Автореферат и диссертация по медицине (14.00.46) на тему:Клинико-лабораторная характеристика гормонального и иммунологического статусов у лиц молодого возраста в процессе адаптации к военной службе в условиях Северо-Западного региона России
Автореферат диссертации по медицине на тему Клинико-лабораторная характеристика гормонального и иммунологического статусов у лиц молодого возраста в процессе адаптации к военной службе в условиях Северо-Западного региона России
СОГРИН
На правах рукописи
РГ6 од
21 ЯНВ 2002
Юрий Николаевич
КЛИНИКО-ЛАБОРАТОРНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГОРМОНАЛЬНОГО И ИММУНОЛОГИЧЕСКОГО СТАТУСОВ У ЛИЦ МОЛОДОГО ВОЗРАСТА В ПРОЦЕССЕ АДАПТАЦИИ К ВОЕННОЙ СЛУЖБЕ В
УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО РЕГИОНА РОССИИ
14.00.46 - Клиническая лабораторная диагностика
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Санкт-Петербург 2001
Работа выполнена в Военно-медицинской академии.
Научный руководитель:
доктор медицинских наук, профессор А.И.Карпищенко
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор ВЛ.Эмануель доктор медицинских наук, профессор И.М. Маркелов
Ведущее учреждение:
Всероссийский центр экстренной и радиационной медицины МЧС России
Защита состоится года /г- часов на заседании
диссертационного совета Д215.002.08 при Военно-медицинской академии (194175, Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, 6).
С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке Военно-медицинской академии.
1 года
Автореферат разослан <
Ученый секретарь диссертационного совета^ доктор медицинских наук, профессор,^---/"" ^В.Л. Пастушенков
о
Актуальность проблемы.
Пристальное внимание военной медицины к проблемам адаптации обусловлено особенностями военно-профессиональной деятельности, поскольку ее эффективность в экстремальных условиях находится в прямой зависимости от быстроты и полноты приспособления личного состава воинских подразделений к специфическим климатогеографичесыим факторам. Нередко адаптационные процессы к экологическим воздействиям у военнослужащих осложняются и замедляются целевой направленностью военно-профессиональной деятельности.
Прохождение срочной службы в Вооруженных Силах лицами молодого возраста сопровождается развитием общего адаптационного синдрома в ответ на изменение климато-географических условий, привычных биоритмов, характера питания, а также в ответ на возрастание физических и нервно-психических нагрузок (Загородников Г.Н., 1992; Карпищенко А.И., 1995; Глушко А.Н., Моисеев В.В., Комаров А.И., 1997; Коршевер Н.Г., 1997; Марьянович А.П., 1997; Воронцов А.Ф., 1998; Цыган В.Н. и др., 1999; Махнев М.В., Махнев A.B., 2000).
Литературные данные и большой опыт медицинской службы свидетельствуют, что наибольший подъем заболеваемости по самым разнообразным нозологическим формам, обострение хронических заболеваний, частота осложнений и смертность отмечаются в первые три месяца после прихода в часть молодого пополнения (Комаров Ф.И., 1983; Гембицкий Е.В., 1984; Вязицкий П.О., 1988, 1990; Новиков B.C., Смирнов B.C., 1995). Если подъем заболеваемости по ряду инфекционных заболеваний можно частично объяснить прибытием личного состава из разных регионов, наличием в коллективе носителей инфекций и т.д., то развитие и обострение соматических заболеваний, по-видимому, связано с действием на организм военнослужащего факторов военного труда и происходящей в этот период физиолого-биохимической перестройкой организма. Это не исключает формирование состояния иммунодефицита той или иной степени выраженности и длительности.
В то же время, литературные данные по изучению гормонального фона, а особенно иммунитета у военнослужащих в условиях адаптации к военной службе весьма фрагментарнЕ,1 и порой противоречивы (Положенцев Д.С., 1992; Першин Б.Б. и др., 1994; Поваженко A.A., 1994; Новиков B.C., Смирнов B.C., 1995, Волгегорский И.А., 1998; Шубик В.М. и др., 2000), что не позволяет в настоящее время выработать рекомендации по сокращению периода адаптации и устранению связанных с ними нарушений иммунологической защиты.
Это позволяет считать весьма актуальным и перспективным комплексное изучение динамики состояния эндокринной системы, специфического и неспецифического иммунитета у лиц молодого возраста в процессе адаптации к военной службе..
Цель исследования.
Определение и обоснование комплекса доступных и информативных лабораторных тестов, позволяющих выявить иммунологические и гормональные изменения у молодого пополнения в процессе адаптации к военной службе с целью выявления групп риска по развитию дизадаптационных состояний.
Задачи исследования
1. Изучить динамику содержания гормонов гипофиза, щитовидной железы и надпочечников у молодого пополнения в период адаптации к военной службе.
2. Исследовать иммунный статус по показателям клеточного и гуморального иммунитета у лиц молодого возраста в процессе адаптации к военной службе.
3. Определить содержание некоторых плазменных белков крови в период адаптации к военной службе.
4. Выявить наиболее информативные лабораторные тесты для оценки гормонального статуса и неспецифической резистентности у молодого пополнения в период адаптации к военной службе.
Научная новизна
1. Впервые проведено разностороннее изучение клеточного и гуморального иммунитета у лиц молодого возраста в процессе адаптации к военной службе в условиях Северо-западного региона.
2. Установлена взаимосвязь и однонаправленность изменений показателей иммунной, гипофизарно-тиреоидно-надпочечниковой и симпато-адреналовой систем при адаптации у лиц молодого возраста к военной службе.
3. Впервые изучена динамика некоторых плазменных белков крови у лиц молодого возраста в процессе адаптации к военной службе.
4. На основании проведенных исследований выделен и обоснован комплекс доступных и информативных тестов для обследования молодого пополнения с целью выявления групп риска для усиленного медицинского наблюдения.
Теоретическая и практическая значимость работы
1. Активация гормонов симпато-адреналовой и гипофизарно надпочеч-никовой систем, с одной стороны, характеризует развитие адаптационного синдрома и носит неспецифический характер, а с другой - приводит к ряду изменений в организме, направленных на наиболее рациональное приспособление организма к меняющимся условиям внешней среды.
2. Снижение практически всех показателей Т-клеточного иммунитета свидетельствует об его угнетении в начальный период адаптации, что позволяет предположить развитие иммунодефицита той или иной степени.
3. Повышение содержания некоторых плазменных белков крови, С3-компонента комплемента и циркулирующих иммунных комплексов может свидетельствовать об активации аутоиммунных процессов в поздние сроки адаптации.
4. Обоснована целесообразность лабораторной оценки иммуно-гормонального статуса у молодого пополнения в период адаптации в условиях Северо-западного региона.
Основные положения, выносимые на защиту
1. Процесс адаптации к военной службе у лиц молодого возраста в начальный период характеризуется дисбалансом содержания гормонов гипофи-зарно-тереоидно-надпочечниковой системы, заключающийся с одной стороны в усилении синтеза адренокортикотропного гормона, кортизола, адреналина и норадреналина и незначительными колебаниями уровней тиреотропного гормона, тироксина, трийодтиронина с другой стороны.
2. Изученные показатели иммунного статуса в начальный период адаптации свидетельствуют об угнетении Т-клеточного иммунитета и развитии иммунодефицита.
3. Исследованые факторы неспецифической резистентности у молодых лиц в процессе адаптации к военной службе показывают разноплановые изменения в ее состоянии. Повышение уровня С3-компонента комплемента и особенно увеличение содержания циркулирующих иммунных комплексов могут свидетельствовать об активации аутоиммунных процессов у части молодых лиц в поздние сроки адаптации к военной службе.
Реализация работы
Материалы настоящей работы нашли практическое применение при обследовании призывников, молодого пополнения в Северо-западном регионе России. Теоретические и практические результаты исследований используются в учебном процессе на кафедрах клинической биохимии и лабораторной диагностики, нормальной физиологии и военно-полевой терапии Военно-медицинской академии. Разработанные рекомендации внедрены в практику работы медицинской службы Ленинградского военного округа, военных вузов Санкт-Петербурга.
Апробация
Основные положения работы обобщены и доложены на XVI окружной научно-практической конференции врачей Ленинградского военного округа (Ленинград, 1987), Всесоюзной научной конференции "Биохимия - медицине" (Ленинград, 1988), конференции "Регионарные аспекты здоровья населения
КАССР" (Петрозаводск, 1988), Всеармейской научно-практической конференции "Военно-медицинские аспекты ВИЧ-инфекции (Санкт-Петербург, 1997), на V Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные вопросы диагностики и лечения в многопрофильном лечебном учреждении» (Санкт-Петербург, 2001 г.). По теме диссертации разработано и внедрено рационализаторское предложение, опубликовано 6 печатных работ.
Объем и структура диссертации
Работа состоит из введения, обзора литературы, 3-х глав собственных наблюдений и анализа полученных результатов, заключения, выводов, практических рекомендаций. Диссертация иллюстрирована 68 таблицами и 40 рисунками.
Список литературы содержит 190 источников: 156 отечественных и 34 зарубежных авторов. Основной текст изложен на 160 страницах машинописного текста.
Материалы и методы исследования
Работа выполнена в частях Северо-западного региона России. Исследования проведены у 118 человек молодого пополнения. Все призывники прошли предварительное медицинское обследование и были признаны практически здоровыми. Средний возраст обследованных составил 18,3 года. Контрольную группу для определения нормального содержания гормонов, некоторых плазменных белков и иммунного статуса составили доноры в количестве 30 человек. Лабораторные исследования иммунного статуса, функционального состояния эндокринной системы, определение некоторых плазменных белков выполнялись по унифицированным методикам в лабораторном отделении 442 Окружного военного клинического госпиталя, Центральной клинико-диагностической лаборатории Военно-медицинской академии.
Состояние иммунитета у обследуемого контингента оценивали по количеству и функциональной активности Т- и В- лимфоцитов (показатели величин иммунного статуса у контрольной группы доноров представлены в табл.1). Выделение лимфоцитов из периферической крови проводили по методу Воуит (1968).
Количество Т-лимфоцитов определяли методом спонтанного розеткооб-разования с эритроцитами барана по М.1оп(1а1 е!:. а1. (1972).
Для выявления пула Т-лимфоцитов применялся тест «активного розетко-образования, позляющий выявить субпопуляцию Т-клеток, которые имеют рецепторы высокого аффинитета к бараньим эритроцитам и активно соединяются с ними без дополнительной инкубации при 4°С. Т-лимфоциты «активные» определяли по методу Л.Н.Кегтап сг. а1. (1976).
Исследование гуморального иммунитета включало определение В-лимфоцитов классическим методом розеткообразования с эритроцитами бара-
на, обработанными антителами и комплементом (Bianco et al., 1970), и определение иммуноглобулинов различных классов (М, G, А) методом радиальной иммунодиффузии (Mancini et al., 1965).
Таблица 1
Показатели иммунного статуса у контрольной группы доноров_
N п/п Показатель Нормальные величины Относительные единицы
Относительное количество, в % абсолютное количество, 109/л
1. Общее количество лейкоцитов 5,6 - 8,0
2. Общее количество лимфоцитов 18-36 1,5-2,4
3. Т-активные лимфоциты 22-39 0,4 - 0,8
4 Т-лимфоциты общие 40-67 0,7-1,4
5 Т-лимфоциты хелперы (Тх) 25-50 0,7-1,4
6 Т-лимфоциты супрес-соры (Тс) 18-23
7 К * Тх/Тс - коэффициент отношения хелпе-ров к супрессорам 1,0-2,0
8 ЦИК - циркулирующие иммунные комплексы 80-90
9 В-лимфоциты общие 5 - 16 0,16-0,26
С3 -компонент комплемента, плазменные белки крови — трансферрин, преальбумин, агантитрипсин, а2-макроглобулин, церулоплазмин также определяли методом радиальной иммунодиффузии (Манат е^ а!., 1965). Содержание плазменных белков крови у контрольной группы доноров представлено в табл.2.
Уровень циркулирующих иммунных комплексов определяли по методу Ю.А. Гриневича и А.Н. Алферова (1981).
Исследование функционального состояния эндокринной системы включало определение тиреотропного гормона, трийодтиронина, тироксина, корти-зола, адренокортикотропного гормона в крови с помощью радиоиммунологического (сатурационного) метода наборами фирм «Беларусь» (Белоруссия) и «Богт» (Франция, Бельгия, Италия). Во всех исследованиях применялись единые методические приемы (Уа1ои И.Б., Вегеоп Ы.А., 1969), что делало результаты исследования сопоставимыми между собой.
. Определение адреналина и норадреналина проводили в суточной моче по Э.М. Матлиной (1965).
Таблица 2
Содержание иммуноглобулинов и некоторых плазменных белков крови у ___контрольной группы доноров_______
№ п/п Наименование белков Нормальные показатели, г/л
1. агантитрипсин (А[АТ) 1,5-2,3
2. ос2-макроглобулин (А2М) 15-2,75
3. Церулоплазмин (Cpl) 0,15-0,5
4. Трансферрин (Trf) 2,15-3,45
5. Преальбумин (Ргеа) 0,15-0,4
6. Иммуноглобулины: IgG IgA IgM 6,5- 18,0 0,8-4,0 0,6-2,0
7. Сз-компонент комплемента (С3К) 0,5-0,86
Катехоламины выделяли из мочи методом колоночной хроматографии на оксиде алюминия III, затем элюировалн 0,25н раствором уксусной кислоты. Дифференцирование катехоламинов осуществляли путем их окисления фер-рицианидом калия с различными значениями рН и различными наборами светофильтров при флюориметрии. Метод количественного флюорисцентного анализа основан на том, что интенсивность флюорисценции растворов прямо пропорциональна концентрации растворенного вещества.
Показатели уровня гормонов у контрольной группы доноров представлены в табл. 3.
Статистическая обработка
Статистическая обработка результатов исследования производилась на персональном компьютере с помощью пакета программ Statistica версия 4.3 для Windows.
Были использованы следующие виды анализа по Стьюденту: . - описательная статистика, определение t критерия для независимых измерений, определение t критерия для зависимых измерений;
- корреляционный анализ;
- таблицы частот;
- построение гистограмм.
Анализ по Стьюденту позволяет определять средние значения, стандартное отклонение, стандартную ошибку среднего, 95% пределы достоверности средних, минимальные и максимальные значения измеряемых величин.
Таблица 3
N п/п Наименование гормона Нормальное содержание гормонов
1. Адренокортикотропный гормон (АКТГ), 9,6 ± 3,7
п моль/л
2. Тиреотропный гормон (ТТГ), МЕ/л 0,6 до 3,8
3. Кортизол, нг/мл 50 - 200
4. Трийодтиронин (Т3), нмоль/л 1,17-2,18
5. Тироксин (Т4), нмоль/л 62 -141
6. Адреналин, нмоль/сут 0 - 70,4
7. Норадреналин, нмоль/сут 0-195
Результаты исследования и их обсуждение
Гормоны определяли в четыре срока с 1-х по 20-е сутки у молодого пополнения после прибытия в часть. У обследованных лиц в эти сроки при норме 0-195 нмоль/сут наблюдалось (достоверное, р<0,01) нарастание экскреции с мочой норадреналина и еще в большей степени адреналина, почти в 2 раза, (табл.4). Это свидетельствует об активации функций симпато-адренаповой системы в ранний период адаптации. Из гормонов гипофиза наблюдалось значительное (достоверное, р<0,01) нарастание в крови (почти в 3 раза, при норме 9,6+3,7 нмоль/л) адренокортнкотропного гормона (табл.4).
Таблица 4
Динамика суточной экскреции катехоламинов в моче и уровня содержания в крови адренокортикотропного гормона у лиц молодого возраста в процессе
адаптации к военной службе
N п/п Показатель Число наблюдений Сутки адаптации
1 5 6 10 11 15 16 20
1. Норадреналин, нмоль/сут 64 160,7 ±16,3 229,3 +29, Зх 275,6 + 18,9хх 268,3 +23,04хх
2. Адреналин, нмоль/сут 64 82,5+5,3 117,12 +13,Ох 122,8 + 11,46х 161,5 +13,Ох
3. АКТГ, пмоль/л 90 6,6+1,7 18,59 +20,2х 28,84 +6,2хх 32,2 +4,7хх
хх - р < 0,01 Достоверность различия от показателей исходного уровня (15 сут) адаптации.
ч
Содержание в крови тиреотропного гормона обнаружило у отдельных лиц значительную вариабельность, средние значения ТТГ укладывались в диапазон обычных довольно широких нормальных величин для данной методики анализа от 0,6 до 3,8 Ме/л. Поэтому в итоге изучения, можно предположить только довольно разнообразную индивидуальную реакцию у молодых лиц при адаптации к условиям военной службы в отношении уровня ТТГ в крови.
Исследование кортизола в крови у молодого пополнения в ранние сроки адаптации выявило достоверное (р<0,0()1) и нарастающее по срокам повышение его содержания почти в 1,5 раза (верхняя граница нормы 200 нг/мл) к концу срока наблюдения (табл.5), это может свидетельствовать о том, что при адаптации к условиям военной службы у лиц молодого возраста происходит мобилизация резервов коркового слоя надпочечников, наряду с ранее нами отмеченным усилением функции мозгового их слоя, что проявилось повышением выделения с мочой катехоламинов.
Таблица 5
Содержание кортизола в крови у лиц молодого возраста в процессе адаптации к военной службе
Сутки адаптации Количество обследованных Среднее содержание и стандартная ошибка среднего, нг/мл Минимальное содержание кортизола, нг/мл Максимальное содержание кортизола, нг/мл
1 -5 26 389,23 ±22,53 180,00 650,00
10- 15 22 364,55 ± 18,58 230,00 500,00
16-20 22 326,82+ 15,37х 180,00 440,00
21 -30 10 304,00 + 33,54х 170,00 500,00
х - р < 0,05 Достоверность различия от показателя исходного уровня (1-5 сут) адаптации.
При изучении гормонов щитовидной железы в ранние сроки обследования с 1-х по 30-е сутки у лиц молодого возраста не наблюдалось существенной динамики изменения содержания трийсдтиронина (Тз) в крови. Однако средние величины в эти сроки были ниже нормальных величин для данного метода анализа (табл.6). Даже максимальное значение Тз в крови у отдельных лиц было ниже нормы (пределы нормы 1,17-2,18 нмоль/л).
Эти результаты могут свидетельствовать об угнетении выработки Т3 щитовидной железой при адаптации к военной службе лиц молодого возраста или об увеличении потребления трийодтирспшна в организме в этих условиях.
Таблица 6
Содержание трийодтиронина (Т3) в крови у лиц молодого возраста в про_цессе адаптации к военной службе_
Сутки адаптации Количество обследованных Среднее содержание Т3 и стандартная ошибка среднего, нмоль/л Минимальное содержание Т3 , нмоль/л Максимальное содержание Т3, нмоль/л
1 - 5 26 0,99 ± 0,04 0,65 1,36
10- 15 22 0,94 ± 0,02х 0,70 1,20
16-20 22 1,05 ±0,04х 0,75 1,36
21 -30 10 1,00 + 0,05х 0,80 1,35
х - р < 0,05 Достоверность различия от показателя исходного уровня (1-5 сут) адаптации.
При изучении другого гормона щитовидной железы, тироксина (Т4), в ранние сроки выявлено незначительное повышение его содержания, при этом различие у отдельных лиц достигало 4-х кратного значения в первый срок обследования, что превышало норму для данного метода анализа, составляющую 62-141 нмоль/л. При последующих исследованиях в более поздние сроки адаптации колебания между минимальным и максимальным значениями Т4 в крови у отдельных лиц существенно уменьшались и не превышали 50% (табл.7). Эти факторы мотуг свидетельствовать об индивидуальной реакции у обследованных в условиях адаптации к военной службе.
Таблица 7
Содержание тироксина (Т4) в крови у лиц молодого возраста в процессе __адаптации к военной службе___
Сутки адаптации Количество обследованных Среднее содержание Т4 и стандартная ошибка среднего, нмоль/л Минимальное содержание Т4, нмоль/л Максимальное содержание Т4, нмоль/л
1 -5 26 155,00 + 42,40 60,00 240,00
10-15 22 168,54 +33,74х 115,00 240,00
16-20 22 188,41 + 33,89х 140,00 260,00
21 -30 10 176,00 +22,71х 140,00 260,00
х - р < 0,05 Достоверность различия от показателя исходного уровня (1-5 сут) адаптации.
Изученные гормоны щитовидной железы (Т3 и Т4) при адаптации лиц молодого возраста к военной службе позволяют сделать заключение об участии
этой железы в адаптационном процессе, однако это участие менее выражено, чем изменения функции симпато-адреналовой системы.
Таким образом, полученные данные свидетельствуют, что повышенный выброс гормонов симпато-адреналовой системы и системы гипофиз - кора надпочечников с одной стороны характеризует развитие адаптационного синдрома и носит неспецифический характер, а с другой стороны приводит к ряду изменений организма, направленных на наиболее рациональное приспособление организма к меняющимся условиям внешней среды.
Иммуноглобулины определяли в течение восьми месяцев (табл.8). Было выявлено, что количество иммуноглобулинов класса О в начале увеличивается, через три-четыре месяца их содержание снижается ниже исходного уровня, а через восемь месяцев возвращается к исходному уровню.
Таблица 8.
Содержание иммуноглобулинов классов в, М, А в сыворотке крови у лиц
молодого возраста в процессе адаптации к военной службе
Срок Коли- Среднее Минимальное Максимальное
наблюдения, чество обсле- содержание и стандартная содержание, г/л содержание, г/л
месяцы дован- ошибка
ных среднего, г/л
С М А М А в М А
Первый 53 11,42 ±0,35х 1,61 + 0,13 1,95 + 0,10 2,90 0,25 0,62 17,20 4,80 4,40
Второй 1-5 день 56 13,99 + 0,4х 2,59 + 0,18 2,49+ ОДЗх 6,00 0,40 1,00 24,00 6,20 4,80
20-25 день 52 13,14 + 0,49х 1,81 + 0,10 2,39+; 0,09 0,94 0,76 1,12 19,20 3,80 4,00
Третий 1-5 день 110 12,76 + 0,26х 1,26+ 0,06х 2,06+ 0,08х 6,20 0,52 0,40 20,20 3,20 4,60
20-25 день 61 9,16 + 0,33х 1,03+ 0,06х 1,61+ 0,08х 5,60 0,40 0,82 24,20 3,40 3,80
Четвертый 59 10,02 + 0,31х 1,10+ 0,08х 1,64+ 0,09х 5,60 0,42 0,70 16.00 2,70 4,00
Восьмой 45 11,16 + 0,49х 1,22+ 0,10х 1,58+ 0,10х 5,40 0,42 0,80 16,80 2,80 3,20
х - р < 0,05 Достоверность различия среднего содержания от показателя исходного уровня - первого месяца адаптации.
Динамика изменений иммуноглобулинов класса М у лиц молодого возраста в процессе адаптации к военной службе сходна с изменениями иммуног-
лобулинов класса О - вначале увеличение, через 3-4 месяца снижение ниже исходного уровня, а через восемь месяцев - тенденция к возвращению к исходной величине, но не достигая исходного уровня.
Содержание иммуноглобулинов класса А на второй месяц повышалось, затем с конца третьего снижалось ниже исходного уровня и оставалось достоверно пониженным до конца срока наблюдения.
Таким образом, в целом динамика изменений содержания иммуноглобулинов классов й, М, А в сыворотке крови у лиц молодого возраста в процессе адаптации к военной службе сходна, но несколько отличается к концу срока наблюдения (восьмой месяц) в том, что после первоначального повышения и последующего снижения содержания всех классов иммуноглобулинов, восстановление к исходному уровню наблюдается только у иммуноглобулинов класса в, в то время как содержание иммуноглобулинов классов М и А к концу срока наблюдения остается достоверно ниже исходных цифр, т.е. к данному сроку не происходит полного восстановления содержания иммуноглобулинов этих классов.
Продукция иммуноглобулинов наиболее тесно связана с В-клеточным иммунитетом. В связи с этим определяли общее количество лимфоцитов и В-лимфоцитов общих. На втором месяце наблюдения отмечено (достоверное, р<0,05) снижение общего количества лимфоцитов, в то же время в содержании В-лимфоцитов достоверных изменений в первые два месяца адаптации не произошло.
При изучении показателей Т-клеточного иммунитета обнаружено снижение содержания Т-лимфоцитов общих, которое стало достоверным (р<0,05) на второй месяц наблюдения (рис.1). Уменьшилось как общее количество клеток, так и их относительное содержание (в процентах).
Тоб (10 9/л) 2.2 2.0 1.8 1.Б 1,4 1.2 1,0 0.8 о.е
0,4
Месяцы
Рис.1. Динамика изменения Т-лимфоцитов общих в крови у молодого пополнения в процессе адаптации к военной службе.
1-НАЧАЛ О 1-КОНЕЦ
Содержание Т-лимфоцитов-хелперов в процессе адаптации к военной службе достоверно (р<0,05) снизилось в первый месяц и оставалось пониженным и во второй месяц наблюдения (рис.2).
1-НАЧАЛ О 1-КОНЕЦ 2
Месяцы
Рнс.2. Динамика изменения содержания Т-лимфоцитов хелперов в крови у молодого пополнения в процессе адаптации к военной службе.
Содержание Т-лимфоцитов-супрессоров достоверно снизилось во второй месяц наблюдения. Индивидуальные колебания количества Т-супрессоров у отдельных лиц были значительными (более 3 раз) в период всех трех исследований и существенно не изменялись в динамике адаптации (рис.3).
Тс(%) 34 30 26 22 18 14 10
1 -НАЧАЛО 1-КОНЕЦ
Месяцы
Рис.3. Динамика изменения Т-лимфоцитов супрессоров в крови у молодого пополнения в процессе адаптации к военной службе.
Среднее значение коэффициента Тх/Тс оказалось сниженным в конце первого месяца адаптации, но снижение это было не достоверным вследствие
больших индивидуальных колебаний коэффициента у отдельных лиц (более, чем в 7 раз). На второй месяц наблюдения значение коэффициента вернулось к исходным цифрам.
Содержание Т-лимфоцитов активных обнаружило тенденцию к снижению во второй половине первого месяца и достоверно (р<0,05) снизилось ниже исходного уровня на втором месяце наблюдения (рис.4).
Та(%) м
1.2 1,0
0.8
0,6
0,4
0,2
Месяцы
Рис.4. Динамика изменения Т-лимфоцитов активных в крови у молодого пополнения в процессе адаптации к военной службе.
Таким образом, указанные изменения свидетельствуют об угнетении Т-клеточного иммунитета в начальный период адаптации и, по-видимому, могут свидетельствовать о развитии иммунодефицита той или иной степени. При изучении неспецифической резистентности у обследованных лиц в конце первого месяца адаптации к военной службе наблюдалось повышение содержания лейкоцитов, на второй месяц произошло снижение их содержания ниже исходных цифр, однако эти изменения оказались недостоверными в связи со значительными индивидуальными колебаниями содержания лейкоцитов у отдельных лиц (более чем в 3 раза) во все сроки обследования, что может свидетельствовать о различной реакции молодых лиц на условия военной службы.
Изучение содержания плазменных белков в сыворотке крови проводили в динамике семь раз в течение девяти месяцев адаптации к военной службе у лиц молодого возраста. В течение первых пяти месяцев адаптации наблюдались незначительные изменения содержания ос г антитрипсина и только на девятом месяце адаптации возникло достоверное (р<0,05) снижение этого фактора неспецифической резистентности. Однако это изменение сопровождалось большими колебаниями у отдельных лиц в сторону понижения минимального содержания.
Изменений содержания а2-макроглобулина в первые два месяца у лиц молодого возраста не было, на четвертый месяц адаптации возникло существен-
1-НАЧАЛ О 1-КОНЕЦ 2
ное повышение этого фактора, которое продолжало нарастать и на пятый месяц и было достоверно (р<0,05) выше не только с исходным уровнем, но и по сравнению с четвертым месяцем наблюдения. Только на девятый месяц адаптации уровень а2-макроглобулина снизился, но оставался еще достоверно повышенным по отношению к исходному уровню.
При исследовании церулоплазмина на втором месяце адаптации у обследованных лиц отмечено его повышение, которое стало достоверным (р<0,05) к концу второго месяца наблюдения и продолжало нарастать на четвертом месяце адаптации. Затем оставалось на значительно повышенных цифрах на пятом месяце и только на девятом месяце адаптации снизилось к исходным цифрам. Индивидуальные колебания содержания церулоплазмина в крови у отдельных лиц были наиболее выражены на втором, четвертом и девятом месяцах адаптации и не проявили каких-либо закономерностей в процессе адаптации.
Содержание преальбумина вначале второго месяца адаптации было достоверно (р<0,05) ниже исходного уровня, затем с конца второго месяца и до пятого оно не отличалось от результатов первого месяца, на пятом месяце возникло значительное достоверное повышение преальбумина, а на девятом месяце адаптации произошло достоверное снижение этого белка ниже исходного уровня.
Выявлены изменения динамики уровня трансферрина, проявившиеся с конца второго месяца адаптации в его повышении, которое продолжалось и на четвертый, и на пятый месяцы наблюдения и только на девятый месяц обследования вернулось к исходным цифрам.
Динамика изменения содержания трансферрина сходна с ранее описанной в отношении иммуноглобулинов класса О.
Повышение содержания С3-компанента комплемента в сыворотке крови у молодых лиц началось на четвертом месяце адаптации и продолжалось до конца срока наблюдения - максимальное его повышение отмечалось на девятом месяце наблюдения (рис.5). Динамика содержания Сз-компонента комплемента в сыворотке крови в процессе адаптации отличалась от изменений других факторов неспецифической резистентности и поэтому требует дальнейшего изучения.
Индивидуальные колебания содержания Сз-компонента комплемента в сыворотке крови у отдельных лиц во все сроки изучения не превышали 3-4 раз и не обнаружили каких-либо закономерностей в процессе адаптации.
Содержание циркулирующих иммунных комплексов в крови у молодых лиц достоверно (р<0,05) увеличилось на четвертый месяц адаптации и оставалось повышенным до конца срока наблюдения (девятый месяц) (рис.6).
ЦИК
9Б
90
84
78 7г
Месяцы
Рис.5. Динамика содержания в крови С3-компонента комплемента у молодого пополнения в процессе адаптации к военной службе.
С3К , 2 1,1 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0,3
Месяцы
Рис.6. Динамика содержания циркулирующих иммунных комплексов у молодого пополнения в процессе адаптации к военной службе.
Полученные результаты обнаружили динамику изменений ЦИК очень сходную с изменениями содержания С3-компонента комплемента. Индивидуальные колебания содержания ЦИК у отдельных лиц существенно уменьшились с конца четвертого месяца адаптации.
Полученные результаты - повышение С3-компонента комплемента и особенно увеличение содержания циркулирующих иммунных комплексов могут свидетельствовать об активации аутоиммунных процессов у некоторых молодых лиц в процессе адаптации к военной службе.
выводы
1. В процессе адаптации к военной службе у лиц молодого возраста в условиях Северо-западного региона наблюдались гормональные сдвиги, выражающиеся в нарастании экскреции с мочой норадреналина и особенно адреналина (в два раза), что свидетельствует об активации сим-пато-адреналовой системы.
2. Адаптация молодого пополнения к условиям военной службы в начальный период приводит к активации центральных (увеличение адре-нокортикотропного гормона почти в 3 раза) и периферических (корти-зола почти в 1,5 раза) звеньев гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы.
3. При лабораторных исследованиях щитовидной железы было отмечено, что средние величины трийодтиронина в начальные сроки адаптации были незначительно ниже исходных величин, в то же время наблюдалось незначительное повышение содержания тироксина в крови, что свидетельствует об участии этой железы в адаптационном процессе, однако это участие менее выражено, чем изменения других изученных нами гормонов.
4. Лабораторный мониторинг показателей гуморального иммунитета -иммуноглобулинов классов О, М , А у лиц молодого возраста при адаптации к военной службе в условиях Северо-западного региона свидетельствует о повышении в начальный период адаптации (1-2 месяцы) количества иммуноглобулинов этих классов с последующим снижением до нормальных величин иммуноглобулинов класса в (8-й месяц), в то время как содержание иммуноглобулинов классов М и А к концу срока наблюдения оставалось достоверно ниже исходных показателей.
5. Изучение Т-клеточного иммунитета обнаружило снижение уровня содержания Т-лимфоцитов общих, Т-лимфоцитов хелперов, Т-лимфоцитов супрессоров, Т-лимфоцитов активных, что свидетельствует об угнетении Т-клеточного иммунитета в начальный период адаптации и развитии у части лиц иммунодефицита той или иной степени.
6. При лабораторном исследовании неспецифической резистентности у лиц молодого возраста в процессе адаптации к военной службе (с 1 по 5 месяцы наблюдения) отмечалось незначительное повышение количества а |-антитрипсина, сь-макроглобулина, церулоплазмина, трансфе-рина с последующим снижением до исходных цифр к концу наблюдения (9 месяц), что отражает динамику компенсаторных реакций иммунной системы.
7. Повышение С3-компонента комплемента и особенно циркулирующих иммунных комплексов с 4 месяца наблюдения может свидетельствовать об активации аутоиммунных процессов в поздние сроки адаптации у части лиц молодого пополнения в условиях Северо-западного региона.
Практические рекомендации
1. Для выявления группы риска по развитию иммунодефицитных состояний в начальный период адаптации (2 месяц) необходимо проводить определение показателей Т-клеточного иммунитета - Т-лимфоцитов общих, Т-лимфоцитов хелперов, Т-лимфоцитов супрессоров, Т-лимфоцитов активных.
2. В более поздние сроки адаптации (4 месяц) рекомендовано определение С3-компонента комплемента и циркулирующих иммунных комплексов, как показателей активации аутоиммунных процессов у части лиц молодого пополнения.
3. Материалы диссертации могут быть включены в курс лекций и учебник по экологии человека.
4. Определение гормональных сдвигов рекомендуется производить для отбора лиц, направляемых на выполнение работ и военных действий, связанных с большим риском для жизни.
5. Комплекс выявленных особенностей показателей гуморального и клеточного иммунитета при адаптации к военной службе в условиях Северозападного региона позволяет прогнозировать характер адаптационных реакций военнослужащих на сложности службы и разработать индивидуальные методы профилактики возможности срывов адаптации.
Список опубликованных работ
1. Сравнительная характеристика некоторых лабораторных методов исследования функции щитовидной железы // В мат. XVI окружной научно-практич. конф. врачей Ордена Ленина ЛВО. - Л., 1987. - (соавт., Поло-женцева Г.К., Руднев Д.А.).- С.68-69.
2. Особенности гормональной регуляции у лиц молодого возраста с поведенческим типом «А» // Конституция и здоровье человека. — Л., 1987. - (соавт., Положенцев С.Д., Руднев Д.А.). - С.49-50.
3. Психогормональный фон у лиц молодого возраста в процессе адаптации к военной службе // Биохимия медицине. Молекулярные механизмы формирования патологических состояний. - Л., 1988. - (соавт., Положенцев С.Д., Руднев Д.А.). - С. 161-162.
4. Молекулярные основы иммунологической регуляции в процессе адаптации к Северо-западному региону // Региональные аспекты здоровья насе-
ления КАССР. - Петрозаводск, 1988. - (соавт,, Положенцев С.Д, Руднев Д.А.). - С.45-46.
5. Гормональная регуляция процессов адаптации к Северо-западному региону // Региональные аспекты здоровья населения КАССР. - Петрозаводск, 1988. - (соавт., Положенцев С.Д., Руднев Д.А.). - С.71-72.
6. Взаимосвязь некоторых психологических и гормональных показателей у лиц молодого возраста в процессе адаптации к военной службе // Сб. тезисов научно-практической конф. «Военно-медицинские аспекты ВИЧ инфекции». - СПб., ВМедА, 1997. - С.38-39.
Подписано к печати /з щ Формат 60 х84 У,,._
Типография ВМедА
Заказ & ' Объем'/; п.л.
Оглавление диссертации Согрин, Юрий Николаевич :: 2002 :: Санкт-Петербург
Список сокращений
ВВЕДЕНИЕ
Глава I ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 11 1 1 Современные представления о механизмах адаптации человека к различным экстремальным факторам
12 Нейро-гуморальные механизмы адаптации организма
1 3 Неспецифическая резистентность организма и иммунная система при адаптации
14 Особенности адаптации к воинскому труду
РЕЗЮМЕ
Глава II МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2 1 Общая характеристика обследованных групп людей, объем исследований 42 2 2 Методические подходы к изучению состояния иммунитет у обследуемого контингента 42 2 2 1 Определение Т-лимфоцитов методом спонтанного розеткообразования с эритроцитами барана 46 2 2 2 Определение "активных" Т-лимфоцитов методом спонтанного розеткообразования с эритроцитами барана
2 3 Исследование гуморального иммунитета 47 2 3 1 Определение В-лимфоцитов методом розеткообразования с эритроцитами барана, обработанными антителами и комплементом 47 2 3 2 Определение иммуноглобулинов различных классов (М, G, А) методом радиальной иммунодиффузии
2 4 Определение плазменных белков
2 5 Определение циркулирующих иммунных комплексов
2 6 Исследование функционального состояния эндокринной системы
2 7 Статистическая обработка
Глава III ДИНАМИКА СОДЕРЖАНИЯ НЕКОТОРЫХ ГОРМОНОВ У ЛИЦ
МОЛОДОГО ПОПОЛНЕНИЯ В ПРОЦЕССЕ АДАПТАЦИИ К ВОЕННОЙ
СЛУЖБЕ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО РЕГИОНА
3 1 Катехоламины
3 2 Гормоны гипофиза
3 2 1 Адренокортикотропный гормон (АКТГ)
3 2 2 Тиреотропный гормон (ТТГ)
3 3 Кортизол
3 4 Гормоны щитовидной железы
3 4 1 Трийодтиронин (Т3)
3 4 2 Тироксин (Т4)
3 5 Корреляционный анализ содержания в крови гормонов
Глава IV ИММУННЫЙ СТАТУС У ЛИЦ МОЛОДОГО ВОЗРАСТА В ПРОЦЕССЕ АДАПТАЦИИ К ВОЕННОЙ СЛУЖБЕ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРОЗАПАДНОГО РЕГИОНА
4 1 Иммуноглобулины 62 4 2 В-клеточный иммунитет 68 4 3 Т-клеточный иммунитет 70 4 3 1 Т-лимфоциты общие 70 4 3 2 Т-лимфоциты хелперы 70 4 3 3 Т-лимфоциты супрессоры 74 4 3 4 Коэффициент отношения количества Т-лимфоцитов хелперов к количеству Т-лимфоцитов супрессоров
4 3 5 Т-лимфоциты активные 75 4 4 Корреляционный анализ изменений показателей иммунитета у лиц молодого возраста в процессе адаптации к военной службе
РЕЗЮМЕ
Глава V НЕСПЕЦИФИЧЕСКАЯ РЕЗИСТЕНТНОСТЬ У ЛИЦ МОЛОДОГО ВОЗРАСТА В ПРОЦЕССЕ АДАПТАЦИИ К ВОЕННОЙ СЛУЖБЕ В
УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО РЕГИОНА
5 1 Лейкоциты
5 3а 2-Макроглобулин
5 4 Церулоплазмин
5 5 Преальбумин
5 6 Трансферрин
5 7 Сэ-компонент комплемента
5 8 Циркулирующие иммунные комплексы 93 5 9 Корреляционный анализ изменений факторов неспецифической резистентности
Введение диссертации по теме "Клиническая лабораторная диагностика", Согрин, Юрий Николаевич, автореферат
Актуальность проблемы. Пристальное внимание военной медицины к проблемам адаптации обусловлено особенностями военно-профессиональной деятельности, поскольку ее эффективность в экстремальных условиях находится в прямой зависимости от быстроты и полноты приспособления личного состава воинских подразделений к специфическим климатогеографическим факторам. Нередко адаптационные процессы к экологическим воздействиям у военнослужащих осложняются и замедляются целевой направленностью военно-профессиональной деятельности.
Прохождение срочной службы в Вооруженных Силах лицами молодого возраста сопровождается развитием общего адаптационного синдрома в ответ на изменение климато-географических условий, привычных биоритмов, характера питания, а также в ответ на возрастание физических и нервно-психических нагрузок (Загородников Г.Н., 1992; Карпищенко А.И., 1995; Глушко А.Н., Моисеев В.В., Комаров А.И., 1997; Коршевер Н.Г., 1997; Марьянович А.П., 1997; Воронцов А.Ф., 1998; Цыган В.Н. и др., 1999; Махнев М.В., Махнев A.B., 2000).
Литературные данные и большой опыт медицинской службы свидетельствуют, что наибольший подъем заболеваемости по самым разнообразным нозологическим формам, обострение хронических заболеваний, частота осложнений и смертность отмечаются в первые три месяца после прихода в часть молодого пополнения (Комаров Ф.И., 1983; Гембицкий Е.В., 1984; Вязицкий П.О., 1988, 1990; Новиков B.C., Смирнов B.C., 1995). Если подъем заболеваемости по ряду инфекционных заболеваний можно частично объяснить прибытием личного состава из разных мест региона, наличием в коллективе носителей инфекций и т.д., то развитие и обострение соматических заболеваний, по-видимому, связано с действием на организм военнослужащего факторов военного труда и происходящей в этот период физиолого-биохимической переi стройкой организма. Это не исключает формирование состояния иммунодефицита той или иной степени выраженности и длительности.
В то же время, литературные данные по изучению гормонального фона, а особенно иммунитета у военнослужащих в условиях адаптации к военной службе весьма фрагментарны и порой противоречивы (Положенцев Д.С., 1992; Першин Б.Б. и др., 1994; Поваженко A.A., 1994; Новиков B.C., Смирнов B.C., 1995, Волгегорский И.А., 1998; Шубик В.М. и др., 2000), что не позволяет в настоящее время выработать рекомендации по сокращению периода адаптации и устранению связанных с ними нарушений иммунологической защиты.
Это позволяет считать весьма актуальным и перспективным комплексное изучение динамики состояния эндокринной системы, специфического и неспецифического иммунитета у лиц молодого возраста в процессе адаптации к военной службе.
Цель исследования. Определение и обоснование комплекса доступных и информативных лабораторных тестов, позволяющих выявить иммунологические и гормональные изменения у молодого пополнения в процессе адаптации к военной службе с целью выявления групп риска по развитию дизадаптацион-ных состояний
Задачи исследования
1. Изучить динамику содержания гормонов гипофиза, щитовидной железы и надпочечников у молодого пополнения в период адаптации к военной службе.
2. Исследовать иммунный статус по показателям клеточного и гуморального иммунитета у лиц молодого возраста в процессе адаптации к военной службе.
3. Определить содержание некоторых плазменных белков крови в период адаптации к военной службе.
4. Выявить наиболее информативные лабораторные тесты для оценки им-муно-гормонапьного статуса и неспецифической резистентности у лиц молодого возраста в процессе адаптации к военной службе.
Научная новизна
Впервые проведено многоплановое изучение клеточного и гуморального иммунитета у лиц молодого возраста в процессе адаптации к военной службе в условиях Северо-западного региона.
Установлена взаимосвязь и однонаправленность изменений показателей иммунной, гипофизарно-тиреоидно-надпочечниковой и симпато-адреналовой систем при адаптации у лиц молодого возраста к военной службе.
Впервые изучена динамика некоторых плазменных белков крови у лиц молодого возраста в процессе адаптации к военной службе.
На основании проведенных исследований выделен и обоснован комплекс доступных и информативных тестов для обследования молодого пополнения с целью выявления групп риска для усиленного медицинского наблюдения.
Теоретическая и практическая значимость работы
Постулировано, что активация гормонов симпато-адреналовой и гипофи-зарно- надпочечниковой систем, с одной стороны, характеризует развитие адаптационного синдрома и носит неспецифический характер, а с другой -приводит к ряду изменений в организме, направленных на наиболее рациональное приспособление организма к меняющимся условиям внешней среды.
Снижение практически всех показателей Т-клеточного иммунитета свидетельствует об его угнетении в начальный период адаптации, что позволяет предположить развитие иммунодефицита той или иной степени.
Повышение содержания некоторых плазменных белков крови, Сз-компонента комплемента и циркулирующих иммунных комплексов может свидетельствовать об активации аутоиммунных процессов в поздние сроки адаптации.
Обоснована целесообразность лабораторной оценки иммуно-гормонального статуса у молодого пополнения в период адаптации в условиях Северо-западного региона. *
Основные положения, выносимые на защиту
1. Процесс адаптации к военной службе у лиц молодого возраста в начальный период характеризуется дисбалансом содержания гормонов гипофи-зарно-тереоидно-надпочечниковой системы, заключающийся с одной стороны в усилении синтеза адренокортикотропного гормона, кортизола, адреналина и норадреналина и незначительными колебаниями показателей тиреотропного гормона, тироксина, трийодтиронина с другой стороны.
2. Изученные показатели иммунного статуса в начальный период адаптации свидетельствуют об угнетении Т-клеточного иммунитета и развитии иммунодефицита
3. Исследованные факторы неспецифической резистентности у молодых лиц в процессе адаптации к военной службе показывают разноплановые изменения в ее состоянии. Повышение уровня С3-компонента комплемента и особенно увеличение содержания циркулирующих иммунных комплексов могут свидетельствовать об активации аутоиммунных процессов у части молодых лиц в поздние сроки адаптации к военной службе.
Реализация работы. Материалы настоящей работы нашли практическое применение при обследовании призывников, молодого пополнения в Северозападном регионе России. Теоретические и практические результаты исследований используются в учебном процессе на кафедрах клинической биохимии и лабораторной диагностики, нормальной физиологии и военно-полевой терапии Военно-медицинской академии. Разработанные рекомендации внедрены в практику работы медицинской службы Ленинградского военного округа, военных вузов Санкт-Петербурга.
Апробация. Основные положения работы обобщены и доложены на XVI окружной научно-практической конференции врачей Ленинградского военного округа (Ленинград, 1987), Всесоюзной научной конференции "Биохимия - медицине" (Ленинград, 1988), конференции "Регионарные аспекты здоровья населения КАССР" (Петрозаводск, 1988), Всеармейской научно-практической конференции "Военно-медицинские аспекты ВИЧ-инфекции (Санкт-Петербург, 1997), на V Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные вопросы диагностики и лечения в многопрофильном лечебном учреждении» (Санкт-Петербург, 2001 г.). По теме диссертации разработано и внедрено 1 рационализаторское предложение, опубликовано 7 печатных работ.
-11