Автореферат и диссертация по медицине (14.01.04) на тему:Особенности соматических заболеваний с учетом элементного статуса у профессиональных больных, подвергшихся инкорпорации плутония-239

На правах рукописи

КАСЫМОВА ОЛЬГА АЛЕКСАНДРОВНА

Особенное™ соматических заболеваний с учетом элементного статуса у профессиональных больных, подвергшихся инкорпорации плутония-239

14.01.04 — «Внутренние болезни»

1 8 ПАР 2015

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва —2015 005560792

005560792

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении «Государственный научный центр Российской Федерации — Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна» ФМБА России

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор Научный консультант: Доктор медицинских наук, профессор Официальные оппоненты: Бакунин Игорь Геннадьевич

доктор медицинских наук, профессор, Государственного института усовершенствования врачей Министерства обороны Российской Федерации, руководитель кафедры гастроэнтерологии

Бушманов Андрей Юрьевич

Скальный Анатолий Викторович

Потеряева Елена Леонидовна

доктор медицинских наук, профессор, ФБУН «Новосибирский НИИГ» Роспотребнадзора, заведующая отделом медицины труда, руководитель областного центра профессиональной патологии

Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетное учреждение «Сибирский Федеральный научно-клинический центр Федерального медико-биологического агентства», г. Северск

Защита состоится «10» апреля 2015 г. в 10 час. 00 мин. на заседании диссертационного совета Д 462.001.01 при Федеральном государственном бюджетном учреждении «Государственный научный центр Российской Федерации — Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна» ФМБА России по адресу: 123182, г. Москва, ул. Живописная, д. 46.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Федерального государственного бюджетного учреждения «Государственный научный центр Российской Федерации — Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна» ФМБА России.

Автореферат разослан «/^_2015 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д. 462.001.01

Шандала Наталия Константиновна

Актуальность исследования

Актуальность концепции сохранения профессионального здоровья населения основана на представлении о том, что профессиональное здоровье является фактором, определяющим экономический и оборонный потенциал страны. В связи с этим, особое значение имеет контроль состояния здоровья работников вредных производств. При этом задачей профилактической медицины является ранняя, доклиническая, донозологическая диагностика только лишь намечающейся патологии, формирующей предболезнь. Системные многофакторные исследования свидетельствуют о важной роли биоэлементов во всем спектре биохимических реакций организма. Особое значение определение элементного статуса приобретает при оценке состояния здоровья работников радиоактивных производств, имеющих постоянный контакт с радиоактивными элементами. Известно, что внедрение в организм радиоактивного элемента приводит к закономерным изменениям всего микроэлементного баланса человека. Одним из методов массового скрининга и контроля за влиянием производственной среды и радиоактивности на организм рабочих является многоэлементный анализ биологических проб. Актуальность исследований в данном направлении основана на научных фактах, аргументирующих влияние дефицита микроэлементов на снижение функциональных резервов и адаптационных возможностей организма, что отражается на заболеваемости, производительности труда, качестве жизни и ее продолжительности. С целью установления возможного вклада нарушения обмена макро- и микроэлементов в формировании ряда распространенных среди носителей плутония соматических заболеваний, нами проведено сравнение распространенности дисбаланса у лиц с установленным клиническим диагнозом. Наиболее часто у обследованных лиц выявлялся недостаток цинка, железа, кремния и селена. У лиц с плутониевым пневмосклерозом выявлен дисбаланс соотношения Си/7п. С учетом повреждающего действия плутония на те же мишени клеточных мембран, которые задействованы и при микроэлементозах, можно прийти к выводу о возможной суммации повреждающих эффектов на легочную ткань у носителей плутония. Нам так же предоставляется, что обнаруженное у части лиц повышение микроэлемента алюминия, который способствует развитию фиброзирующего процесса, является немаловажным фактором в плане возможного утяжеления течения плутониевого пневмосклероза. Важно так же отметить, что основными ведущими факторами позитивного воздействия микроэлементов при пострадиационных синдромах является то, что, ряд микроэлементов являются мембранопротекторами (цинк, медь, магний) и эссенциальными компонентами антиоксидантных систем, а также модулируют механизм апоптоза. Эти факты определяют участие этих компонентов в процессе старения, предупреждении опухолевого роста и развитии иммунологической недостаточности.

Однако, в настоящее время, несмотря на очевидную связь между обменом макро и микроэлементов, и воздействием на организм радионуклидов, исследование минерального обмена у лиц, подвергшихся инкорпорации плутония-239 практически не проводилось,

С этих позиций в работе проведено исследование особенностей соматических заболеваний, диагностика реакций организма на воздействие плутония-239 с учетом элементного статуса.

Цель исследования

Выявить особенности соматических заболеваний у профессиональных больных с инкорпорацией плутония-239 на основе изучения элементного статуса организма с учетом возрастных и дозиметрических характеристик.

Задачи исследования:

1. Провести анализ состояния здоровья у профессиональных больных, подвергшихся инкорпорации плутония-239.

2.Провести анализ элементного статуса обследуемого контингента в зависимости от возраста и от уровня накопления радионуклида в организме.

З.Определить особенности элементного состава волос у профессиональных работников в зависимости от наличия хронических заболеваний.

4.Провести ретроспективный анализ элементного статуса на выборке работников через 10 лет после окончания основного этапа исследования.

5.Разработать научно-обоснованные рекомендации для коррекции элементного статуса и функциональных нарушений, возникающих у профессиональных больных.

Научная новизна и теоретическая значимость:

1.Впервые проведено комплексное обследование и изучение соматических заболеваний у профессиональных больных, подвергшихся инкорпорации плутония-239 с учетом исследования концентрации макро- и микроэлементов в волосах.

2. Впервые проведен ретроспективный анализ элементного статуса на выборке работников через 10 лет после завершения основного этапа исследования, который не выявил существенных изменений в макро- и микроэлементном обмене у обследуемых лиц.

3. Установлены особенности элементного статуса у обследуемых, показана зависимость количественного содержания химических элементов от производственных факторов и наличия хронических соматических заболеваний.

4. Впервые показана зависимость элементного состава волос от уровня накопления инкорпорированного плутония-239, возраста и соматических заболеваний.

5. Впервые установлено, что профессиональные работники, подвергшихся воздействию плу-тония-239, отличаются от контрольной группы пониженным содержанием эссенциальных химических элементов Ре. 7.п, Сг, 5е и условно эссенциального 81, а также повышенным содержанием I и№.

6. Установлено, что увеличение возраста (>50 лет) и стажа работы, а также содержание плу-тония-239 ассоциируются с нарушением абсолютных и относительных показателей концентрации Си, Сс1, в меньшей степени - 81 в волосах и соотношений Ъх\1Сй, гп/Си, Си/Сс1, отражающих, в первую очередь, профессирующее снижение содержания Ъл и накопление в волосах Сс1..

Практическая значимость.

1.Представлена оригинальная методология анализа сравнительных результатов экспериментальных и клинико-лабораторных исследований соматических заболеваний с учетом элементного статуса у профессиональных больных, подвергшихся инкорпорации плутония-239, с использованием методов математической обработки материала.

2. Показано, что определение многоэлементного анализа волос с учетом его неинвазивности может служить высокоинформативным средством массового и индивидуального скрининга и мониторинга состояния здоровья, эффективности лечения и поддержания уровня высокой работоспособности лиц опасных профессий.

3. В результате комплексных клинико-биохимических и эколого-физиологических исследований выявлены региональные особенности элементного статуса различных групп населения Томска.

4. Предложенные рекомендации по коррекции элементного статуса у профессиональных больных могут быть использованы органами здравоохранения с целью коррекции отклонений в состоянии здоровья, обусловленных неблагоприятными производственными факторами, а также профилактики эндемических и эколого-зависимых заболеваний.

Положения, выносимые на защиту

1.Выявлена зависимость содержания макро- и микроэлементов в организме у профессиональных больных от производственных факторов, наличия хронических соматических заболеваний, возраста и количества инкорпорированного плутония-239.

2. В процессе проведенной работы выявлено, что соматические заболевания у профессиональных больных, подвергшихся инкорпорации плутония-239, протекают со снижением концентрации ряда макро- и микроэлементов, а также уменьшением на 35-60% соотношений гп/Си и Ъп!С& по сравнению с контрольной группой, что возможно является следствием более тяжелого течения этих заболеваний.

3. В процессе исследований определено снижение абсолютной величины соотношений Ъп]Сй, Си/Сс1, гп/Си на фоне полигипоэлементозов у профессиональных больных.

Апробация материалов диссертации Апробация диссертации состоялась на 17 декабря 2014 г на заседании секции отдела Клинической радиационной медицины Ученого совета ФГБУ ГНЦ ФМБЦ им. А.И.Бурназяна ФМБА России.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, 2 из которых в журналах, рекомендованных ВАК.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 174 страницах и состоит из введения, литературного обзора, главы с описанием материалов и методов исследования, глав с изложением результатов исследования и их обсуждения, клинических примеров, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, включающего 81 отечественных и иностранных источников.

Материалы и методы исследования Выбор методических приемов и объем исследований определялись целью и задачами работы.

В настоящей работе представлены данные по динамическому наблюдению за состоянием здоровья основной группы лиц (134 мужчины, в возрасте от 40 до 70 лет), составивших группу риска по признаку содержания плутония-239 в организме, которые направлялись в клинику при наличии тех или иных отклонений в состоянии здоровья. Далее в тексте для наименования основной группы обследуемых мужчин для удобства будет использован более короткий термин "носители плутония" (НП).

Значительная часть отобранной группы лиц обследовалась в терапевтическом отделении ГНЦ ФМБЦ им. А.И. Бурназяна ФМБА России (ранее КБ № 6) и ФГБУ «СКБ СибФНКЦ ФМБА России» (ранее ЦМСЧ - 81)

Обследованные лица работали на ХМЗ СХК и имели длительный (до 30 лет) контакт преимущественно с нетранспортабельными соединениями плутония. Кроме того, обследуемые лица имели контакт с химическими веществами: азотная, соляная, серная кислоты, щелочи, бензол, ацетон, трибутилфосфат, фтористый аммоний и натрий, четыреххлористый углерод и др., содержание которых в воздухе рабочих помещений колебалось от 1 до 3-5 ПДК.

Поступление плутония в организм происходило преимущественно ингаляционным путем. В некотором проценте (-2%) случаев дополнительно имел место путь поступления через «наколы». Уровни внешнего облучения были незначительными и суммарно за все время работы не превышали 15-20 Бэр (0,15-0,20 Зв).

6

Для каждого обследованного пациента в «Карту статистического наблюдения» выко-пировывались показатели клинико-лабораторного, рентгенологического, дозиметрического исследований. Кроме того, для этой группы лиц была проведена оценка уровней накопления с использованием данных по содержанию плутония в организме человека с учетом периода работы и специальные методы биофизических исследований биосубстратов в условиях стационара — проведение «пентациновой» пробы и измерение на СИЧе — спектрографические и другие виды исследований.

Контролем служили мужчины, проживающие в г. Северске. в количестве 37 человек, не занятые в производственной сфере.

Для оценки вклада территориального фактора использована база данных AHO "Центр биотической медицины". Для этого были отобраны данные элементного состава волос 223 мужчин в возрастном диапазоне 40-70 лет. При формировании выборки учитывалось отсутствие вредных профессиональных контактов, длительность проживания в г. Москве (более 5 лет), а также состояние здоровья.

Для выполнения настоящей работы был использован следующий фактический материал: медицинские данные, регистрирующие состояние здоровья обследованных групп лиц, взятые из медицинских книжек, историй болезни ЦМСЧ -81 и Клинической больницы №6; данные радиационно-гигиенического заключения по индивидуальным проф.маршрутам с описанием условий труда, данные гигиенического мониторинга и внешнего бета-гамма-облучения.

Стаж работы на конец наблюдения пациентов у 81,34% превышал 20 лет. Таким образом. обследованная группа лиц представляла собой стажированных работников плутониевого производства.

Для установления особенностей состояния здоровья и элементного обмена в зависимости от возраста, все пациенты были разделены на три возрастные группы: 40 -50, 51-60, 61-70.

Работники основного производства распределены по профессиям, Из числа лиц, работающих с плутонием по профессии — аппаратчики 26,92%, слесари -20,0%, инженеры -16,15%, литейщики — 10%, мастера, токари, остальные профессии составляют от 1,54 до 4,62%.

Кроме того, эта же группа лиц была разделена в зависимости от уровня инкорпорированной активности (нКи/Бк) по данным биофизических исследований и данным измерений на спектрометре 1-30 (1-1110), 31-60 (1147-2220), 61-90 и выше (2257-3367 и выше).

При оценке состояния бронхолегочной системы проводилось клшшко-физикальное исследование, ФБС, изучение функции внешнего дыхания с определением показателей, ха-

7

растеризующих объемные скорости и легочные объемы (ОФВ1 (FEVi), тест Тиффно (FEV,/VC), МОС25-50 (MEF25.J0) и ЖЕЛ (VC)). Выполнялись рентгенография легких в прямой и боковой проекциях, компьютерная томография легких, а также сцинтиграфия легких.

У части пациентов исследовался морфологический состав периферической крови, пунктаты костного мозга с подсчетом миелограмм, гистологическое исследование костного мозга, цитогенетические исследования культуры Т-лимфоцитов периферической крови.

Оценка клинико-функционального состояния печени включала клинико-функциональное, ультразвуковое исследование, гамма - сцинтиграфию печени. Гематологические показатели определялись общепринятыми классическими методами. Содержание в сыворотке крови аспартатаминотрансферазы (ACT), аланинаминотрансферазы (АЛТ), общего билирубина, глюкозы, кальция, магния и фосфора определяли общепринятыми биохимическими методами (Г.И. Назаренко, A.A. Кишкун, 2002). Содержание общего холестерина (ХС). триглицеридов (ТГ) определяли ферментативным способом, холестерина липопроте-идов высокой плотности (ХС ЛПВП) флотационным методом на аппарате Cormay Plus. Уровень липопротеидов холестерина очень низкой плотности (ХС ЛПОНП) определяли как ТГ/2.2. Уровень холестерина липопротеидов низкой плотности (ХС ЛРНП) рассчитывали по формуле Фридвальда: ХС ЛПНП = общий ХС - (ХС ЛПВП + ТГ/2,2).

Методика многоэлементного анализа волос

Анализ исследуемых образцов осуществлялся в лаборатории AHO «Центра биотической медицины» г. Москва (аттестат аккредитации ГСЭН.1Ш.ЦОА.311, регистрационный номер в Государственном реестре РОСС RU.0001.513 ! 18 от 29 мая 2003). Для определения содержания химических элементов использовались приборы атомно-эмиссионного (ИСП-АЭС, Optima 2000DV, PerkinEImer Corp.) и масс-спектрального (ИСП-МС, ELAN 9000, Perkin Elmer Corp.) анализов с индуктивно связанной плазмой, а также система пробоподго-товки с использованием микроволнового разложения (Multiwave 3000, A. Paar). Анализ биообразцов проводился с помощью единой взаимосвязанной аналитической системы, позволяющей выполнять элементный анализ самых различных элементов в широком диапазоне концентраций, с высокой достоверностью и скоростью. (МУК, 2003; Е.П. Серебрянский, 2003; М.Г. Скальная. P.M. Дубовой. A.B. Скальный. 2004). Волосы состригали с 3-5 мест затылочной части головы, ближе к шее и помещали в конверты с идентификационными записями. Для снятия поверхностного загрязнения и обезжиривания использовали тритон и ацетон. Пробы волос с азотной кислотой помещали в микроволновую печь в закрытых тефлоновых контейнерах. Разложение образцов проводили в течение 15 минут при мощности 60 ватт на один образец.

Результаты исследований и их обсуждение

У обследованного контингента лиц (основная группа) были констатированы профессиональные заболевания, обусловленные суммарным воздействием плутония-239: хроническая лучевая болезнь, диффузный пневмосклероз, хронический токсико-химический радиационный бронхит, частота которых нарастала с увеличением уровня активности инкорпорированного плутония-239 и существенно не зависела от возраста их развития.

У лиц с высоким содержанием инкорпорированного плутония-239 в организме (III группа) не выявлено зависимости частоты диффузного пневмосклероза от давности его возникновения. При сравнении частоты развития пневмосклероза в зависимости от групповой принадлежности при одном и том же возрасте (для возрастов «41-50 лет») ее нарастание не отмечено (7,41 против 0%, 2,86%; 33,3 против 12,50, 14,29% соответственно). У лиц III группы в ~ 40% диффузный пневмосклероз выявлен в более молодом возрасте «41-50 лет». У лнц более старшей возрастной подгруппы («61-70 лет») частота заболевания диффузным пневмосклерозом в два и более раз меньше по сравнению с частотой заболевших в возрасте «51-60 лет» среди обследованных трех групп. У всех обследованных с диагностированным диффузным пневмосклерозом был отмечен хронический бронхит, у большинства II степени тяжести.

Среди обследованных лиц, сгруппированных по уровням активности инкорпорированного плутония-239, выявлена зависимость возникновения хронического бронхита от возраста: у лиц I группы для возрастов «40-50 лет», «51-60 лет» и «61-70 лет» соответственно 12, 25 и 50%.

Подобного нарастания показателей частоты хронического бронхита в зависимости от возраста его возникновения в группах II и III не выявлено. Следует отметить, что у лиц III группы показатели наибольшей частоты хронического бронхита отмечены в более молодом возрасте (14,81% для подгруппы «41-50 лет», 48,14% для подгруппы «51-60 лет»), У лиц I и II групп наиболее высокие показатели частоты возникновения (50,0%, 42,86%) констатированы у пациентов в возрасте «51-60 лет».

Всем больным была выполнена обзорная рентгенография органов грудной клетки и большинству - компьютерная томография (KT) легких. Эти исследования выявили диффузный пневмосклероз, чаще по мелко-петлистому типу, а также уплотнение клетчатки средостения и увеличение в ряде случаев лимфоузлов легких.

Частота выявленных профессиональных заболеваний в зависимости от возраста обследуемых представлена в таблице 1.

Как следует из таблицы 1, реакция броихолегочной системы проявлялась развитием пневмосклероза (86 чел.), хронического бронхита I и II ст. (131 чел.), эмфиземы легких (51 чел.).

Таблица 1 - Частота выявленных профессиональных заболеваний в зависимости от возраста обследованных лиц

Диагноз Возраст обследованных Всего

40-50лет 51-60 лет 61-70 лет

Пневмосклероз 24 54 8 86

Бронхит 56 60 13 131

Эмфизема легких 13 30 8 51

Хроническая болезнь легких 16 33 7 56

Химический ожог глаз и другие местные травмы 1 4 2 7

Важно отметить, что изменения броихолегочной системы чаще отмечены у лиц с уровня накопления плутония свыше 40 нКи (1480Бк).

Оиенка кроветворной системы

Для уточнения степени влияния инкорпорированного плутония-239 на развитие гипо-пластической направленности в гемопоэзе, мы исследовали показатели периферической крови и костного мозга. С этой целью проводилось: морфологическое исследование периферической крови; цитологическое исследование пунктатов костного мозга, гистологическое исследование костного мозга и кости

Основным показателем функционального состояния гемопоэза служит динамика показателей периферической крови. Анализ проведенных исследований показал в основном наличие реактивных сдвигов: эритроцитоз, более или менее выраженный нейтрофильный лейкоцитоз и моноцитоз, повышение СОЭ и снижение А/Г коэффициента. Понижение числа ретикулоцитов, тромбоцитов следует расценивать как признак гипоплазии кроветворения, развивающейся при хронической лучевой болезни. У части больных проводилось биохимическое исследование белковых фракций крови. Определялся альбумино-глобулиновый коэффициент (А/Г), у обследованных больных в среднем А/Г коэффициент был снижен.

Следует отметить, что для обследования была отобрана группа больных, в клинической картине которых преобладали нарушения броихолегочной системы. В этих условиях развивается эритроцитоз, как компенсаторная реакция костного мозга. Эритроцитоз - показатель тяжести заболевания, развивается, когда степень насыщения кислородом артериальной крови значительно снижается.

При хроническом бронхите, пневмосклерозе постоянно присутствует хронический реактивный процесс. В этих условиях в периферической крови появляется тенденция к нейтрофильному лейкоцитозу, моноцитоз. ускоряется СОЭ. снижается А/Г коэффициент. Такое сочетание изменений в периферической крови отражает тяжесть и прогрессирование заболевания, особенно воспалительного и деструктивного процессов. Результаты исследования пунктата костного мозга

В миелограмме у большинства пациентов отмечалось небольшое расширение эритро-идного ростка. В обследованной группе больных при наличии достаточно выраженных реактивных изменений в периферической крови (эритроцитоз, тенденция к нейтрофильному лейкоцитозу, моноцитоз, ускоренное СОЭ и снижение А/Г коэффициента, тенденция к тромбоцитопении и ретикулоцитопении) изменения в пунктате костного мозга ограничиваются умеренным расширением эритроидного ростка, повышением ИСЭ и снижением ИСГ. Подобное сочетание изменений в периферической крови и в пунктате костного мозга отражает развитие компенсаторной реакции гемопоэза, которая выражается в повышении функциональной активности эритро- и гранулопоэза.

Результаты гистологического исследования костного мозга и кости Клеточность костного мозга и число мегакариоцитов, согласно оценке по гистологическим препаратам (39 исследований), у большинства обследованных больных (65%) находятся в пределах нормы. Паренхима костного мозга составляет 50-60%. В двух случаях отмечен гиперпластичный костный мозг — паренхима костного мозга составляет 65%, число мегакариоцитов 5-6 в поле зрения.

Показано, что признаки атрофического процесса в костном мозге отмечаются во всех трех группах одинаково часто (81, 76 и 80% соответственно). Однако, в I группе это, в основном, начальные проявления. Во II и 111 группах с увеличением уровня накопления изменения становятся более выраженными. Так, в I группе микроочаговая гипоплазия отмечена у 18% больных; во II группе — у 31% больных; в III группе - у 40 больных%.

Таким образом, при гистологическом исследовании костного мозга отмечаются признаки прогрессирования атрофического процесса с увеличением уровня накопления радиоактивного элемента на костный мозг от I ко II и III группам, который выражается в сокращении объема паренхимы. В исследовании показано, что диспластические изменения в процессе костеобразования отмечаются достаточно часто во 11 группе исследуемых больных. Однако частота и выраженность различных признаков нарушения костеобразования прямо зависят от уровня накопления инкорпорированного плутония-239 в организме.

Отмеченным атрофическим изменениям в костном мозге и костной ткани сопутствуют изменения сосудов костного мозга. Система васкуляризации демонстрирует определен-

11

ные структурные изменения, которые выражаются в расширении костномозговых синусов, наблюдаются локальные кровоизлияния, застойное полнокровие. Отмечено, что у половины обследованных больных (51%) наблюдаются нарушения васкуляризации: в I группе - 45%, во II - 45%, в III - 60% Отмечается обилие фибробластов, очаговый фиброз, бесклеточный склероз (I гр. - 82%, II - 50%. III — 30%) - признаки активности склеротических процессов, протекающих в зонах кроветворной паренхимы.

Показатели периферической крови, костного мозга, отражающие тяжесть заболевания будут нарастать от I к III группе. К таким показателям относятся все ранее перечисленные реактивные сдвиги. Снижение числа тромбоцитов и ретикулоцитов в периферической крови, возможно, следует отнести к показателям, характеризующим нарастание недостаточности кроветворения с увеличением уровня накопления.

Таким образом, результаты исследований периферической крови и костного мозга показывают постепенное и последовательное развитие двух разнонаправленных процессов. Учитывая наличие у обследованных лиц хронического, периодически обостряющегося бронхита, диффузного пневмосклероза наблюдаются реактивные изменения периферической крови (повышение СОЭ, увеличение числа лейкоцитов, п/я и с/я нейтрофилов и лимфоцитов), а также снижение числа эритроцитов при снижении цветного показателя, ретикулоцитов, тромбоцитов - признаки гипопластической направленности гемопоэза.

Учитывая все выше перечисленное, на основании клинико-лабораторных данных, проведенного инструментального и дозиметрического обследования показаны реакции критических для действия плутония систем, позволившие диагностировать профессионально зависимую патологию у обследуемой группы в количестве 134 человек. Диагностика нарушения Функции критических органов v больных с инкорпорацией плутония-239 необходима для понимания патогенеза этих нарушений и выбора правильной тактики лечения таких больных.

У обследованных лиц отмечен также ряд хронических заболеваний (табл. 2)

Таблица 2 - Частота выявления хронических заболеваний у профессиональных больных, подвергшихся инкорпорации плутония-239 в зависимости от возраста обследованных лиц

Диагноз Возраст обследованных

40-50 лет 51-60 лет 61-70 лег

Заболевания сердечно-сосудистой системы

Гипертоническая болезнь 22 40 17

Ишемическая болезнь сердца 12 39 13

Нейроциркуляторная дистония 23 1

Церебральный атеросклероз 7 20 7

Дисциркуляторная энцефалопатия 9 13 5

Заболевания желудочно-кишечного тракта

Хронический гастрит 55 43 13

Язвенная болезнь 24 17 4

Хронический холецистит 42 37 6

Хронический панкреатит 13 21 6

Хронический гепатит 2 5 3

Заболевания эндокринной системы

Сахарный диабет 2 тип 2 4 1

Ожирение 16 8 2

Патология щитовидной железы 12 26 6

Из табл. 2 видно, что наиболее часто встречались заболевания желудочно-кишечного тракта (хронический гастрит, хронический холецистит, хронический гепатит), сердечнососудистой системы (гипертоническая, ишемическая болезнь сердца и др.). Частота хронических заболеваний нарастала в зависимости от возраста обследуемых лиц. Оценка состояния сердечно-сосудистой системы

Следует отметить, что у обследованного контингента лиц, помимо бронхолегочной патологии, имело место поражение сердечно-сосудистой системы. Причем, у большинства пациентов констатировано развитие легочного сердца. При сопоставлении данных частоты нагрузки на правые отделы сердца с подобными показателями Эхо-КГ, отмечена более частая выявляемость гипертрофии правых желудочка и предсердия при ЭКГ исследовании (в 1,1 и 1,3 раза). Нагрузка на левые отделы сердца у лиц III группы, по данным ЭКГ, выявлялась чаще по сравнению с данными Эхо-КГ в 2 раза и была выше частоты этого показателя, чем улиц I группы.

При сравнении показателей, характеризующих нагрузку на левые предсердие и желудочек, лиц III группы с подобными показателями лиц II группы отмечается более высокая частота нагрузки на левое предсердие и более низкая на левый желудочек (60,9% и 39,0% против 51.9% и 74,1% соответственно). В результате оценки проведенных исследований сердечнососудистой системы (ЭКГ) отмечается увеличение частоты показателей нагрузки на правые отделы сердца, возрастающие от I к III группе обследованного контингента лиц. По данным Эхо-КГ гипертрофия правых отделов сердца чаще регистрировалась у лиц I группы. Оценка состояния гепато-биллиарной системы

При обследовании пациентов у части из них констатировался хронический гепатит, частота выявленного заболевания в зависимости от возраста и уровня накопления представлена в таблице 3.

Таблица 3 • Частота хронического гепатита обследованных лиц в зависимости от возраста и уровня накопления

Возрастная подгруппа Группа активности

I II III

абс. ч. % абс. ч. % абс. ч. %

41-50 2 2,90 5 7,25 4 5,79

51-60 5 7,25 10 14,49 5 7,25

61-70 3 4,35 4 5,80 3 4,35

ИТОГО 10 14,49 19 27,54 12 17,39

Из таблицы видно, что наибольшее число заболевших лиц относится к II группе (27.54%). В то время, как среди обследованных I и III групп отмечен меньший процент данного заболевания (14,49% и 17,39% соответственно).

Лица с хроническим гепатитом имели различную этиологию заболевания.

Среди лиц, включенных в группу с диагнозом хронический гепатит, были в небольшом числе пациенты с вирусным гепатитом В и С, с гепатитом неуточненной этиологии, заболевание у которых протекало с минимальной активностью процесса, в ряде случаев выявлялся постописторхозный гепатит. Среди обследованного контингента лиц, в отдельных случаях, возможно, имел место алкогольный гепатит, однако, лабораторно этот факт не был подтвержден. У части больных с хроническим гепатитом при проведении гепатобилисцинти-графии после достижения максимума накопления РФП гепатоцитами определялось непродолжительное плато, занимавшее по времени около 3-х минут, что свидетельствовало о внутрипеченочном холестазе и было отражено в диагнозе.

Для изучения функционального состояния печени у этих больных исследовали комплекс биохимических показателей. При лабораторном обследовании у ряда пациентов выявлялись обычно незначительные нарушения в функциональных пробах печени: повышение уровня трансаминаз. билирубина сыворотки, снижение общего белка, диспротеинемия, снижение протромбинового индекса. При оценке показателей, характеризующих функциональное состояние печени, у лиц всех трех групп, у которых диагностированы заболевания печени, наибольшая частота изменения биохимических показателей отмечена у обследованных III группы.

Представляло интерес изучить фракционный состав белков сыворотки крови.

Приблизительно у третьей части больных независимо от уровня накопления, имело место повышение альфа-1 и альфа-2-глобулиновой фракции. Учитывая, что в эти фракции глобулинов входят так называемые белки острой фазы, можно предполагать у этих больных наличие текущих воспалительно-деструктивных процессов, имеющих место, возможно, в

легочной ткаин. Снижение гамма-глобулиновой фракции сыворотки крови было найдено в I группе у 25% больных, во II и III группах - 36 % случаев в каждой.

Почти у каждого обследованного этой группы, независимо от уровня активности, выявлялась гиперхолестеринемия и (или) повышение содержания триглицеридов в сыворотке крови.

Выявленные также хронические заболевания, чаше встречались в тех же возрастных диапазонах контрольной группы.

Итак, у 37 человек ведущей патологией является хронический бронхит, у 26 - диффузный пневмосклероз, у 25- эмфизема легких. Помимо этого у больных отмечена соматическая патология в виде: ИБС (19 чел.), гипертоническая болезнь (19 чел.), язвенная болезнь 12-ти перстной кишки (7 чел.), хронический гастрит (35 чел.), хронический холецистит (20 чел.), хронический гепатит-(Ючел)

Далее в работе будет представлен материал о взаимосвязи гипертонической болезни, хронического гастрита и хронического холецистита и элементного статуса, т.к. именно эти заболевания встречаются наиболее часто у работников предприятия и представляют собой интерес с точки зрения корреляций с дисбалансами химических элементов в волосах. Согласно принятой нами схеме исследований, изучение особенностей элементного статуса рабочих "носителей плутония" проводилось путем сравнения основной группы с контрольной группой. В свою очередь, контрольная группа сравнивалась со средними данными по г. Москве (практически здоровые жители Москвы, не связанные с промышленным производством). Отдельно анализировалась зависимость элементного статуса от полученной уровня накопленной активности радионуклида в организме, а также от соматических заболеваний (хронический холецистит, хронический гастрит, гипертоническая болезнь).

Нами было проведение сравнение элементного статуса рабочих, подвергшихся ннкоппопаннн плутоння-239. н контрольной группы (влияние производственного Фактора)

Выполненные расчеты показали, что у мужчин основной группы (НП) достоверно снижено по сравнению с контролем содержание в волосах ряда химических элементов, в основном эссенциальных и условно эссенциальных, среднее содержание химических элементов в волосах представлено в таблице 4.

Таблица 4-Среднее содержание химических элементов в волосах основной и контрольной групп (мкг/г)

Элемент Контрольная группа п = 36 Основная группа п = 93

А1 11,99±2,63 6,47±0,47

Ав 0,08±0,01 0,07±0,01

Элемент Контрольная группа п = 36 Основная группа п = 93

В 2,14±0,46 1,29±0,19

Ве 0,004±0,0011 0,002±0.0003

Са 637±80 746±61

са 0,09±0,01 0,14±0,02

Со 0,01±0,001 0,02±0,002

Сг 0,87±0,09 0,49±0,04

Си 11,92±0,54 17,72±2,26

Ге 19,86±2,76 12,9±0,91

н8 1,13±0,17 0,93±0,08

I 0,48±0,09 136±0,26

К 524±110 389±72

и 0,03±0,003 0,04±0,005

мё 43,26±4,63 49,69±3,46

Мп 1,59±0,24 1,56±0,14

№ 997±186 699±107

N1 0ДЗ±0,05 033±0,03

Р 139±3 141±3

РЬ 3,22±1,13 2,52±0,39

Бе 0,81±0,11 0,36±0,02

28,41^3,65 18,5±1,59

Бп 0,12±0,01 0,15±0,02

V 0,16±0,02 0,09±0,01

гп 193±20 158±4

гп/си 16,19*0343 8,91±0,26

гп/са 2144±216 1128±114

Примечания: отмечены достоверные отличия (р < 0,05)

Из 9 элементов, содержание которых достоверно отличается в контрольной группе и у НП - А1, В, Сг, Ре, I, №, 51, V, Ъп, Бе - только содержание I и N1 достоверно выше у НП. Содержание остальных элементов достоверно выше в контрольной группе. В наибольшей степени различия проявляются в содержании А1, Сг и I, - среднее содержание этих химических элементов в волосах отличается в 2 и более раз. Обращает на себя внимание существенно более низкие соотношения в волосах НП 2пУСи и 2п/Сс1, что может свидетельствовать об усилении антагонизма между цинком и его естественными антагонистами по биологическим функциям - меди и цинка. В проводимой исследовательской работе показано, что у НП по сравнению с контролем достоверно чаще встречается повышенное содержание в волосах С<1, Си и реже - Ка, V и 2п, у них более выражен дисбаланс Тп!Си, Ъп1СА, Си/С(1. С другой стороны. для НП в большей степени характерны дефициты Ре, Си, Б!, Хп, однако, у них значительно реже встречаются дефициты Бе и I. Среди НП чаще встречаются лица с избытком Сё и реже, чем в контроле, с избытком РЬ. Таким образом, у НП просматривается повышенная частота дефицитов эссенциальных микроэлементов, влияющих на кроветворение (Ре. Си, Со), состояние соединительных тканей Си) и дефицита 2п (риск иммунодефицита, про-

16

статопатий, ферментопатай и др.) на фоне повышенного накопления С<1 (нефро- и иммуно-токсикант) у каждого третьего НП.

Ретроспективный аналич элементного статуса на исследуемой выборке работников через 10 лет после основного этапа исследования

Для решения поставленной задачи спустя 10 лет после основного этапа работы нами было проведено повторное обследование исследуемой группы. Из 134 человек, которые являлись работниками основного производства, подвергшихся инкорпорации плутония-239, 32 человека умерли. В основном это были люди с выявленным содержанием плутония в организме свыше 30 нКи (1110Бк), в возрасте старше 70лет. Проведя анализ этиологической структуры смертности населения Томской области, значительная доля приходится на болезни органов кровообращения (47,2 %), новообразования (18 %), симптомы и другие, неточно обозначенные состояния, в том числе старость (8,4%). Как видно, из вышеизложенного, на первом месте причиной смертности и у исследуемой группы являются заболевания сердечно-сосудистой системы, однако процент смертности от онкологических заболеваний значительно выше, что обусловлено развитием детерминированных (тканевых) эффектов у пациентов, которые подверглись инкорпорации плутония-239.

С целью анализа динамики элементного статуса у профессиональных больных, подвергшихся инкорпорации плутония-239. спустя 10 лет после основного этапа исследования нами был проведен повторный многоэлементный анализ волос. Анализ был проведен на 15 мужчинах. Концентрация химических элементов в волосах у мужчин в начале и спустя 10 лет после основного этапа исследования представлена в таблице 5.

Таблица 5 - Концентрация макро- и микроэлементов в волосах мужчин, подвергшихся инкорпорации плутония-239, в начале исследования и спустя десять лет

Элемент Первичный, п= 15 Повторный, п = 15

Медиана Нижний квартиль Верхний квартиль Медиана Нижний квартиль Верхний квартиль

А1 8,34 4,46 15,57 8,01 5,56 8,85

АБ 0,072 0,053 0,116 0,080 0,064 0,125

В 1,10 0,27 3,09 1,56 1,36 2,51

Ве 0,0015 0,0015 0,006 0,0015 0,0015 0,003

Са 358 262 476 346 251 613

са 0,137 0.062 0,333 0,058 0,020 0,194

Со 0,0105 0,0072 0,015 0,0080 0,0056 0,015

Сг 0,55 0,34 0,60 0,49 0,39 1,16

Си 11,14 9,07 18,61 10,54 9,00 11,46

Ре 12,06 10,12 17,67 13,33 10,14 20,65

н8 0,50 0,37 0,95 0,37 0,26 0,60

I 1,15 0,15 3,35 2,42 0,76 4,02

К 271 113 710 710 107 16 90

У 0,030 0,017 0,056 0,027 0,013 0,044

м8 24,14 16,98 35,15 23,54 18,24 50,33

Мп 0,96 0,62 2,02 0,77 0,56 1,34

N3 559 201 1986 488 180 2445

N1 0,29 0,17 0,54 0,21 0,13 0,34

Р 130 122 146 154 140 168

РЬ 3,58 0,53 6,43 1,17 0,88 2,57

Бе 0,41 0,24 0,49 0,32 0,22 0,43

13,57 9,16 22,02 15,06 14,44 16,15

Бп 0,098 0,060 0,198 0,161 0,070 0,296

V 0,080 0,052 0,112 0,054 0,048 0,069

Тп 145 117 182 145 78 193

Примечания: отмечены достоверные отличия (р < 0,05)

Таблица 6- Процентное соотношение начальной и повторной концентрации элементов в волосах мужчин, подвергшихся инкорпорации плутония-239, вначале исследования и спустя десять лет_ _

Элемент Первичный Повторный

Норма Повышено Понижено Норма Повышено Понижено

А1 100,00% 100,00%

Ав 100,00% 100,00%

В 93,33% 6,67% 100,00%

Ве 100,00% 100,00%

Са 40,00% 13,33% 46,67% 53,33% 46,67%

Сё 53,33% 46.67% 86,67% 13,33%

Со 26,67% 73,33% 6,67% 93,33%

Сг 93,33% 6,67% 86,67% 13,33%

Си 40,00% 20,00% 40,00% 53,33% 46,67%

Ре 60,00% 40,00% 66,67% 33,33%

не 100,00% 100,00%

I 40,00% 13,33% 46,67% 86,67% 6,67% 6,67%

К 40,00% 53.33% 6,67% 26,67% 60,00% 13,33%

и 86,67% 13,33% 100,00%

ме 26,67% 73,33% 33,33% 6,67% 60,00%

Мп 53,33% 46,67% 60,00% 40,00%

N3 53,33% 33,33% 13,33% 60,00% 33,33% 6,67%

N1 86,67% 13,33% 100,00%

Р 40,00% 60,00% 73,33% 6,67% 20,00%

РЬ 40,00% 60,00% 80,00% 20,00%

8е Продолжени 86,67% е таблицы 13,33% 86,67% 13,33%

Бп 93,33% 6,67% 100,00%

V 60,00% 40,00% 100,00%

Ъп 40,00% 6,67% 53,33% 20,00% 20,00% 60,00%

Примечания: отмечены достоверные отличия (р < 0,05)

Элементный состав волос НП, несмотря на длительный период, прошедший с момента первого обследования, изменился незначительно. Достоверно повысилось содержание в волосах только фосфора; снизилось содержание ванадия; отмечена тенденция к снижению уровня селена; тенденция к снижению токсикантов - свинца и кадмия; тенденция к повышению калия; содержание цинка в волосах обследованных абсолютно не изменилось.

Хорошо известно, что нарушение кальций-фосфорного обмена и снижение содержания в волосах токсикантов и селена характерны для процессов старения организма.

Центральной частью нашего исследования был анализ элементного статуса обследуемого контингента в зависимости от возраста и от уровней накопления инкорпорированного плутония-239.

Исследование зависимости элементного состава волос от возраста обследованных позволило выявить ряд отличий. Содержание 2п и А1 по сравнению с контролем достоверно снижается, а содержание N1 достоверно повышается только у НП старше 50 лет, в то время как в возрастной группе до 50 лет подобные отличия не установлены. Соотношения содержания Сг, Ре и V не зависят от возраста обследованных — в обеих возрастных группах получены достоверные отличия, совпадающие с таковыми, установленными для всего контингента в целом. НП в возрасте до 50 лет отличаются от контроля значительно (более чем в 4 раза) сниженным содержанием в волосах элементов-электролитов К и Ыа, отражающих в том числе состояние симпатоадреналовой системы и водно-солевого обмена организма человека, а также достоверно сниженным по сравнению с контролем уровнем Ая и 1л. Обращает на себя внимание существенное различие в тенденциях изменения соотношений гп/Си и Ъл!СЛ между сравниваемыми группами: в возрасте до 50 лет они повышены, а после 50 снижены. Отличия в содержании химических элементов в волосах контрольной группы и НП в большей степени выражены в возрасте до 50 лет.

Изучение показателей частоты дисбалансов содержания химических элементов в волосах от возраста обследованных показало, что наиболее выражены различия в возрастной группе до 50 лет, причем эти отличия не совпадают с таковыми, характерными для всей группы (без учета возраста)

Обращает на себя внимание достоверно повышенная частота избытков Са и в волосах НП в возрасте до 50 лет - в 6 и 4 раза чаще, чем в контрольной группе. В то же время у НП значительно реже (вплоть до полного отсутствия) встречаются избыточные содержания в волосах К и Ыа - элементов, непосредственно участвующих в регуляции водно-солевого обмена в организме, а также токсичных элементов РЬ (в 5 раз реже) и V (в 7 раз реже). Одновременно, у НП намного шире распространены дефициты Си, Ре и К, но реже встречаются

19

дефициты I, и Бе. Различия по частоте дисбалансов между контролем и НП в возрасте старше 50 лет не столь очевидны. У НП реже отмечаются избытки в волосах V и а также дефицит 8е. В то же время чаще регистрировались дефициты Си, Ре и Хп, а также избыток С<1 (табл. 3.2.2.3) Последний появился только у НП старше 50 лет и не отмечается у более молодых. Этот факт можно рассматривать как указание на формирование у НП старшей возрастной группы устойчивых дисбалансов Тп/Сй. Си/СМ, гп/Си. отражающих метаболическую декомпенсацию (МеПг, 1986) в организме НП.

Важно отметить, что с возрастом у НП частота дефицитов ве снижается, в том числе по отношению к контрольной группе. Ниже представлены «элементные портреты» НП и контрольной группы, где в знаменателе элементы, концентрация которых снижена, а в числителе - элементы, концентрация которых повышена. В таблице 7 представлен «элементный» портрет обследованного контингента в зависимости от возраста Таблица 7 -«Элементный портрет» обследованного контингента в зависимости от возраста Контрольная группа Основная группа

К, Мп, N3. РЬ, V Са, Са. К, Мп. РЬ

в целом _ _

Со, Ре, I, Р, 5е, 8! Со, Си, Ре, I, Р, Ъл

К, Мп, Ыа, РЬ, V, /п Са, М& Мп

до 50 лет _ _

Со, I, М& Р, Бе Со, Си, Ре, I, К, Р, Б!

более К, Мп, N8, РЬ, V, Та Сс1, К, Мп, РЬ, V

50 лет Со, Си, Ре, I, Р, 51, 5е Со, Си, Ре, I, Р, 81, Ъх\

Сравнение дисбалансов в контрольной группе и НП подтверждает выводы, сделанные при сравнении абсолютного содержания химических элементов в волосах: для НП характерна повышенная частота дефицитов и сниженная частота избытков (дисбалансов). То есть, обеспеченность химическими элементами лиц, входящих в контрольную группу, достоверно выше, чем у НП. Различия в большей степени выражены у рабочих в возрасте до 50 лет, однако в старшем возрасте устанавливаются стойкие дисбалансы Ъл!СА, Си/Сс), гп/Си, представляющие особую опасность для здоровья (риск воспалительных и онкозаболеваний, патологии сердечно-сосудистой системы и мочеполовой) и продолжительности жизни. На следующем этапе исследования мы проанализировали особенности элементного состава волос работников в зависимости от наличня хронических заболеваний Элементный статус при заболеваниях бронхолегочной системы

В группе больных с диагнозом плутониевый пневмосклероз отмечается превышение калия в 42%, магния в 38% случаев, 31% натрия и ванадия. Снижение йода встречается в 49% случаях с данным диагнозом, у 38% наблюдается дефицит магния, у 36% - кобальта, у 31% меди и цинка, у 29% - железа и фосфора, у 22% - кремния. При оценке содержания токсичных и потенциально токсичных элементов выявлено превышение нормативных показателей кадмия — в 36% случаев и свинца в 42%.

Содержание химических элементов в волосах у лиц с установленными диагнозами хронический бронхит превышало допустимые уровни показателей по следующим элементам: магния (39%). калия (37,5%), ванадия (28%), натрия (26%), кальция (21%). Значительный дефицит йода (47%), кобальта (42%). меди и железа (35%), железа (32%), цинка (30%). фосфора (29%), кремния (24%). При оценке содержания токсичных и потенциально токсичных элементов выявлено превышение нормативных показателей кадмия - в 32% случаев и свинца в 37,5%.

В группе больных с сопутствующей патологией бронхолегочной системы в виде эмфиземы наблюдается значительное превышение меди, марганца, хрома - у 67%. у 35% превышение по содержанию магния, у 30% - калия, у 26% - натрия. у19% - ванадия. Снижение отмечалось пол следующим элементам: практически тотальный дефицит йода у 67%, у 46% дефицит бора, у 35% кобальта, у 30% - железа, у 28% - фосфора и меди, 26% - маргангца, у 17% снижено содержание цинка и кремния. Среди токсичных и потенциально токсичных элементов выявлено превышение содержания кадмия (26%) и свинца (33%). Элементный статус при заболеваниях печени желчевыводящих путей

Соотношение Тп/Си, как индикатор патологии печени и желчевыводящих путей, в контроле равно 14,89±1,1, а у НП, больных холециститом - 8,55±0,46. Соотношение 2п/С(1 как показатель нарушения детоксикационной способности организма, риска иммунодефицита, гипертонии и патологии мочеполовой системы, у НП в два раза ниже, чем в контроле, что отражает глубокие нарушения метаболизма. Анализ частот отклонений содержания химических элементов в волосах рабочих от нормы позволил установить, что в контрольной группе для больных холециститом характерна большая частота дефицитов и 7л. В группе НП у больных холециститом чаще встречается дефицит Со, Ре, 81, и реже — избыток К. Таким образом, "носительство" плутония создает предпосылки (в виде дефицита ряда эссенциальных химических элементов и избытка Си) для возникновения или более тяжелого течения хронического холецистита.

Среди больных гастритом содержание всех химических элементов (В, Ве, Сг, V, 7.п), для которых показаны достоверные различия, ниже у НП.

Как и в других группах заболеваний, частота избыточного накопления выше в контрольной группе, за исключением Сё и Си.; Частота дефицитов, за исключением дефицита в волосах 5е. достоверно выше в группе НП; для НП. страдающих гастритом, наиболее характерно наличие дисбалансов Хп!СА, 7п/Си.

Элементный статус при заболеваниях сердечно-сосудистой системы

Среди больных гипертонической болезнью для НП характерно относительно сниженное по сравнению с контролем содержание Хп, Ре, Сг, и А1, а также более высокий уровень в волосах С<3

Влияние избытка Сё на повышение АД хорошо известно (Павловская, Скальный, Рудаков, 2004), также описан механизм возникновения гипертонии с участием дефицита Хп, влияющего на ангиотензин. Нарушение соотношения Хх\1Сй у НП более выражено по сравнению с контролем (3166±224 и 968±54. НП и контроль, соответственно). Также изменено в неблагоприятную сторону у НП и соотношение Хп!Си (16,08±1,13 и 8,59±1,1, контроль и НП, соответственно). У НП, в отличие от контроля, значительно чаще (почти в 2 раза - 33% и 18% -НП и контроль, соответственно), встречаются лица с повышенным содержанием Сё в волосах и сниженным уровнем Хп. тогда как в контроле наблюдается обратная картина: частота дефицита Хп и избытка Сё выше у лиц без гипертонической болезни. Следовательно, можно предположить, что "носительство" плутония повышает риск гипертонии и ее более тяжелого течения, так как оно влияет на накопление Сё и дефицит Хп. Дефицит 81 имеет значение в возникновении атеросклероза сосудов, сопутствующего гипертонической болезни, а дефицит Сг - влияет на микроциркуляцию.

На заключительном этапе с целью оценки территориального вклада в элементный статус мужчин нами было проведено сравнительное исследование в городах Северск и в г. Москве.

Сравнение рабочих контрольной группы с жителями Москвы показало, что у жителей Москвы достоверно ниже концентрации БОРА. ХРОМА, КАЛИЯ. МАРГАНЦА, НАТРИЯ, СВИНЦА и ВАНАДИЯ.

Итак, в старшей возрастной группе (>50 лет) у жителей г. Северск выражены дисбалансы химических элементов, в т.ч. признаки антагонизма техногенных тяжелых металлов (РЬ, Мп, V) и эссенциальных элементов (Са, Mg, Си, Ре, Бе), дисбаланс Хп, тогда как у москвичей отмечается только полигипоэлементоз. Интересно отметить, что элементный портрет жителей Москвы отличается от контрольной группы также сниженным содержанием большинства химических элементов, для которых показаны достоверные отличия. Данный факт может свидетельствовать о лучшей обеспеченности лиц контрольной группы химическими элементами-микронутриентами, чем даже жители г. Москвы, считающейся эталонным горо-

дом Российской Федерации. Полидефицит микроэлементов может быть обусловлен более низкой физической активностью москвичей и влиянием других факторов мегаполиса. Повышенное содержание в волосах Марганца, Ре. А1 и В может отражать гидрогеохимические особенности территории (высокое содержание Мп в питьевой воде). Сравнение часто дисбалансов содержания химических элементов у рабочих контрольной группы с жителями г.Москвы показало довольно существенные различия. Как и в случае сравнения с НП у жителей Москвы достоверно реже встречаются избыточные содержания химических элементов (К. Мп, N8, РЬ, V и Zn) за одним исключением: у москвичей чаще повышено содержание в волосах Н§. Этот факт можно объяснить более высоким уровнем потребления морепродуктов в Москве (Скальная, 2007). С другой стороны, для жителей Москвы в большей степени характерны дефициты Са. Ре. К, 1л, Мп, N8 и кремния и в меньшей -1 и Бе, что отражает их социальный статус, экологические условия проживания и особенности питания. Выводы

1. Проведенный анализ состояния здоровья профессиональных больных, подвергшихся инкорпорации плутония-239 установил, что частота соматических заболеваний (желудочно-кишечного тракта и сердечно сосудистой системы) нарастала с возрастом пациентов и не зависела от уровня накопления радиоактивного вещества в организме.

2. Профессиональные больные всегда резко отличаются от контрольной группы более низким содержанием в волосах йода, алюминия, хрома и цинка на фоне повышенных уровней антагонистов цинка- кадмия и меди.

3.Установлено, что увеличение уровней активности инкорпорированного плутония-239 от 30 до >60 нКи (1147 Бк) сопровождается достоверным повышением содержания в волосах С(1, и, Си, Ав, Бп и снижением 2п, Са и Mg. Максимальная активность ассоциируется с максимальной частотой дефицитов 2п (43% при частоте избытков 0%) и дисбаланса цинк/медь; отмечено, что с возрастом формируются устойчивые дисбалансы соотношений Zn/Cd, Си/Сё, 7,п/Си. отражающие метаболическую декомпенсацию в организме профессиональных больных.

4. Особенностью элементного статуса пациентов с плутониевым пневмосклерозом является выраженный дисбаланс магния (у 76%) на фоне дефицитов йода, кобальта, меди, железа, фосфора (в 30-40% случаев), кремния (22%) и избытка в волосах кадмия и свинца в 36 и 42% случаев соответственно, аналогичные сдвиги в минеральном обмене отмечены у пациентов с хроническим бронхитом, сопровождающиеся дисбалансом кальция и повышенным содержанием ртути в 7% случае

5. Хронические соматические заболевания (хронический гастрит, хронический холецистит, гипертоническая болезнь) у мужчин, подвергшихся инкорпорации плутония-239, характери-

23

зуются снижением концентрации ряда макро- и микроэлементов, а также уменьшением на 35-60% соотношений Zn/Cu и 2п/Сй по сравнению с контрольной группой, что возможно является следствием более тяжелого течения этих заболеваний.

6. Ретроспективное (спустя 10 лет после основного этапа работы) обследование пациентов не выявило существенных изменений в элементном статусе; это позволяет сделать вывод о том, что дисбаланс элементов у лиц с инкорпорацией плутония-239 в организме с годами не усугубляется.

Прастические рекомендации

Знание особенностей элементного статуса работников вредных производств позволяют аргументировано назначать лечение фармакологическими препаратами и коррекцию биологически активными добавками, содержащими химические элементы, использовать лечебное питание, а также другие мероприятия, направленные на реабилитацию работников, подвергшихся инкорпорации плутония-239.

Часто появляющиеся стертые клинические формы, новые признаки и синдромы, ставят перед нами задачи по диагностике профессионального здоровья, профотбору и определению проф. пригодности. Важно своевременно обнаружить имеющиеся тенденции в направлении патологического процесса приводящего к заболеванию. Это диктует необходимость создания ранней диагностики, профилактики и реабилитации данного контингента. Таким образом, микроэлементная диагностика и терапия является весьма важной и актуальной проблемами в лечении и реабилитации больных, подвергшимся радиационному воздействию.

Все профессиональные заболевания, сопровождающиеся микроэлементозами, в процессе развития, в конце концов, приводят к срыву адаптационных резервов организма. При этом наблюдается четкая зависимость накопления токсичных элементов от стажа работы и полученной дозы радиации. Все профилактические меры являются дополнительным обоснованием для включения лечебно-профилактического питания в рацион работников вредных предприятий.

Нутрициологическая коррекция метаболических нарушений должна производиться на основе результатов исследований механизмов включения макро- и микроэлементов в пластические процессы костной и мышечной системы, участия в нервной и мышечной проводимости и в регуляции активности ферментных систем.

Определяющей при разработке стратегии коррекции техногенных микроэлементоэов должна быть метаболическая паспортизация работников вредных производств: создание индивидуальных микроэлементных «портретов» - метаболических паспортов работников конкретных предприятий химической промышленности. Подобная метаболическая паспортизация может быть проведена на основании широкого персонализированного мониторинга со-

24

стояния макро- и микроэлементного статуса организма у работников вредных производств с помощью методов эмиссионной и масс-спектрометрии.

Однако в структуру метаболического паспорта следует отдельной строкой внести пункт о необходимости контроля антиоксидантного статуса организма в связи с ключевой ролью макро- и микроэлементов в реакциях свободнорадикального окисления. Свободнора-дикальное окисление — важнейший регулятор метаболизма, определяющего пластическое и энергетическое обеспечение функции клетки. При токсическом отравлении организма тяжелыми металлами свободнорадикальное окисление усиливается, развивается окислительный стресс. Кофактором многих антиоксидантных ферментов, защищающих мозг от окислительного стресса, являются микроэлементы. Примером таких ферментов является глутатионпе-роксидаза, в состав активного центра которой входит селен, супероксиддисмутаза. типы которой различаются по первичной структуре и по природе металлов, входящих в активный центр.

В то же время, в результате давления неблагоприятной среды, стаж, после которого наступает срыв компенсаторных механизмов, составляет 7-10 лет: таков временной предел профессиональной деятельности работников вредных и токсикогенных производств.

Количественные показатели концентрации микроэлементов в биосубстратах могут служить дополнительным критерием для оценки состояния антиокислительной системы при создании новых способов неинвазивной диагностики функциональных изменений организма у работников предприятий тяжелой промышленности.

Принципиально важно, чтобы профилактические меры имели строгую региональную составляющую, поскольку различие экологических и техногенных (токсико-химических) факторов в промышленных регионах несомненно несет различную нагрузку на организм работников вредных производств, что должно быть непременно учтено при персонализации профилактических воздействий.

Предложенные рекомендации по коррекции элементного статуса у профессиональных больных могут быть использованы органами здравоохранения ЧС целью коррекции отклонений в состоянии здоровья, обусловленных неблагоприятными производственными факторами, а также профилактики эндемических и эколого-зависимых заболеваний.

Список работ, опубликованных по теме диссертации 1. Бушманов А.Ю., Гастева Г.Н., Скальный A.B., Касымова O.A. Нарушение микроэлементного баланса у работников, подверженных профессиональному облучению в условиях основного производства. //Материалы научно-практической конференции «Новые методы диагностики и лечения лиц, подвергшихся радиационному воздействию». (27 февраля-1 марта), г. Москва с. 109-110.

2. A.Y. Bushmanov, А. V. Skalny, G.N. Gasteva and O.A.Kasymova «Hair elemental content in males, Professional^ exposed to Pu». // IRPA Regional Congress on Radiation in Central Europe. Radiation Protection and Health. Dubronic, Groatia. May20-25,2001r.c.l60.

3. Гастева Г.Н., Бушманов А.Ю., Сорокин A.B., Иванова T.A., Бадьин В.И., Молоканов A.A., Туманов Л.Б., Цэдиш С.Ц., Метляева H.A., Межакова Е.В., Касымова O.A. «Оценка критических систем организма от воздействия америция у работников атомной промышленности». // Труды и материалы Юбилейной научной конференции «Гигиенические, дозиметрические и медико-биологические аспекты отдаленных эффектов хронического облучения». Озерск, Челябинской области, 24-25 апреля 2003. -с.87.

4. Гастева Г.Н., Иванова Т.А.. Бадьин В.И., Молоканов A.A., Суворова J1.A., Гордеева A.A., Метляева H.A., Межакова Е.В., Касымова O.A. «Особенности реакций кроветворной системы у носителей плутония, америция». Тожес. с. 86.

5. Гастева Г.Н., Бушманов А.Ю., Сорокин A.B., Иванова Т.А., Бадьин В.И., Молоканов A.A., Туманов Л.Б.. Цэдиш С.Ц., Метляева H.A., Межакова Е.В.. Касымова O.A. «Оценка реакций критических систем организма от воздействия америция у работников атомной промышленности».// Материалы научно-практической конференции «Современные аспекты промышленного здравоохранения». - Москва, 5-6 июня 2003г. - с. 21-22.

6. Гастева Г.Н., Иванова Т.А.. Бадьин В.И.. Молоканов A.A., Суворова Л.А., Гордеева A.A.., Межакова Е.В., Касымова O.A. / Реакции кроветворной системы у работников атомной промышленности при воздействии америция и плутония. // Медицина труда и промышленная экология. №3. - 2004. -с. 25-30.

7. Скальный A.B., Бушманов А.Ю., Гастева Г.Н., Касымова O.A. / Оценка микроэлементного обмена у носителей плутония. // Микроэлементы в медицине. №2- 2001., С.-50-53

8. Бушманов А.Ю., Гастева Г.Н., Скальный A.B., Касымова O.A. и др./ Особенности нарушения микроэлементного обмена у лиц, являющихся носителями плутония // Микроэлементы в медицине, 2001, 2(4),с.50-53.

9. Гастева Г.Н., Бушманов А.Ю., Сорокин A.B., Касымова O.A. и др. Оценка реакций критических систем организма от воздействия америция у работников атомной промышленности.// Материалы научно-практической конференции "Современные аспекты промышленного здравоохранения»,- М., 2003,-С.21.

10. Касымова O.A., Бушманов А.Ю. «Оценка состояния здоровья персонала сибирского химического комбината с использованием метаболизма микроэлементного обмена». // В сборнике материалов 1 научно-практической конференции врачей-профпатологов ФМБА России «Актуальные вопросы профпатологии», 25-27июня 2007г., г.Северодвинск.С.76-77.

11. Краснюк В.И., Яценко В.Н., Касымова O.A., Кухта Б.А., Метляева H.A. Об эффективно-

26

ста ферроцина при инкорпорации цезия // Актуальные проблемы токсикологии и радиобиологии: Тезисы докладов Российской научной конференции с международным участием, Санкт-Петербург. 19-20 мая, 2011г.-СПб:000«ИздательствоФолиант». -2011. -С.232.

12. Краснюк В.И., Яценко В.Н., Касымова O.A., Кухта Б.А., Метляева H.A. Поступление цезия и стронция в организм человека в результате несчастного случая на производстве // Материалы X Всероссийского конгресса «Профессия и здоровье». Москва, 6-8 декабря 2011 г. -М.: Изд-во «Дельта». -2011 -с.257-258.

13. Кухта Б.А., Кононыкина H.H., Краснюк В.И., Молоканов A.A.. Цовьянов А.Г., Яценко В.Н., Ганцовский П.П., Грановская Е.О. Касымова O.A., Кретов A.C. / Случай с алиментарным поступлением цезия и стронция на производстве: результаты биофизических обследований. // Медицинская радиология и радиационная безопасность. - №1, 2015.-е. 72-74

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

KT - компьютерная томография

ФБС- фибробронхоскопия

ЖЕЛ — жизненная емкость легких

ОФВ1 - объем форсированного выдоха за 1 секунду

ПОС — пиковая объемная скорость

ЭКГ - электрокардиография

Эхо-КГ — эхо-кардиография

АЛТ - аланинаминотрансфераза

ACT - аспаргинаминотрансферазы

Гамма-ГТ - гамма-глютамилтранспептидазы

ЩФ - щелочной фосфатазы

ЛДГ - лактатдегидрогеназы

ХС- холестерин

ЛПНП- липопротеиды низкой плотности

ЛПОНП- липопротеиды очень низкой плотности

ТАГ- триглицериды

ХЛБ — хроническая лучевая болезнь

СОЭ — скорость оседания эритроцитов

ИСЭ — индекс созревания эритробластов

ИСГ - индекс созревания гранулоцитов

АЛ" коэффициент - альбумино-глобулиновый коэффициент

УБДГ- условно биологический допустимый уровень

ХМЗ — Химико-металлургический завод

СХК - Сибирский химический комбинат

НП — носители плутония

НРБ — нормы радиационной безопасности

ПДК — предельно допустимая концентрация

СИЧ- счетчик излучения человека

ЦМСЧ — центральная медико-санитарная часть

Отпечатано в типографии ФГБУ ГНЦ ФМБЦ им. А .И. Бурназяна ФМБА России Заказ №В132