Особенности антиоксидантной защиты в условиях воздействия факторов риска производственной среды
Автор: Самыкина Л.Н., Самыкина Е.В., Косова Л.Н., Ибрагимов И.М.
Рубрика: Научная жизнь
Статья в выпуске: 1-6 т.12, 2010 года.
Бесплатный доступ
Современные условия обитания человека характеризуются постоянным неблагоприятным воздействием природных и антропогенных факторов окружающей и производственной среды. Несмотря на сокращение объемов производства во многих отраслях промышленности и уменьшения количества работающих, наблюдается постоянная тенденция к ухудшению условий труда, что сопровождается ростом числа хронической патологии, инвалидностью, смертностью в трудоспособном возрасте. Важное значение в реализации токсических эффектов химических веществ при хроническом воздействии придают процессам детоксикации, которые являются «первым эшелоном» защиты внутренней среды организма. Оценка показателей антиоксидантной защиты организма в условиях производственной среды является актуальной и своевременной задачей.
Производственные факторы риска, ферменты антиоксидантной защиты, профессиональные заболевания, enzymes а antioxidant protection
Короткий адрес: https://sciup.org/148100235
IDR: 148100235
Текст научной статьи Особенности антиоксидантной защиты в условиях воздействия факторов риска производственной среды
Решению вопросов охраны здоровья работников, занятых производством пластмассовых изделий, уделяется недостаточное внимание. Вместе с тем, имеющие материалы указывают на гигиеническое неблагополучие условий труда, высокий уровень профессиональных заболеваний, неблагоприятного воздействия комплекса факторов производственной среды.
Условия труда работающих на производстве пластмассовых изделий характеризуются неблагоприятными факторами: высоким уровнем загрязнения воздуха рабочей зоны парами формальдегида, фенола, окиси углерода в сочетании с переменным микроклиматом, шумом и интенсивными физическими нагрузками.
Таким образом, в настоящее время рабочие в условиях современного производства подвергаются преимущественно длительному воздействию комплекса химических веществ в концентрациях близких к предельно допустимым. Особенностью длительного действия ксенобиотиков в небольших концентрациях является отсутствие специфических симптомов интоксикации, наличие “скрытых” неспецифических нарушений ряда показателей гомеостаза, которые ведут к истощению адаптационно-приспособи-
Самыкина Елена Владимировна, кандидат медицинских наук, заведующая лабораторией экологии человека.
Косова Любовь Николаевна, младший научный сотрудник лабораторией экологии человека.
Ибрагимов Ильдар Маратович, лаборант кафедры медицинской биологии, генетики и экологии СамГМУ тельных реакций и снижению общей резистентности организма.
Целью нашего исследования явилось: выявление особенностей антиоксидатной защиты у рабочих, занятых на производстве изделий из полиэтилена низкого давления (шприцов одноразового пользования).
В современных условиях организм человека подвергается комплексному и сочетанному воздействию антропотехногенных факторов. Поэтому определение степени адаптации организма к действию ксенобиотиков характеризуется состоянием антиоксидантной защиты.
В процессе эволюции у млекопитающих выработалась система биохимической защиты от агрессии чужеродных веществ. Все многообразие химических превращений ксенобиотиков с целью их элиминации из организма делят на 2 фазы. К первой фазе метаболизма относят несинтетические реакции – окисление, восстановление, гидролиз или отщепление химических групп. Общая направленность этих реакций заключается в превращении гидрофобных соединений в полярные метаболиты, что впоследствии облегчает их конъюгацию ферментами второй фазы и выведение из организма.
Воздействие на организм человека негативных факторов среды ведет к возникновению нарушений в системе антиоксидантной защиты и усилению свободно-радикального окисления.
В результате перекисного окисления образуются многочисленные токсичные продукты распада ненасыщенных жирных кислот, входящих в состав фосфолипидов клеточных мемб- ран: перекиси и гидроперекиси липидов, малоновый диальдегид и др. Неферментативному свободно-радикальному окислению противостоит антиоксидантная система (АОС) организма, основными показателями которой являются ферменты каталаза, супероксиддисмутаза и многие другие, а также низкомолекулярные антиоксиданты: б-токоферол, ретинол, аскорбиновая кислота, каротиноиды.
Активность ферментов также может подавляться под воздействием многих веществ и в зависимости от дозы воздействующего ксенобиотика. Не менее важную роль монооксигеназная система печени играет в поддержании физиологического статуса организма, участвуя в метаболизме стероидных гормонов, желчных кислот, холестерина, жирных кислот, билирубина, пуринов, индолов, простогландинов и других веществ.
В основе реализации токсического эффекта многих ксенобиотиков при длительных воздействиях лежат молекулярные механизмы их детоксикации в печени. Выявление нарушений в этих механизмах может служить ранним крите- рием токсического действия ксенобиотиков.
Нами исследованы показатели антиоксидантной защиты и ферменты, участвующие в дезин-токсикационной функции печени, у литейщиков пластмасс, занятых в производстве изделий – шприцов одноразового пользования.
У рабочих, занятых на производстве изделий из полиэтилена низкого давления, средний уровень трансаминаз, щелочной фосфатазы и билирубина определялись в пределах нормальных величин, как в основной группе, так и в контрольной группе, однако по ряду показателей (аспартатаминотрансфераза – 0,29±0,9 мкмоль/л, аланинаминотрансфераза – 0,28±1,2 мкмоль/л) были достоверно выше, чем в контрольной группе (АсАТ – 0,22±1,4 мкмоль/л, АлАТ – 0,23±1,3 мкмоль/л, соответственно) (табл. 1). Уровни билирубина и ЩФ достоверно не различались у работников обследуемых групп. Несмотря на то, что уровни АсАТ и АлАТ находились в пределах нормальных величин, их относительно более высокие значения в основной группе свидетельствуют о более выраженном влиянии на
Таблица 1 . Биохимические показатели у обследуемых на производстве пластмассовых изделий
Показатель |
Норма |
Основная группа (п=103) |
Контрольная группа (п=55) |
Общий холестерин |
3,3-5,2, моль/л |
4,8±0,1 |
4,65±0,2 |
Триглицериды |
0,45-1,86, моль/л |
1,4±0,05 |
1,3±0,1 |
АсАТ |
0,1-0,45 мкмоль/л |
0,29±0,9 |
0,28±1,2 |
АлАТ |
0,1-0,45 мкмоль/л |
0,19±0,6 |
0,17±0,8 |
Щелочная фосфатаза |
2-5 Ед |
0,9±0,02 |
1,01±0,04 |
Билирубин |
53-66 мкмоль/л |
58,9±0,4 |
56,6±0,45 |
Креатинин |
44-97, мкмоль/л |
71,1±1,2 |
68,5±1,3 |
Мочевина |
2,5-8,3, мкмоль/л |
5,2±0,2 |
5,08±0,3 |

Рис. 1. Уровень билирубина, трансаминаз и щелочной фосфатазы у работников основной и контрольной групп
состояние печени при воздействии комплекса химических веществ.
Изучение ферментативной активности антиоксидантной защиты у рабочих в производстве изделий из полиэтилена низкого давления, в условиях воздействия неблагоприятных факторов производственной среды также является актуальным. Основными ферментами, характеризующими антиоксидантную активность, являются: супероксиддисмутаза, каталаза, пероксидаза.
Данные фоновых значений показателей перекисного окисления и антиоксидантной защиты у обследованных рабочих представлены в табл. 2.
Анализ изучаемых показателей позволяет констатировать, что уровень гидроперекисей приближался к верхней границе нормы в основной группе (4,8±0,1 мкмоль/л) и был в пределах нормы в группе контроля (4,3±0,2 мкмоль/л), что имело статистически значимую разницу (с<0,01).
Показатели ферментативного звена антиоксидантной защиты -каталаза, супероксиддисму-таза - были в пределах нормальных величин в обеих обследуемых группах, но несколько ниже в основной группе (461,5±18,8 мккат/л, 12,9±0,3 соответственно), чем в контроле (507,3±19,4 мккат/л, 14,6±0,4. соответственно), причем значение СОД в основной группе было достоверно ниже (с<0,05).
Таблица 2 . Показатели перекисного окисления и антиоксидантного статуса у обследованных групп
Показатель |
Норма |
Основная группа (п=103) |
Контрольная группа (п=55) |
Малоновый диальдегид |
2,2-4,8 мкмоль/л |
4,8±0,08 |
4,3±0,13*, |
Каталаза |
450-800 мккат/л |
461,5±18,8 |
507,3±19,4 |
Супероксиддисмутаза |
11,5-15,0 у.е, |
12,9±0,3 |
14,6±0,4*, |
Церулоплазмин |
150-600 мг/л |
183,4±6,4 |
195,9±4,1 |
* показатель в контроле, достоверно отличающийся от основной группы
Полученный результат свидетельствует о более существенной напряженности системы адаптации у литейщиков пластмасс, подвергающихся воздействию комплекса неблагоприятных производственных факторов.
Физические и химические факторы производственной среды вносят определяющий вклад в формирование профессиональных заболеваний у литейщиков пластмасс.
Оценка степени проявления отдаленных эффектов воздействия производственных факторов при термической переработке ПЭ низкого давления, носят интермиттирующий характер малой и средней силы, что основывается на показателях адаптативной системы.
Профессиональная деятельность в условиях производства пластмассовых изделий из полиэтилена низкого давления определяется нами как сильный фактор риска ущерба здоровью работающих, что требует повышенного внимания к вопросам аттестации рабочих мест и принятия мер по оптимизации условий труда при работе на термопластавтоматах с учетом выявленных гигиенических особенностей данной технологии переработки пластмасс.
Выводы:
-
1. Условия труда литейщиков пластмасс ха-
- рактеризуются комплексом неблагоприятных производственных факторов: высоким уровнем загрязнения воздуха рабочей зоны предельными углеводородами, фенолом, окисью углерода в сочетании с переменным микроклиматом, шумом и интенсивными физическими нагрузками.
-
2. Анализ изучаемых показателей ферментов антиоксидантной защиты позволяет констатировать, что уровень гидроперекисей приближался к верхней границе нормы в основной группе (4,8±0,1 мкмоль/л) и был в пределах нормы в группе контроля (4,3±0,2 мкмоль/л).
-
3. Показатели ферментативного звена антиоксидантной защиты - каталаза, супероксиддис-мутаза – были в пределах нормальных величин в обеих обследуемых группах, но несколько ниже в основной группе (461,5±18,8 мккат/л, 12,9±0,3 соответственно), чем в контроле (507,3+19,4 мккат/л, 14,6±0,4 соответственно), причем значение СОД в основной группе было достоверно ниже (с<0,01%).
-
4. Комплекс профилактических мероприятий, разработанный на основе модели комплексной оценки риска воздействия приоритетных ксенобиотиков на организм работающих, позволяет улучшить условия труда работающих и предупредить развитие у них профессиональных заболеваний.
FEATURES ANTIOXIDANT OF PROTECTION IN CONDITIONS OF INFLUENCE OF RISK FACTORS OF THE INDUSTRIAL ENVIRONMENT