного сырья в бриллиант. На изготовление бриллиантов идет лишь 10-15% всех добываемых алмазов.
Особенностью алмазообрабатывающего производства является достаточно сложный технологический процесс, который включает в себя три основные операции: распиливание, обточка (по данным разных авторов этот этап называют обдиркой), огранка и небольшое количество вспомогательных операций (Епифанов В.И., Пейсина А.Я., 1995).
Структурно-функциональная характеристика лимфоидных структур слизистой оболочки гортани у крыс в условиях физиологической нормы
Изучение гистологических препаратов гортани крыс в условиях физиологической нормы показало, что лимфоидные структуры располагаются на протяжении всего органа. Основной зоной расположения является собственная пластинка слизистой оболочки гортани. Лимфоидные структуры гортани крыс представлены как диффузной лимфоидной тканью, так и скоплением лимфоидных клеток (предузелками). Диффузная лимфоидная ткань обнаруживается во всех отделах органа. В преддверии гортани преимущественной зоной расположения диффузной лимфоидной ткани является задняя сторона надгортанника. В среднем отделе гортани диффузная лимфоидная ткань располагается на дне желудочков, окружая гортанные железы и их выводные протоки. При этом относительное количество лимфоидной ткани в этом отделе превышает таковые в преддверии в 1,1 раз, в подголосовой области в 1,2 раза (рис. 1). В стенках подголосовой полости гортани диффузная лимфоидная ткань располагается как в субэпителиальной зоне, так и в собственной пластинке слизистой оболочки. Лимфоидные элементы ориентированны в основном вокруг выводных протоков желез и кровеносных сосудов.
Лимфоидные скопления представлены ассоциацией клеток лимфоидного ряда, не имеющей четких границ. Они располагаются по-разному в разных отделах. В преддверии гортани лимфоидные скопления располагаются преимущественно у основания надгортанника. Также на 4 препаратах нами обнаружены лимфоидные скопления в толще черпало-надгортанных складок и на 2 препаратах в щитоподъязычных складках. Следует отметить, что в толще голосовых складок лимфоидные скопления отсутствуют на всех препаратах (рис. 2). В желудочках гортани скопления лимфоидных клеток располагаются в собственной пластинке слизистой оболочки вблизи выводных протоков гортанных желез. В подголосовой области лимфоидные скопления обнаруживаются преимущественно на передней ее стенке (5 препаратов), возле выводных протоков желез. Необходимо отметить, что, кроме того, нами обнаружены единичные лимфоидные клетки в эпителиальном покрове и подслизистой оболочке гортани.
По нашим данным, клеточный состав лимфоидной ткани эпителиального покрова представлен главным образом малыми и средними лимфоцитами. Численность малых лимфоцитов в преддверии составляет 60,4 %, в желудочках гортани - 65 %, в подголосовой области - 61,1 %. Количество средних лимфоцитов составляет от 13,6 до 15,3% в разных отделах (см. табл. 2-4). Помимо внутриэпителиальных лимфоцитов по нашим материалам постоянно встречаются малодифференцированные, плазматические клетки, а также макрофаги (табл. 2-4).
Похожие диссертации на Исследование лимфоидных структур слизистой оболочки гортани у крас после воздействия на организм алмазной пыли
