Влияние интенсивности пылевой нагрузки на иммунные факторы у горнорабочих угольных шахт с хронической обструктивной болезнью легких

doi:

Основы организации труда как на мировом уровне, так и в России всегда актуальны, начиная еще с конца XX в. [1]. У горнорабочих угольных шахт внешние факторы (стаж работы, концентрация пыли и ее свойства, влажность и т. д.) и особенности реактивности организма, в том числе состояние иммунного статуса, существенно влияют на риск развития хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ). Причем иммунные нарушения играют важную роль и в патогенезе заболевания. Полученные к настоящему времени результаты проведенных исследований, посвященных исследованию особенностей иммунного статуса при ХОБЛ, имеют определенные противоречия [2–4]. Кроме того, не было изучено влияние пылевой нагрузки различной интенсивности на показатели иммунной системы больных ХОБЛ.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Оценка показателей клеточного звена иммунитета и цитокинового профиля у горнорабочих угольных шахт с ХОБЛ пылевой этиологии, в том числе в зависимости от интенсивности пылевой нагрузки.

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследования были проведены в Республиканском центре профессиональной патологии и реабилитации Донецка. Основную группу составили 170 горнорабочих угольных шахт Донбасса с впервые установленным диагнозом ХОБЛ пылевой этиологии 2-й и 3-й стадий, обследованные в стадии ремиссии. В группу сравнения вошли 40 относительно здоровых горнорабочих, работающих в тех же бригадах, что и пациенты с ХОБЛ. По возрасту, стажу работы, условиям труда, вредным привычкам (курение и др.) в данных группах не было достоверных отличий ( p > 0,05). Показатели возраста и стажа у больных с ХОБЛ составили (52,64 ± 0,93) года и (24,59 ± 0,87) года соответственно, а в контрольной группе – (53,38 ± 1,98) года и (25,61 ± 1,14) года соответственно.

Пылевую загрязненность рабочих мест оценивали согласно рекомендациям СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания». Исходя из результатов определения пылевой нагрузки, все больные с ХОБЛ были распределены в две подгруппы. В первую из них (основная группа А) вошли 103 пациента с высокой пылевой нагрузкой на рабочих местах – ее значения в 2–20 раз превышали допустимую пылевую нагрузку (ДПН). Во вторую группу (основная группа Б) были включены 67 лиц с очень высокой пылевой нагрузкой на рабочих местах – превышение показателя ДПН составило более чем в 20 раз.

IL-4 и IL-8 ( р < 0,05).

Маркеры Т-зрелых лимфоцитов (CD3), Т-хелперов (CD4), Т-цитотоксических клеток (CD8), нормальных киллерных клеток (CD16) и В-лимфоцитов (CD22) в периферической крови определяли с помощью моноклональных антител производства Киевского института экспериментальной патологии, онкологии и радиологии в реакции прямой иммунофлюоресценции. В сыворотке крови шахтеров методом иммуно-ферментного анализа с использованием соответствующих тест-систем производства «Укр-медсервис» (Донецк) определяли концентрации интерлейкинов-1, -4, -6, -8 и -10.

Расчеты проводили с помощью лицензионного пакета статистических программ Medstat. Для математической обработки данных применяли непараметрические методы, так как распределение значений показателей, представленных в статье, отличалось от нормального. Рассчитывали медиану и интерквартильный размах (Ме [Q1; Q3]). Сравнительный анализ проводили с помощью U-теста Манна – Уитни. Статистически значимыми отличия считались при р < 0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

У больных ХОБЛ пылевой этиологии были существенно снижены процентные показатели CD3+ и СD4+ лимфоцитов ( р < 0,001) и повышен процент CD22+ клеток (р = 0,016). Удельный же вес среди клеток, несущих молекулы CD8, имел всего лишь близкую к статистической значимости тенденцию к снижению ( р = 0,079). Процентные показатели CD16 у больных и в группе сравнения достоверно не отличались ( р = 0,158) (табл. 1). По сравнению с горнорабочими группы сравнения у больных ХОБЛ была повышена ( р < 0,001) системная продукция интерлейкина-6 (в 2,87 раза), хемокина-8 (на 79,4 %), интерлейкинов-10 (на 77,6 %), -4 (на 63,3 %), -1β (на 55,4 %) (табл. 2).

Таблица 1

Показатели клеточного звена иммунитета у горнорабочих угольных шахт, имеющих ХОБЛ пылевой этиологии

Лимфоциты, % Основная группа (n = 170) Группа сравнения (n = 40) Нормальные киллеры CD16 15 [11; 19] 17 [13; 19] В-клетки CD22 18 [14; 23]* 16 [12; 19] Т-хелперы CD4 33 [26; 36] 38 [33; 40] Т-цитотоксические CD8 22 [17; 29] 24 [21; 30] Т-лимфоциты зрелые CD3 65 [57; 70] 73 [62; 77] р ≤ 0,01, ** р < 0,001.

Таблица 2

Показатели цитокинового профиля у горнорабочих угольных шахт, имеющих ХОБЛ пылевой этиологии

Интерлейкины, пг/мл	Основная группа ( n = 170)	Группа сравнения ( n = 40)	P
1₽	10,1 [5,8; 13,0]	6,5 [2,8; 10,9]	<0,001
4	4,9 [2,7; 7,3]	3,0 [1,3; 3,9]	<0,001
6	8,6 [5,0; 16,7]	3,0 [1,4; 4,3]	<0,001
8	18,3 [12,7; 22,1]	10,2 [5,9; 13,7]	<0,001
10	8,7 [5,5; 17,2]	4,9 [2,2; 8,3]	<0,001

Две подгруппы пациентов больных с ХОБЛ пылевой этиологии (основные группы А и Б) существенно не различались по показателям удельного веса среди лимфоцитов периферической крови клеток с рецепторами CD4 (р = 0,244), CD8 (р = 0,311), CD16 (р = 0,517), CD22 (р = 0,824) (табл. 3). Между тем более высокая пылевая нагрузка на рабочих местах сочеталась с более выраженным снижением процента CD3+ лимфоцитов (р = 0,039). Оценка цитоки-нового профиля у горнорабочих с ХОБЛ в зави- симости от уровня пылевого загрязнения на рабочих местах показала, что основные группы А и Б существенно не различались по уровням провоспалительных цитокинов-1в (р = 0,718) и -6 (р = 0,227), а также противовоспалительного -10 (р = 0,915).

Между тем очень высокая пылевая загрязненность на рабочих местах ассоциировалась у больных ХОБЛ с существенным увеличением концентраций в сыворотке крови интерлейкинов-4 ( р = 0,041) и -8 ( р = 0,012).

Таблица 3

Показатели клеточного иммунитета у больных ХОБЛ с различной пылевой нагрузкой на рабочих местах

Лимфоциты, %	Основная группа А ( n = 103)	Основная группа Б ( n = 67)
Нормальные киллеры CD16	15 [11; 20]	14 [11; 17]
В-клетки CD22	18 [14; 23]	18 [13; 23]
Т-хелперы CD4	33 [25; 36]	34 [27; 35]
Т-цитотоксические CD8	22 [17; 30]	22 [17; 26]
Т-лимфоциты зрелые CD3	66 [58; 72]*	63 [55; 67]

*р < 0,05.

Выявленные нами иммунные нарушения свидетельствуют о наличии у горнорабочих с ХОБЛ вторичного иммунодефицита и генерализованного воспалительного процесса, выраженность которого в определенной степени зависит от интенсивности пылевого загрязнения воздуха рабочих мест.

Также необходимо обратить внимание на увеличение концентраций интерлейкина-4 - цитокина, играющего ключевую роль в патогенезе аллергических реакций немедленного типа и прямо отражающего степень аллергизации организма больного.

Полученные нами данные об изменениях показателей как клеточного, так и гуморального звеньев иммунной системы согласуются с результатами других исследователей [2, 5], причем анализ опубликованных работ свидетельствует о наличии у больных ХОБЛ нарушений в различных звеньях иммунной системы.

При исследовании клеточного звена иммунитета Л. А. Васякина и соавт. [6] у больных ХОБЛ пылевой этиологии выявили, что происходит значительное снижение количества Т-хелперов и вторичная активация В-лимфоцитов и цитотоксических киллеров.

В своих исследованиях провоспалительных цитокинов-1β, -8 и фактора некроза опухоли альфа Е. Г. Ляшенко и И. В. Мухин [5] у горнорабочих угольных шахт с ХОБЛ пылевой этиологии выявили их повышение.

Д. Е. Наумов и соавт. [7] установили взаимосвязь между снижением объема форсированного выдоха за 1 с у больных ХОБЛ и значительным увеличением сывороточных уровней ряда как провоспалительных, так и противовоспалительных цитокинов (-2, -4, -17A, -10 и др.).

Л. А. Шпагина и соавт. [8] в группе ХОБЛ выявили повышение концентраций в системной циркуляции провоспалительного цитокина-1β, а также ряда других медиаторов воспаления.

Все вышеизложенное свидетельствует о серьезных нарушениях иммунной реактивности горнорабочих, страдающих ХОБЛ. Наши результаты, а также выводы других авторов, свидетельствуют о необходимости совершенствования лечебно-профилактических мероприятий при ХОБЛ с целью коррекции иммунного статуса. Новые подходы в профилактике ХОБЛ должны быть дифференцированными и зависеть, в том числе, от степени пылевого загрязнения воздуха рабочих мест.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

• 1.    У горнорабочих угольных шахт Донбасса, страдающих ХОБЛ пылевой этиологии, снижен в периферической крови процент CD3+ и CD4+ лимфоцитов, увеличен удельный вес CD22+ клеток. У шахтеров в сыворотке крови были выявлены повышенные концентрации ин-терлейкинов-1β, -4, -6, -8, -10 ( р < 0,05).

• 2.    Влияние превышения допустимой пылевой нагрузки в 20 раз и выше на рабочих местах сказывалось на более выраженном снижении процента зрелых Т-лимфоцитов с CD3-рецепторами и увеличении в сыворотке крови уровней интерлейкинов-4 и -8 ( р < 0,05).

• 3.    Выявленные особенности нарушений иммунной реактивности необходимо использовать при разработке профилактических мероприятий по первичной и вторичной профилактике ХОБЛ у горнорабочих угольных шахт, в том числе в зависимости от уровня запыленности рабочих мест.