Применение неинвазивных методов донозологической диагностики для определения антропогенной нагрузки на организм человека

Тканевые барьеры, к которым относятся слизистые оболочки носа и полости рта, являются первой мишенью действия факторов окружающей среды на организм и имеют генетически детерминированные клеточные механизмы защиты от воздействия. Химические соединения, проникая через тканевые барьеры, взаимодействуя с молекулярными, субклеточными и клеточными структурами, вызывают уже при первом контакте определенный ответ организма [2].

Надежность защитной функции слизистой оболочки обеспечивается не столько ее механическими качествами, сколько способностью к быстрому восстановлению утраченных или поврежденных структур и структурно-функциональными связями со всеми органами и системами организма, благодаря чему слизистая оболочка может использовать не только собственные возможности, но и ресурсы всего организма [3,4,11]. Информативность оценки слизистых оболочек носа и полости рта связана с признанием в последние годы их координирующей роли в реакциях, стыкующих механизмы врожденного (неспецифического) и специфического иммунитета, в инициации и стабилизации воспалительных процессов [1,5].

Последние годы ознаменовались значительным повышением интереса к «нетрадиционным функциям» мукозального эпителия (эпителия слизистых оболочек). Это связано с признанием координирующей позиции последнего в реакциях, стыкующих механизмы врожденного (неспецифического) и специфического иммунитета, в инициации и стабилизации воспалительных процессов, занимающих центральное место в патологии респираторного, интестинального и урогенитального трактов [5,9]. Оказалось, что мукозальные эпителиоциты обладают значительным эффекторным потенциалом в реакциях воспаления и иммунитета, реализуя его в ответ на стимулирующее воздействие экзогенной (микроорганизмы, поллютанты) и эндогенной (цитокины и др.) природы [8,10].

Как часть мукозальной системы, букальный эпителий сохраняет элементы ее активной позиции во взаимоотношениях со стимулами, исходящими из внешней и внутренней среды. Это позволяет использовать их для изучения физиологии и реактивности слизистых оболочек, в том числе в качестве индикатора местных и общих нарушений гомеостаза [5]. Функциональная характеристика букального эпителия включает такой показатель, как способность к адгезивным взаимодействиям с микроорганизмами. От этого зависит не только характер микробной колонизации эпителия и состояние местного иммунитета, но и гомеостаза всего клеточного сообщества, ассоциированного со слизистыми оболочками [5].

В облигатной микрофлоре букального эпителия доминируют оральные стрептококки (S. oralis, S. sangius). Их количество является максимальным у детей до 10 лет и рассматривается как один из индикаторов резистентности слизистой оболочки полости рта [5] и «общего здоровья».

Для определения и изучения воздействия на организм ребенка неблагоприятных факторов внешней среды наиболее приемлемыми являются неинвазивные методы диагностики. Пограничные эпителиальные ткани – слизистые оболочки полости носа и рта – являются первой мишенью действия факторов окружающей среды на организм и имеют генетически детерминированные клеточные механизмы защиты, поэтому использование их в качестве тест-объектов находит все большее применение.

Цель исследований. Донозологическая диагностика слизистых оболочек носа и полости рта у детей, проживающих в экологически неравнозначных районах города Красноярска с использованием неинвазивных методов.

Материалы и методы исследований. Объектами исследований являлись дети, проживающие в экологически «чистом» районе (n=202) (1-я группа) и дети, проживающие в экологически неблагополучном (n=183) (2-я группа). Главным критерием данного разделения были коэффициенты суммарного загрязнения воздуха, по которым зоны наблюдения различались (Доклад о санитарно-эпидемиологической обстановке в Красноярском крае в 2009 г. Красноярск, 2009) Обследуемые дети в возрасте 7–11 лет относились к 1-й и 2-й группе здоровья и проживали в исследуемых районах города с момента рождения.

Комплекс неинвазивных методов обследования включал изучение следующих показателей: определение концентрации секреторного иммуноглобулина (sIgA) в смывах со слизистой оболочки передних отделов полости носа методом ИФА и индекса колонизации букальных эпителиоцитов (ИКБЭ) в соскобе со слизистой оболочки щеки.

Количественное определение sIgA проводили с помощью набора «IgA секреторный-ИФА-БЕСТ» ЗАО «Вектор-Бест» (Новосибирск) на комплекте оборудования для ИФА (Bio-Rad, США–Франция).

Изучение естественной колонизации БЭ проводили по методике [5]. Букальные эпителиоциты получали натощак в день исследования при соскобе со слизистой оболочки щеки стерильным ватным тампоном, наносили тонким слоем на предметное стекло, высушивали на воздухе и после фиксации смесью Никифорова окрашивали по методу Грама. Использовали иммерсионную микроскопию (увеличение 900), просматривали 50 эпителиальных клеток, дифференцируя их в баллах по числу адгезированных бактерий:

• -    0 баллов – 0–30 бактериальных клеток;

• -    1 балл – 30–60 бактериальных клеток;

• -    2 балла – 60–100 бактериальных клеток;

• -    3 балла – 100–300 бактериальных клеток;

• -    4 балла – более 400 клеток.

Индекс колонизации БЭ (ИКБЭ) определяли по формуле:

(0 х n0 + 1 х n1 + 2 х n2 + 3 х n3 + 4 х n4) : 50, где n – число эпителиальных клеток с различной степенью (0–4) колонизации.

Значение ИКБЭ более 1,0 усл. ед. считали нормальным, 0,5–1,0 усл. ед. сниженным, менее 0,5 усл. ед. – значительно сниженным.

Статистический анализ данных выполнялся на персональном компьютере Pentium IV с помощью пакета прикладных программ Statistica 6.0.

Результаты исследований и их обсуждение. При анализе результатов исследований слизистой оболочки полости рта (СОПР) установлено, что у большинства обследуемых (64 %), проживающих в экологически благополучном районе, значение ИКБЭ превышало 1,5 усл. ед.; ИКБЭ, равное 1,0 усл. ед., регистри- ровалось у 17 %; у остальных обследуемых детей (18 %) показатель колонизации БЭ был незначительно ниже 1,0 усл. ед. Среднее значение ИКБЭ (М±S) равнялось 1,1±0,07 усл. ед.

Во второй группе (дети, проживающие в экологически неблагополучном районе) результаты были следующие: у 87 % обследуемых значение ИКБЭ было сниженным, у 3,8 % – значительно сниженным и только у 9,2 % показатель колонизации букального эпителия соответствовал норме, т.е. более 1,0 усл. ед. Среднее значение ИКБЭ (М±S) равнялось 0,59±0,09 усл. ед., что значительно ниже нормы.

Исследование концентрации секреторного иммуноглобулина (sIgA) в смывах со слизистой оболочки передних отделов полости носа выявило достоверное снижение его уровня у детей 2-й группы, проживающих в экологически неблагополучном районе по сравнению с 1-й группой (1,60±0,02 г/л и 3,01±0,02 г/л, р<0,001).

Таким образом, на основе результатов собственных исследований и исследований других авторов [2] доказано, что неинвазивный метод оценки донозологической диагностики слизистых оболочек носа и полости рта у детей является одним из важных критериев оценки состояния здоровья и отражает состояние организма, меняющееся в зависимости от антропогенной нагрузки.