Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,074

ВЗАИМОСВЯЗЬ МЕЖДУ СОДЕРЖАНИЕМ РТУТИ В БИОСРЕДАХ И ИЗМЕНЕНИЕМ ИММУНОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ У РАБОТАЮЩИХ

Рукавишников В.С., Шаяхметов С.Ф., Бодиенкова Г.М., Курчевенко С.И.
Проведено клинико-иммунологическое обследование лиц, работающих в условиях воздействия паров металлической ртути, и пациентов с хронической ртутной интоксикацией (ХРИ). Доказана взаимосвязь между уровнем ртути в крови и моче и выраженностью изменений иммунологических показателей. У лиц «группы риска» установлена корреляционная зависимость между содержанием ртути и изменением показателей гуморального иммунного ответа (снижением IgA, повышением концентрации IL-2 и TNF-α в сыворотке крови), в то время как у пациентов с хронической ртутной интоксикацией ‒ между содержанием ртути и изменением преимущественно показателей клеточного иммунитета (снижением CD4, CD8, CD16) с одновременным повышением концентрации IL-1β. Выявленные изменения могут свидетельствовать о непосредственном иммунотоксическом действии ртути на иммунокомпетентные клетки и быть одной из причин формирования и развития полиморфной симптоматики отравления у работающих.
хроническая ртутная интоксикация
иммунитет
работающие

Известно, что ртуть обладает выраженными кумулятивными свойствами. Наиболее выражено накопление ртути в почках, головном мозге, печени. При этом чувствительность клеток к токсическому действию ртути различна. Б.А. Ревич [5] полагает, что признаки ртутной интоксикации появляется при 50 мкг/л ртути в моче, а при 100 мкг/л уже регистрируются психомоторные проявления отравления; для крови он дает следующие значения содержания ртути ‒ 10 и 20 мкг/л. Этот же автор приводит два уровня содержания ртути в организме ‒ соответствующий верхней границе нормального физиологического содержания, не вызывающий изменений состояния здоровья, и обычно в 1,5‒3 раза превышающий первый, допустимый уровень. Cornels et al. [7] считают, что в норме в крови человека может находиться от 4 до 14 мкг/л ртути, причем большая ее часть находится в клеточных элементах, а в моче содержание ртути должно составлять от 1 до 10 мкг/л. З.Н. Богомолова с соавт. [2] полагают, что симптомы отравления ртутью наступают при содержании в волосах около 120 мг/ кг, и на основе данных о содержании ртути в волосах или других биосредах выстраивают шкалу степени отравления ртутью. А.Г. Алдатов с соавт. [1] поддерживают точку зрения, что между содержанием ртути в моче и проявлением клинических признаков ртутной интоксикации нет однозначной зависимости и предлагают строить тактику диагностирования исходя из содержания ртути лишь в крови пациента и состояния его иммунитета. Однако следует заметить, что довольно часто признаки ртутной интоксикации выявляются при гораздо более низких, чем приведенные выше, концентрациях ртути в моче. А.Д. Тимофеев с соавт. [6] выявили корреляцию между содержанием ртути в моче (до 2 мкг/л) и изменением структуры мембран эритроцитов и примембранных белков.

В последнее время проблема действия ртути на человека и правильное диагностирование данного вида интоксикации требуют некоторого переосмысления [4]. Значительную роль при этом должны играть результаты анализов биологических сред на содержание в них ртути. В связи с этим целью работой явилась оценка зависимости между изменением иммунологических показателей и наличием или отсутствием ртути в крови и моче у работающих в условиях воздействия паров металлической ртути.

Материал и методы исследования

Проведено клинико-иммунологическое обследование 29 мужчин (средний возраст ‒ 49,2±1,2 лет, стаж работы ‒ 14,7±1,1 лет) с впервые установленным диагнозом хронической ртутной интоксикации и 35 мужчин со стажем работы в контакте с парами металлической ртути более 10 лет и/или наличием изменений в психоэмоциональной сфере и/или неврологических расстройств, установленных врачами клиники института в ходе медицинского осмотра («группа риска»). Средний возраст ‒ 45,2±0,9 лет, стаж работы ‒ 17,8±0,9 лет. Данные лица находились на обследовании и лечении в клинике института НИИ медицины труда и экологии человека. Пациентам, у которых в биосубстратах обнаружена ртуть, проведена детоксикационная терапия унитиолом.

Уровень содержания ртути в крови и моче до и после лечения определяли методом беспламенной атомной абсорбции с помощью анализатора «Юлия ‒2М» в лаборатории физико-химических методов исследования (руководитель лаборатории д.б.н., профессор Дорогова В.Б.). Для исследования мочу отбирали в течение суток, кровь утром натощак. Пробоподготовку осуществляли методом минерализации с последующим определением ртути в биосубстратах.Показатели клеточного иммунитета оценивали методом непрямой иммунофлюоресценции с использованием моноклональных антител производства «МедБиоСпектор» (г. Москва). Определяли относительное и абсолютное содержание зрелых Т-лимфоцитов (CD3+), Т-хелперов/индукторов (CD4+), Т-супрессоров/цитотоксических клеток (CD8+), натуральных киллеров (CD16+), В-лимфоцитов (CD20+), активированных лимфоцитов (CD25+), лимфоцитов с рецепторами к индукции апоптоза (CD95+), лимфоцитов экспрессирующих HLA-DR-антиген, соотношение иммунорегуляторных субпопуляций (CD4+/CD8+). Гуморальное звено иммунитета оценивали по количеству сывороточных иммуноглобулинов (Ig) классов А, М, G методом твердофазного иммуноферментного анализа (ИФА) с использованием тест-систем производства «Вектор Бест» (г. Новосибирск). Уровень сывороточных цитокинов (интерлейкина ‒1β (IL-1β), интерлейкина ‒2 (IL-2), интерлейкина-4 (IL-4), интерлейкина-6
(IL-6), фактора некроза опухоли-α (TNF-α), интерферона-γ (IRF-γ)) определяли методом иммуноферментного анализа (ИФА) с использованием тест-систем НПО «Протеиновый контур» (г. Санкт-Петербург).

Статистическая обработка результатов проводилась с помощью пакета прикладных программ «STATISTICA 6». Для всех имеющих выборок проверялась гипотеза нормальности распределения по критерию Шапиро-Уилкса. Корреляционный анализ проводился с определением коэффициента линейной корреляции Пирсона.

Результаты исследования

В предыдущих исследованиях [3] нами показано, что воздействие паров металлической ртути способствует развитию нарушений в иммунной системе у рабочих. А именно: общей закономерностью развития иммунопатологического процесса является нарушение процессов активации лимфоцитов (снижение содержание в периферической крови CD3, CD4, CD8, CD16 и увеличение CD25, CD95, HLA-DR). У стажированных рабочих «группы риска» также наблюдается возрастание (хотя менее выраженное по сравнению с рабочими с нейроинтоксикацией) лимфоцитов, несущих CD95 и HLA-DR.В табл. 1 представлены данные изучения корреляционных связей между содержанием ртути в моче у лиц «группы риска» и изменением иммунологических показателей до и после проведения дезинтоксикационной терапии.

Таблица 1

Корреляционные связи между содержанием ртути в моче у лиц «группы риска» и изменением иммунологических показателей 

Показатель

Содержание ртути в моче

до лечения

после лечения

r

p

r

p

1

2

3

4

5

Ig A

-0,28*

0,03

-0,08

0,52

IL-2

0,29*

0,03

0,21

0,10

TNF-α

0,33*

0,01

0,32*

0,01

HLA-DR, %

‒0,01

0,91

‒0,42*

0,009

HLA-DR,абс

‒0,06

0,72

‒0,41*

0,01

CD4/CD8

0,30

0,07

0,32*

0,04

Примечание: * ‒ достоверность при р≤0,05-0,001

Как следует из данных, представленных в табл. 1, у лиц «группы риска» до лечения выявлены прямые корреляционные связи между содержанием ртути в моче и уровнем сывороточных цитокинов IL-2 и TNF-α и отрицательная связь между концентрациями ртути в моче Ig A. Следует отметить, что у обследуемых этой группы установлено достоверное повышение уровня IL-2 до 140,31±34,28 пкг/ мл и уровня TNF-α до 108,56±27,84 пкг/мл в сыворотке крови относительно здоровых лиц (16,20±6,31 пкг/мл и 15,21±5,35 пкг/ мл соответственно). При этом наблюдается снижение более чем в 2 раза сывороточного IgA (до 1,33±0,11 г/л в контроле 2,07±0,12 г/л).

После проведенной детоксикационной терапии сохраняется взаимосвязь между содержанием ртути в моче и содержанием сывороточной концентрации TNF-α (r=0,32, p=0,01). Вместе с тем появляется новая положительная связь между иммунорегуляторным индексом (соотношение CD4/CD8) и обратно отрицательная связь между концентрацией ртути в моче и маркерами клеточной активности (процентным и абсолютным содержанием HLA-DR).

Следует отметить, что у лиц «группы риска» до и после лечения выявлена сильная корреляционная зависимость между снижением уровней Ig A и концентрацией ртути в крови (r=-0,43, р=0,04).

В группе рабочих с установленным диагнозом «профессиональная хроническая ртутная интоксикация» наблюдается отрицательная корреляционная зависимость между содержанием ртути в крови и показателями клеточного иммунитета (CD4, CD8, CD16). После проведения выделительной терапии, сопровождающейся у большинства обследованных снижением содержания ртути в крови, установлена обратная корреляционная зависимость между содержанием общего количества Т-лимфоцитов и уровнем ртути (CD3 r=-0,38, p=0,03). При этом как у больных с ХРИ так и у лиц «группы риска» с возрастанием ртути в крови наблюдается увеличение продукции сывороточного IL-1β (r=0,42, р=0,02).

Таблица 2

Корреляционные связи между содержанием ртути в моче у пациентов с хронической ртутной интоксикацией и изменением иммунологических показателей 

Показатель

Содержание ртути в моче

до лечения

после лечения

r

p

r

p

СD4, %

-0,37*

0,04

0,02

0,88

СD8, %

-0,48*

0,008

0,05

0,97

СD16,%

-0,42*

0,02

0,13

0,48

СD16, абс

-0,38*

0,03

0,11

0,54

IL-1β

0,41*

0,02

0,15

0,43

СD3, %

-0,20

0,28

-0,38*

0,03

Примечание: * ‒ достоверность при р≤0,05-0,001

Выводы

Таким образом, результаты исследования позволили доказать взаимосвязь между уровнем ртути в крови и моче и выраженностью изменений иммунологических показателей. А именно: у лиц «группы риска» установлена корреляционная зависимость между содержанием ртути и изменением показателей гуморального иммунного ответа (снижением Ig A, повышением концентрации IL-2 и TNF-α в сыворотке крови), в то время как у пациентов с хронической ртутной интоксикацией ‒ между содержанием ртути и преимущественно показателями клеточного иммунитета (снижением CD4, CD8 и CD16) с одновременным повышением концентрации IL-1β. Установленная в наших исследованиях взаимосвязь между концентрацией ртути в биосубстратах и выраженностью изменений иммунологических показателей, по-видимому, может свидетельствовать о непосредственном иммунотоксическом действии ртути на иммунокомпетентные клетки. Выявленные изменения могут быть одной из причин развития полиморфной симптоматики отравления у рабочих. Зависимость между возрастанием ртути в крови и моче и гиперпродукцией провоспалительных цитокинов свидетельствует об их участии в механизмах развития нейроинтоксикации.

Список литературы

  1. Алдатов А.Г. Медико-биологическое значение уровней содержания ртути в биосредах организма // Гигиена и санитария. ‒ 1990. ‒ №5. ‒ С.88-89.
  2. Богомолова З.Н. Гигиенические аспекты оценки и оздоровление окружающей среды // М., 1983. ‒ С.58-76.
  3. Бодиенкова Г.М. Иммунная реактивность работающих в условиях воздействия ртути // Гигиена и санитария. ‒ 2008. ‒ №3. ‒ С. 33-35.
  4. Малов А.М. Особенности диагностики и тактики ведения больных при меркуриализме // Токсикологический вестник. ‒ 2004. ‒ №5. ‒ С. 8-15.
  5. Ревич Б.А. К определению перечня приоритетных загрязняющих веществ в окружающей среде городов России // Токсикологический вестник. ‒ 2002. ‒ №5. ‒ С.6-12.
  6. Тимофеев А.Д. // Матер. Всерос. конф. «Компенсаторно-приспособительные процессы: фундаментальные и клинические аспекты». ‒ Новосибирск, 2002. ‒ С.223.
  7. Corneles R., Heinzow B. et al. // Pure and Appl. Chem. ‒ 1995. ‒ 67, 8/9. ‒ P. 1575-1608.

Рецензенты:

Семенихин Виктор Андреевич,д.м.н., зав. кафедрой профпатологии КемГМа, главный специалист по профпатологии Кемеровской области, заведующий центром профпатологии;

Шафран Леонид Моисеевич, д.м.н., профессор, засл. деятель науки и техники Украины, руководитель отдела гигиены и токсикологии Украинского НИИ медицины транспорта.


Библиографическая ссылка

Рукавишников В.С., Шаяхметов С.Ф., Бодиенкова Г.М., Курчевенко С.И. ВЗАИМОСВЯЗЬ МЕЖДУ СОДЕРЖАНИЕМ РТУТИ В БИОСРЕДАХ И ИЗМЕНЕНИЕМ ИММУНОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ У РАБОТАЮЩИХ // Фундаментальные исследования. – 2011. – № 1. – С. 165-170;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=15823 (дата обращения: 14.12.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074