Автореферат и диссертация по медицине (14.00.26) на тему:Особенности течения туберкулеза легких у больных различных профессиональных групп в зависимости от состояния сурффактантной системы легких
Автореферат диссертации по медицине на тему Особенности течения туберкулеза легких у больных различных профессиональных групп в зависимости от состояния сурффактантной системы легких
На правах рукописи
Пеленёва
Ирина Михайловна
ОСОБЕННОСТИ ТЕЧЕНИЯ ТУБЕРКУЛЁЗА ЛЕГКИХ У БОЛЬНЫХ РАЗЛИЧНЫХ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ ГРУПП В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СОСТОЯНИЯ СУРФАКТАНТНОЙ СИСТЕМЫ ЛЕГКИХ
14.00.26 фтизиатрия 03.00.04 биохимия
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Новосибирск -]998
Работа выполнена в Пермской государственной медицинской академии, ректор академик ЛИН РФ, профессор В.А. Черкасов
Научные руководители:
Доктор медицинских наук, профессор В.А. Черкасов
Доктор биологических наук, старший научный сотрудник В.М. Аксёнова
Офшша.'и.пые оппоненты:
Доктор медицинских наук, профессор А.И. Боровинский Доктор медицинских' наук, профессор H.H. Маянская
Ведущее \ чрежденне:
Новосибирский НИИ туберкулеза МЗ РФ
Зашша состоится «_»__ 1998 в_часов на
;аеедании диссертационного совета К 084.52.01. при Новосибирском государственном медицинском институте по адресу 630091. г. Новосибирск, Красный проспект, д. 52.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новосибирского государственно! о медицинского института
Авюрефера! разослан «___»_1998
Ученый секрешрь
кандидат медицинских наук, доцент
Н.1 . 11атурина
Актуальность темы
В современных условиях эпидемиологическая ситуация по заболеваемости туберкулезом легких в России и других странах остается сложной, наблюдаются утяжеление течения заболевания, склонность к прогрессированию процесса, снижение эффективности лечения, замедляется динамика процесса (Хо-менко А.Г., 1997; Чуканов В.И., 1997; Zumla А., 1998). Причины осложненного течения туберкулеза не всегда ясны. Пути борьбы с туберкулезом предусматривают поиск и уточнение факторов риска заболеваемости, осложнений и рецидивов заболевания, роли ряда причин, снижающих эффективность лечебно-оздоровительных мероприятий. С этой точки зрения большое значение имеет исследование неблагоприятных условий труда на развитие, течение и эффективность лечения туберкулеза легких, особенно изучение молекулярных основ данной патологии, в частности, у лиц «пылевых» профессий, угроза возникновения пневмокониоза и кониотуберкулеза у которых на ряде производств остается высокой (Казак Т.П. с соавт., 1991; Измеров Н.Ф., Ермошенко.Р.Е., 1992; Mossman В.Т., Churg А., 1998).
Известно, что патологические процессы в легких сопровождаются повреждением легочного сурфактанта разной степени выраженности, не исключение туберкулез легких (Ерохин В.В., 1988,1993,1996; Лепеха JI.H., 1995), пылевые заболевания легких (Антонюк C.B., 1992, 1993) и кониотуберкулез (Патлусова Е.С., 1996). Однако недостаточно данных о том, как изменяется сурфактантная система легких при развитии туберкулеза у больных, контактирующих с промышленной кварцсодержащей пылью в анамнезе без развития рентгенологических признаков пневмокониоза и каким образом это отражается на течении туберкулеза легких.
При наличии повреждений сурфактантной системы легких при туберкулезе легких, при пылевых заболеваниях легких появляется необходимость их коррекции медикаментозными и немедикаментозными методами для повышения эффективности лечения и профилактики сурфактантзависимых осложнений. С этой целью представляет интерес применение электромагнитных волн миллиметрового диапазона как нормализующего метода лечения с многогран-яым положительным эффектом на многие функции организма (Новикова JI.H., 1995, Алымкулов Д.А. с соавт., 1996).
Цель исследования: изучить особенности течения туберкулеза легких у зольных кониозоопасных профессий в зависимости от состояния сурфактантной системы легких и возможности коррекции ее нарушений.
В соответствии с целью решали следующие задачи: » выявить особенности фосфолипидного обмена в пленке легочного сурфактанта в материале бронхоальвеолярного смыва, конденсата выдыхаемого
воздуха, сыворотке крови у больных туберкулезом кониозоопасных профессий.
• изучить состояние макрофагального звена сурфактантной системы легких i особенности эндопульмональной цитограммы у больных туберкулезом легких кониозоопасных профессий.
• определить поверхностную активность легочного сурфактанта в материал« бронхоальвеолярного смыва у больных туберкулезом «пылевых» профессий
• выяснить особенности клинического течения и эффективности стационарно го этапа лечения у больных туберкулезом кониозоопасных профессий в за висимости от состояния поверхностной активности легочного сурфактанта.
• оценить возможность коррекции нарушений сурфактантной системы легкю у больных туберкулезом кониозоопасных профессий при помощи электро магнитного излучения крайне высокой частоты (КВЧ).
Научная новизна. Впервые показано, что у больных туберкулезом легкю кониозоопасных профессий имеются более глубокие нарушения сурфактантган системы легких, чем у пациентов без профессиональной вредности. У больны? ((пылевых» профессий впервые обнаружены особенности клинического теченш в зависимости от состояния поверхностной активности легочного сурфактанта . связанные со стажем работы во вредных условиях и проявляющиеся в нараста нии грудного синдрома с более выраженной дыхательной недостаточностью Впервые предпринята попытка коррекции нарушений сурфактантной системь легких у больных кониозоопасных профессий при помощи КВЧ-терапии.
Практическая значимость. Полученные данные позволяют объяснит) особенности клинического течения, исходов и снижение эффективности лече ния туберкулеза легких у больных кониозоопасных профессий. Комплекс пока зателей состояния легочного сурфактанта (содержание общего белка, общю фосфолипидов с их спектром в бронхоальвеолярном смыве, конденсате выды хаемого воздуха и сыворотке крови, количество альвеолярных макрофагов i соотношение с нейтрофилами, индекс стабильности) может быть использова! для определения активности процесса, прогноза течения туберкулеза, дальней шей тактики ведения больных. Изучение состояния легочного сурфактанта ] лиц кониозоопасных профессий также может быть полезно в определении рис ка заболевания туберкулезом. Применение КВЧ-терапии для коррекции нару шений сурфактантной системы легких наряду с другими ее ценными эффекта ми позволяет повысить эффективность лечения больных туберкулезом конио зоопасных профессий.
Положения, выносимые на защиту.
1. У больных туберкулезом кониозоопасных профессий наблюдается боле* значительное повреждение сурфактантной системы легких, чем у пациен тов без профессиональной вредности, что проявляется в нарушении фосфо
липидной структуры легочного сурфактанта в бронхоальвеолярных смывах, конденсатах выдыхаемого воздуха. Нарушается фосфолипидный обмен организма в целом, что проявляется изменением фосфолипидного состава сыворотки крови. Биохимические изменения в легочном сурфактанте сопровождаются нарушениями в эндопульмональной цитограмме и поверхностной активности сурфактанта легких.
При более низкой поверхностной активности легочного сурфактанта, нарушении его функций у больных туберкулезом кониозоопасных профессий реже наблюдаются явления интоксикации, вместе с тем чаще обнаруживаются более выраженные симптомы поражения бронхо-легочной системы, более выражены обструктивные нарушения функции внешнего дыхания, рентгенологические признаки пневмофиброза, фиброзирование корней, эмфизема легких.
КВЧ-терапия в комплексной терапии больных туберкулезом кониозоопасных, профессий оказывает положительный эффект не только на клиническое течение заболевания вообще, повышая эффективность стационарного этапа лечения, но и оказывает влияние на поврежденную сурфактантную систему легких.
Внедрение результатов работы в практику. Результаты исследований гедрены в работу областного диспансера «Фтизиопульмонология», в учебный юцесс кафедр туберкулеза, биохимии, профессиональных болезней Пермской |сударственной медицинской академии. Оформлено одно рационализаторское >едложение по применению КВЧ-терапии у больных туберкулезом кониозо-тсных профессий, получено авторское свидетельство на полезную модель по овершенствованию сбора конденсата выдыхаемого воздуха.
Апробация работы. Основные результаты диссертации представлены и ¡суждены на III Всероссийском съезде научно-медицинской ассоциации фти-атров (1996), на научно-практических конференциях Пермского областного ютивотуберкулезного диспансера (1996,1997), на секционных заседаниях на-¡ных сессий ПГМА (1997, 1998), на научно-практических конференциях мо-дых ученых ПГМА (1996, 1997, 1998), на заседании общества хирургов грмской области (1998), на заседании проблемной комиссии ПГМА «Научные новы эпидемиологии, профилактики, диагностики и лечения важнейших ин-жционных заболеваний, в том числе вирусных и природноочаговых» (1997, '98).
Структура и объем диссертации. Работа состоит из 6 глав, обсуждения, тодов, указателя литературы в количестве 197 отечественных и 121 зарубеж-IX источников. В диссертации 53 таблицы, 26 диаграмм и 8 рисунков. Общий объем 195 страниц. По теме диссертации опубликовано 11 научных работ.
Характеристика больных, материалы и методы исследования
Обследовано 99 больных туберкулезом легких, имевшие в процессе трудовой деятельности контакт с промышленной кварцсодержащей пылью (основная группа) и 38 пациентов с неотягощенным профмаршрутом (контрольная группа), госпитализированных в Пермский областной тубдиспансер. Среди обследованных преобладали мужчины (90,4% и 65,2% соответственно) в возрасте 31-60 лет (58,5% и 60,6% соответственно) с впервые выявленным туберкулезным процессом в легких (69,7% и 86,9% соответственно). Обследованы практически здоровые лица в количестве 20 человек (15 мужчин и 5 женщин) в возрасте 28 - 32 лет.
По уровню повреждения ССЛ обследованные больные кониозоопасных профессий ретроспективно были разделены на 2 подгруппы: I. 40 больных, которые работали в условиях массивной запыленности либо при умеренной пылевой нагрузке длительное время (по 1 сетке или по II сетке более 6 лет). II. 59 пациентов, чей стаж в условиях умеренной запыленности был менее 6 лет либо прошло длительное время после прекращения контакта с пылью (более 18 месяцев).
Общий трудовой стаж у пациентов 1-ой группы в среднем составил 29,6 лет, у больных 2-ой группы - 20,2 года. Стаж по профессиональной вредности составил в среднем 14 лет для обследованных 1-ой группы и 6,8 лет для пациентов 2-ой группы.
При распределении по клинико-рентгенологическим формам обнаружено, что во всех группах преобладал инфильтративный туберкулез легких (1-ая группа - 72,5%, 2-ая группа - 67,8%, контрольная группа - 65,8%). В 1-ой группе несколько реже диагностировался диссеминированный туберкулез легких (5,0 %, 15,3% и 13,3% соответственно) и чаще - ФКТ (7,5%, 3,4% и 0% соответственно) и только в 1-ой группе наблюдался случай экссудативного плеврита туберкулезной этиологии (2,5%). По активности специфического туберкулезного процесса во всех группах преобладали активная фаза с наличием деструкции легочной ткани (1-ая группа - 55,0%, 2-ая группа - 79,6% и контрольная группа - 50,0%). По распространенности во всех группах чаще встречались формы с поражением 1-2 сегмента (57,5%, 59,3% и 47,4% соответственно), в 1-ой и контрольной группах преимущественно в правом легком (1-ая группа - 45,0%, 2-ая фуппа - 28,8%, контрольная группа - 44,7%), а во 2-ой группе - двусторонне поражение (25,5%, 37,3% и 29,0% соответственно). Бактериовыделение, определенное люминесцентным методом, имело место у 30,8% больных 1-ой группы , 57,6% - 2-ой группы и 39,5%. Тогда как бактериологически выделяли МБТ в 1 -ой группе 53,1 % пациента, во 2-ой - 73,1 % и в контрольной - 64,5%.
По наличию или отсутствию вредных привычек выяснено, что 77,5% больных 1-ой группы и 86,5% пациентов 2-ой группы являлись курильщиками, причем большинство из них выкуривали менее 10 сигарет в сутки.
В совокупность методов исследования вошли комплексное клиническое обследование и специальные методы, обеспечивающие возможность комплексной оценки общего состояния больного и сурфактантной системы легких в ча-:тности. Обследованы бронхоальвеолярные смывы (БАС) (у 29 больных 1-ой, 30 пациентов 2-ой и 32 человек контрольной групп), конденсаты выдыхаемого воздуха (КВВ) (у 26 больных 1-ой, 39 пациентов 2-ой , 15 больных контрольной группы и 20 здоровых лиц, при чем у 33 больных основной группы он исследо-зался в динамике после лечения), сыворотки крови (у 33 пациентов основной группы при поступлении и у 30 из них в динамике). БАС забирали при фиб-эобронхоскопии по общепринятой методике. КВВ получали по методу Г.И. Сидоренко (1981) с применением разработанной нами стальной трубки, покрытой изнутри слоем полиуретана для уменьшения адгезии на ее стенках (автор-;кое свидетельство № 6691).
Биохимическое исследование (для БАЛ, КВВ, сыворотки крови) включаю определение общего белка (ОБ) по Лоури, общих фосфолипидов (ОФЛ) методом Фольча, триглицеридов (ТГ) по унифицированной методике с набором >еактивов La-Chema и энзиматическим методом при помощи набора Olvex di-ignosticum "Triglycerides E-D NEW". Для определения фракций фосфолипидов юпользовали метод тонкослойной хроматографии (ТСХ) на пластинках (Сорбфил» марки ПТСХ-ПВ в системе хлороформ : метанол : вода в соотноше-гии 65:25:4. Количественное соотношение фракций фосфолипидов оценивали с юмощью разработанного нами компьютерного метода.
Цитологическое исследование (для БАЛ) включало определение количе-тва клеток в 1 мл БАЛ, жизнеспособность альвеолярных макрофагов (ЖАМ) с юмощью 1% трипанового синего и определение эндопульмональной цито-раммы (ЭПЦГ).
Физико-химическое направление предусматривало изучение поверхност-юй активности БАЛ (у 29 больных основной группы и 17 пациентов группы равнения) динамическим методом на весах Вильгельми-Ленгмюра с измерением минимального поверхностного натяжения (ПН мин), максимального по-ерхностного натяжения (ПН макс) и вычислением индекса стабильности Кле-[ентса (ИС) для характеристики антиателектатической функции легочного урфактанта.
Все больные туберкулезом получали основной курс лечения по стандарт-ым схемам химиотерапии, включающим 3-4-5 антибактериальных препаратов, [аще назначались комбинации изониазид, рифампицин, стрептомицин и этам-утол; изониазид, рифампицин, стрептомицин и пиразинамид; изониазид, ри-1ампицин и этамбутол. Другие комбинации назначались несколько реже, как равило, из-за непереносимости тех или иных препаратов или устойчивости 1БТ к какому-дибо из них.
У 24 пациентов основной группы в комплексную противотуберкулезную терапию включались курсы электромагнитного излучения крайне высокой частоты (ЭМИ KB4). КВЧ-терапия проводилась с применением аппарата "Адап-тон-КВЧ-7.!" производства предприятия "Адаптон" г. Екатеринбурга. Аппарат генерирует электромагнитные волны с частотой 53534 ±10 МГц и длиной волны 7.1 мм, возможна ручная подстройка частоты ±75 Гц. Полем КВЧ воздействовали в 3-х положениях: над очагом воспаления (30 мин), над рукояткой грудины и на точку ле-цуе (как наиболее активную на меридиане легких) (по 15 мин). Курс лечения состоял из 10-15 сеансов, проведенных ежедневно или через день.
Статистическая обработка материалов производилась с применением программы Exel для Windows. Достоверность оценивалась по критерию Стью-дента. Корреляционный анализ проводился с определением коэффициента сопряженности (скорректированный коэффициент Пирсона) (Игнатьева Р.К. с со-авт., 1981). Динамика биохимических показателей при КВЧ терапии оценивалась методом прямых разностей (Кокунин В.А., 1975).
Результаты исследования и их обсуждение
Результаты исследования показали, что в бронхоальвеолярных смывах и конденсате выдыхаемого воздуха больных туберкулезом кониозоопасных профессий, особенно с массивной и длительной пылевой нагрузкой, увеличивается содержание общего белка, тогда как уровень общих фосфолипидов статистически значимо не изменяется по сравнению с больными с неотягощенным профмаршрутом и здоровыми лицами (рис. 1,2).
В 1-ая
В 2-ая
□ контрольная
ОБ, г/л
ОФЛ, мг%
Рисунок 1. Содержание ОБ и ОФЛ в БАС больных туберкулезом различных профессиональных гсупп
Фракционный состав фосфолипидов в бронхоальвеолярных смывах и конденсатах выдыхаемого воздуха разнообразен, но наиболее часто встречаются комбинации: в бронхоальвеолярных смывах - кардиолипин; фосфатидилхо-лин и кардиолипин; фосфатидилхолин, фосфатидилэтаноламин и кардиолипин; в конденсатах выдыхаемого воздуха - кардиолипин; фосфатидилхолин и кардиолипин (рис. 3,4). Причем сочетания фракций фосфолипидов, содержащие
ОБ, г/л .
„ОФЛ, мг%
И 1-ая ■ 2-ая
□ контрольная
□ здоровые
Рисунок 2. Содержание ОБ и ОФЛ в КВВ больных туберкулезом , различных профессиональных групп и здоровых лиц
])ингомиелин, значительнб чаще обнаруживались у больных «пылевых» про-ессий
В вышеуказанных комбинациях фосфолилилов у всех больных наблюдаюсь резкое снижение содержания фосфатидилхолина, наиболее выраженное у эльных основной группы. Так, в комбинации фосфатидилхолин+кардиолипин БАС уровень первого составил в 1-ой группе 26,37±7,17%, во 2-ой -3,22±6,79%, в контрольной группе - 41,66±9,10%. В той же комбинации в КВВ иержание фосфатидилхолина у здоровых лиц было 32,69±4,19%, у пациентов ■ой группы - 18,61 ±3,17%, 2-ой - 24,78±3,43%, контрольной - 24,37±7,33%. 1зличия показателей между 1-ой группой и здоровыми лицам статистически ктоверны (р < 0.05).
100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
1-ая
□ нет
■ ФХ
□ ФХ+ФЭА+Х+КЛ ' . ИСФМ+ФХ+ФЭА+КЛ'
ПСФ1№-ФХ+КП '-'
□ ФХ+ФЭА+КЛ
■ ФХ+КЛ 0КЛ
2-ая'
контрольная
Рисунок 3. Сочетание фракций фосфолипидрв в БАС больных туберкулезом различных профессиональных групп
Обнаруженное нами уменьшение содержания фосфатидилхолина в брон->а:п.веолярных смывах у больных туберкулезом соответствует данным лите-
ратуры (Филиппов В.П, Залесская Ю.М., Тарковская Н.Э., 1981). Нами впервые выявлено большее снижение уровня фосфатидилхолина и повышение содержания кардиолипина у пациентов с профвредностью, что, по-видимому, связано с изменением мембранных комплексов легких при воздействии промышленной кварцсодержащей пыли еще до заболевания туберкулезом. Аналогичные изменения фосфолипидов в КВВ в зависимости от длительности воздействия неорганической пыли и стадии развития пылевых заболеваний легких без сочетания с туберкулезом органов дыхания отмечены в работах C.B. Антонюк (1992, 1993), Е.В. Корж, В.А.Валуциной, P.F. Процюк (1992,1993).
100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% ■ 30% -20% 10% 0%
I
• Рнет пятен
■ Х+КП
НФХ+ФЭА+Х+КЛ ¡■СФМ+ФХ+ФЭА+КП; □ СФМ+ФХ+КЛ ПФХ+ФЭА+КП
■ ФХ+КЛ Е9КЛ
2-ая
контрольная
Рисунок 4. Комбинации ФЛ в КВВ больных туберкулезом различных профессиональных групп и здоровых лиц
Не найдено различий в содержании общего белка и общих фосфолипидов в сыворотке больных различных профессиональных групп. Вместе с тем, установлено значительное возрастание концентрации триглицеридов, особенно у больных с умеренной пылевой нагрузкой в анамнезе (1-ая группа -110,00±22,20 мг%, 2-ая группа - 140,98±11,40 мг%, контрольная группа -95,25±12,47 мг%, различия между 1-ой и контрольной группой статистически значимы, р < 0.05). Обращает на себя внимание достоверно высокий уровень сфингомиелина в сыворотке крови пациентов «пылевых» профессий (1-ая группа - 19,55±1,50%, 2-ая группа - 19,19±0,92%, контрольная группа -15,37±1,14%, р < 0.05), уменьшение содержания фосфатидилхолина (48,17+1,70%, 52,03±1,36% и 52,57±1,69% соответственно, между 1-ой и контрольной группами различия достоверны) и фосфатидилэтаноламина (1-ая группа - 6,58±0,90%, 2—ая группа - 7,58±0,69%, контрольная группа -9,60±0,97%, р < 0.05). Отмечено некоторое повышение уровня лизофосфати-дилхолина (1-ая группа - 6,94±1,33%, 2-ая группа - 5,02±0,42%, контрольная группа - 5,61+0,71%) и кардиолипина (18,76±3,39%, 16,18+1,88% и 16,85±1,09% соответственно) у пациентов с массивной и длительной пылевой нагрузкой. Найденные закономерности свидетельствуют об определенной зна-
тамости изменений содержания и соотношения фосфолипидного бислоя мем-Зран больных "пылевых" профессий в реализации заболевания туберкулезом. Эбшее содержание фосфолипидов в сыворотке крови у всех обследованных Зольных существенно не отличалось от контрольных величин (Сафарян М.Д., 1991, 1992; Данилова Р.И., Заяко И.И., 1987). Обнаруженное нами значительное повышение фракции сфингомиелина в сыворотке больных туберкулезом легких чпылевых» профессий, по-видимому, связано с нарастанием фиброза в легоч-той ткани; поскольку показано, что у больных хроническими неспенифически-«и заболеваниями легких развитие пневмосклероза сопровождается нарастани-гм сфингомиелина в сыворотке крови (Иванов Е.М. с соавт., 1989). По нашему «нению, качественный и количественный состав фосфолипидов конденсата зыдыхаемого воздуха отражает состояние легочного сурфактанта, изменения шектра фосфолипидов однонаправлены с таковыми в бронхоальвеолярном змыве, и в КВВ выявляются те же фракции фосфолипидов. Что касается сыво-эотки крови, то она у больных кониозоопасных профессий также может отчасти отражать состояние ЛС.
Цитологическое изучение бропхоальвеолярных смывов показало отсутствие различий в содержании клеток в 1 мл, несущественное снижение жизнеспо-;обности альвеолярных макрофагов у пациентов с умеренной пылевой нагруз-<ой. В эндопульмональной цитограмме наблюдалось значительное снижение (оли альвеолярных макрофагов наряду с увеличением количества нейтрофилов, таиболее выраженное у пациентов с массивной пылевой нагрузкой (рис. 5).
70 -60 50 40 30 20
В 1-ая ■ 2-ая
□ контрольная
ВДВ I
ЧЛТШ, 109/л Ж\М, % АМ, % гамфхупы, % нешрофим %
Рисунок 5. Цитологическое исследование БАС у бальных туберкулезом легких
о
Повышение цитоза БАС, отмечаемое как при туберкулезе легких, так и при пылевых заболеваниях легких, нарастает со стажем профвредности (Филиппов В.П. с соавт., 1988; Чернова Е.Э., 1991, 1992; Привалова Л.И.. 1991). Снижение жизнеспособности альвеолярных макрофагов наблюдается при туберкулезе легких, по нашим результатам оно зависит от наличия бронхита, что соответствует литературным данным (Ролин JI.B. соавт., 1985), однако у обследованных нами больных туберкулезом легких с неосложненным профмаршру-том ЖАМ БАС была ниже, чем таковая у подобной группы, описанной в литературе. Уменьшение количества AM вместе с увеличением доли пейтрофилов в клеточном осадке БАС, по-видимому, можно объяснить следующим образом: во-первых, соотношение между макрофагами и полинуклеарами в легких при хроническом ингаляционном запылении сдвигается в сторону полинуклеаров (Старикова С.К. с соавт., 1970), повышенно разрушение AM под воздействием шпотоксичной кремнеземсодержащей промышленной пыли (Привалова Л.И., 1991); во-вторых, при формировании пылевой болезни легких в интерстиции легочной ткани развивается лимфоцитарно-нейтрофильный пневмонит (Чернова Е.Э., 1992); в-третьих, нейтрофилез БАС наблюдается при хронических неспецифических ¡аболеваниях легких (Копьева Т.Н. и др., 1991, Шальмин A.C. и др., 1988); в-четвертых, увеличение содержания нейтрофилов в БАС сопровождает нарастание фиброза в легочной ткани.
Исследование поверхностной активности бронхоальвеолярных смывов больных различных профессиональных групп выявило достоверное снижение максимального поверхностного натяжения и индекса стабильности Клементса, при неизменном уровне минимального поверхностного натяжения, что свидетельствует о нарушении антиателектатической функции легочного сурфактанта у больных кониозоопасных профессий, по сравнению с больными без профессиональной вредности (рис. 6, 7). Изменения более выражены у больных с массивной и длительной пылевой нагрузкой.
60
51.29
4!
5!
2:
В 1-ая 8 2-эя
□ контрольная
ПН min, мН/м2 ПН max, мН/м2
Рисунок 6. Поверхностная активность БАС у больных туберкулезом легких различных профессиональных групп
0,37 „М
31-ая В 2-ая
□ контрольная
О
ис
Рисунок 7. ИС БАС больных туберкулезом легких различных профессиональных групп
В сравнении с литературными данными, у больных туберкулезом «пылевых» профессий поверхностная активность нарушена еще значительнее, чем при пылевой болезни легких, при туберкулезе у лиц с неотягощенным проф-маршрутом, при хроническом бронхите (Корж Е.В с соавт., 1992, 1993; Брим-кулов H.H., Белова Г.Г., 1988). Наиболее адекватно функционирование легочного сурфактанта отражает именно исследование поверхностной активности БАС или КВВ. Хотя существует средней силы положительная корреляционная связь межд\ ПН min и ОБ и ОФЛ БАС, последние скорее отражают обменные процессы в легочном сурфактанте и сурфактанте дыхательных путей. Снижение ИС у больных туберкулезом «пылевых» профессий позволяет судить о повреждении сурфактанта прежде всего пылью. ИС - интегральный показатель an I иателектатической функции ЛС, но и он не демонстрирует асе аспекты функционирования поверхностноактивной пленки. В нем не учтен характер петли гистерезиса, образующейся при динамическом исследовании поверхностного натяжения в зависимости от площади пленки. Возникает необходимость более глубокого изучения поверхностной активности у больных туберкулезом с пылевой профессиональной вредностью в анамнезе.
В результате воздействия промышленной кварцсодержащей пыли еще до заболевания туберкулезом у больных кониозоопасных профессий нарушается структурно-функциональная организация легочного сурфактанта. По-видимому. повреждение реализуется через ряд механизмов: в первую очередь легочный сурфактант встречает мелкодисперсные кварцевые пылевые частицы, с юком воздуха проникающие до альвеол, что обусловливает механическое повреждение поверхностно активной пленки. Пыль, окруженную сурфактантом, фагоцитируют альвеолярные макрофаги, а в последующем и нейтрофилы (Привалова Л.И., 19с)1), постепенно перегружается звено катаболизма сурфактанта; кварцевые пылевые частицы имеют активные центры (силанольные группы).
которые активируют перекисное окисление липидов в пленке сурфактанта через избыточное образование активных форм кислорода и азота (Величковский Б.Т., 1995; Tanaka S. et all., 1998), ослабевает антирадикальная защита (Janssen Y. et all.. 1992). Утрата активного сурфактанта приводит к компенсаторному усилению его синтеза в альвеолоцитах И типа (Антонюк C.B., 1992), а затем и к истощению этих возможностей при продолжающемся воздействии пыли. Более крупные пылевые частицы задерживаются реснитчатым эпителием слизистой бронхов, усиливается мукоцилиарный транспорт. Изменяется не только количество сурфактанта, но и его качество. Альвеолоциты II типа начинают синтезировать и секретировать неполноценный в поверхностноактивном плане легочный сурфактант: уменьшается выработка фосфатидилхолина, но увеличивается таковая фосфатидилэтаноламина и других менее активных фосфолипидов.
Наряду с другими механизмами повреждения от воздействия кремнезем-содержащей пыли, недостаток легочного сурфактанта способствует активации фибробластов и увеличению выработки коллагена (Таганович А.Д., 1992). Кроме того, нехватка J1C приводит к падению фагоцитарной активности AM и по-лиморфноядерных лейкоцитов, что наблюдается при воздействии не только кварцсодержащей пыли, но и любой инертной (Чернова Е.Э., 1991, 1992; Odoux С. et all., 1997; Borron P. et all., 1996; Moller W. et all., 1996). Кристаллы асбеста MoivT откладываться даже в плевре (Boutin С. et all., 1996). Подобные изменения происходят на ранних этапах развития хронической пылевой болезни легких, до развития кониотических гранулем.
В альвеолах, где имеется недостаток или избыток JIC развиваются дисте-лектазы. а затем и фиброз. Изменяются и терминальные бронхиолы. В период компенсаторного увеличения выработки JIC. когда наблюдается его избыток, часть альвеолярных мешочков испытывает перерастяжение, что приводит к коллапсу гладкой мускулатуры терминальных бронхиол и бронхиальной обструкции (Антошок C.B., 1993).
Легочный сурфактант - достаточно устойчивая система для внешних и внутренних воздействий, и у больных ПБЛ его содержание находится на высоком уровне. Относительно постоянен уровень общих фосфолипидов, фосфати-дилхолин не может обеспечивать адекватную антиателектатическую и анти-фибротическую функцию, возможно, из-за нарушения жирнокислотного состава фосфолипидов, содержания сурфактантных апопротеинов, их структурной ориентации и вследствие этого пространственной конфигурации мембраны легочного сурфактанта (Таганович С.Д., 1996). С другой стороны, фибротический процесс регулируется многими местными и гуморальными факторами, вследствие этого функционирование сурфактанта недостаточно для предотвращения образования пневмофиброза. С течением времени при продолжении работы в условиях кварцсодержащей промышленной запыленности истощаются компенсаторные механизмы. В последующем это может приводить к усугублению фиброзирования легочной ткани.
Нарушается не только антиателектатическая функция легочного сурфак-танта, но и защитная: снижается количество местных факторов защиты, входящих в состав мембраны сурфактанта, ухудшается фагоцитоз альвеолярных макрофагов и нейтрофилов. Альвеолярные макрофаги, перегруженные пылью, утрачивают способность эффективно фагоцитировать, лизировать МБТ и участвовать в иммунологических защитных механизмах (Аи\тоос1 Е.М.. 1996). В результате возникают возможности для развития МБТ как при эндогенной реактивации, так и при экзогенной суперинфекции. Наличие туберкулезной инфекции в легких утяжеляет повреждение ЛС, так как компенсаторные механизмы организма у больных с пылевой профвредностью могут быть истощены.
Результаты наших исследований показали, что клиническое течение туберкулеза легких у больных «пылевых» профессий имеет особенности в сравнении с пациентами без пылевой профвредности в анамнезе, что находит подтверждение в исследованиях Л.В.Бурухиной (1986, 1996). Полученные нами данные по выделению больными МБТ соответствуют литературным, показывающим на более редкое бактриовыделение у больных кониотуберкулечом (Егоров Е.А., Фадина О.В., 1995, Гринберг Л.М., 1995) и у больных туберкулезом «пылевых» профессий без развития кониотуберкулеза (Буру.хина Л.В., 1986).
Исследование клинического течения туберкулеза легких у больных «пылевых» профессий в зависимости от поверхностной активности легочного сурфактанта выявило, что наиболее низкие значения индекса стабильности наблюдаются у лиц с длительностью «вредного» стажа более 13 лет. Интоксикационный синдром был более выражен у пациентов с умеренным и высоким уровнем индекса стабильности. В проявлении грудного синдрома-зависимости от уровня индекса стабильности не выявлено. Для пациентов с минимальными величинами индекса стабильности характерен более низкий уровень скорости оседания эритроцитов, более частое обнаружение эндобронхита при фибробронхоско-нии. Рентгенологически при индексе стабильности менее 0.300 чаще выявляются признаки пнеимофиброза, фиброзирования корней, эмфиземы легких.
Установлена более низкая эффективность стационарного этапа лечения больных туберкулезом «пылевых» профессий, о чем свидетельствуют более низкий процент закрытия полостей распада, прекращения бактериовыделения. Вместе с тем, обнаружено, что у пациентов с массивной и длительной пылевой нагрузкой дольше сохраняется грудной синдром, а у пациентов с умеренной и кратковременной запыленностью в анамнезе - несколько более длительное время наблюдаются симптомы интоксикации. При этом для лиц с минимальным уровнем поверхностной активности легочного сурфактанта были характерны более продолжительные сроки закрытия полостей, рассасывания инфильтрации и прекращения бактериовыделения, дольше сохранялся грудной синдром.
Аналогичные результаты эффективности стационарного курса лечения приведены в исследованиях Л.В. Бурухиной (1986). Кроме того, у больных с
массивной пылевой нагрузкой в анамнезе более длительный срок сохраняются жалобы на кашель. При объективном исследовании у этих больных выслушиваются сухие хрипы в легких. Можно предположить, что у больных с массивной и длительной пылевой нагрузкой в анамнезе наличие хронического бронхита пылевой этиологии вносит наибольший вклад в появление обструктивных нарушений функции внешнего дыхания. У пациентов с умеренной и кратковременной пылевой нагрузкой в анамнезе напротив более длительно сохраняется интоксикационный синдром, кашель с мокротой, хрипы смешанного характера. а так же признаки бронхиальной обструкции при пневмотахометрии. По-видимому, это может быть обусловлено длительно сохраняющимся экссуда-тивным компонентом воспаления в легочной ткани и мелких бронхах. Вместе с тем, обнаружено снижение эффективности противотуберкулезной терапии у лиц с низкой поверхностной активностью легочного сурфактанта.
Выявленные особенности клинического течения приводят к ухудшению эффективности противотуберкулезной терапии у больных кониозоопасных профессий и проблеме поиска возможностей нормализовать структуру и функцию легочного сурфактанта. Нами установлено, что электромагнитное излучение крайне высокой частоты может оказать восстанавливающее действие при нарушенном легочном сурфактанте. В частности, у больных, после проведения курса КВЧ терапии, отмечается увеличение содержания общих фосфолипидов в КВВ (рис. 8), некоторое нарастание доли фосфатидилхолина (в комбинации фосфатидилолин+кардиолипин в КВВ после КВЧ-терапии доля фосфатидилхо-
25 2 15
1
0,5 0
Рисунок 8. Содержание ОБ и ОФЛ в КВВ больных "пылевых" профессий до и после лечения
лина составляла 24,36±4,07%, тогда как в контрольной группе 14,95±1,05%, р < 0.05); во фракционном составе фосфолипидов обнаруживается комбинация с включением сфингомиелина, которая у пациентов с традиционными методами лечения не выявлялась (рис. 9). Вместе с тем, у пациентов, получивших лечение ЭМИ КВЧ, выявлен значительно более высокий уровень сфингомиелина в сыворотке, чем у больных без такового, где его доля существенно уменьшалась (рис. 10). По-видимому, воздействие ЭМИ КВЧ задерживает интенсивный синтез и секрецию сфингомиелина на альвеолярную поверхность на более
100%
1ФХ+Х+КЛ.% □ ФХ*СФ\+Х+КД % осш«в<4ка% и«*жл,% □кд%
КЭ+-
К&+
Рисунок 9. Варианты сочетания «фракций фосфэлиппцов в КЕВ 6опы1ьктуберкулезом"пьпевы1с" профассий после лечения
иительный срок. В результате КВЧ терапии у больных туберкулезом кониспо-)пасных профессий в сыворотке крови наблюдается увеличение содержание [юсфатидилэтаноламина и уменьшение доли кардиолипина. Возможно, это >бусловлено изменением фосфолипидного обмена в других органах и тканях юд влиянием ЭМИ КВЧ. Отсутствие тенденции к снижению общего белка в СВВ у больных «пылевых» профессий обусловлено сохранением активного юспаления в легких в указанные сроки наблюдения и более значительным повреждением легочного сурфактанта и мелких бронхов, их структурно-пчжциональных характеристик.
60
ддо лечения ВКВЧ+
□ квч-
ЛФХ % СФМ, %
кл,%
ФХ, % ФЭА % Рисунок 10. Фосфолипидный состав сыворотки крови больных туберкулезом "пылевых" профессий до и после лечения
Однако, \ больных со сформированными полостями деструкции и тубер-■ .томами положительной рентгенологической динамики не получено в связи с жтельным течением заболевания, в результате чего сформировалась фиброз-
ная капсула, устойчивая к большинству внешних и внутренних воздействм Вместе с тем, у большинства больных с оформленными полостями деструкци улучшилось самочувствие, уменьшились кашель, одышка и бронхообструктин ные нарушения функции внеиййего дыхания. Следовательно, назначать кур КВЧ терапии для коррекции нарушений ЛС как больным туберкулезом конио зоопасных профессий, так и без'них нужно в ранние сроки от начала заболева
НИЯ. V
Таким образом, больные ¿туберкулезом ¿легких «пылевых» професси] имеют «двойное» повреждение Легочного сурфактанта. усугубляющее наруше ние его антиателектатической функции и обусловливающее некоторые особен ности клинического течения туберкулеза.
Выводы
1. Легочный сурфактант у больных туберкулезом легких с пылевой профес сиональной вредностью в анамнезе претерпевает большее нарушение струк туры и функции, чем у больных с неотягощенным профмаршрутом, что при водит к снижению наиболее поверхностноакгивной фракции фосфолипидо! фосфатидилхолина и увеличению малоактивных - кардиолипина, сфинго миелина как в бронхоальвеолярных смывах, так и в конденсате выдыхаемой воздуха. Наблюдаемые сдвиги в легочном сурфактанте сопровождаютс: значительным снижением его поверхностной активности у больных конио зоопасных профессий.
2. Исследование конденсата выдыхаемого воздуха отражает биохимически» параметры бронхоальвеолярного смыва. Изменения содержания общих фос фолипидов и общего белка однонаправлены, комбинации фракций фосфо липидов в них идентичны, поэтому исследование общих фосфолипидов и и> фракций в конденсате выдыхаемого воздуха может быть использовано дл; ориентировочной опенки состояния легочного сурфактанта у больных ту беркулезом кониозоопасных профессий. Содержание общего белка в кон денсате выдыхаемого воздуха может являться дополнительным критериел активности туберкулезного процесса у больных кониозоопасных профессий.
3. Особенности фосфолипидного спектра сыворотки крови выражают изменения качества легочного сурфактанта, принтом наиболее показательно увеличение содержания сфингомиелина у больных кониозоопасных профессий свидетельствующего о нарастании пневмофиброза.
4. Состояние легочного сурфактанта у больных туберкулезом легких кониозоопасных профессий зависит от уровня промышленной запыленности и длительности её воздействия.
5. V больных туберкулезом легких с пылевой профессиональной вредностью е анамнезе изменения в цитологической картине бронхоальвеолярных смывое характеризуются уменьшением жизнеспособности альвеолярных макрофагов, значительным снижением их доли в эндопульмональной цитограмме и
повышением количества нейтрофилов, последние свидетельствуют как о поражении мелких бронхов, так и о нарастании пневмофиброза.
6. Клиническая картина и течение болезни у лиц «пылевых» профессий соответствует уровню нарушений поверхностной активности легочного сурфак-танта. С уменьшением индекса стабильности у больных чаще выявляется эндобронхит, нарастает пневмофиброз, уменьшаются признаки острого воспаления.
7. Эффективность противотуберкулезной терапии у больных кониозооласных профессий зависит от степени нарушения структурно-функциональной целостности легочного сурфактанта. Применение в комплексной терапии электромагнитного излучения крайне высокой частоты оказывает положительный клинический эффект, в 63% случаев коррелирующий с показателями нормализации сурфактантной системы легких.
Практические рекомендации
На основании полученных результатов исследования можно сделать следующие рекомендации для практического использования:
1. Исследование поверхностной активности БАС наиболее адекватно отражает функционирование легочного сурфактанта, поэтому оно предпочтительнее других методов.
2. Для определения активности туберкулезного процесса у больных кониозо-опасных профессий рекомендуется использовать исследование общего белка в БАС и КВВ.
3. Для оценки степени повреждения ССЛ рекомендуется исследовать фракционный состав фосфолипидов БАС и КВВ. У пациентов с осложненным профессиональным маршрутом снижается содержание фосфатидилхолина и повышается уровень кардиолипина и сфингномиелина. Изменение фосфоли-пмдного обмени в легочном сурфактанте частично коррелирует с таковым в сыворотке крови.
4. Для выявления ранних стадий фиброзирования легочной ткани у пациентов «пылевых» профессий рекомендуется исследование эндопульмонапьной ци-тограммы, в которой увеличивается доля нейтрофилов.
5. При ведении больных необходимо учитывать большую частоту сопутствующего хронического бронхита, поэтому в лечение следует включать методы, санирующие трахеобронхиальное дерево и обладающие бронходиля-тирующим действием.
6. Для коррекции нарушений в ССЛ рекомендуется использовать КВЧ терапию с помощью аппарата «Адаптон-КВЧ» с длиной волны 7,1 мм в 3-х положениях (над областью воспаления, над грудиной, наточке ле-цуе), 15 ежедневных процедур на курс, с повтором через 2 месяца. Противопоказания: кровохарканье и легочное кровотечение.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Кристаллооптическое исследование при туберкулезе легких с начальными явлениями пневмокониоза// В сб. «Материалы научной сессии, посвященной 80-летию ПГМА». Тез. докл. - Пермь, 1996. -3031. (Соавт.: Л.В. Бурухина, Е.С. Патлусова, Н.С. Ефимова).
2. Состояние трахеобронхиального дерева при туберкулезе легких электросварщиков // В сб. «Материалы научной сессии, посвященной 80-летию ПГМА». Тез. докл. - Пермь, 1996. - 3032. (Соавт.: Л.В. Бурухина, О.П. Варламов, A.A. Шурыгин).
3. Эффективность лечения туберкулеза легких у электросварщиков // В сб. «Проблемы профессиональной патологии в Сибири». Тез. докл. конф. - Новокузнецк, 1996. - С.12. (Соавт.: Л.В. Бурухина, В.А. Черкасов, Б.И. Светлаков, Е.И. Федосеев).
4. Состояние липидного обмена у больных туберкулезом легких «пылевых» профессий // Тез. докл. научно-практич. конференции молодых ученых ПГМА. - Пермь, 1996. - С.24.
5. Биохимические и цитологические исследования бронхоальвеолярных смывов при туберкулезе легких у лиц кониозоопасных профессий // В сб. материалов межрегиональной научно-практич. конф., посвященной 55-летию кафедры эпидемиологии ПГМА. - Пермь, 1996. - С. 39-42. (Соавт.: Л.В. Бурухина В.М. Аксенова).
6. Исследования поверхностного натяжения бронхоальвеолярных смывов у больных туберкулезом легких пневмокониозоопасных профессий // В сб. докл. Ш Всероссийского съезда научно.-мед. ассоциации фтизиатров. - Свердловск, 1996. - С. 103. (Соавт.: Л.В. Бурухина, И.Ю. Макарихин).
7. Определение изониазида в конденсате выдыхаемого воздуха // Тез. докл научно-практич. конф. молодых ученых ПГМА. - Пермь, 1996. - С. 23. (Соавт.: С.А. Степанов, A.A. Шурыгин, О.П. Варламов).
8. Состояние трахеобронхиального дерева и эвдопульмональная цитограмма у больных туберкулезом легких кониозоопасных профессий // В сб. тез. докл. научной сессии ПГМА. - Пермь, 1997. - 86. (Соавт.: Л.В. Бурухина, A.M. Черных, Ю.А. Байдин).
9. Эндопульмональная цитограмма и поверхностная активность легочного сурфактанта у больных туберкулезом легких кониозоопасных профессий // В сб. тез. докл. научной сессии ПГМА. - Пермь, 1997. - 85. (Соавт.: В.А. Черкасов, Л.В. Бурухина).
10. Сравнительное изучение некоторых показателей липидного обмена и общего белка в бронхоальвеолярных смывах и конденсатах выдыхаемого воздуха у больных туберкулезом легких кониозоопасных профессий // В сб. «Актуальные вопросы современной медицины». Тез. докл научно-практич. конф. молодых ученых. - Пермь, 1997. - С. 51-52.
11. Сравнительный анализ фосфолипидного состава сыворотки крови больных туберкулезом легких кониозоопасных профессий // В сб. материалов научной сессии ПГМА. - Пермь, 1998. - № 2010. (Соавт.: В.М. Аксенова, Л.В. Бурухина).
Автор сердечно благодарит всех, кто оказал помощь и поддержку в работе над диссертацией: коллектив кафедры туберкулеза ПГМА (заведующая доцент Л.В. Бурухина), ЦНИЛ ПГМА (заведующая профессор М.Ф. Болотова), сотрудников областного диспансера «Фтизиопульмонология», Л.Н. Лепеха (пато-морфологическая лаборатория ЦНИИТ), И.Ю. Макарихина (кафедра общей физики ПГУ), производственное муниципальное предприятие «Автомаркет» (генеральный директор С.А. Черанёв).