Особенности течения гепатобилиарных дисфункций у детей, проживающих в условиях воздействия фенола и крезолов
Автор: Пермяков Иван Александрович, Аминова Альфия Иршадовна
Журнал: Вестник Пермского университета. Серия: Биология @vestnik-psu-bio
Рубрика: Медико-биологические науки
Статья в выпуске: 3-4, 2011 года.
Бесплатный доступ
Проведен анализ особенностей течения и формирования гепатобилиарной патологии у детей, проживающих на территориях с повышенным загрязнением атмосферного воздуха фенолом и крезолами.
Патология печени, контаминация биосред, техногенная нагрузка
Короткий адрес: https://sciup.org/147204893
IDR: 147204893
Текст научной статьи Особенности течения гепатобилиарных дисфункций у детей, проживающих в условиях воздействия фенола и крезолов
По данным официальной статистики в настоящее время сохраняется тенденция ухудшения показателей здоровья детей и подростков. Общая заболеваемость детей в Российской Федерации в возрасте до 14 лет включительно за период 2007–2010 гг. выросла на 9.3%. Из 16.3 млн детей школьного возраста две трети детей имеют отклонения в состоянии здоровья. Только у 21.4% детей диагностируют первую группу здоровья, в то время как у 21% выявляются хронические, в том числе инвалидизирующие формы заболеваний. Среди современных первоклассников вдвое меньше абсолютно здоровых детей, чем среди их сверстников конца прошлого века (4.3% против 8.7%) (О санитарно-эпидемиологической обстановке…, 2010). Согласно исследованиям, проведенным в последнее время, все большее внимание в патогенезе заболеваний уделяют действию модифицирующих факторов, в том числе влиянию факторов среды обитания. Для детей, проживающих в условиях техногенной нагрузки среды обитания, характерны ати-пичность клинических проявлений, полиорганный характер поражений, высокая частота и тяжесть хронических форм болезней, резистентность к проводимой терапии, а также появление у детей необычных заболеваний, более свойственных взрослым (гипертоническая болезнь, сосудистые, нейровегетативные дистонии, эндокринопатии, ишемическая болезнь сердца и даже мозговые инсульты) (Абаев, 2008). По данным федерального информационного фонда санитарно-гигиенического мониторинга, одними из приоритетных загрязнителей атмосферного воздуха в Российской Федерации в 2004–2009 гг. (превышающими ПДКс.с. в 5 и более раз) являлись фенолы. Источниками фенолов в окружающей среде являются предприятия кожевенной, деревообделочной, мебельной и электротехнической промышленности, целлюлозно-бумажные комбинаты (О санитарноэпидемиологической обстановке…, 2010). Преимущественными органами – мишенями для одноатомных фенолов (фенола и м-, п-, о-крезолов) в связи их липотропными свойствами являются печень и органы центральной нервной системы (Куценко, 2002).
Хроническая интоксикация фенолами сопровождается нарушением метаболических процессов в печени, что вызывает некроз гепатоцитов и приводит к энергетическому дефициту вследствие резкого усиления потребления клетками печени кислорода. Взаимодействуя с белками гепатоцитов, вызывает их денатурацию, нарушает коллоидное состояние клеток, растворяется в липидах клеточных мембран и повышает их проницаемость, воздействует на окислительно-восстановительные процессы в печеночных клетках и эпителиоцитах желчевыводящей системы. Цитотоксичность проявляется в виде нарушения энергетического обмена в клетке, активации свободно-радикальных процессов, нарушении процессов синтеза белка и клеточного деления (Репецкая, 1999; Куценко, 2002).
На территориях с высоким уровнем загрязнения фенолом и крезолами актуальным является изучение особенностей формирования гепатобилиарных дисфункций у детей с целью повышения эффективности диагностических и профилактических мероприятий.
Материалы и методы
Обследованы дети в возрасте 3–7 лет (158 чел.), с установленным ранее диагнозом гепатобилиарных дисфункций (МКБ К80.-80.8), в виде дисфункции сфинктера Одди и дискинезии желчного пузыря, проживающие на территории с повышенным уровнем загрязнения атмосферного воздуха фенолом и его производными (основная группа). Выбор территории был обоснован повышенным уровнем загрязнения атмосферы (ИЗА=6,1), преимущественно фенолом выше 1 ПДК за счет выбросов промышленных предприятий.
Группу сравнения составили 102 ребенка, сопоставимые по диагнозу, возрасту и полу, не подвергающихся воздействию изучаемых химических факторов среды обитания и проживающих на территории относительного экологического благополучия, где по данным многолетних наблюдений не зарегистрировано превышения гигиенических нормативов качества атмосферного воздуха.
Использовался комплекс клинико-лабораторных методов обследования: общий анализ крови, биохимические (АСАТ, билирубин общий, билирубин прямой, АОА, МДА, ДАЛК), иммуноаллергологи-ческие (IgМ, IgA, IgG и IgE, фагоцитарная активность нейтрофилов в крови). Клинико-лабораторная диагностика выполнялась с помощью: автоматического гематологического анализатора «Abakus junior» (Австрия) (ФС № 2005/1414, сертификации не подлежит), биохимического анализатора «Stat Faх-2600» (США) (ФС № 2004/1258№ РОСС US.АЯ46.А12203 ГОСТ Р 50444-92, ГОСТ Р 50267.0-92, ГОСТ Р 50267.0.2-95), лабораторного медицинского биохимического фотометра «Stat Fax 1904+» (ФС № 2004/1258№ РОСС US.АЯ46.А12203 ГОСТ Р 50444-92, ГОСТ Р 50267.0-92, ГОСТ Р 50267.0.2-95). Фагоцитарная активность клеток крови (абсолютный и относительный фагоцитоз, фагоцитарный индекс, фагоцитарное число) исследовалась с помощью формалинизированных эритроцитов барана. Органические вещества (о-, м-, п-крезол, фенол) определялись в соответствии с «Методическими рекомендациями об обнаружении и определении 1,2-дихлорэтана и ряда ароматических углеводородов в биологическом материале методом газожидкостной хроматографии», утвержденными
Министерством здравоохранения СССР 4.12.78 г. № 10-8/82 методом парафазного анализа с различными вариантами пробоподготовки. Использовалась аппаратура - газовый хроматограф (модели 6890, 6890N, 6850, 7890A, регистрационный номер в Государственном реестре № 15118-07, страна производитель США), аппаратно-программный комплекс «Хроматэк-Кристалл-5000» (регистрационный номер в Государственном реестре № ФСР 2009/04091, ТУ 9443-004-12908609-99). Математическую обработку полученных результатов осуществляли с помощью непараметрических методов статистики с построением и анализом двумерных таблиц сопряженности, метода однофакторного дисперсионного анализа, методов линейного и нелинейного регрессионного анализа. Для оценки достоверности полученных результатов применяли критерий Фишера (оценка адекватности моделей), критерий Стьюдента (сравнение групп по количественным признакам), критерий χ²-квадрат (сравнение структуры признаков). Сравнительную оценку вероятностной взаимосвязи признаков в группах оценивали по отношению шансов (odd ratio - ОR). Различия считали статистически значимыми при р < 0.05 (Гланц, 1999).
Результаты и их обсуждение
В результате проведенных химико-аналитических исследований у детей было установлено превышение референсных уровней фенола и о-, м-, п-крезола. У 60% детей основной группы выявлено достоверное повышение содержания м-крезола в 3.1 раза относительно показателя группы сравнения (0.5603 ± 0.1207 и 0.1796 ± 0.0368 мг/дм3 соответственно), средний уровень о-крезола составил 0.0010±0.0010 мг/дм3 и п-крезола 0.0011±0.0003 мг/дм3 при отсутствии данных веществ в крови детей группы сравнения. У 65.2% детей, проживающих в условиях неблагоприятной санитарно-гигиенической обстановки, обнаружено превышение концентрации фенола в крови в два раза относительно детей, проживающих в условиях санитарно-гигиенического благополучия (0.02 ± 0.0162 и 0.01 ± 0.011792 мг/дм3 соответственно, ρ < 0.001) (таблица).
Пример оформления таблицы и заголовка к ней для того же объекта K 2 SO 4
Ингредиент |
Основная группа, M±m |
Группа сравнения, M±m |
р |
Фенол |
0.02 ± 0.00162 |
0.01 ± 0.011792 |
0.000 |
О-крезол |
0.0010 ± 0.0010 |
0 |
0.000 |
М- крезол |
0.5603 ± 0.1207 |
0.1796 ± 0.0368 |
0.000 |
П- крезол |
0.0011 ± 0.000327 |
0 |
0.000 |
ρ – достоверность отличий от показателей группы сравнения.
Анализ жалоб и анамнеза у обследуемых детей показал, что пациенты основной группы значительно чаще, чем в группе сравнения, предъявляли жалобы на сниженный аппетит (56 и 30%, р = 0.05), непереносимость жирной пищи (37 и 19%, р = 0.03), боли в околопупочной области (67 и 52%, р = 0.05), правом подреберье (47 и 28%, р = 0.05), неустойчивый стул (37 и 12%, р = 0.04), эпизодическую рво- ту на фоне погрешностей в диете (27 и 9%, р = 0.03). Отмечались отклонения со стороны нервной системы в виде астено-невротического синдрома (утомляемость, слабость, эмоциональная лабильность, беспокойный сон, бледность кожных покровов, периорбитальные «тени»), у детей основной группы вышеуказанные признаки были выявлены у половины обследуемых (50%), и только у 33.3% в группе сравнения (ρ < 0,01).
У детей основной группы в 2.2 раза чаще, чем у детей группы сравнения, диагностировался персистирующий транзиторный иммунодефицит (D83.9), в 1.6 раза – лимфо-пролиферативные заболевания носоглотки (93.7 и 58.8% соответственно, р < 0.001).
Со стороны клинико-лабораторных показателей у детей основной группы выявлена тенденция к активации процессов цитолиза (среднегрупповой показатель АСАТ составил 37.51 ± 1.837Е/дм3, против 29.2 ± 1.837Е/дм3, р = 0.04). Частота обнаружения проб с повышенной активностью АСАТ в 3.6 раза превышала аналогичный показатель в группе сравнения.
У детей основной группы достоверно чаще встречался повышенный уровень общего билирубина относительно группы сравнения (26 и 10%, соответственно χ2 = 4.51, OR = 3.16). Содержание прямого билирубина в сыворотке крови у детей основной группы было в 3.9 раза выше, чем у детей группы сравнения (3.39 ± 0.253 и 2.50 ± 0.285 мкмоль/дм3, соответственно, р < 0.001). Корреляционный анализ позволил установить достоверную связь между повышенным уровнем п-крезола в крови и повышенным уровнем в сыворотке крови прямого билирубина (17.86 ≤ F ≤ 107.23, р = 0.000).
Гепатобилиарные дисфункции у детей основной группы сопровождались признаками иммунного воспаления, эозинофильно-лимфоцитарный индекс достоверно превышал показатель в группе сравнения в 2.7 раза (0.11 ± 0.022 и 0.041 ± 0.009 у. е. соответственно, р < 0.001). Установлена достоверная связь между уровнем фенола в крови и величиной эзинофильно-лимфоцитарного индекса (F = 66.12, р < 0.001). Вклад фенола в повышение данного показателя составил 79%.
Отмечалось увеличение малонового диальдегида в плазме крови у детей с контаминацией биосред (2.86 ± 0.185 против 2.25 ± 0.056 мкмоль/см3 в группе сравнения, р < 0.001). Данный показатель находился в прямой корреляционной связи с уровнем в крови фенола, п-крезола. Вклад п-крезола в снижение общей АОА и повышение МДА в плазме крови составлял 73% (F = 168.9, р = 0.0001).
Контаминация биосред у детей с гепатобилиарными дисфункциями способствовала нарушению неспецифических факторов защиты организма. Сравнительный анализ показателей фагоцитарного звена иммунитета у детей основной группы с аналогичными показателями детей группы сравнения выявил достоверно низкие значения. Среднегрупповые значения процента фагоцитоза в основной группе составили 34.5 ± 4.0 против 48.0 ± 5.5% группы сравнения (p < 0.001), фагоцитарного числа – 0.88 ± 0.10 против 1.12 ± 0.08 у.е. (p < 0.01) и фагоцитарного индекса – 0.94 ± 0.38 против 1.56 ± 0.33 у.е. (p < 0.01).
При ультразвуковом исследовании практически у всех детей основной группы (92.1%) визуализированы признаки нарушения функции желудочнокишечного тракта (реактивные изменения печени, поджелудочной железы, фиксированные перегибы желчного пузыря, увеличение линейных размеров печени и селезенки), тогда как в группе сравнения аналогичный показатель составлял 62.7% (ρ < 0.01).
Таким образом, углубленное обследование детей с гепатобилиарными дисфункциями установило, что в условиях контаминации биосред фенолом и его производными, происходит расширение спектра патогенетических механизмов формирования патологии печени и желчевыводящих путей: активация воспалительных реакций на фоне снижения неспецифической резистентности организма; истощение антиоксидантной активности крови с последующим увеличением содержания недо-окисленных продуктов обмена; поражение печени с преимущественным повышением активности АСТ и уровня билирубина, что свидетельствовало о токсическом поражении печени с инициацией холестатических процессов. Все это способствовало более тяжелому и распространенному поражению, что выявлялось при проведении ультразвукового обследования детей (реактивные изменения печени, поджелудочной железы, фиксированные перегибы желчного пузыря, увеличение линейных размеров печени и селезенки).
Анализ особенностей течения и формирования гепатобилиарной патологии у детей, проживающих на территориях с повышенным загрязнением атмосферного воздуха фенолом и крезолами, позволил определить ряд клинико-анамнестических и клинико-лабораторных диагностических критериев, использование которых врачами амбулаторно-поликлинической практики способствовало бы ранней диагностике поражений печени и желчевыводящих путей, обусловленных воздействием химических факторов техногенного происхождения.
Клинико-анамнестическими критериями диагностики гепатобилиарных дисфункций, обусловленных воздействием фенола и крезолов являются: более выраженная симптоматика диспепсического (снижение аппетита, непереносимость жирной пищи, эпизодическая рвота, неустойчивый стул), болевого (боли в околопупочной области и правом подреберье) и астено-невротического синдрома (утомляемость, слабость, эмоциональная лабильность, беспокойный сон, бледность кожных покровов, периорбитальные «тени»); наличие сопутствующих заболеваний в виде транзиторного иммунодефицита и/или лимфо-пролиферативных заболеваний носоглотки; в клинико-лабораторных показа- телях – повышение АСАТ более, чем на 10% от верхней границы физиологической нормы (ВГФН), общего и прямого билирубина выше ВГФН, эозинофильно-лимфоцитарного индекса более, чем в 2.5 раза от нормальных показателей, МДА – на 25% от ВГФН и выше, снижение величины процента фагоцитоза, фагоцитарного числа и фагоцитарного индекса более, чем на 15% от ВГФН.
Стойкая клиническая симптоматика, плохо купируемая стандартными методами лечения, является показанием для направления ребенка в специализированные медицинские учреждения с целью более углубленного обследования пациента на наличие контаминации биосред химическими веществами промышленного происхождения.
Широкий спектр клинико-лабораторных маркеров указывает на целесообразность оптимизации стандартных подходов к терапии и профилактике.
Выводы
На территориях с повышенным уровнем загрязнения атмосферного воздуха фенолом и крезолами отмечаются особенности течения гепатобилиарных дисфункций у детей, с более выраженными диспепсическими, болевыми и астено-невротическими симптомами.
На территориях с повышенным уровнем загрязнения атмосферного воздуха фенолом и крезолами у детей с гепатобилиарными дисфункциями выявляется контаминация биосред организма данными химическими веществами, имеют место лабораторные признаки цитолиза, холестаза, дисметаболиче-ских нарушений, снижение фагоцитарной функции лейкоцитов, наличие большого спектра ультразвуковых признаков поражения печени, желчного пузыря, поджелудочной железы.
На территориях с повышенным уровнем загрязнения атмосферного воздуха фенолом и крезолами необходимо проводить дополнительные диагностические процедуры с целью раннего выявления патологии печени и желчного пузыря, обусловленной воздействием химических факторов техногенного происхождения, и планировать лечебнопрофилактические мероприятии с учетом имеющихся патогенетических особенностей формирования заболеваний.
Список литературы Особенности течения гепатобилиарных дисфункций у детей, проживающих в условиях воздействия фенола и крезолов
- Абаев Ю. К. Экология человека и здоровье детей: социально-философские аспекты//Мед. новости. 2008. № 12. С. 8-16.
- Гланц С. Медико-биологическая статистика/под ред. Н. Е. Бузикашвили, Д. В. Самойлова. М.: Практика, 1999. 459 с.
- Куценко С. А. Основы токсикологии. СПб., 2002. 570 с. О санитарно-эпидемиологической обстановке в Российской Федерации в 2009 году: государственный доклад. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзор, 2010. 358 с.
- Репецкая М. Н. Особенности аллергодерматозов у детей из экологически неблагополучных районов Пермской области: автореф. дис.... д-ра мед. наук. Пермь, 1999. 28 с.