Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 12
1.1. Современные представления о патогенетических механизмах формирования патологии бронхолегочной системы пылевой этиологии 12
1.2. Состояние иммунной системы при пылевых болезнях легких. 33
1.2.1. Изменение клеточных и гуморальных звеньев иммунной системы у больных пылевыми болезнями легких. 34
1.2.2. Изменения цитокинового профиля у больных пылевыми болезнями легких. 40
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования 49
2.1. Санитарно-гигиеническая характеристика условий труда электросварщиков .— - 49
2.2 Общая характеристика групп обследованных.— 51
2.3 Методы исследования. 58
ГЛАВА 3. Клинико-функциональная характеристика пылевых болезней легких у электросварщиков тюменского промышленного региона . —63
3.1. Распространенность нозологических форм пылевых болезней легких в Тюменской области . 63
3.2. Особенности клинического течения пылевых болезней легких у электросварщиков. 67
3.3. Состояние здоровья электросварщиков, не имеющих профессиональное заболевание органов дыхания. — 94
ГЛАВА 4. Показатели цитокинового профиля у электросварщиков тюменского промышленного региона. 110
4.1. Уровень продукции цитокинов интерлейкина-4 и интерферона-у у больных пылевыми болезнями легких . 112
4.2. Уровень антител к ДНК у больных пылевыми болезнями легких.—123
4.3. Уровень интерферона-у, интерлейкина-4 и антител к ДІЖ у электросварщиков с различным стажем работы в контакте со сварочным аэрозолем. 127
4.4. Показателей цитокинового профиля больных пылевыми болезнями легких в сравнении с электросварщиками «контактной » группы. 131
Обсуждение полученных результатов 136
Выводы 154
Практические рекомендации 156
Список литературы
- Современные представления о патогенетических механизмах формирования патологии бронхолегочной системы пылевой этиологии
- Санитарно-гигиеническая характеристика условий труда электросварщиков
- Распространенность нозологических форм пылевых болезней легких в Тюменской области
- Уровень продукции цитокинов интерлейкина-4 и интерферона-у у больных пылевыми болезнями легких
Введение к работе
Актуальность исследования.
Проблемы профессиональной патологии чрезвычайно актуальны, поскольку затрагивают решение важных медицинских и социальных вопросов по сохранению здоровья работающего населения. Несмотря на сокращение производства, в Российской Федерации последние годы продолжается рост профессиональной заболеваемости как в целом по стране, так и в ведущих отраслях промышленности (Измеров Н.Ф. 2003).
В структуре хронических профессиональных заболеваний бронхолегочная патология стабильно занимает лидирующие позиции по России, и за последние пять лет она составляет 33,6 - 36,1% (Измеров Н.Ф., Дуева Л.А., Милишникова В.В. 2000).
Воздействие промышленных аэрозолей, как причина заболеваний бронхолегочной системы, остается одной из приоритетных проблем в профессиональной патологии. В структуре профессиональной заболеваемости патология органов дыхания, обусловленная воздействием пылевых факторов, занимает второе место по распространенности и составляет от 29,3% до 36,1% (Любченко П.Н., Винницкая Т.Е. 2000., Беляев Е.Н., Степанов С.А., 2005). В свою очередь среди них 46%) приходится на пылевой бронхит и 40% - на пневмокониозы (Измеров Н.Ф. 2000).
Несмотря на сравнительно небольшой удельный вес в .структуре общей заболеваемости, пылевые болезни бронхолегочной системы имеют не только медицинское, но и большое социально экономическое значение, поскольку прогрессирование этих заболеваний связано с потерей квалификации рабочих, ведет к снижению их профессиональной трудоспособности. Последнее ведет к необходимости социальных выплат заболевшему со стороны государства (Малютина Н.Н., Еремеев Р.Б., 2003). Прогрессирующее снижение численности трудовых ресурсов,
увеличение их возрастного ценза не могут не сказываться на экономическом благополучии страны (Тарасова Л.А., Сорокин Н.С. 2003).
Заболевания бронхолёгочной системы, вызываемые воздействием промышленных аэрозолей, остаются в настоящее время одной из ведущих проблем профессиональной патологии. При этом выявляется рост заболеваемости тяжелой сосудистой и другой патологией, вызывающей временную утрату трудоспособности, раннюю инвалидизацию и высокую смертность трудоспособных рабочих, что является важной медико-социальной и экономической проблемой (Величковский Б.Т., 1996; Сухаревская Т.М. и др. 2000; Измеров Н.Ф., 2005).
Известно, что различные химические вещества в сочетании с низкими температурами в производственных помещениях при их длительном воздействии на рабочих могут оказывать разностороннее отрицательное влияние на организм. Наиболее выраженные изменения наблюдаются в органах дыхания, так как они находятся в непосредственном контакте с внешней, средой и постоянно подвергаются комбинированному и сочетанному воздействию физических и химических факторов (Куликов В.Ю., Казначеев В.П., Сереброва Н.И., 1980).
В условиях Тюменского региона основной категорией рабочих,
контактирующих с промышленной пылью, являются газоэлектросварщики
нефтяной, газовой и судостроительной промышленности. Сварочные
аэрозоли обладают особым действием, обусловленным, с одной стороны,
фиброгенным и раздражающим эффектами, а с другой, являясь
химическими агентами, оказывают и общетоксическое действие на
организм. Особенностью формирования патологии бронхолёгочной
системы рабочих Тюменского промышленного региона является
сочетанное воздействие сварочного аэрозоля и охлаждающего
микроклимата.
Развитие заболеваний бронхолёгочной системы определяются не только агрессивностью вредных факторов производственной и
окружающей среды, но также индивидуальными особенностями самого организма (Тарасова Л.А., Сорокина Н.С. 2003). При этом совокупность специфических и неспецифических реакций организма определяет особенности формирования патологического процесса. В настоящее время наблюдается трансформация в характере и течении основных «классических» форм профессиональных заболеваний, увеличился процент больных с сочетанием токсико-пылевого бронхита и пневмокониозом, намечена тенденция к укорочению сроков развития общих заболеваний, их прогрессирующее течение с частыми осложнениями.
Исследования состояния иммунной системы при хронических пылевых бронхитах и пневмокониозах, проводимые на различных предприятиях, выявляются как однотипные, так и разнонаправленные изменения клеточного и гуморального звеньев иммунитета. Различия в функционировании конкретных звеньев иммунитета при пылевой патологии бронхолегочной системы могут быть связаны не только с особенностями химического состава промышленных аэрозолей, но и с воздействием комплекса других неблагоприятных производственных факторов, а также с региональными особенностям иммунного статуса у жителей разных регионов страны (Хаитов P.M., Пинегин Б.В., Истамов Х.Н.,1995).
В последние годы, благодаря развитию методов определения уровней продукции цитокины, был достигнут значительный прогресс в понимании роли некоторых цитокинов в норме и при патологии. Система цитокинов представляет собой универсальную, полиморфную и регуляторную сеть медиаторов, предназначенных для контроля процессов пролиферации, дифференцировки, апоптоза и функциональной активности клеточных элементов иммунной системы (Сенников СВ., Силков А.Н. 2004). Цитокины служат важнейшими факторами иммунопатогенеза широкого круга заболеваний человека. Изучение уровня цитокинов
позволяет получить информацию о функциональной активности различных типов иммунокомпетентных клеток; о тяжести воспалительного процесса, его переходе на системный уровень и прогнозе, о соотношении процессов активации Т-хелперов 1 и 2 типов, что очень важно при дифференциальной диагностике ряда инфекционных и иммунопатологических процессов; о стадии развития ряда аллергических и аутоиммунных заболеваниях. Все это говорит о том, что оценка уровней цитокинов позволяет по-новому подойти к изучению состояния иммунной систем в клинической практике, в частности при профессиональной патологии, а также выявить новые механизмы патогенеза заболеваний бронхолегочной системы пылевой этиологии.
В настоящее время практически отсутствуют исследования по изучению пылевых болезней легких у рабочих Тюменской области, не исследованы особенности изолированного течения токсико-пылевого бронхита, пневмокониоза и сочетанных форм пылевых болезней легких. Не изучены иммунологические критерии сочетанных форм пылевых болезней легких от воздействия пылевых промышленных аэрозолей. Не изучался цитокиновый профиль у электросварщиков Тюменского промышленного региона.
Эти положения определили цель и задачи исследования:
Цель работы.
Изучить клинико-функциональные особенности пылевых болезней легких у электросварщиков Тюменского промышленного региона; исследовать показатели цитокинового профиля у больных пылевыми болезнями легких и у электросварщиков, контактирующих со сварочным аэрозолем.
Задачи исследования:
Изучить структуру пылевых болезней легких: токсико-пылевого бронхита, пневмокониоза и сочетания токсико-пылевого бронхита с пневмокониозом у рабочих Тюменского промышленного региона.
Исследовать клинико-функциональные характеристики изолированного токсико-пылевого бронхита и изолированного пневмокониоза у электросварщиков.
Изучить клинико-функциональные особенности токсико-пылевого бронхита в сочетании с пневмокониозом у электросварщиков Тюменского промышленного региона.
Исследовать сывороточный уровень интерферона-у, интерлейкина-4, уровень антител к ДНК у электросварщиков, подвергающихся воздействию сварочного аэрозоля (лиц «контактной» группы).
Изучить показатели цитокинового профиля у больных с изолированным течением токсико-пылевого бронхита и изолированным течением пневмокониоза.
Исследовать сывороточный уровень интерферона-у, интерлейкина-4, уровень антител к ДНК у больных с сочетанным течением токсико-пылевого бронхита и пневмокониоза.
Научная новизна работы.
Впервые изучены особенности клинического течения изолированного токсико-пылевого бронхита, изолированного пневмокониоза, а также сочетания токсико-пылевого бронхита и пневмокониоза у электросварщиков Тюменского промышленного региона. Установлено, что изолированное течение токсико-пылевого бронхита характеризуется обструктивным типом нарушения функции внешнего дыхания, наличием дыхательной недостаточности преимущественно 2 степени, и более частым выявлением признаков легочной гипертензии. Для изолированного течения пневмокониоза характерен рестриктивный тип нарушения дыхания,
наличие дыхательной недостаточности 1-2 степени, а признаки легочной гипертензии выявляются реже. Сочетанное течение токсико-пылевого бронхита и пневмокониоза характеризуется выраженными нарушениями функции внешнего дыхания по смешенному типу, и у большего количества больных выявляется дыхательная недостаточность 3 стадии и легочная гипертензия 2 степени.
Впервые изучен сывороточный уровень цитокинов интерферона-у и интерлейкина-4, уровень антител к ДНК у электросварщиков с различным стажем в контакте со сварочным аэрозолем, без патологии органов дыхания. Доказано, что пылевые агенты сварочного аэрозоля, воздействуя на дыхательные пути работников, активируют выработку ИФН-у. Выработка интерлейкина-4, как прямого антагониста ИФН-у, соответственно снижается. Однако с увеличением длительности воздействия пылевых аэрозолей и при формировании профессиональной патологии органов дыхания, происходят изменения в синтезе цитокинов у электросварщиков в зависимости от уровня формирования патологии легких пылевого генеза.
При исследовании уровня цитокинов у больных пылевыми болезнями легких доказано, что изменения в иммуннологическом статусе больных токсико-пылевым бронхитом происходят за счет достоверно высокого уровня ИФН-у и увеличения антител к ДНК, преимущественно денатурированной фракции; у больных с изолированным течением пневмокониоза - за счет достоверно высокого уровня интерлейкина-4 при незначительном превышении уровня ИФН-у и нормальном количестве антител к нДНК и дДНК; а у больных с сочетанной патологией органов дыхания пылевой этиологии за счет достоверного превышения уровней обоих показателей (ИФН-у и ИЛ-4), при чем больше за счет ИФН-у, а так же за счет увеличения уровня антител к дДНК.
Установлено, что такой показатель как определение AT к нДНК и дДНК является критерием деструктивно-дегенеративных процессов при патологии бронхиального дерева.
Основные положения, выносимые на защиту:
У электросварщиков Тюменского промышленного региона клиническая картина изолированного токсико-пылевого бронхита характеризуется начальными изменениями функции внешнего дыхания по обструктивному типу, наличием легочной гипертензии у 35,7% больных, преобладанием дыхательной недостаточности 2 стадии. Клиническое течение изолированного пневмокониоза у электросварщиков характеризуется незначительными и умеренно выраженными нарушениями функции внешнего дыхания по рестриктивному типу, наличием легочной гипертензии у 27,77% больных, преобладанием синдрома дыхательной недостаточности 1 и 2 степени. Особенностью сочетанного течения токсико-пылевого бронхита и пневмокониоза у электросварщиков является выраженные нарушениями функции внешнего дыхания по смешенному типу, наличие легочной гипертензии у 58,33% больных, преобладание синдрома дыхательной недостаточности 3 степени.
У малостажированных электросварщиков «контактной» группы активизируется выработка интерферона-у, обусловленная антигенной стимуляцией и отражает полноценность защитных функций макрофагов. У среднестажированных электросварщиков происходит истощение адаптационных механизмов иммунного ответа и наблюдается снижение выработки интерферона-у. При увеличении стажа в контакте со сварочным аэрозолем более 20 лет выявляется усиление синтеза интерферона-у при появлении рентгенологических признаков патологии легких, но сохраняющихся нормальных величинах показателей функции внешнего дыхания.
При формировании изолированного токсико-пылевого бронхита максимально выражены воспалительные и деструктивно-дегенеративные механизмы развития заболевания. При формировании изолированного пневмокониоза преобладают аутоиммунные механизмы развития заболевания, тогда как воспалительные процессы выражены слабо. При формировании сочетанных форм пылевых болезней легких имеют место как воспалительные,
так и аутоиммунные механизмы развития заболевания, с преобладанием воспалительного компонента, а деструктивно-дегенеративные процессы имеют место, но этот компонент был менее выражен, чем при формировании изолированного токсико-пылевого бронхита.
Практическая значимость работы.
Для практического здравоохранения представлены результаты исследования клинико-функциональных особенностей изолированного токсико-пылевого бронхита, изолированного пневмокониоза, а также сочетания токсико-пылевого бронхита и пневмокониоза, что необходимо учитывать для выявления начальных признаков различных форм пылевых болезней легких.
На основе показателей цитокинового профиля (уровни ИФН-у, ИЛ-4, AT к нДНК, AT к дДНК) разработаны дополнительные диагностические критерии токсико-пылевого бронхита, пневмокониоза и сочетанного течения токсико-пылевого бронхита и пневмокониоза.
Абробация работы.
Результаты исследований представлены на III городской научно-практической конференции «Амбулаторно-поликлиническая помощь жителям города Тюмени» в 2005г.; на III и VII Всероссийском конгрессе «Профессия и здоровье» в г.Москве 2004г. и 2008г.; на III Всероссийском съезде профпатологов в г.Новосибирске 2008г. и на V Терапевтическом форуме «Актуальные вопросы диагностики и лечения наиболее распространенных заболеваний внутренних органов» Тюмень 2008.
Апробация диссертации проведена на заседании проблемной
комиссии «Медико-социальные и клинические проблемы ' здоровья
населения Западно-Сибирского территориально-промышленного
комплекса» ГОУ ВПО ТюмГМА Росздрава.
Современные представления о патогенетических механизмах формирования патологии бронхолегочной системы пылевой этиологии
Особый интерес к заболеваниям легких от длительного дыхания фиброгенной пыли обусловлен как практическим, так и теоретическим значением этой проблемы. Речь идет о наиболее тяжелых и распространенных во всем мире виде производственной патологии, имеющее большое социальное значение. Пылевые заболевания легких характеризуются необратимым течением, приводят к утрате трудоспособности и значительному сокращению сроков жизни больных. Эффективные методы лечения практически отсутствуют. Риску развития пылевой патологии подвергаются лица, находящиеся в наиболее трудоспособном возрасте (Величковский Б.Т. 1998).
Воздействие промышленных аэрозолей, как причина заболеваний бронхолегочной системы, остается одной из приоритетных проблем в профессиональной патологии (Любченко П.Н., Винницкая Т.Е. 2000., Беляев Е.Н., Степанов С.А., 2005).
Повышенное пылевыделение сопровождает многие производственные процессы. При исследовании воздуха рабочей зоны на предприятиях России концентрация пыли, превышающие ПДК, определялись в 24-28% проб (Государственный доклад «О санитарно-эпидимиологической обстановке в РФ в 2004г»). В сообщениях зарубежных авторов также имеются указания на значительное превышение уровня запыленности рабочих мест — до 168 раз в сообщении B.Constancium, C.Mihalache. Однако снижение заболеваемости пневмокониозом при снижении запыленности _ с цехах происходит очень медленно. Поэтому заболеваемость пылевыми болезнями в нашей стране занимает первое место в структуре профессиональной заболеваемости, среди которых 46% приходится на пылевой бронхит, а 40% - на пневмокониоз (Измеров Н.Ф.2002).
В целом, благодаря снижению уровней запыленности на ведущих предприятиях страны и проведению медицинской профилактики снизилось количество пневмокониозов, но при этом изменилось их клиническое течение. В значительной степени это связано с внедрением новых технологий и широким использованием различных химических веществ, что определяет условия воздействия промышленных пылей преимущественно смешенного состава. Нельзя также не учитывать существенное изменение иммуннологической реактивности человека в условиях хронического социального стресса и возрастающей химизации сферы обитания (Измеров Н.Ф., Дуева Л.А., Милишникова В.В. 2000).
По мнению ряда авторов (Песков С.А., Ефремов Е.Л., Потеряева Е.Л., Масленников А.Б.), пылевой фактор является «хроническим» стрессом, для переживания которого организм мобилизует практически все системы с целью формирования механизмов адаптации. Стажевое пролонгирование пылевого воздействия приводит к тому, что напряжение адаптационных механизмов достигает максимума и формируется фаза экстремального состояния, характеризующаяся определенными количественными биохимическими критериями. Длительное сохранение экстремального состояния невозможно, и при определенных условиях дезорганизация компенсаторных реакций организма может привести к развитию органной патологии.
Отдавая должное достижениям целого ряда научных школ прфпатологов России (Алексеева О.Г., Величковский Б.Т., Фишман Б.Б., Любченко П.Н., Гришина Т.И., Кацнельсон А.А.) в отношении патогенеза пневмокониозов обсуждаются 4 механизма:
1. Прямая цитотоксичность пыли, повреждение легочных клеток, реализуемое липазами и протеазами, возможно, с легочным рубциванием. 2. Активация окислительных процессов легочными фагоцитами, которые подавляют антиоксидантную защиту, возбуждают перекисное окисление липидов, белков с клеточными повреждениями и рубцеванием легочной ткани.
3. Активация медиаторов, реализуемых альвеолярными макрофагами и эпителиальными клетками, приводящая к образованию провоспалительных цитокинов и реактивных реагентов, также обуславливающие легочное повреждение и рубцевание.
4. Секреция фактора роста альвеолярными макрофагами и эпителиальными клетками, стимулирующего пролиферацию фибробластов и рубцевание.
В изучении патогенеза профессиональных пылевых заболеваний органов дыхания в последние годы получены фундаментальные данные (Величковский Б.Т. 2003). Они позволили понять, каким образом мелкодисперсные и практически нерастворимые частицы фиброгенной пыли, не оказывающие резорбтивного токсического и механического травмирующего воздействия, реализуют свое неблагоприятное влияние на органы дыхания. Многолетние систематические исследования лаборатории патогенеза и экспериментальной терапии пневмокониозов 2-го МОЛГМИ (РГМУ) показали, что в основе этого процесса лежат три механизма: активация фагоцитов пылевыми частицами за счет слабых химических взаимодействий при контакте поверхности пылинки с клеточной мембраной трансформация образовавшихся АФК на каталитических центрах пограничного слоя частиц в кониофаге развивается энергодефицитное состояние и внутриклеточная гипоксия.
Установлено, что все разнообразие патологических изменений, вызываемых фиброгенной пылью, обусловлено одной и той же причиной способностью вызывать длительное, избыточное образование в легких активных форм кислорода (АФК) и активных форм азота (АФА). Данная теория получила название свободнорадикальной теории патогенеза пневмокониозов, и основоположником данной теории в России считается Величковский Б.Т.
АФК и АФА являются химическими продуктами и служат основой неспецифической бактерицидной защиты клеток и тканей. Они образуются при активации фагоцитов пылевыми частицами за счет слабых физико-химических воздействий при контакте поверхности пылинки с клеточной мембраной. В ходе эволюции легкие оказались приспособлены для борьбы с возбудителями инфекций дыхательных путей и в меньшей степени подготовлены для обезвреживания пылевых частиц. Поэтому первичный ответ организма на действие пылевого аэрозоля стереотипен и заключается в мобилизации кислородзависимой бактерицидной системы фагоцитов.
Фиброгенная пыль способна в разной степени стимулировать фагоциты и вызывать образование АФК и АФА. Интенсивность этого процесса зависит от свойств поверхности и дисперсности пылевых частиц. Особенности поверхности пылевых частиц определяют тип взаимодействия их с клеточной мембраной. Но при любом характере взаимодействия для активации фагоцита требуется одновременное, многоточечное связывание. Поэтому уровень активации фагоцитов зависит не только от свойств поверхности, но и от дисперстности аэрозолей. Чем выше дисперстность пылевых частиц, тем большее количество мест связывания на поверхности фагоцита занимает весовая единица пыли и, следовательно, тем в большей мере выражен ее активирующий потенциал.
Санитарно-гигиеническая характеристика условий труда электросварщиков
Санитарно-гигиеническая характеристика условий труда электросварщиков предприятия ЗАО «Сибпромкомплект» составлена на основании исследований, проведенных совместно сотрудниками кафедры гигиены Тюменской Государственной Медицинской академии и отдела промышленной гигиены Центра государственного санитарно-эпидемиологического надзора Тюменской области.
Общее количество обследованных работников предприятия ЗАО «Сибпромкомплект» составило 63 человека. Изучаемая профессиональная группа однородна, представлена электросварщиками с различным стажем работы в профессии.
Изучение условий труда рабочих Тюменского промышленного региона на примере данного предприятия позволило установить, что в процессе трудовой деятельности электросварщики подвергаются воздействию комплекса неблагоприятных производственных факторов -физических, химических и психофизиологических. 1. Физические факторы: движущиеся механизмы, передвигающиеся изделия, заготовки и материалы; повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны; повышенная температура поверхностей оборудования, материалов; повышенная температура воздуха рабочей зоны; повышенный уровень шума на рабочем месте; опасный уровень напряжения в электрической цепи; повышенный уровень электромагнитных излучений; повышенная яркость света; повышенный уровень ультрафиолетовый радиации; повышенный уровень инфракрасной радиации. 2. Химические факторы - сварочные аэрозоли. 3. Психофизические факторы: физические нагрузки; нервно психические перегрузки.
Электросварщики выполняют сварку швов металлических изделий при помощи электродуговой сварки и наплавки штучными электродами и порошковой проволокой, под флюсом, проволокой сплошного сечения и в среде защитных газов; электрошлаковой сварки; электронно-лучевой сварки; электрической контактной " сварки давлением; плазменной обработки (сварка, резка и наплавление), ручной дуговой сварки и полуавтоматической сварки в среде защитных газов.
Работа электросварщика относится к категории средней тяжести с контактными нагрузками на верхние конечности. Вид используемой сварки: полуавтоматическая и ручная дуговая. Используемые электроды: АНОЮ, УОНИ, ОЗС-3,4. В воздух рабочей зоны выделяется сварочный аэрозоль, оксид магния, фтора, железа. Концентрация сварочного аэрозоля в воздухе рабочей зоны составляла 10-20 ПДК. Работы проводились как в цехе, так и в замкнутых пространствах.
Таким образом, проведенные исследования показали особенности условий труда электросварщиков предприятия ЗАО «Сибпромкомплект». В процессе трудовой деятельности электросварщики контактируют с комплексом неблагоприятных производственных факторов. Основные неблагоприятные факторы - пыль и токсические вещества сварочного аэрозоля (оксид металлов, азота, углекислый газ, озон), низкие температуры. Сопутствующие неблагоприятные факторы - вынужденная поза, физическое напряжение, повышенная влажность воздуха.
Сварочный аэрозоль воздействует как на организм а целом (обще токсическое действие), так и на респираторный тракт работающего (пневмотоксическое, фиброгенное, аллергическое, канцерогенное действие), что влечет за собой развитие хронического воспалительного процесса в бронхолегочной системе (токсико-пылевой бронхит) или специфического воспалительного процесса в паренхиме легкого (пневмокониоз).
Объектом настоящего исследования явились электросварщики Тюменского промышленного региона. Для выполнения поставленных задач и достижения цели исследования были сформированы 3 группы: 1. Основная группа - больные с установленным профессиональным диагнозом в количестве 114 человек, находящихся на «Д» учете в Областном центре профпатологии г.Тюмени. 2. «Контактная» группа — электросварщики, не имеющие патологии органов дыхания, в количестве 60 человек. 3. Контрольная группа — практически здоровые лица в количестве 28 человек. Критерии включения больных в группу обследования: - мужской пол - возраст 40-65 лет - наличие профессиональной патологии органов дыхания (токсико-пылевой бронхит, пневмокониоз и сочетание данных патологий) - профессиональный стаж в контакте со сварочным аэрозолем Критерии исключения: - вирусные и инфекционные заболевания - аллергические и аутоиммунные заболевания - обострение или декомпенсация хронических заболеваний внутренних органов - онкологические заболевания - туберкулез - ишемическая болезнь сердца - артериальная гипертония 2,3 стадии - сахарный диабет 1,2 типа
С учетом критериев включения и исключения сформирована группа «больных», представленная 114 пациентами с пылевыми болезнями легких, находящихся на учете в Областном центре профпатологии Тюменской областной клинической больницы. Исходя из того, что в Тюменском промышленном регионе из промышленных аэрозолей, воздействующих на дыхательные пути работников, преобладает сварочный аэрозоль, в группу обследуемых включены только больные, имеющие стаж в профессии электросварщика.
Распространенность нозологических форм пылевых болезней легких в Тюменской области
Нами был проведен сравнительный анализ распространенности нозологических форм пылевых болезней легких в Тюменском регионе в различные временные периоды: 2003г.; 2007г., представленный на рисунке 3.
В Тюменском центре профпатологии в 2003 году на диспансерном учете находилось 150 пациентов с различными заболеваниями бронхолегочной системы пылевой этиологии. Из них 58±4,03% больных страдали токсико-пылевым бронхитом, у 29,3±5,65% был установлен пневмокониоз, а у 12,66±5,13% больных диагностирована сочетанная патология органов дыхания - токсико-пылевой бронхит и пневмокониоз.
2003-2007гг. В декабре 2007г. картина несколько изменилась. На учете состояло 197 пациентов, из которых ПО больных (55,8±3,54%) страдает токсико-пылевым бронхитом, у 55 больных (28,9±5,62%) был установлен диагноз пневмокониоза, а количество больных, имеющих сочетание токсико-пылевого бронхита и пневмокониоза, составило 30 человек (15,2±5,54%).
Анализируя данные рисунка 3, можно говорить о наличии тенденции к нарастанию удельного веса больных с сочетанным течением токсико-пылевого бронхита и пневмокониоза, тогда как частота диагностики изолированной патологии токсико-пылевого бронхита и пневмокониоза в процентном соотношении не изменилась.
Так же был проведен сравнительный анализ структуры пылевых болезней легких по регионам Тюменской области (ТО): город Тюмень, юг Тюменской области (на примере сельскохозяйственных районов Тюменской области) и север Тюменской области (на примере промышленных районов ХМАО и ЯМАО), который представлен на рисунке 4: 60 50 40 30 20 10
Структура пылевых болезней легких Тюменской области одинакова в трех представленных регионах: - первое место (48,18±4,76%-66,66±8,21%) занимает токсико-пылевой бронхит " - второе место (18,18±6,71-36,66±4,59%) занимает пневмокониоз - третье место (14,8±4,83%-15,15±6,24%) занимает сочетанная патология органов дыхания пылевого генеза.
Однако у работников юга и севера Тюменской области токсико-пылевой бронхит диагностируется в 3 раза чаще, чем пневмокониоз (64,8±6,5% и 66,66±8,21% соответственно); в отличие от работников города Тюмени, где количество больных токсико-пылевым бронхитом (48,18±4,76%) ненамного превышает количество больных пневмокониозом (36,66±4,59%). В то же время, доля больных с сочетанной патологией одинакова в трех представленных регионах: в г.Тюмени - 15,45±3,45%; на юге ТО - 14,8±4,83%; на севере ТО- 15,15±6,24%.
Таким образом, на севере и юге ТО у работников пылеопасных профессий преобладает токсико-пылевой бронхит, тогда как у работников города Тюмени удельный вес больных с пневмокониозом больше, в сравнении с югом и севером ТО. Однако распространенность больных с сочетанной патологии органов дыхания пылевого генеза аналогична во всех регионах ТО.
Отношение к табакокурению больных пылевыми болезнями легких, и его взаимосвязь со степенью инвалидизации работников. В зарубежной литературе придается большое значение курению при оценке функциональных нарушений органов дыхания. В нашей профпатологической практике при установлении диагноза профзаболевания и функционального состояния легких курение учитывается недостаточно (Любченко П.Н. 2004).
Нами изучено отношение к табакокурению лиц, имеющих различные формы пылевых болезней легких, и определена взаимосвязь с нозологической формой заболевания и степенью инвалидизации, что представлено в таблице №3.
Если среди больных с изолированным течением токсико-пылевого бронхита и пневмокониоза процент некурящих был достаточно высок -33,3±7,86%-40,9±7,59%, то есть у 1/3 больных патология легких профессионального генеза развилась без дополнительного действия табакокурения, то у больных с сочетанной патологией процент курящих составил 83,33±6,21%. Это подтверждает «старую аксиому» -табакокурение ускоряет развитие и усугубляет течение патологии бронхолегочной системы, в данном случае — развитие сочетанных форм пылевых болезней легких.
Средний индекс курильщика больше в группах больных с патологией бронхиального дерева (токсико-пылевого бронхита и в его сочетании с пневмокониозом), тогда как среди больных пневмокониозом он меньше.
В группе больных токсико-пылевым бронхитом инвалидами 3 группы признаны 36,36±7,42% обследованных, а инвалидами 2 группы 22,72±6,47% обследованных. Тогда как в группе больных пневмокониозом инвалидами 3 и 2 групп признаны по 16,66±б,21% больных. У больных с сочетанной патологией бронхолегочной системы процент инвалидизации был наиболее высок: инвалидами 2 группы признаны 27,77±6,91% больных, а инвалидами 3 группы - 44,44±8,28% больных.
Таким образом, среди больных с сочетанной патологией органов дыхания преобладают лица курящие табак и среди них наиболее высок средний индекс курильщика. Так же установлено, что частота и степень инвалидизации выше у больных с сочетанной патологией бронхиального и респираторного отделов дыхательной системы.
Намеченная за последние 4 года тенденция к нарастанию частоты распространенности сочетания токсико-пылевого бронхита и пневмокониоза у электросварщиков, обосновывает необходимость изучения клинико-функциональных особенностей течения сочетанных форм пылевых болезней легких в сравнении с изолированным течением данных нозологических форм, чему посвящены последующие главы данной работы.
3.2. Особенности клинического течения различных нозологических форм пылевых болезней легких у электросварщиков.
С целью изучения особенностей клинического течения различных нозологических форм пылевых болезней легких, проведен сравнительный анализ результатов клинико-лабораторных, функциональных и инструментальных методов обследования 114 больных с заболеваниями: пневмокониоз, токсико-пылевой бронхит 1-2-3 стадии, и сочетание данных нозологических форм. Все больные по профессии электросварщики, имеющие различный стаж работы в контакте со сварочным аэрозолем. Состоят на учете в Тюменском Областном центре профпатологии и обследованы в период полной или неполной ремиссии заболевания в про фпато логическом отделении ГЛПУ «Тюменской Областной клинической больницы».
В зависимости от нозологической формы заболевания больные были разделены на 3 группы:
1 группа: больные токсико-пылевым бронхитом - 42 человек, без сопутствующих заболеваний внутренних органов, мужчины, средний возраст - 57,45±6,80 лет. Средний стаж работы в контакте со сварочным аэрозолем -27,3±6,48 года, средний стаж работы до установления профессионального заболевания -25,88±6,49года.
2 группа: больные пневмкониозом — 36 человек, без сопутствующих заболеваний внутренних органов, мужчины, средний возраст - 54,66±7,43 лет. Средний стаж работы в контакте со сварочным аэрозолем - 27,55±7,37 года, средний стаж работы до установления профессионального заболевания - 22,22±5,92 года
3 группа: больные с сочетанной патологией бронхолегочной системы: токсико-пылевой бронхит и пневмокониоз — 36 человек, без сопутствующих заболеваний внутренних органов, мужчины, средний возраст -56,44±4,51 лет. Средний стаж работы в контакте со сварочным аэрозолем - 27,44±5,75 года, средний стаж работы до установления профессионального заболевания — 24±7,23 года.
Проведено сравнение в каком возрасте и при каком стаже работы в контакте со сварочным аэрозолем происходит выявление и установление диагноза профессионального заболевания и появляется необходимость в рациональном трудоустройстве.
Уровень продукции цитокинов интерлейкина-4 и интерферона-у у больных пылевыми болезнями легких
В последние годы, благодаря развитию методов определения уровней продукции цитокинов, был достигнут значительный прогресс в понимании роли некоторых цитокинов в норме и при патологии. Применение диагностических имму но ферментных тест-систем для оценки цитокинового статуса, как на местном, так и на системных уровнях при различных патологиях является существенным дополнением к пониманию патогенеза заболевания. Изучение уровня цитокинов позволяет получить информацию о функциональной активности различных типов иммунокомпетентных клеток; о тяжести воспалительного процесса, его переходе на системный уровень и прогнозе, о соотношении процессов активации Т-хелперов 1 и 2 типов, о стадии развития ряда аллергических и аутоиммунных заболеваниях (Демьянов А.В., Котов А.Ю., Симбирцев А.С. 2007).
В процессах воспаления различного генеза активно участвуют противовоспалительные цитокины (Смольникова М.В., Коненков В.И. 2001; Сенников СВ. с соавт. 2004), одним из которых является интерлейкин-4 (ИЛ-4). Особенность ИЛ-4, отличающая его от других цитокинов, состоит в наличие видовой специфичности. В крови здоровых людей ИЛ-4 практически не определяется. Уровни его спонтанной и индуцированной продукции мононуклеарами периферической крови идентичны показателям продукции других цитокинов (ИЛ-1, ИЛ-8). Основными продуцентами ИЛ-4 являются Т-хелперы 2 типа и тучные клетки.
Дисрегуляция секреции ИЛ-4 является ключевой в развитии аллергопатологии. Стимулированная дисрегуляция ИЛ-4 мононуклеарами периферической крови у пациентов с атопией значительно выше, чем у здоровых субъектов (Rousset F.). У пациентов, страдающих гельминтозами обнаружено повышение уровня IgE, который коррелирует с повышенной секрецией ИЛ-4 (King S.L. 1993). В работе Суровенко Т.Н. показано повышение уровня ИЛ-4 в конденсате выдыхаемого воздуха у детей с бронхиальной астмой и аллергическим ринитом по мере ухудшения течения заболевания, однако достоверной связи продукции IgE и секреции ИЛ-4 не было обнаружено. Уровень ИЛ-4 также заметно повышался у больных хроническим вирусным гепатитом С, и в период обострения повышался почти в 3 раза (Скляр Л.Ф.2002).
Для оценки иммунного статуса обследуемых, определялись следующие показатели цитокиного профиля:
Интерферон-у (ИФН-у) - как маркер подострого и хронического воспаления, относящийся также к маркерам ТЫ -процессов, которые осуществляют хелперную функцию в формировании клеточного иммунитета.
Интерлейкин-4 (ИЛ-4) - как маркер аутоиммунных и аллергических процессов, относящийся также к маркерам Тп2-процессов, ответственных за активацию гуморального звена иммунной системы.
Антитела к нативной (нДНК) и денатурированной (дДНК) ДНК - как показатель наличия и степени выраженности деструктивно-дегенеративных процессов тканей для прогноза развития аутоиммунных процессов.
Среди цитокинов ИНФ-у является основным активатором макрофагов. Физиологические эффекты интерферона-у направлены как на поддержание неспецифического воспаления, так и на регуляцию адаптивного иммунного ответа, влияя на антигенпрезентирующие фагоциты и антигенраспознающие лимфоциты. ИНФ-у является ключевым цитокином, отражающим взаимосвязь между макрофагами и лимфоцитами, регулирующим клеточный и гуморальный иммунитет и принимает участие в антибактериальном иммунитете. Высокий уровень продукции ИНФ-у обычно ассоциируется с эффективным иммунным ответом против внутриклеточных патогенов, а также с иммуноопосредованной и аутоиммунной патологией на основе реакции гиперчувствительности замедленного типа.
Примечание: - р 0,05 - р 0,01 - р 0,001 по сравнению с контрольной группой, двусторонний непараметрический Uкритерий Манна-Уипши.
В наших исследованиях (таблица № 18) уровень ИНФ-у значительно превышал норму во всех группах обследованных. Оговоримся, что по рекомендациям изготовителя тест-системы ООО «Цитокин», ИНФ-у в сыворотке здоровых людей не определяется. Однако уровень ИНФ-у у здоровых людей контрольной группы составил 3,44±0,81 пг/мл, при допустимой норме для жителей Тюменского региона (по рекомендациям ТФ ГУ НИИКИ СО РАМН) до 7,35± 0,61 пг/мл. Достоверно высокий уровень ИНФ-у определялся в крови больных с токсико-пылевым бронхитом - 67,93±9,22 пг/мл. (р 0,01). Более низкий уровень ИНФ-у выявлен у больных с сочетанием токергко-пылевого бронхита и пневмокониоза - 25,12±4,38 пг/мл., однако его уровень достоверно превышал данный показатель у обследованных контрольной группы (р 0,05). У больных с изолированным течением пневмокониоза уровень ИНФ-у составил 19,81±4,64пг/мл, что в 5 раз превышает показатель контрольной группы, но в 3 раза ниже показателя больных токсико-пылевым бронхитом.
Таким образом, достоверное превышение уровня ИНФ-у у больных с изолированным течением токсико-пылевого бронхита и у больных с сочетанием ТПБ и пневмокониоза говорит о преобладании воспалительного механизма в развитии данных нозологических форм пылевых болезней легких.
Мощное противовоспалительное действие ИФН-у способствует выработке организмом эффективных средств обратной регуляции его активности в основном в виде образования противовоспалительных цитокинов, например интерлейкина-4.
Достоверное (р 0,01) увеличение ИЛ-4 выявлено у больных с пневмокониозом, у которых уровень ИЛ-4 составляет 166,34±29,18 пг/мл. У больных токсико-пылевым бронхитом уровень ИЛ-4 был незначительно повышен в сравнении с группой контроля и составлял 38,01±4,06 пг/мл., однако по рекомендациям изготовителя тест-системы ООО «Цитокин» его уровень находился в пределах нормы (допустимая норма до 50 пг/мл). По данным других исследователей (Разумов В.В., Еселевич С.А. 2006) уровень ИЛ-4 у больных хроническим пылевым бронхитом находился в большом размахе от 3,4 до 102,3 пг/л (М=14,3±3,29). У больных с сочетанным течением ТПБ и пневмкокониоза уровень ИЛ-4 был 74,88±14,08 пг/мл, что достоверно (р 0,05) выше его уровня у обследуемых контрольной группы (26,69±1,89 пг/мл).
