Исследование воздействия органической пыли на органы дыхания

Современная промышленность характеризуется высоким уровнем профессиональной заболеваемости. Среди нозологических форм заболеваний первое место, как по числу случаев, так и по числу дней нетрудоспособности, занимает патология органов дыхания с хроническим прогрессирующим течением, что приводит к потере профессиональной трудоспособности и инвалидизации [2, 7, 8]. Органическая пыль содержит компоненты, способные оказывать на организм сенсибилизирующее, раздражающее и фиброгенное действие. У рабочих, контактирующих на производстве с растительной пылью, могут развиваться бронхиальная астма, хронический бронхит и экзогенный аллергический альвеолит. Формирование соответствующей клинической симптоматики зависит от дисперсности вдыхаемых частиц пыли, их антигенных свойств, интенсивности и длительности воздействия, а также от особенностей иммунного ответа организма [1, 4, 9]. Иммунная система, участвуя в поддержании гомеостаза, во многом определяет устойчивость организма к воздействию различных неблагоприятных факторов, в том числе профессиональных [5, 6]. В ответ на воздействие производственных органических сенситизаторов формируются патологические сигналы, являющиеся не только регуляторами иммунных реакций, но и ключевыми факторами, инициирующими иммунную реактивность организма [3].

Цель работы : изучение патологии органов дыхания у рабочих, контактирующих с органическими сенсибилизаторами в производственных условиях, выявление особенностей иммунного гомеостаза (показателей клеточного и гуморального

Жестков Александр Викторович, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой общей и клинической микробиологии, иммунологии и аллергологии

Азовскова Татьяна Александровна, кандидат медицинских наук, доцент кафедры профессиональных болезней и клинической фармакологии иммунитета, параметров элиминационных механизмов в процессе иммунных реакций).

Материал исследования. В качестве модели для изучения особенностей патологии органов дыхания были обследованы 149 человек, контактирующих с комплексом неблагоприятных факторов (ведущим из которых является органическая пыль), с использованием клинического, функционального, иммунологического и аллергологического методов. Обследованные работники были разделены на две группы в зависимости от длительности контакта с пылевым фактором в течение рабочей смены. В первой группе профессиональный контакт с органической пылью был в течение всего рабочего дня (100% рабочей смены). Обследованные лица из второй группы контактировали с сенсибилизаторами не более 50% рабочего времени. Нами определялись относительные и абсолютные показатели клеточных, гуморальных факторов, элиминационных механизмов в процессе иммунных реакций методами иммуноферментного анализа, радиальной иммунодиффузии, проточной лазерной цитометрии с использованием моноклональных антител. При анализе полученных результатов были использованы современные методы многомерного статистического анализа с оценкой достоверности и диагностической значимости каждого показателя иммунного гомеостаза: кластерный, дискриминантный, дескриптивный, логит-регрессионный, дисперсионный, корреляционный и факторный, рекомендуемые как адекватные методы при медико-биологических исследованиях.

Результаты. При анализе результатов клинического обследования рабочих, контактирующих с органической пылью, выявлена высокая распространенность патологии со стороны органов дыхания. Контактирующие с сенсибилизаторами органической природы в 35,2% случаев предъявляли жалобы на одышку при незначительной физической нагрузке; в 22,4% – на кашель с мокротой; в 9,4% – на приступы затрудненного дыхания. Следует отметить, что частота перечисленных жалоб у обследованных работников первой группы была значительно выше, чем у лиц второй группы. Это может быть следствием более длительного контакта с органической пылью в течение рабочего дня. Наиболее частыми, указывающими на патологию верхних дыхательных путей, были жалобы на першение в горле (37,6% обследованных), сухость в носоглотке (36,5%), заложенность носа (35,2%), осиплость (16,4%). Жалобы на сухость носоглотки, першение в горле, осиплость, кашель встречались чаще у высокостажированных работников, что косвенно может указывать на большую вероятность возникновения атрофических изменений верхних дыхательных путей с увеличением длительности контакта с пылевым фактором.

Обследованные работники отмечали во время контакта с органическими сенсибилизаторами жалобы аллергического характера в виде слезотечения (42,3% рабочих), зуда век (18,8%), слизистых выделений из носа (28,2%). Перечисленные жалобы возникали у рабочих преимущественно в начале смены и сохранялись в течение всего рабочего дня. Прекращение аллергической симптоматики наблюдалось в период отпуска или при прерывании контакта с органической пылью в связи с каким-либо соматическим заболеванием (симптом элиминации).

В ходе клинического обследования патология верхних дыхательных путей диагностирована у 58,8%, заболевания бронхолегочной системы – у 34,1% рабочих. Среди обследованных лиц, контактирующих с органической пылью менее 5 лет, у 10,8% выявлены изменения по типу гиперреактивности слизистой (гиперемия, отек), но с увеличением стажа более 10 лет у 52,3% работающих наблюдались изменения с нарушением функции и морфологической структуры слизистой (атрофические изменения). По данным клинического обследования у 43,2% лиц из 1 группы и у 33,3% лиц 2 группы выявлен хронический обструктивный бронхит; у 27% обследованных 1 группы и у 22,2%, входящих во 2 группу – гиперреактивность бронхов. Следует отметить, что особенностью заболеваний органов дыхания у обследованных является сочетанность поражения верхних и нижних отделов дыхательной системы.

При исследовании функции внешнего дыхания у обследованных лиц установлено умеренное снижение скоростных показателей (FEV1; FEV1%VC; PEF; MEF75%VC), в то время как объемные параметры были снижены незначительно. Анализ параметров функции внешнего дыхания в комплексе с данными клинического обследования свидетельствуют о вероятности развития у рабочих, контактирующих с органической пылью бронхообструктивного синдрома.

Изменения субпопуляционного состава лимфоцитов периферической крови, характерные для вторичной иммунной недостаточности, возникающей при неблагоприятном воздействии органической пыли, характеризуются изменением количества и функциональной активности клеток. Нами было выявлено достоверное повышение содержания в крови лимфоцитов, экспрессирующих активационные маркеры (СD25+), свидетельствующие об активации пролиферативных и дифференцировочных процессов в иммунокомпетентных клетках. Диагностически значимыми являются снижение содержания в крови В-лимфоцитов (СD19+ и СD21+) как одного из критериев развития сенсибилизации к экзогенным аллергенным факторам и снижение активности естественных киллеров (СD16+), что выражено у работающих в условиях производственного стресса.

Основная протективная роль в иммунном ответе у обследованных лиц принадлежит гуморальному механизму. Изменения содержания основных классов иммуноглобулинов в сыворотке крови у обследованных работников имеют как разнонаправленный характер (в соответствии с основными функциями антител разного типа), так и однонаправленное изменение всех трех классов по мере углубления вторичной иммунной недостаточности. Иммуноглобулины класса G являются главенствующими при вторичном иммунном ответе на длительное воздействие неблагоприятных факторов промышленной экологии. Повышение IgG у работников, контактирующих с органическими сенсибилизаторами, отражает возможные аллергические механизмы патогенеза бронхолегочных заболеваний. Воздействие органической пыли приводит к нарушению баланса иммунорегу-ляторных клеток, а именно к активации Т-хелперов второго типа с гиперпродукцией IgЕ. В норме уровень общего иммуноглобулина класса Е в сыворотке крови не превышает 120 МЕ/мл. У рабочих, подвергающихся воздействию органических сенсибилизаторов в течение всего рабочего дня, относящихся к первой группе, выявлены достоверное повышение содержания общего количества лимфоцитов; клеток, экспрессирующих CD25+ маркеры; уровня общего IgE по сравнению с работниками, контактирующими с пылевым фактором 50% рабочей смены, входящими во вторую группу. Следует отметить, что у обследованных рабочих, контактирующих с органической пылью, снижена фагоцитарная активность лейкоцитов, участвующих в элиминации поступающих антигенов. Вероятно, это является следствием нарушения метаболических процессов в нейтрофилах вследствие воздействия неблагоприятных производственных факторов.

В ходе исследования также выявлено, что у обследованных лиц, имеющих наследственную предрасположенность к атопическим заболеваниям и производственный контакт с органической пылью, вероятность возникновения аллергических реакций составляет от 64,7% до 100%. Таким образом, влияние органической пыли в условиях производства приводит к адаптационной перестройке организма, снижается эффективность иммунного ответа, что ведет к развитию функциональной недостаточности и изменениям фона реактивности здоровых лиц. По результатам проведенных исследований для профессионального отбора лиц на производства, связанные с воздействием органической пыли, и для ранней диагностики признаков нарушения бронхиальной проходимости нами рекомендуются следующие тесты (таблица 1).

Таблица 1. Тесты, рекомендуемые при проведении профессионального отбора на производства, связанные с воздействием органической пыли

Выводы:

• 1.    Органическая пыль в условиях производства является фактором риска развития патологии органов дыхания.

• 2.    Воздействие органической пыли на организм рабочих приводит к изменению иммунного гомеостаза организма, которое проявляется угнетением клеточного и гуморального звеньев иммунитета, снижением показателей элиминационных механизмов в ходе иммунных реакций.

• 3.    В связи с высоким риском развития заболеваний органов дыхания при профессиональном контакте с органической пылью, необходимо дальнейшее совершенствование системы охраны труда на аллергоопасных производствах, разработка мер

индивидуальной и коллективной защиты от воздействия факторов пылевой агрессии, повышение качества предварительных и периодических медицинских осмотров.