Особенности антиоксидантной защиты в условиях воздействия факторов риска производственной среды

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.

Еще

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

Статья научная