Автореферат диссертации по медицине на тему Специфическая сенсибилизация к низкомолекулярным соединениям у детей: научное обоснование диагностических систем
На правах рукописи
ГГБ ОД " 8-Г;ЮЛ 2002
ДОЛГИХ Олег Владимирович
СПЕЦИФИЧЕСКАЯ СЕНСИБИЛИЗАЦИЯ К НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНЫМ СОЕДИНЕНИЯМ У ДЕТЕЙ: НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ДИАГНОСТИЧЕСКИХ СИСТЕМ
14.00.36 Аллергология и иммунология 14.00.07 Гигиена
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук
Пермь-2002
Работа выполнена в лаборатории аллергологии и иммунологии Пермского научно-исследовательского клинического института детской экопатологии.
Научные консультанты:
член-корр. РАМН, доктор медицинских наук, профессор
Зайцева Н.В.
заслуженный деятель науки РФ, доктор медицинских наук, профессор
Кеворков Н.Н.
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор доктор медицинских наук, профессор доктор медицинских наук, профессор
Быкова А.А. Ханферян Р.А. Вайсман Я.И.
Ведущая организация:
Московская медицинская академия им. И.М. Сеченова
Защита состоится " 2002 года в часов на
заседании диссертационного совета Д 004. 019. 01 в Институте экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН по адресу: 614081, г. Пермь, ул. Голева, 13. Факс (3422) 646711.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН.
Автореферат разослан /^О. ^ 2002 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета, ^ '
доктор биологических наук _ Ившина И. Б.
НУУЧ1, а - Ч/ /д
1 ' I
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования. Одной из основных особенностей начала XXI века является глобальное стабильное загрязнение окружающей природы вредными веществами, участвующими в формировании здоровья человека как на индивидуальном, так и на популяционном уровне (Сидоренко, 1997; Курляндский, Румянцева, 2000). Сложная многокомпонентная иммунная система высокочувствительна к воздействию различных факторов в условиях антропогенно измененной окружающей среды (Ширинский, 1997, Черешнев, Кеворков, 2001). В настоящее время это является одной из главных причин существенного роста числа заболеваний, связанных с нарушением иммунитета и в первую очередь с нарушением иммунорегуляторных процессов, часто реализующихся в виде аллергических заболеваний (Хаитов, Пинегин, 1994, 1999; Фрейдлин, 2000).
Очевидно, что иммунный статус ребенка, проживающего в конкретной экологической ситуации с определенным комплексом химических антропогенных факторов, будет находиться в зависимости от особенностей их имму-нодепрессивного и сенсибилизирующего воздействия (Вельтищев, 1996; Зайцева, 1998, 2001). Однако, несмотря на очевидную актуальность, на сегодняшний день не разработана система инвентаризации поллютантов, которая характеризовала бы интенсивность их сенсибилизирующих свойств, отсутствует их гигиеническая классификация.
В основе механизма аллергического ответа на низкомолекулярные химические соединения (НМХС), к числу которых относится большинство токсикантов-аллергенов, лежат иммунологически опосредованные реакции специфической повышенной чувствительности организма к гаптенам, которые в форме взаимодействия с белковыми веществами окружающей среды или самого организма способны вызывать состояние специфической гиперчувствительности (Ханферян, 1999; Лолор-младший, 2000). Этот ответ заключается в образовании аллергических антител, принадлежащих к иммуноглобулину Е (^Е). К сожалению, в настоящее время диагностическое обеспечение клини-ко-лабораторной оценки аллергостатуса в большинстве случаев ограничивается определением только тотального уровня ^Е, который, как известно, не всегда адекватен атопическому характеру процесса и совершенно не отражает его аллергенспецифичность. Только обнаружение диагностически значимых концентраций специфичных ^Е указывает на участие конкретного химического аллергена в реакциях гиперчувствительности немедленного типа (Паттерсон, 2000). В то же время недостаточно изучены механизмы сенсибилизирующего воздействия ксенобиотиков на организм и их вклад в формирование аллергии остается недоказанным.
Очевидно, что приобретенная в ходе эволюции высокая чувствительность к чужеродному определяет особую роль реагинов в распознавании малых концентраций аллергена и формировании специфического иммунного ответа организма на хроническую агрессию низкомолекулярных антигенов антропогенного происхождения (Гущин, 2001).
В связи с этим чрезвычайную актуальность представляет рассмотрение аллергического ответа, как биологически целесообразного акта, что по-новому ставит вопрос о причинах и проявлениях аллергии, предполагает новые направления исследований (Гущин, 2001).
Поиск ответов на поставленные вопросы требует адекватной диагностической базы, необходимости разработки комплекса специфических диагностических тестов, отражающих поступление токсикантов-аллергенов, и осуществления мероприятий по формированию доказательной базы специфической сенсибилизации.
Цель настоящего исследования - научное обоснование и методологическое обеспечение системы ранней диагностики и профилактики специфической сенсибилизации детского организма в условиях воздействия низкомолекулярных химических факторов окружающей среды.
Основные задачи исследования:
1. Дать динамическую оценку и прогноз заболеваний с аллергическим компонентом у детей с обоснованием вероятности возникновения аллергических реакций на территориях Пермской области.
2. Разработать макет регионального регистра токсикантов-аллергенов с ранжированной критериальной оценкой санитарно-гигиенического неблагополучия для здоровья детского населения.
3. Выявить закономерности формирования микрокомпонентного состава биологических жидкостей у детей с учетом территориальных особенностей нагрузки, обусловленной низкомолекулярными химическими соединениями.
4. Научно обосновать и разработать специфические способы ранней диагностики сенсибилизации у детей к органическим низкомолекулярным химическим соединениям и к металлам-аллергенам.
5. Дать оценку специфической сенсибилизации детского населения для формирования доказательной базы воздействия низкомолекулярных химических соединений на специфическое антителообразование.
6. Научно обосновать диагностическую систему гиперчувствительности к низкомолекулярным химическим соединениям с использованием специфических критериев сенсибилизации.
7. Обосновать принципы и основные направления диагностики и профилактики сенсибилизации детей при воздействии низкомолекулярных химических соединений.
Научная новизна и теоретическая значимость работы. Результаты проведенных исследований расширяют теоретические аспекты сенсибилизации как состояния потенциальной гиперчувствительности с точки зрения особенностей ответа на воздействие различных по величине (концентрации) низкомолекулярных соединений и роли реагинов как индикатора уровня специфической сенсибилизации.
Разработан региональный регистр токсикантов-аллергенов Пермской области, основанный на критериальном анализе токсикантов-аллергенов и
территорий по вероятности развития аллергических реакций детского населения. Установлена тенденция к неблагоприятным изменениям популяцион-ного аллергологического статуса и предложены критерии динамической оценки распространенности аллергонозологий на территориях с повышенной нагрузкой низкомолекулярными химическими соединениями (на примере Пермской области). Разработаны способы идентификации реагяновой гиперчувствительности к органическим низкомолекулярным химическим соединениям и металлам-аллергенам: способ количественного определения аллерген-специфичных иммуноглобулинов Е в сыворотке (плазме) крови, позволяющий диагносцировать специфическую гиперреактивность организма, как ответ на сенсибилизацию химическими веществами, являющимися по своей природе гаптенами; способ оценки сенсибилизации к органическим низкомолекулярным химическим соединениям методом двухстадийного конкурентного иммуноферментного анализа с внесением в исследуемую пробу на второй стадии анализа физиологической концентрации аллергена; способ диагностики сенсибилизации к металлам-аллергенам, в основе которого лежит использование оригинального иммуносорбента-конъюгата, позволяющего стабильно иммобилизовать металл на носителе; способ неинвазивной диагностики сенсибилизации к низкомолекулярным аллергенам, благодаря которому достигается идентификация маркеров аллергии в супернатанте слизистой носовой полости. Разработан способ оценки клеточной сенсибилизации к низкомолекулярным химическим соединениям в тесте на специфическую «лимфотоксичность», включающий постановку нагрузочных иммунологических тестов по выявлению стабильности дифференцировочных антигенов лимфоцитов к экспозиции органических химических соединений in vitro им-муноцитохимическим методом и в реакции Е-РОК.
В условиях воздействия малых концентраций химических веществ с применением разработанных методик установлена экспрессия специфических реагинов класса Е. Доказана достоверная причинная связь специфической сенсибилизации детского организма с концентрацией соответствующих токсикантов-аллергенов в крови. Установлены особенности иммуно-
тропного действия низкомолекулярных химических соединений, в виде индукции специфической сенсибилизации к токсикантам-ачлергенам в условиях снижения уровня общей гиперчувствителыюсти по критерию IgE. На примере специфического IgE к формальдегиду показана физиологическая потребность организма в специфичных реагинах в случае изначально низкого их содержания. Научно обоснована и разработана система диагностических критериев оценки сенсибилизации к токсикантам-аллергенам, доказывающая роль химических веществ в развитие состояния иммунодефицита и сенсибилизации (индекс специфичности, диагностический критерий сенсибилизации, индекс серонегативности и др.). Сформулированы основные принципы профилактических мероприятий для задач диагностики и коррекции сенсибилизации к низкомолекулярным химическим соединениям.
Практическая значимость работы заключается в разработке и внедрении в практику государственной системы санитарно-гигиенического мониторинга и здравоохранения научно-методических подходов к изучению специфической сенсибилизации к низкомолекулярным химическим соединениям, осуществлению диагностических и оздоровительных мероприятий в отношении детского населения индустриальных районов, что позволяет определить приоритетные направления лечебно-профилактической, природоохранной и санитарно-эпидемиологической деятельности в регионе.
Полученные результаты использованы при разработке региональных целевых комплексных программ «Медико-экологическая реабилитация территорий и населения Пермской области на 1995-1997 гг.», «Медико-экологическая реабилитация территорий и населения Пермской области на 1998-2000 гг.» и «Охрана окружающей среды Пермской области на 20012005 гг.», раздел 3 Медико-экологическая реабилитация населения.
Внедрение материалов диссертационного исследования осуществлено в виде изобретений и в ряде методических документов:
• Способ количественного определения аллерген-специфичных иммуноглобулинов Е в сыворотке (плазме) крови (Патент РФ на изобретение № 2152034 от 27.06.00);
• Способ определения влияния экологической обстановки на предрасположенность населения к онкозаболеваниям (Патент РФ на изобретение №2159437 от 20.11.00);
• Способ определения влияния экологической обстановки на состояние иммунного стагуса населения (Патент РФ на изобретение № 2180116 от 27.02.02);
• Способ оценки сенсибилизации к химическим соединениям (Патент РФ на изобретение № 2180117 от 27.02.02);
• Способ оценки сенсибилизации к металлам-аллергенам (варианты) (Приоритетная справка Российского агентства по патентам и товарным знакам № 2001113557 от 29.05.01 и решение о выдаче патента на изобретение от 29.01.02);
• Способ неинвазивной диагностики сенсибилизации к химическим соединениям (Приоритетная справка Российского агентства по патентам и товарным знакам № 2001113556 от 29.05.01 и решение о выдаче патента на изобретение от 27.02.02);
• Способ диагностики экологически обусловленной патологии у населения (Патент РФ на изобретение № 2137422 от 20.09.99);
• Способ профилактики и лечения экологически зависимого синдрома поражения крови у детей (Патент РФ на изобретение № 2163482 от 27.02.01);
• Способ профилактики и лечения экологически зависимой патологии мочевыводящей системы у детей (Патент РФ на изобретение № 2163483 от 27.02.01);
• Способ определения уровня йодного дефицита у населения (Патент РФ на изобретение № 2144671 от 20.01.00);
• Медико-экологическая реабилитация и профилактика экопатолоши детей (Методические рекомендации, часть 1). Москва-Пермь, 1994 (Утверждены Заместителем Минздравмедпрома РФ 19.11.94 Per. № 13-16/24-3 и Председателем Госкомсанэпиднадзора РФ 02.11.94 Per. № 01-19/51-11);
• Оценка и обоснование приоритетных направлений снижения территориальных затратных рисков в системе социально-гигиенического мониторинга и обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения (Методические рекомендации). М., 1995 (Утверждены Председателем Госкомсанэпиднадзора РФ E.H. Беляевым);
• Экозависимые синдромы поражения крови у детей» (Методические рекомендации, часть 2). Москва-Пермь, 1997 (Утверждены Заместителем Председателя Госкомсанэпиднадзора РФ Г.Г. Онищенко 02.07.97 Per. Л"» 2510/4950-97-32);
• Особенности патологии мочевыделительной системы у детей, проживающих в экологически неблагополучных районах (Методические рекомендации, часть 3). Москва-Пермь, 1997 (Утверждены Заместителем Председателя Госкомсанэпиднадзора РФ Г.Г. Онищенко 02.07.97 Per. № 2510/4950-97-32);
• Обоснование наиболее эффективных схем лечения экозависимых нарушений состояния здоровья детей г. Перми (Информационное письмо). Пермь, 1999. С.39;
• Перечень приоритетных показателей для выявления изменений состояния здоровья детского населения при вредном воздействии ряда химических факторов среды обитания (Методические рекомендации). М., 2000 (Утверждены Главным государственным санитарным врачом РФ Г.Г. Онищенко 19.11.99 Pei\ № ФЦ/3415);
• Способы диагностики сенсибилизации к низкомолекулярным химическим соединениям (Методические рекомендации). М., 2002. С. 29 (Утверждены Первым заместителем министра здравоохранения РФ Г.Г. Онищенко).
Материалы диссертационной работы использованы при подготовке следующих справочно-информационных документов:
• Экологические факторы риска здоровью населения. Сборник. Пермь: РИО ПГТУ, 1997. 148 с.
• Экологические факторы риска для здоровья населения. Сборник. Пермь: РИО ПГТУ, 1998. 77 с.
• Мониторинг состояния объектов окружающей среды и медико-экологическая реабилитация населения Пермской области в 1999 году. Сборник материалов. Пермь, 2000. С. 68-85,109-116.
Материалы диссертационной работы использованы при организации и проведении учебного процесса на кафедре «Охрана окружающей среды» Пермского государственного технического университета и реализованы в виде учебных программ по дисциплине «Экология» для технических спе-
циальностей и учебной программы по дисциплине «Основы токсикологии» для специальности «Охрана окружающей среды».
Материалы работы внедрены в практику Управления по охране окружающей среды Пермской области и использованы для разработки целевой комплексной программы "Основные направления охраны окружающей среды в Пермской области на 2001-2005 гг." (Справка о внедрении № 42-
01/676 от 07.05.02). Разработанные методические рекомендации используются Пермским и Свердловским областными и Оренбургским городским центрами Госсанэпиднадзора при планировании и выполнении научно-исследовательских работ (Справки о внедрении № 01-22/1070 от 25.04.02; № 16/3-48 от 11.04.02; № 239/1 от 08.04.02). Разработанные способы диагностики специфической сенсибилизации к низкомолекулярным аллергенам используются Уральским научно-исследовательским институтом материнства и младенчества МЗ РФ при осуществлении диагностических исследований (Справка о внедрении № 24 от 30.04.02).
Результаты исследований доложены и обсуждены на III Международной конференции «Традиционные и нетрадиционные методы оздоровления детей», Дубна, 1994; I Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы реабилитации населения в зонах экологических нарушений», Москва, 1994; IV Международной конференции «Традиционные и нетрадиционные методы оздоровления детей», Москва, 1995; Международной конференции "Научно-практические аспекты управления качеством воздуха "Воздух 95", Санкт-Петербург, 1995; Международной конференции «Экологические аспекты устойчивого развития регионов", Новгород, 1995; Конгрессе педиатров России «Новые технологии в педиатрии», Москва, 1995; V международной научно-практической конференции "Традиционные и нетрадиционные методы оздоровления детей", Ижевск, 1996; Региональной научной конференции "Окружающая среда и здоровье", Казань, 1996; Международной конференции «Экологические проблемы промышленных зон Урала», Магнитогорск, 1997; Международной конференции «Public Health Consequences of Environmental Pollution: Priorities & Solutions", Lviv, Ukraine, 1997; IV Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство», Москва, 1997; III Всероссийской научно-практической конференции «Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности», Санкт-Петербург, 1998; VIII съезде педиатров России «Современные проблемы педиатрии», Москва, 1998; III конгрессе педиатров России «Экологически и гигиенические проблемы педиатрии», Москва, 1998; Всероссийской конференции "Актуальные проблемы профилактики инфекционных заболеваний", Москва, 1999; VI Российском национальном конгрессе "Человек и лекарство", Москва, 1999; II Международной научно-технической конференции «Медико-экологические информационные технологии - 99», Курск, 1999; Международном симпозиуме «Здоровье и химическая безопасность на пороге XXI века», Санкт-Петербург, 2000; Международном экологическом конгрессе «Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности», Санкт-Петербург, 2000; Международной кон-
ференции «Актуальные проблемы экологической безопасности' территорий и населения», Пермь-Бангкок, 2000; Международной конференции «Энергетика, окружающая среда, здоровье», Тунис, 2001; V научной конференции с международным участием «Дни иммунологии в Санкт-Петербурге 2001», Санкт-Петербург, 2001.
Апробация материалов диссертации. Диссертация апробирована 18 апреля 2002 года на совместном заседании ученого совета Пермского научно-исследовательского института детской экопатолопш, кафедр Пермской государственной медицинской академии и Пермского государственного технического университета, а также проблемной комиссии по аллергологии и иммунологии Института экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 88 научных работ в отечественной и зарубежной печати. Получено 8 патентов РФ и Положительные решения о выдаче 2 патентов на изобретение РФ. Разработано 6 методических рекомендаций, утвержденных на федеральном уровне.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 274 стр. машинописного текста. Состоит из введения, обзора литературы, главы «Направления, объекты, материалы, объем и методы исследования», б глав собственных исследований, заключения, выводов, рекомендаций, приложений. Библиография включает 407 литературных источников, в том числе 285 отечественных и 122 зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 51 таблицей и 23 рисунками.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту
1. Токсикологическая классификация и систематизация низкомолекулярных соединений по степени их аллергенного эффекта в рамках макета регистра токсикантов-аллергенов Пермской области.
2. Усовершенствованная методология анализа состояния микрокомпонентного состава биологических жидкостей по критерию превышения фоновых концентраций низкомолекулярных соединений в крови.
3. Методическое обоснование и разработка способов диагностики сенсибилизации к токсикантам-аллергенам и особенности их аналитического обеспечения.
4. Формирование доказательной базы воздействия низкомолекулярных химических соединений на специфическое антителообразование.
5. Диагностическая система гиперчувствительности к низкомолекулярным химическим соединениям с учетом изменяющейся концентрации аллергена в крови.
Направления, объекты, материалы, объем и методы исследований
Теоретической предпосылкой разработки методологии оценки специфической сенсибилизации к низкомолекулярным химическим соединениям явилась научная концепция, основанная на том, что аллергическая реакция на токсиканты-аллергены опосредована иммунными механизмами, ассоциированными с продукцией IgE-антител (Патгерсон, 2000).
С целью изучения функционального состояния иммунной системы детского населения Пермской области и выявления характера его взаимосвязи с состоянием объектов окружающей среды проведены иммунологические, ал-лергологические, химико-аналитические исследования биологических жидкостей, санитарно-гигиенический анализ, эпидемиологические исследования, математическое моделирование (динамические периоды наблюдения -от 3 до 10 лет), охватывающие ряд территорий Пермской области, сходных по архитектурно-планировочным и социально-бытовым условиям, но отличающихся интенсивностью воздействия НМХС.
Основные направления, объекты, материалы и объем выполненных исследований представлены в табл. 1.
Всего химико-аналитические и специфические юшнико-лабораторные исследования проведены у 1250 детей (565 мальчиков и 685 девочек) в возрасте 4-11 лет, больных респираторным аллергозом или имеющих вторичное иммунодефицитное состояние, проживающих в экологически неблагополучных условиях индустриальных городов (Соликамск, Губаха, Александрова«, Кизел, Чусовой, Пермь, Лысьва, Березники, Чайковский, Гремячинск, Кун-гур, Краснокамск).
В качестве группы сравнения при проведении специфических иммунологических исследований отобрано 50 детей, проживающих в условно чистом районе г. Перми. Отбор контрольного и исследуемого контингентов детского населения осуществлялся по результатам анкетного опроса.
В работе использовались следующие иммунологические методы: определение количества Т- и В-клеток, субпопуляций Т-лимфоцитов, естественных киллеров, маркера апоптоза иммуноцитохимическим методом с использованием моноклональных антител и биотин-стрептавидиновой визуализирующей системы реагентов фирмы Novocastra (Англия, Ньюкасл), а также методом Е-розеткообразования (Jondal, 1972); исследование системы общего фагоцитоза с использованием в качестве объектов фагоцитоза формалинизи-рованных эритроцитов барана (Дуглас, 1983); изучение содержания сывороточных иммуноглобулинов методом радиальной иммунодиффузии по Ман-чини; анализ содержания общего IgE и маркеров клеточной регуляции (ИЛ-4, ИНФу) методом иммуноферментного анализа с использованием тест-систем ООО «Цитокин» на анализаторе «Stat Fax-2100».
Таблица 1
Направления, объекты, материалы и объем исследований
Направления исследований Объекты и материалы исследований Объем исследований (ед. инф.*)
Изучение комплекса медико- демографических показателей состояния здоровья детского населения Здоровье детского населения 12 городов и 16 районов Пермской области и его прогноз до 2005 г. Базы данных Госкомстата: медико-демографические показатели (смертность, рождаемость, численность, естественный прирост); форма 12 здрав. 63500
Изучение загрязнения атмосферного воздуха стационарными источниками Атмосферный воздух -индустриальных территорий Пермской области. Базы данных Госкомстата (2 ТП-воздух), Госкомгидромета с 55 стационарных постов наблюдения (24 примеси) 58500
Изучение вероятности возникновения аллергических реакций на территориях Пермской области Регистр токсикантов-аллергенов Пермской области с классификацией низкомолекулярных соединений по эффекту сенсибилизации для задач критериального ранжирования с выделением территорий с высокой вероятностью возникновения экообусловленных аллергических реакций 2560
Изучение микрокомпонентного баланса биологических жидкостей Медико-химический контроль содержания в биологических жидкостях 10 микрокомпонентов (кровь, моча) - формальдегида, анилина, бензола, метанола, никеля, хрома, дихлорэтана, марганца, свинца, фенола (детское население Пермской области) 36700
Оценка функционального состояния иммунной системы Иммунологические исследования (детское население 12 городов Пермской области): фагощтоз (плазма крови) - относительный и абсолютный фагоцитоз, ФЧ, ФИ; сывороточные иммуноглобулины - TgG, IgA, TgM; клеточный иммунитет и его регуляция (плазма крови) - CD3\ CD4\ CD8\ CD20", CD56\ CD95*, CD2+, включая нагрузочные тесты; ИЛ-4, ИНФу (сыворотка крови) 12200
Разработка способов идентификации гиперчувствительности к низкомолекулярным аллергенам и изучение специфической реаги-новой сенсибилизации детского населения Способы ранней диагностики сенсибилизации у детей к органическим низкомолекулярным химическим соединениям и к металлам-аллергенам. Общий и специфический реагиновый статус (детское население 12 городов и 5 районов Пермской области) - IgE общий, IgE специфический к 10 низкомолекулярным соединениям (сыворотка и плазма крови, назальный секрет) - формальдегид, анилин, бензол, метанол, никель, хром, дихлорэтан, марганец, свинец, фенол, фталевый ангидрид, ацетальдегид 19750
Определение взаимосвязей в системе «количество аллергена - ответ» Математический анализ'. корреляционно-регрессионный анализ (система парных линейных математических моделей) зависимостей «виновный аллерген - реагиновый ответ» 69000
Примечание. * Единица информации - минимальное количество информации, подлежащее статистической обработке или математическому анализу.
С целью выявления непосредственного влияния загрязняющих химических веществ на иммунную систему, выяснения механизмов экопатогенного действия исследовано in vitro влияние наиболее распространенных токсикантов - формальдегида, анилина, бензола, метанола, никеля, хрома, дихлорэтана, марганца, свинца, фенола. Для этого с помощью разработанных способов определяли изменение содержания специфичных к токсикантам IgE в аллер-госорбентном тесте с ферментной меткой (ФАСТ). Идентификация специфических реагинов осуществлялась с использованием конъюгированных с пе-роксидазой антител фирмы "Vedalab" (Франция).
Постановку методик и оценку результатов специфического реагиново-го статуса и клеточной сенсибилизации осуществляли способами, разработанными в лаборатории иммунологии и аллергологии Пермского научно-исследовательского клинического института детской экопатологии и подтвержденными патентами РФ на изобретения.
Исследование биосред на содержание металлов выполнено методом атомной абсорбции на спектрофотометре 3110 (Perkin Elmer) в режиме пламенной атомизации с использованием в качестве окислителя ацетилено-воздушной смеси с детектированием в режиме пламенной атомизации, согласно Методическим указаниям МУК 44.763-99 - 4.1.799-99 МЗ РФ. Определение концентраций металлов в моче выполнено методом прямого определения на приборе с использованием ламп с полым катодом фирмы Perkin Elmer и государственных стандартных образцов растворов исследуемых металлов. Определение концентраций металлов в крови выполнено с использованием предварительной подготовки проб методом «сухого озоления» и предварительной многоступенчатой сушкой при температурах 110°С, 250°С и озолением при 450°С. Зольные остатки растворяли в 1% азотной кислоте. Определение марганца выполнено при длине волны 279,5, хрома - 357,9, свинца - 283,3, никеля - 324,0 нм.
Определение органических соединений (бензол, метиловый спирт, формальдегид, фенол, анилин, дихлорэтан) выполнялось методами газовой хроматографии и высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) в соответствии с методическими указаниями «Сборник методик по определению химических соединений в биологических средах», утвержденными Минздравом России 06.09.99. № 763-99 - 4.1.779-99.
Анализ результатов заключался в изучении и сопоставлении данных иммуноферментного, иммунологического и биохимического исследований крови, с одной стороны, и показателей химического состава биологических жидкостей (кровь, моча) - с другой.
Накопление, корректировка, обработка, анализ и визуализация полученных данных выполнялись математика-статистическими методами на базе современного компьютерного обеспечения. Достоверность различий по выборкам установлена с учетом критериев Стьюдента, Фишера и критерия вероятности. Корреляционные связи анализировали с использованием коэф-
фициента корреляции и коэффициента детерминации. Характер статистического распределения по выборкам устанавливали по критерию согласия -%2.
Зависимость между содержанием IgE специфического к низкомолекулярным аллергенам и содержанием самого токсиканта-аллергена в крови детей исследовалась методом регрессионного анализа. Весь диапазон изменения содержания IgE специфического к НМХС-аллергену исследуемых детей был разбит на три подобласти - от Хо=0 до нижней границы контроля х,, [х(|, xi]; от Х[ до верхней границы контроля х2, [xi, х2]; от х2 до максимального значения х3, [х2, х3]. В пределах каждой подобласти аппроксимация данных выполнялась с помощью кусочно-линейных зависимостей вида aj+fyx, ¡"=1, 2, 3 при дополнительном условии непрерывности получаемой аппроксимации в узлах стыковки отрезков. Для определения коэффициентов a,, b, i-1, 2, 3 использовался метод наименьших квадратов. Для определения максимально допустимой концентрации специфического IgE на отрезке [х0, xi] xi принимается равным фоновому значению аллергена в крови и отыскивается функция уравнения их зависимости.
Сбор статистической информации о заболеваемости детского населения и оценку прогнозных уровней осуществляли в соответствии с "Порядком деятельности санэпидслужбы по оценке состояния здоровья населения в связи с воздействием факторов окружающей среды". М., 1988. Расчет рассеивания загрязняющих веществ производили с использованием унифицированной программы расчета загрязнений атмосферы Эколог 1.32. с последующим кластерным анализом согласно МУ «Выбор базовых показателей для социально-гигиенического мониторинга». М., 1999.
Расчет прогнозных уровней заболеваемости (общей и первичной) в разрезе классов болезней и отдельных нозологических форм проводится на основании анализа показателей динамических рядов, которые базируются на информации, накопленной за 10-ти летний период. Оценка прогнозного уровня осуществляется на основании построения адекватной трендовой модели. Критерием адекватности служит статистика, соответствующая распределению Фишера.
Точечная оценка прогнозного уровня динамического ряда на момент времени t + 1 для адекватной трендовой модели осуществляется по соотношению: jt+i -f(t +1), где f(t +1) - выбранная трендовая модель. Прогнозный уровень имеет 95% доверительный интервал.
В работе использованы материалы совместных исследований с сотрудниками научных подразделений Пермского научно-исследовательского клинического института детской экопатологии (к.б.н. Т.С. Уланова, к.м.н. Т.И. Тырыкина, к.м.н. М.А. Землянова, д.м.н. П.З. Шур, к.т.н. Д.А. Кирьянов).
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Динамическая оценка и прогноз аллергопатологии детского населения
Динамическая оценка детской аллергопатологии за период 1991- 2000 г.г. по территориям Пермской области позволила выявить высокий уровень и динамику роста респираторных аллергозов (астмы и астматического статуса и аллергического ринита) с достижением максимального уровня на индустриальных территориях - Пермь, Березники, Александровск, Губаха и Соликамск, а также стабильно высокий уровень атопического дерматита (Березники и Краснокамск). В результате сравнительной оценки аллергопатологии детского возраста сельских и городских районов выявлены достоверно повышенные уровни (р<0,05) аллергического ринита и атопического дерматита в городах относительно села (табл. 2).
Таблица 2
Распространенность детской аллергопатологии в 2000 г.
(случаи заболевания на 1000 детей)
Территория Бронхиальная астма Аллергический ринит Атопический дерматит
Сельские территории Городские территории 8,4+1,89 10,5±1,79 1,5±0,68 4,0±1,44* 10,2+3,32 19,б±5,9б*
Примечание.* Достоверные (р<0,05) изменения по сравнению с аналогичной заболеваемостью сельских территорий.
В результате анализа рассчитанных коэффициентов (индекс атопии, сравнительный индекс, индекс распространенности заболеваний) установлен достоверно повышенный вклад аллергического ринита в заболеваемость органов дыхания на городских территориях по сравнению с сельскими (р<0,05). Превышение индекса атопического дерматита в индустриальных районах над аналогичным в сельских носит характер тенденции, в то же время индекс бронхиальной астмы в сельских районах превышает аналогичный в городах. То есть, результат анализа дополнительных коэффициентов, не позволяет отнести астму к специфичным для городских территорий нозологиям, в отличие от малых респираторных аллергозов.
Прогноз детской аллергопатологии на 2001-2005 годы позволил выявить величины предполагаемых изменений показателей заболеваемости основных аллергонозологий для территорий Пермской области, максимальные из которых приходятся на бронхиальную астму и аллергический ринит. К 2005 году следует ожидать рост респираторных аллергозов в 2,3 раза, а заболеваемость атопическим дерматитом будет характеризовать стабильно высокий ее уровень (табл. 3).
Таблица 3
Динамика и прогноз детской заболеваемости на территории Пермской области
(случай/1000 детей), при р<0,05; Р>4,0
Год Аллергический ринит Бронхиальная астма Атонический дераматнт
Факт Прогноз Факт Прогноз Факт Прогноз
1991 1,14+0,15 1,29±0,1б 1,6+0,15 1,74±0,18 6,21 ±0,69 8,36±0,82
1992 1,61±0,18 1,24±0,19 1,8+0,20 1,78+0,21 10,20+0,94 9,72+0,90
1993 1,20±0,21 1,24+0,18 2,30+0,25 2,07±0,28 10,72+1,01 10,97+1,06
1994 1,08+0,23 1,30+0,28 2,81+0,29 2,59+0,22 17,82+1,46 12,12+1,12
1995 1,387+0,20 1,42±0,21 3,24+0,19 3,35+0,31 13,91+1,22 13,15+1,21
1996 1,44*0,31 1,60+0,35 4,03+0,27 4,36+0,45 11,76±1,06 14,08+1,34
1997 2,00+0,33 1,85+0,39 5,47±0,44 5,60+0,49 12,93±1,21 14,91+1,39
1998 2,30+0,30 2,15+0,41 7,24±0,63 7,09+0,71 11,86+1,11 15,63+1,51
1999 2,63±0,33 2,51+0,28 9,06+0,82 8,82+0,70 18,32+1,69 16,24+1,52
2000 2,77±0,41 2,94±0,34 10,64+1,05 10,78±0,99 18,21+1,48 16,75+1,70
2001 - 3,42+0,45 - 12,99±0,95 - 17,15+1,64
2002 - 3,97±0,50 - 15,43+1,13 - 17,44+1,59
2003 - 4,57+0,62 - 18,12+1,26 - 17,63+1,70
2004 - 5,23±0,55 - 21,05+1,53 - 17,71±1,82
2005 - 5,96+0,60 - 24,22+1,77 - 17,69±1,92
Прослеживается тенденция к преимущественному развитию реакций гиперчувствительности по первому типу на территориях с приоритетной химической нагрузкой токсикантами-аллергенами, характеризующимися функциональной кумуляцией (например, формальдегид); в то же время на территориях с преобладанием в выбросах металлов-аллергенов, которых характеризует как материальная, так и функциональная кумуляция, наблюдается смешанный тип аллергических реакций, что находит проявление в различных манифестных формах аллергопатологии.
Анализ и критериальное ранжирование токсикантов-аллергенов Пермской области
Изучение состояния атмосферного воздуха по данным статотчетности по выбросам от стационарных источников позволило для условий многокомпонентной химической нагрузки разработать макет регистра химических соединений (токсикантов), обладающих специфическим токсикологическим эффектом (табл. 4). По вероятности возникновения специфических реакций анализируемые токсиканты условно были разбиты на три класса: А) истинные аллергены; В) потенциальные аллергены; С) смеси загрязнителей, содержащие аллергены. Первый класс аллергенов в свою очередь подразделен на две группы, отличающиеся в основном по степени изученности и гигиенической регламентированности аллергенных свойств.
о*
Таблица 4
Макет регистра токсикантов-аллергенов Пермской области
Ингредиент Класс аллерген-ности . Мол. масса Плотность, пЫ1 Температура, кипения/ плавления, °С Индекс аллергекности (иммунотропности)* Преимущественный тип сенсибилизации** ддк Класс опасности
воздух, мг/м3 (м.р./с.с.). вода, .мг/л раб .зона, мг/м3
Формальдегид А1 30,03 0,815 -19,3/-118,3 0,6 I 0,035/0,003 0,05 0,5 2
Марганец (оксид) А2 54.93 70.94 7,44 5,18 1244,1/2095 /1842 0,5 1и1У 0,01/0,001 0,1 0,05 2/3/1
Никель (оксид) А1 58.70 74.71 8,90 7,45 14533/2140 /1955 0,8 1к1У 0,001 ОД 0,005 2 1
Свинец В2 207,2 ИЗ 327,4/1740 0,9 1иГУ 0,0003 (с.с.) 0,03 0,01 1
Хром (оксид VI) А1 99,99 6,92 1890/2480 0,85 1иГУ 0,0015/0,0015 0,05 0,01 1/3/1
Метанол В1 34,02 0,791 64,65/-97,68 <0 I 1/0,5 3,0 5,0 3/2/3
Бензол А1 78Д2 0,879 80,1/5,5 0,7 I 1,5/0,8 0,5 5 2
Ванадия ПЯТИОК-ИСТ, А1 181,88 3,36 >500/680 0,4 1и1У 0,002 (с.с.) 0,1 ОД 1/3
Анилин А2 93,10 1,022 184,2/-6,15 0,3 I 0,05/0,03 од ОД 3
Толуол В1 92,10 0,867 110,6/-95,0 <0 I 0,6 0,5 50,0 3/4/3
Дихлорэтан В1 99,00 1235 &3,5/-35,4 0,4 I 3,0/1,0 0,02 (ОДУ) 10,0 2
Фенол В1 94,11 1,0571 181,93/40,98 <0 I 0,01/0,003 0,001 0,3 2/4/2
Золы углей С 98,5% - алюминий, железо, натрий и калий. Оставшаяся доля, представляющая основную опасность складывается: 30,7% - барий; 20,84% - марганец; 9.14% - ванадий; 5,85 - хром; 5,48 - никель, то есть на 72% из аллергенов.
Сажа С Основную опасность представляет как носитель полициклических ароматических углеводородов (ПАУ), обладающих мощным иммуносупрессивным эффектом
Примечание. * Индекс аллергекности (иммунотропности): 1,= 1- ПД(ПК)„,/ПЖПК)^, где ПД(ПК)алл. - пороговая доза (концентрация) по аллергенному эффекту; ПД(ПК)общ. - пороговая доза (концентрация) по общетоксическому эффекту;
** Типнрование аллергических реахций по Джеллу и Кумбсу (1 тип - реакция гиперчувствктеяьности немедленного типа, IV тип - реакция гиперчуаетмтелшости замедленного типа).
Второй класс также подразделен на две группы в зависимости от вероятности инициации аллергических реакций и выраженности иммунотропных свойств.
Возможность проведения интегральной оценки совокупности критериев обеспечивается экспертной градацией каждого из них в рангах в зависимости от его выраженности. Степень неблагополучия данной территории характеризовалась суммой рангов или баллов. По результатам формирования регистра проведены потерриториальная критериальная оценка опасности загрязнения окружающей среды токсикантами-аллергенами и,территориальное ранжирование, что позволило выделить приоритетные территории и приоритетные для них низкомолекулярные химические аллергены.
За счет широкого спектра и значительного объема выбрасываемых в атмосферу токсикантов-аллергенов, в качестве приоритетных территорий риска развития специфической гиперчувствительности следует выделить гг. Пермь, Березники, Губаха, Александровск, Чусовой, Кунгур,. Покомпонентный анализ объема и опасности токсикантов-аллергенов обозначил приоритет формальдегида, марганца и хрома.
Изучение микрокомпонентного состава биологических жидкостей Проведены исследования по оценке уровня содержания НМХС в биологических средах детей (122 человека), проживающих в условно-чистом районе. В результате установлены региональные фоновые диапазоны концентраций НМХС (формальдегид, марганец, хром, никель, метанол, дихлорэтан и др.), которые предлагаются для использования в качестве критериев изменений показателей гомеостаза в системе социально-гигиенического мониторинга (табл. 5).
Таблица 5
Диапазон фоновых уровней содержания истинных и потенциальных аллергенов в биологических жидкостях детей Пермской области
(п=25-121)
Ингредиент Биологическая среда, Сср-т - Сср+т
Моча, мкг/мл | Кровь, мкг/мл
Аллергены класса А (истинные аллергены)
Марганец 0,016-0,0190 0,033+0,042
Хром 0,015+0,019 0,038+0,056
Никель 0,157+0,182 0,215+0,293
Формальдегид 0,006+0,026 0,015+0,043
Бензол 0,0+0,002 0,0
Анилин | 0,0 0,0
Аллергены класса В (потенциальные аллергены)
Метанол 0,00 8+0,020 0,008+0,018
Свинец 0,125+0,152 0,108+0,149
Фенол - 0,13+0,53
Дихлорэтан 0,164+0,456 -
Установлено присутствие микроколичеств истинных аллергенов: формальдегида, марганца, хрома и никеля, в то же время бензол и анилин, относящиеся к истинным ксенобиотикам, в крови детей контрольного района не обнаружены.
Результаты изучения закономерностей содержания в биологических жидкостях НМХС у детей экологически неблагополучных территорий (1250 человек) по сравнению с аналогичными показателями детского населения контрольной группы позволили прийти к заключению, что достоверно (р<0,05) более высокие концентрации формальдегида в крови характерны для населения Александровска, Кизела, Краснокамска, Перми; марганца - для Чусового, Березников, Перми; хрома - для Пермского района и Березников (табл. 6).
Таблица 6
Содержание токсикантов-аллергенов в биологических средах детей, проживающих на территориях Пермской области (п=1250)
Территории Формальдегид Марганец Хром .
Кровь Моча Кровь Моча Кровь Моча
Александровск 0,06910,012 0,026±0,003 0,03110,004 0,02610,003 0,032Ю,007 0,01410,006
Березники 0,035±0,008 0,015±0,002 0,04210,008 0,03710,016 0,04110,008 0,01810,003
Гремячинск - - - - 0,025+0,005 0,024+0,005
Губаха 0,033±0,007 0,038+0,004 0,041+0,003 0,02710,006 0,03710,005 0,02110,004
Кизел 0,22210,045 0,12210,024 0,03910,004 0,01810,002 0,03010,004 0,012+0,003
Краснокамск 0,050Ю,010 0,07410,008 0,03510,003 0,02310,005 0,02610,003 0,01610,002
Кунгур 0,008+0,012 0,011+0,004 0,032+0,002 0,024+0,005 - -
Лысьва - - 0,019+0,003 0,02810,003 0,01710,003
Очер 0,025+0,008 0,028+0,001 - 0,028+0,004 0,02110,008
Пермский р-н 0,044±0,006 0,026+0,005 0,03010,001 0,022Ю,008 0,048Ю,009 0,02410,005
Пермь 0,07110,020 0,02210,016 0,03510,004 0,01910,005 0,02710,002 0,01510,007
Соликамск 0,04310,013 0,056+0,007 0,03810,003 0,03010,009 - -
Чайковский 0,013+0,003 0,016+0,004 0,03410,004 0,02310,005 - -
Чусовой 0,020+0,004 0,019±0,003 0,048+0,010 0,026+0,003 0,03610,004 0,01710,004
Пермь, Ордж.р-н 0,153+0,034 0,02410,010 0,032+0,009 0,01910,003 0,03610,009 0,011+0,006
Пермь, Сверд.р-н 0,068+0,021 0,01810,006 0,04010,011 0,01910,006 0,03110,003 0,01210,006
Пермь, Киров.р-н 0,093x0,030 0,02010,061 0,03510,009 0,01910,005 0,035Ю,027 0,01010,003
Контроль 0,02910,014 0,01610,001 0,02610,003 0,01610,003 0,036Ю,006 0,01210,002
Примечание. Выделенным шрифтом указаны достоверные (р<0,05) различия сред-негрупповых показателей по сравнению с контрольными диапазонами.
Причем, выявленные значения НМХС в крови не были в достаточной степени компенсированы необходимым клиренсом по критерию содержания НМХС в моче. Анализ полученных данных с целью оценки экологической ситуации и динамики ее изменения по территориям выполнен по критерию кратности превышения контроля при определении содержания НМХС в биологических средах. Учитывая комплексный характер воздействия НМХС, в
том числе и токсикантов-аллергенов, когда конечный негативный результат будет представлять из себя совокупный сенсибилизирующий эффект, а также необходимость в сопоставительной оценке территорий и динамических наблюдениях за изменением экологической ситуации, предлагается ввести комплексный критерий оценки «химического носительства» - суммарный индекс интоксикации (СИИ3), который представляет собой сумму кратностей превышения контроля (КПК) трех приоритетных исследуемых токсикантов-аллергенов для каждой изучаемой среды. В качестве маркерных, ключевых ингредиентов предлагаемого индекса рекомендуется анализировать уровень марганца, хрома и формальдегида.
Обоснованием такого выбора, с точки зрения оценки гиперсенситивно-сти, является то, что данные компоненты обладают различным характером кумулятивных свойств, разным механизмом транзита и клиренса в биосистемах организма, а также могут различаться типом аллергических реакций. Предлагается оценивать уровень СИИ3 < 3 как неопасный, СИИ3 ~3 :-5 как умеренно опасный и диапазон СИИ3 >5 как опасный для развития токсических и, прежде всего, аллергических реакций. Территориальное ранжирование по показателю СИИ3 для приоритетных микрокомпонентов крови на период 1999-2001 гт показало, что наиболее неблагоприятная ситуация наблюдается в г.г. Губаха, Березники, Александровск.
Немаловажным с нашей точки зрения является оценка соотношений концентраций НМХС в различных биологических средах, в особенности сопряженных механизмом элиминации. Отлаженность детоксикационных систем гомеостаза предполагает максимально быстрое выведение токсикантов за пределы организма. В случае нарушений процессов экскреции происходит накопление токсичного материала и вызываемых им нарушений даже при незначительной экспозиции токсиканта в крови. В качестве критерия, позволяющего выявить подобные нарушения, предлагается использовать концентрационный индекс, рассчитывающийся как отношение концентрации токсиканта в моче к его концентрации в крови.
Выявленные изменения по предлагаемому критерию указывают на недостаточность механизмов выведения формальдегида у детей г.г. Березники (значение индекса 0,43 при норме 0,50) и Александровск (0,37) и выведения марганца у детей г.г. Чусовой (значение индекса 0,55 при норме 0,83) и ЬСи-зел (0,47).
Оценивая степень и характер антропогенной химической нагрузки по результатам химико-аналитического контроля, необходимо отметить опасность возникновения патологических реакций в связи с воздействием формальдегида на территориях, имеющих стационарные источники выбросов данного токсиканта и высокую интенсивность транспортной нагрузки, и тяжелых металлов на территориях с преимущественным развитием металлургической и горнодобывающей промышленности.
Состояние иммунной системы детей в условиях воздействия низкомолекулярных химических соединений
В условиях влияния множества отрицательных стрессовых факторов постоянное поступление в организм малых концентраций низкомолекулярных соединений является дополнительным фактором вероятности развития иммунологической дезадаптации и предопределяет высокозависимый от иммунодефицита процесс сенсибилизации.
Результаты проведенных иммунологических исследований детей, проживающих на экологически неблагополучной территории позволили выявить изменения показателей клеточного и гуморального иммунитета, проявляющиеся снижением содержания Т-лимфоцитов и их хелперной субпопуляции, часто в сочетании с увеличением относительного числа В-лимфоцитов, дисбалансом показателей общего фагоцитоза и уровня иммуноглобулинов класса А, М, в. Постоянное проживание в условиях антропогенной химической нагрузки 7-11 лет обуславливает наличие компенсаторных изменений со стороны иммунитета, отражающих динамику иммунологической адаптации по сравнению с 4-6-летней экспозицией, что указывает на развитие возрастных особенностей иммунодефицитных состояний, что характеризует их стадийность и зависимость от «стажа» проживания в условиях измененной экологии (табл. 7).
Таблица 7
Повозрастная динамика иммунологических тестов детей г. Перми с высоким содержанием формальдегида в крови
Показатель Дети 4-6 лет Дети 7-11 лет
Исследуемая группа (п=3 8) Контрольная группа (п=25) Исследуемая группа (п=34) Контрольная группа (п=25)
СОЗт% 36,2+9,9 54+12,1 33,1+8 55,2±11,6
С04т% 18,2±4,5* 36,4+5,3 16,3±5,3* 38,5±6,6
21,6+3,8 18,5+5,9 24,2±4,2 19,2+4,3
СБ5бт% 20,4±5,3 25,1±б,7 38,7±5** 27,1±6,2
С020т% 22,3±6,1 19,3+5,8 25,4±6,2 20,2±5,9
С095т% 41,1±6,5 35,7+7,3 46,2±4,4* 31,3±5,1
IgA, г/л 1,17±0,12 1,21 ±0,11 1,50±0,1б*** 1,20+0,19
1{>М, г/л 1,30±0,14 1,45+0,16 1,37±0,13 1,44+0,16
г/л 10,72±0,63 9,91+0,49 9,75±0,61 11,56±0,55
Фагоцитоз, % 45,5±5,4* 35,2±4,2 29,8+4,3** 33,3+5,9
Абс. фагоцитоз, 10* 1,81+0,27 1,29±0,25 1,53±0,25 1,16±0,25
ФЧ 0,76±0Д2 0,65+0,09 0,58±0,13 0,60+0,12
ФИ 1,63±0,13 1,50±0,15 1,46±0,09 1,65±0,19
Формальдегид в крови, мкг/мл 0,0669±0,020* 0,029±0,014 0,1436±0,044"* 0,029±0,014
Примечание. * р<0,05 в сравнении с контролем; ** р<0,05 в сравнении с младшей возрастной группой; *** достоверные изменения в сравнении с контрольной и младшей возрастной группами.
Стадийность компенсаторных изменений в состоянии иммунологической адаптации находит отражение в возрастании содержания IgЛ (р<0,05), ^М и естественных киллеров. Противоположной динамике подвержены изменения содержания СОЗ+, СБ4+ , показателей фагоцитоза (% фагоцитоза -р<0,05), ^О,. Причем изменения значений СБ4+, относительного фагоцитоза и СБ95+ были достоверными по отношению к одновозрастной группе сравнения, в отличие от большинства анализируемых показателей клеточного и гуморального иммунитета, изменения которых носили характер тенденции.
Результаты изучения цитокинового статуса позволили установить минимальный уровень ИНФ-у у детей с заболеваниями вегето-сосудистой дис-тонией и бронхиальной астмой. Максимальные значения ИЛ-4 сопровождали глистные инвазии и бронхиальную астму. Установленные повышенные концентрации формальдегида соответствовали соотношению ИЛ-4/ИНФ-у равному в среднем 1,5 при норме 0,8 (среднее значение индекса для всей исследуемой группы детей - 1,0).
Изменение иммунологических показателей преимущественно носило характер дефицита. Так, установлено достоверное снижение содержания при повышении концентрации формальдегида в крови (рис. 1).
у = -32,628х+11,902 Я2 = 0.2524: п=225
0,02 0,025 0,03 0,035 0,04 0,045 0.05
Содержание формальдегида в крови, мг/л
Рис. 1. Взаимосвязь в системе «формальдегид в крови - содержание по результатам изучения состава биосред детей, проживающих в Пермской области, р<0,05.
Очевидно, что иммунный статус ребенка, проживающего в конкретных экологических условиях, будет соответствовать уровню экологической нагрузки, наиболее распространенные факторы которой оказывают на организм ребенка иммунодепрессивное и сенсибилизирующее воздействие.
Известная сопряженность состояний иммунодефицита и сенсибилизации позволяет предполагать высокую вероятность изменений аллергостатуса в обследуемых группах детского населения.
Специфическая диагностика сенсибилизации к низкомолекулярным химическим соединениям
Проведены исследования по разработке способов диагностики специфической сенсибилизации к низкомолекулярным соединениям с целью идентификации: гуморальной сенсибилизации (определение специфичного к изучаемому гаптену IgE в сыворотке крови и секретах слизистых); клеточной сенсибилизации (феномен элиминации поверхностных рецепторов лимфоцитов изучаемым гаптеном in vitro).
Диагностическая система, включающая способы постановки методик и оценки результатов, состояла из следующих элементов идентификации гиперчувствительности к низкомолекулярным соединениям:
- оценка сенсибилизации к органическим химическим соединениям;
- оценка сенсибилизации к металлам-аллергенам;
- неинвазивная диагностика сенсибилизации к химическим соединениям;
- оценка влияния токсикантов на состояние клеточной сенсибилизации.
В основе предлагаемых способов лежит ИФА-метод количественного определения антител с помощью аллергена, ковалентно связанного с поверхностью бумажного диска, в котором реализуется эффект специфического связывания IgE соответствующими аллергенами in vitro. Поставленная цель достигается тем, что берут два образца исследуемой пробы, в один из которых вводят диск, содержащий тестируемый аллерген, во второй - диск без аллергена. После удаления дисков из образцов проводят определение содержания общего иммуноглобулина Е в пробах. О количестве аллерген-специфичных иммуноглобулинов Е судят по разности содержания общего иммуноглобулина Е во втором и первом образцах. Анализ метрологических параметров предлагаемых способов проводился с использованием набора стандартизованных ВОЗ концентраций аллерген-специфичных сывороток к антигенам D1/D2 и соответствующих антигенов, иммобилизованных на диске. На основании полученной адекватной воспроизводимости методики (коэффициент вариации не более 20% при максимально допустимой погрешности, принятой в лабораторной практике, 25%) на стандартизованных сыворотках, проанализированы приоритетные аналитические аспекты диагностического теста на примере определения IgE специфического к формальдегиду: воспроизводимость и точность результатов, а также чувствительность и специфичность теста (табл. 8).
Воспроизводимость результатов оценивалась по итогам выполнения внутри лабораторного контроля как в одной серии постановок, так и между сериями проводимых замеров. Наилучшая воспроизводимость достигается в одной серии опытов, снижаясь при перепостановке условий эксперимента, но оставаясь в допустимых для относительной погрешности пределах.
Точность результатов определения измерялась путем добавления к исследуемым сывороткам пациентов образца с известной концентрацией IgE, в
данном случае 7,0 МЕ/мл. В итоге точность воспроизводимых значений для специфического к формальдегиду характеризовалась малой погрешностью, максимальное значение которой составило 16,4%.
Таблица 8
Аналитические характеристики разработанной методической модели на примере ¡^Е специфического к формальдегиду (п=724)
Воспроизводимость результатов
Параметры В серии опытов Между сериями опытов
1 проба 2 пооба 3 проба 1 проба 2 проба 3 проба
Количество репликат 20 20 20 25 25 25
Среднее, МЕ/мл 0,75 3,62 16,92 0,91 4,16 19,35
Стандартное отклонение 0,061 0,133 0,712 0,072 0,180 0,882
Коэффициент вариации,% 12,89 6,88 8,55 11,56 10,12 10,97
Точность результатов
Исходная концентрация ^Е, МЕ/мл Ожидаемый результат, МЕ/мл Полученный результат, МЕ/мл Соответствие ожидаемому результату, %
0 3,5 3,2+ 1,3 91,4
0,7 3,85 4,3£ 1,9 111,9
3,5 5,25 6,0± 2,1 114,3
17,5 12,25 14,21± 3,2 116,4
Изучение чувствительности результатов
Стандартная концентрация, МЕ/мл Доверительный интервал, МЕ/мл Среднее, МЕ/мл Стандартное отклонение Относительная погрешность,0/»
0,10 0-0,3 0,13 0,128 82,96
0,35 0,35-0,40 0,367 0,023 18,42
0,70 0,65-0,85 0,735 0,085 12,19
Аллергенспецифичность результатов
Концентрация специфического 1§Е к формальдегиду, мг/мл Выявленные значения специфического ^Е к фталевому ангидриду, МЕ'мл Выявленные значения специфического ^Е к аце-тальдегиду, МЕ/мл
0,8 <0,35 <0,35
3,5 <0,35 <0,35
10,1 <0,35 <0,35
Классоспецифичность результатов
Концентрация человеческого мг/мл Выявленные значения 1йЕ, МЕ/мл Концентрация человеческого ^М, мг/мл Выявленные значения ^Е, МЕ/мл Концентрация человеческого ^А, мг/мл Выявленные значения ^Е, МЕ/мл
1 <0,7 1 <0,7 1 <0,7
2 <0,7 2 <0,7 2 <0,7
10 <0,7 10 <0,7 10 <0,7
Оценка чувствительности заключалась в изучении способности данного способа определять изменение аналитического сигнала, соответствующее минимальному изменению концентрации исследуемых показателей и
23
идентификации предела обнаружения. На примере IgE специфического к формальдегиду проанализирована способность методики к идентификации предельно малых концентраций реагинов. В результате установлен предел обнаружения (коэффициент вариации < 25%) изучаемого параметра, принимаемый за характеристическую концентрацию (0,35 МЕ/мл).
Специфичность методики определялась путем выявления аллерген-специфичности по перекрестной реактивности сывороток, не содержащих специфические антитела к определенному аллергену (но имеющие значимые концентрации реагинов к другому токсиканту-аллергену), тест-системой по идентификации данного аллергена, и классоспецифичности в сопоставлении перекрестной реактивности с человеческими сывороточными иммуноглобулинами А, М, G. Выявленные значения IgE находились за пределами определяемого диапазона концентраций, отличающихся по аллергену, аллергенспе-цифичных IgE и других классов иммуноглобулинов, что свидетельствует о допустимой перекрестной реактивности анализируемого теста но критерию аллергенспецифичности и классоспецифичности. Проведенный анализ специфичности методики по отношению к аллергенам, относящимся к одному гомологичному ряду химических соединений (ацетальдегид), позволяет говорить о допустимой перекрестной реактивности и высокой специфичности предлагаемой методики. Оценка корректности полученных результатов проводилась в сравнении с коммерческим набором для определения аллерген-специфичных IgE «ULEAST» (Cypres Diagnostics, Бельгия), набором дисков на формальдегид «U83» (Cypres Diagnostics, Бельгия) и набором стандартов «ULREF» (Cypres Diagnostics, Бельгия). Тестирование проб здоровых детей и детей с аллергопатологией позволило выявить аллергенспецифичные реагины к формальдегиду с чувствительностью 0,10 МЕ/мл в определяемом диапазоне концентраций 0,7-50 МЕ/мл при 89,3% корреляции с результатами, полученными при использовании коммерческого набора. Полученные результаты соотносились с проводимым параллельно химико-аналитическим анализом крови на содержание изучаемого низкомолекулярного аллергена.
Проведены исследования по разработке иммуносорбентного диагно-стикума, конъюгированного с исследуемым аллергеном-металлом, использование которого позволяет проводить идентификацию аллерген-специфичных антител к металлам-аллергенам комплексу in vitro (иммуноферментный анализ). Сорбция на полисахаридный носитель альбумина и последовательная конъюгация атомов тяжелых металлов позволяют осуществить формирование диагностического "сэндвича", в котором с одной стороны, ковалентная связь "целлюлоза-альбумин" стабилизируется атомами металлов, с другой стороны, присоединение активной гаптеновой составляющей на этапе конъюгации обеспечивает в дальнейшем ее приоритетный по отношению к несущей детерминанте контакт с антителами сыворотки, что является необходимым условием реализации реакции "антиген-антитело".
Особенностью способа неинвазивной диагностики специфической сенсибилизации, в отличие от ранее изложенных способов является то, что в качестве исследуемого материала используют секрет слизистой носа. При этом
предварительно слизистую носа обрабатывают хемотаксином, после чего на слизистую одной половины носовой полости накладывают нитроцеллюлоз-ную подложку с адсорбированным на ней аллергеном, а на слизистую второй половины носовой полости - контрольную нитроцеллюлозную подложку без аллергена, после выдержки каждую нитроцеллюлозную подложку помещают в физиологический раствор, инкубируют, удаляют подложки из опытного и контрольного растворов, методом иммуноферментного анализа определяют в последних содержание гистамина и (или) иммуноглобулина Е (1§ Е) и по повышению уровня гистамина в опытном образце по отношению к контрольному и (или) по повышению содержания ^Е в контрольном образце по отношению к опытному, диагностируют сенсибилизацию организма к данному аллергену.
Обоснован критерий «1,5», являющийся диагностическим при оценке специфической реагиновой сенсибилизации, который рассчитывается как спектрофотометрический коэффициент отношения оптических плотностей контрольного и исследуемого образцов пробы при осуществлении описанных выше способов. В качестве оценочного критерия при статистическом обосновании данного коэффициента был использован диапазон фоновой концентрации токсиканта в крови (рис. 2).
: у = 17,75бх + 0,7243
1* 20_ Л2 = 0,6281 ;п=114
ё"
ё , с
& 1,5
1 £ 1,0
о
0
1 0,5
0
1 0,0
КС О 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05
Концентрация формальдегида, мкг/мл
Рис. 2. Соотношение диагностического критерия специфической сенсибилизации (ДК15) с концентрацией формальдегида в крови, р<0,05.
Проведены исследования по разработке способа, позволяющего оценить специфическую клеточную сенсибилизацию. С этой целью проводится тест на специфическую лимфотоксичность, когда к стандартизованной взвеси лимфоцитов добавляют токсикант-аллерген в концентрации, соответствующей максимально недействующей, и в дальнейшем идентифицируют количество Т-лимфоцитов, содержащих дифференцировочные антигены. Результат цитотоксического эффекта НМХС фиксируется по разнице числа Т-лимфоцитов (СБЗ+ или Е-РОК) в опытной и контрольной пробах.
Апробация разработанных методик для изучения специфических показателей аллергостатуса детского населения территорий Пермской
области
Для обоснования выбора изучаемого контингента детского населения в условиях химического загрязнения окружающей среды в качестве одного из методов использован прием анкетирования. Сформированный на основании анкетирования контингент детского населения соответствовал основным критериям отбора исследуемых групп для изучения изменений состояния здоровья, вызванных антропогенными химическими факторами (проживание и посещение ДДУ и школ в зонах влияния выбросов промышленных объектов и автомагистралей; возраст от 4 до 11 лет; период проживания в данных условиях не менее трех лет). Отбор контингента сравнения предполагал максимально полное соответствие критериям отбора исследуемых групп, предусматривая разницу только по одному из них, отражающему характер и степень антропогенной химической нагрузки.
Выбор района сравнения осуществлялся по результатам кластерного анализа, проведенного с использованием данных по расположению источников антропогенного загрязнения и результатов расчетов рассеивания примесей от стационарных промышленных источников г. Перми.
Выявленные по итогам проведенного анкетирования различия в степени воздействия экологических факторов между исследуемыми и контрольным районами, верифицировались по откликам со стороны здоровья детей с использованием химико-аналитических и клинико-лабораторных методов.
Как наиболее экологически неблагополучные среди территорий Пермской области, для исследований выбраны города Березники, Чусовой, Соликамск, Губаха, Кизел, Александровск, Кунгур, Лысьва и районы города Перми (Орджоникидзевский, Кировский, Свердловский).
Проведены исследования по определению содержания специфических реагинов в сыворотке крови детей контрольной группы методом иммуно-ферментного анализа с использованием аллергосорбента по разработанной оригинальной технологии (табл. 9).
Поскольку полученные данные о содержании специфических ^Е характеризовались большим размахом абсолютных величин, был проведен анализ характера статистического распределения концентраций.
Для оценки характера распределения использовали критерий согласия -у?. В ходе анализа установлено, что статистическое распределение контрольных концентраций специфических реагинов соответствует закону нормального распределения, поэтому к полученным величинам применимы методы традиционной вариационной статистики и для установления контрольного уровня содержания специфических ^Е к соответствующим низкомолекулярным химическим соединениям достаточным будет расчет средней величины и ее ошибки (табл. 10).
Таблица 9
Содержание специфических к НМХС в сыворотке детей контрольной группы, (р<0,01)
Аллерген Количество исследований Среднее, МЕ/мл Стандартное отклонение Ошибка (+)
Формальдегид 92 2,11 1,051 0,501
Марганец 58 1,21 0,712 0,380
Хром 53 1,01 0,296 0,192
Никель 25 1,55 0,226 0,112
Бензол 28 1,34 0,316 0,141
Метанол 25 0,95 0,188 0,092
ДХЭ 24 1,13 0,299 0,118
Свинец 25 0,81 0,202 0,120
Таблица 10
Результаты проверки гипотезы о нормальности распределения контрольных показателей
Тест Аллерген Критерий согласия (х2) расчетный Критерий согласия (х2) табличный Вывод о характере распределения
Формальдегид 8,23 58,12 нормальное
Марганец 6,18 79,08 нормальное
Хром 29,51 171,91 нормальное
18Е Никель 15,40 135,48 нормальное
Бензол 9,96 110,90 нормальное
Метанол 11,58 147,67 нормальное
ДХЭ 25,77 79,08 нормальное
Свинец 64,51 171,91 нормальное
Анализ общей и специфической реагиновой сенсибилизации обследованного детского населения Пермской области позволил установить следующие средние концентрации: специфичного к формальдегиду - 4,92+1,25 МЕ/мл, специфичного к марганцу - 3,61±1,13 МЕ/мл, специфичного к хрому - 4,24±1,58 МЕ/мл, общего - 188,7±84,6 МЕ/мл ^Е (табл. 11). Выявлены достоверные по отношению к контролю изменения содержания специфических реагинов к низкомолекулярным аллергенам у детей, проживающих в гг. Соликамск (формальдегид), Чусовой (хром), Березники (марганец, хром), Губа-ха (формальдегид, марганец), Александровск и Пермь (формальдегид, марганец, хром).
В результате выборочного исследования групп детского населения на наличие специфической сенсибилизации к приоритетным для территорий их проживания НМХС - никелю, бензолу, метанолу, анилину, фенолу, дихлорэтану, уровень специфической реагиновой сенсибилизации к ним колебался от
0,4 МЕ/мл для анилина (Орджоникидзевский район г.Перми) до 5,8 МЕ/мл для никеля (г. Чусовой) и дихлорэтана (г. Краснокамск).
Таблица 11
Обобщенные результаты содержания специфических антител к низкомолекулярным химическим соединениям на территориях Пермской области (детское население), МЕ/мл
(п=1066 детей)
Территория ^ Е спец. к формальдегиду ^ Е спец. к марганцу ^ Е спец. к хрому ^ Е общий
Соликамск 6,15+1,74* 2,23±1,63 1,42+0,48 279,6±113,6
Чусовой 2,80±1,02 2,68±0,55 4,11+2,14* 203,7+76,6
Березники 2,19±1,53 5,53±1,88* 6,24±1,93* 224+69,5
Гремячинск 3,80+0,84 - 4,13+2,17 292,3±126,3
Кизел 3,80±1,31 6,7±2,32* - 202,1+84,7
Пермский р-н 4,22±1,бЗ - 4,60+2,21 132,2+48,9
Кукгур 5,47±2,73 - - 146,5+50,2
Чайковский 3,8313,01 - - 151,18+69,2
Губаха 6,28±1,31* 4,12+1,14* - 162,1±80,3
Краснокамск 6,21 ±1,93* 2,12±0,64 3,63±1,06 188,2±47,5
Орджоник. р-н** 11,8±3,43* 3,59±1,12* 8,48+2,89* 189,6+84,6
Свердлов, р-н** 4,69±1,99 3,18±1,04 4,52±2,12 146,7+61,75
Кировский р-н** 3,06+1,52 2,92±1,27 1,44+0,63 226,1±94,3
Кудымкар 3,12+1,31 1,62±0,44 3,41+1,03 145,93±39,4
Александровск 5,94±1,43* 3,53±1,06* 4,64+1,64* 145,7±100,2
Контрольная группа 2,11+0,50 1,21 ±0,3 8 1,01±0,59 240,2±30,1
Примечание. * Достоверные отличия от значений контрольной группы (р<0,05); ** районы города Перми.
Обратный характер взаимосвязи уровней общей сенсибилизации и специфической к формальдегиду (г^-0,49) указывает на особенности механизма гиперчувствительности при участии низкомолекулярных аллергенов, сопровождающегося невысоким общим реагиновым уровнем (рис. 3). Распределение показателей реагиновой сенсибилизации по сельским (124,4±44,61 МЕ/мл) и городским (118,0+31,22 МЕ/мл) территориям не выявило достоверной разницы по общему ^Е, тогда как по специфичному ^Е к формальдегиду различие достоверно (3,25±1,03 МЕ/мл и 6,18±1,25 МЕ/мл, соответственно). Сопоставление уровней общей и специфической сенсибилизации с использованием индекса специфичности (концентрация специфических антител класса ^Е / концентрация общего 1^) позволило установить, что доля специфической гиперчувствительности в общей составляла от 0,4% (контрольный район) до 6,2% (экологически неблагополучные городские территории) по критерию ^Е.
у=-0,0132х +8,5387 И2 = 0,2477; п=410
0 4-,-,-,-,
50 150 250 350 450
1|^Еобщ., МЕ/мл
Рис. 3. Соотношение показателей общей и специфической к формальдегиду сенсибилизации по критерию 1р;Е.
Так, например, при этапном обследовании детей г. Соликамск наблюдалось снижение индекса специфичности к формальдегиду в летне-осенний период по сравнению с зимне-весенним (с 3,9 до 1,2). Аналогичная тенденция прослеживалась у детей г. Березники в отношении марганца (изменение индекса специфичности с 4,3 до 1,4) и хрома (с 4,9 до 1,9). Поэтому лабильность значения индекса специфичности необходимо учитывать при планировании лечебно-диагностических мероприятий.
Результаты контроля эффективности проведенного лечения детей с различных территорий Пермской области по критерию ^Е выявили преимущественный эффект в отношении специфических реагинов к низкомолекулярным соединениям при относительной инертности классоспецифических ^Е. Связано это, по всей видимости, с тем, что базисным элементом медикаментозной коррекции выступала неспецифическая элиминационная терапия (энтеросорбция), позволяющая оптимизировать, прежде всего, микрокомпонентный состав биосред организма. В результате установленная эффективность данного терапевтического подхода по клиническим и специфическим лабораторным показателям может служить диагностическим признаком этиопатогенетической роли токсикантов-аллергенов в сенсибилизации.
Установлено увеличение уровня специфических антител в случае изначально низкого их содержания при возрастании концентрации самого аллергена в крови в процессе терапии (табл. 12). Иммунные механизмы, обеспечивающие паритет во взаимоотношениях «антиген-антитело», вероятно, инициируют дополнительную индукцию антителообразования, уровень которой в норме ограничивается допустимым и, в случае его превышения, реализуется клинической манифестацией сенсибилизации. Возможно, это один из примеров, указывающих на физиологическую потребность организма в 1§Е, проявляющуюся в данном случае в стабилизации содержания аллерген-специфичного 1(»Е на фоне ремиссии аллергопатологии.
Таблица 12
Результаты контроля эффективности проведенного лечения
Территория спец., МЕ/мл Кратность изменения концентрации
До лечения После лечения
Соликамск 5,21+0,49 3,62±0,36 1,44
Александровск 11,10+1,12 7,76+1,00 1,43
Губаха 6,05±0,65 4,07±0,52 1,49
Кизел 6,19+2,35 5,38+2,34 1,15 '
Чусовой 1,31 ±0,21 1,95+0,23 0,75
Пермский р-н 3,02±1,86 2,63+1,16 0,83
Чернушинский р-н 4,19±1,39 3,23+1,13 0,99
Октябрьский р-н 3,84+1,76 2,46±1,74 0,92
Куединский р-н 3,18±1,94 2,60±1,99 1,06
Уинский р-н 1,79±1,14 2,74±1,61 0,65
Примечание. * Выделены достоверные изменения (р<0,05)
Проведен анализ полученных результатов с целью изучения специфического ответа на НМХС по показателю серонегативности (%Е). Данный показатель представляет оправданный интерес, поскольку дополняет и расширяет информативность значений фактических концентраций специфических ^Е на популяпионном уровне. Однако трактовка факта отсутствия специфических антител и его значимости для здоровья может быть неоднозначной. С одной стороны, нулевая концентрация специфических реагинов указывает на отсутствие сенсибилизации, с другой, может свидетельствовать о декомпенсации адаптационных возможностей иммунной системы серонегативного пациента при идентификации у него критического уровня аллергена в биологических жидкостях. Анализ ситуации по данному критерию показал почти полное отсутствие серонегативных пациентов по специфическим ^Е к формальдегиду в гг. Кизел, Гремячинск, Александровск, Губаха, Орджоникид-зевском районе г. Перми.
Проведена апробация предложенного в качестве основного оценочного показателя специфической сенсибилизации - диагностического критерия (ДК1>5), характеризующего кратность отношения спектрофотометрических показателей контрольных и опытных образцов проб биологических жидкостей в тесте по определению специфических 1§Е. Предложенный показатель позволяет уточнить характер и выраженность специфической сенсибилизации на популяционном уровне и диагностировать специфическую сенсибилизацию на индивидуальном уровне. Так максимальные значения диагностического критерия, свидетельствующие о повышенном уровне популяционной сенсибилизации к формальдегиду установлены у детского населения гг. Пермь, Кунгур, Губаха, Александровск, причем анализ изменения показателя на индивидуальном уровне при обследовании детей из г.Александровска позволил выявить специфическую сенсибилизацию у 33% пациентов. Результаты исследований по оценке диагностического критерия, свидетельствую-
щего о специфической сенсибилизации к НМХС на примере формальдегида на популяционном и индивидуальном уровнях представлены в табл. 13.
Таблица 13
Диагностический критерий (ДК^) специфической сенсибилизации
к формальдегиду*
Территория ДК,.5, у.е. Стандартная ошибка Число детей с превышением ДК,,5, %
Чусовой 0,920 0,041 0
Пермский р-н 1,103 0,073 4,0
Кизел 1,125 0,020 8,0
Чернушинский р-н 1,048 0,050 0
Октябрьский р-н 1,112 0,063 0
Кунгур 1,436 0,086 28,0
Пермь, Орджоникидз. р-н 1,342 0,071 32,0
Александровск 1,206 0,035 33,8
Губаха 1,231 0,029 12,0
Соликамск 1,168 0,139 12,0
Чайковский 1,096 0,073 4,0
Березники 1,068 0,064 4,0
Краснокамск 1,155 0,031 8,0
Контрольная группа 0,955 0,094 0
Свердловская область 1,099 0,031 0
Примечание. * Хп=847, 726 детей - Пермская область, 121 ребенок - Свердловская область.
Изучение структуры специфической сенсибилизации на изучаемых территориях, в сравнении с аналогичной структурой специфической сенсибилизации детей контрольной группы, позволило выделить приоритетные для той или иной территории токсиканты, обуславливающие опасность возникновения сенсибилизации. Так особенностью структуры IgE у детей г. Чу-совой является преобладание специфических реагинов к никелю, в то же время специфическая сенсибилизация детей г. Краснокамск отличается высоким относительным уровнем специфического IgE к дихлорэтану.
Полученные математические связи содержания иммуноглобулина Е и концентрации токсикантов-аллергенов в крови свидетельствуют о достоверной прямой зависимости (г=0,8067) (рис. 4) в системе «IgE специфический к аллергену - содержание аллергена в крови» как по совокупности изучаемых
территорий, так и по каждому отдельно взятому региону Пермской области (г=0,50-0,92).
у = 65,223х + 2,91 К2 = 0,6503; п=425
0,05 ОД ОД 5 0,2
Концентрация формальдегида, мкг/мл
Рис. 4. Взаимосвязь показателей специфической сенсибилизации (1§Е) к токсиканту-аллергену и его концентрации в крови
(усредненные данные, п=525)
Зависимость между содержанием ^Е специфического к низкомолекулярным соединениям и содержанием анализируемого токсиканта в крови детей исследовалась методом регрессионного анализа на примере формальдегида по уравнениям выведенных взаимосвязей с учетом фонового содержания формальдегида (СфОН=0,029 мкг/мл).
В результате аппроксимации результатов выведено значение допустимого уровня (ДУ) специфичных к формальдегиду реагинов по сумме исследуемых территорий Пермской области, составившее 2,71 ±0,34 МЕ/мл. Аналогичные расчеты позволили получить допустимые уровни для специфичных 1§Е к хрому (1,8±0,49 МЕ/мл) и марганцу (2,0±0,66 МЕ/мл), детерминированные с фоновыми показателями содержания в крови соответствующих токсикантов. При сравнении допустимого уровня с фоновым выявлено совпадение их доверительных интервалов.
Проведен анализ клеточной сенсибилизации к низкомолекулярным химическим соединениям на примере формальдегида по разработанной технологии и предложенным критериям. Специфическое иммунологическое обследование детей заключалось в постановке нагрузочного теста с аллергеном в реакции Е-розеткообразования и расчете индекса «лимфотоксичности» Олимф.), представляющего отношение относительного числа Т-лимфоцитов в контрольном образце пробы к числу аналогичных клеток, преинкубирован-ных с аллергеном.
В результате проведенных исследований выявлен повышенный уровень клеточной сенсибилизации в тесте на специфическую «лимфотоксич-ность», не отличающийся достоверно от контроля у детей, проживающих в Губахе(1ЛИМф=1,48), Соликамске (1ЯИмф=1,53) и достоверно высокий (р<0,05)-
в Александровске (1лимф.=1,58), Перми (1Лимф=1>67), причем с более высокими значениями в группах детей с вторичным иммунодефицитным состоянием. Установлена взаимосвязь между специфическим показателем клеточной сенсибилизации и химическим составом биологических жидкостей, что позволило установить прямую достоверную (р<0,05) корреляцию индекса «лимфо-токсичности» формальдегида и концентрации формальдегида в крови (г=0,45-0,62) на изученных территориях (рис. 5).
у = 5,7х + 0,7509
Концентрация формальдегида в крови, мкг/мл
Рис. 5. Зависимость показателя клеточной сенсибилизации (индекс «лнмфотоксичности») детей, проживающих в г. Перми, от концентрации формальдегида в крови, р<0,05.
Предложенные критерии оценки специфической сенсибилизации к НМХС, в основе иммунных механизмов которой лежит образование Т£Н и «клеточная сенсибилизация», проранжированы и сведены в единую диагностическую схему с учетом диапазона доверительного интервала концентрации аллергена в крови детей группы сравнения (фоновый уровень). Сенсибилизация по показателю допустимого содержания аллергена в крови интерпретируется как высокая, умеренная, слабая и отсутствие таковой с рекомендацией допустимых диапазонов соответствующих критериев, индексов, коэффициентов и абсолютных величин специфической сенсибилизации (табл. 14).
Проведенное ранжирование территорий Пермской области по совокупности предлагаемых критериев позволило выделить следующие приоритетные из них по отношению к маркерным токсикантам-аллергенам: Пермь, Александровск, Губаха, Соликамск, Краснокамск (формальдегид); Березники, Губаха, Кизел, Пермь (марганец); Пермь, Березники, Чусовой, Пермский район, Александровск (хром). Кроме того, проведенные выборочные исследования по изучению специфической сенсибилизации к дихлорэтану, анилину, никелю и фенолу позволили выделить территории, где данные аллергены являются приоритетными в сенсибилизации детского населения: Краснокамск (дихлорэтан), Чусовой (никель), Березники (анилин, фенол).
Таблица 14
Диагностическая система сенсибилизации к НМХС по критерию фоновой концентрации токсиканта-аллергена в крови
! Критерий Выраженность сенсибилизации
Отсутствие Слабая Умеренная Высокая
Формальдегид IgE, МЕ/мл <2,0 2,0-3,5 3,6-5,0 >5,0
С, мкг/мл <0,015 0,015-0,029 0,030-0,043 >0,043
Марганец IgE, МЕ/мл <1,5 1,5-3,5 3,6-5,0 >5,0
С, мкг/мл <0,022 0,022-0,026 0,027-0,030 >0,030
Хром IgE, МЕ/мл <1,5 1,5-3,5 3,6-5,0 >5,0
С, мкг/мл <0,027 0,027-0,036 0,037-0,045 >0,045
ДК',5, у.е. <1,0 1,0-1,15 1,16-1,50 >1,50
^спец., % <1,5 1,5-3,0 3,0-5,0 >5,0
Isn., % >45 45-36 35-25 <25
lsp.,% <2 2-4 5-8 >8
^лчмф.1 % <1,15 1,15-1,29 1,30-1,50 > 1,50
Таким образом, на территории Пермской области сформировался контингент, прежде всего, детского населения, который можно считать критической группой риска развития специфических аллергических реакций, обусловленных малыми концентрациями НМХС. Эти дети страдают синдромом иммунологической дезадаптации, одной из причин которой, несомненно, являются влияния внешних факторов, как бытовых, социальных, так и экологических. Изменения со стороны показателей гомеостаза не всегда укладываются в определенный диагноз, а нередко находятся на уровне различных по степени выраженности морфофункциональных отклонений иммунной системы, большинство из которых на сегодня не идентифицируются при проведении массовых клинико-лабораторных обследований.
Предлагаемые системы специфического тестирования на этиопатогене-тическую роль токсиканта-аллергена в возникновении аллергических реакций призваны оказывать педиатру необходимую диагностическую поддержку и настраивать на соответствующее клиническое ведение данного пациента. Так в зонах влияния НМХС-аллергенов к таким реакциям следует отнести специфическую Е-гипериммуноглобулинемию и усиление элиминации диф-ференцировочных антигенов Т-лимфоцитов в нагрузочном тесте с аллергеном in vitro. Выявленные клинико-лабораторные изменения специфического аллергостатуса, возможно, еще не проявляющиеся соматическими реакциями, являются диагностически важными с точки зрения методологии премор-бидных состояний, так как, во-первых, высока вероятность роли низкомолекулярных аллергенов как пусковых в этиопатогенезе аллергических реакций, во-вторых, предпринятые вовремя шаги в виде превентивных лечебно-
профилактических мероприятий, например, неспецифическая коррекция микрокомпонентного баланса, возможно, будут решающими в реабилитации иммунного статуса и адаптации организма ребенка к изменяющимся условиям окружающей среды.
Отсюда основными принципами профилактических мероприятий для задач диагностики и коррекции сенсибилизации к низкомолекулярным химическим соединениям наряду со своевременной идентификацией «виновного» аллергена и превентивной элиминационной терапией, будут являться мероприятия, направленные на повышение общей резистентности организма, и всемерное ограничение экспозиции низкомолекулярных соединений-аллергенов. Решение же остро стоящей проблемы роста детской аллергопа-тологии в современных условиях невозможно без объединения усилий иммунологов-аллергологов, педиатров, гигиенистов.
ВЫВОДЫ
1. Выявлена динамика роста респираторных аллергозов у детского населения Пермской области за период 1991- 2000 г.г. с достижением максимального уровня их распространенности на индустриальных территориях -Пермь, Березники, Александрове^ Губаха. Выполнен прогноз детской аллер-гопатологии, по результатам которого ожидается рост респираторных аллергозов к 2005 году по сравнению с 2000 г. в 2,3 раза.
2. Разработаны макет регистра токсикантов-аллергенов Пермской области и токсикологическая классификация низкомолекулярных аллергенов, позволяющие оценить вероятность возникновения специфических реакций со стороны здоровья населения. Выделены критические регионы Пермской области и приоритетные низкомолекулярные аллергены (формальдегид, марганец, хром).
3. Установлены региональные фоновые диапазоны концентраций низкомолекулярных соединений в биологических жидкостях детей, которые рекомендуются в качестве критериев изменений показателей микрокомпонентного гомеостаза. Выявлены достоверно более высокие по сравнению с фоновым уровнем концентрации в крови формальдегида (Александрове^ Кизел, Краснокамск, Пермь), марганца (Чусовой, Березники, Пермь), хрома (Пермский район, Березники), которые не были в достаточной степени компенсированы необходимым почечным клиренсом.
4. Установлена стадийность компенсаторных изменений в состоянии иммунологической адаптации, отражающаяся в снижении содержания С04^, СБ95+ и показателей фагоцитоза, что свидетельствует о формировании на индустриальных территориях Пермской области контингента, характеризующегося признаками вторичного иммунодефицитного состояния.
5. Разработаны оригинальные иммунологические методики специфического реагинового тестирования, позволяющие определять 1§Е к органическим токсикантам-аллергенам в пробе сыворотки или плазмы крови и в назальном секрете: способ двухстадийного конкурентного иммуноферментного анализа; способ иммобилизации аллергена на бумажной подложке. Разработана каскадная технология изготовления белково-полисахаридного иммуно-сорбента, конъюгированного с гаптеном, что позволяет осуществлять идентификацию специфических антител к металлам-аллергенам.
6. Установлены метрологические параметры разработанных диагностических тестов: адекватная воспроизводимость методик; достаточный диапазон точности полученных результатов, максимальная погрешность которых составила 16,4%; высокая разрешающая способность по идентификации предельно малых концентраций реагинов с установлением предела обнаружения - 0,35 МЕ/мл и определяемого диапазона концентраций 0,7-50 МЕ/мл; допустимая перекрестная реактивность теста по критерию классоспецифич-ности и аллергенспецифичности; высокая корреляция с результатами, полученными при использовании коммерческого набора (89,3%).
7. По результатам анализа общей и специфической реагиновой сенсибилизации детей установлен достоверно повышенный уровень сенсибилизации к приоритетным токсикантам-аллергенам на индустриальных территориях (гг. Пермь, Александровск, Березники, Соликамск, Краснокамск). В качестве контрольных значений специфических реагинов рекомендованы: ^Е к формальдегиду - 2,11+0,501 МЕ/мл, ^Е к марганцу - 1,21 ±0,3 8 МЕ/мл, 1§Е к хрому - 1,01 ±0,59 МЕ/мл.
8. Выявлена обратная взаимосвязь (г=-0,49) уровней общей и специфической к низкомолекулярным соединениям сенсибилизации. Установлено, что доля специфической гиперчувствительности в общей составила от 0,4% (контрольный район) до 6,2% (экологически неблагополучные городские территории) по критерию ^Е.
9. Предложены критерии оценки специфической сенсибилизации к низкомолекулярным соединениям, объединенные в единую диагностическую схему с учетом диапазона доверительного интервала концентрации аллергена в крови детей группы сравнения. Градация сенсибилизации по показателю допустимого содержания аллергена в крови характеризует ее как высокую, умеренную, слабую и отсутствие таковой с рекомендацией допустимых диапазонов соответствующих критериев, индексов, коэффициентов и абсолютных величин специфической сенсибилизации. Диапазоны гиперчувствительности по критерию ^Е для изученных низкомолекулярных гаптенов составили: > 5,0 (высокий уровень сенсибилизации); 3,6-5,0 (умеренный); 1,5-3,5 (слабый); < 1,5 (отсутствие).
Ю.Основными принципами профилактических мероприятий для задач диагностики и коррекции сенсибилизации к низкомолекулярным химическим соединениям наряду со своевременной идентификацией «виновного» аллергена и превентивной элиминационной терапией, будут являться мероприятия, направленные на всемерное ограничение экспозиции низкомолекулярных соединений-аллергенов, осуществляемое и контролируемое в рамках государственной системы социально-гигиенического мониторинга.
Практические рекомендации
1. При планировании природоохранных и лечебно-оздоровительных мероприятий рекомендуется использовать разработанный нами регистр низкомолекулярных химических соединений, обладающих свойствами аллергенов, в котором помимо токсикологической классификации аллергенов, предлагается система критериев, обеспечивающая комплексную оценку опасности возникновения экообусловленной гиперчувствительности с учетом территориальных особенностей, связанных с объемом и характером специфической антропогенной химической нагрузки.
2. При выборе территорий и объектов наблюдения за состоянием здоровья населения рекомендуется проводить изучение заболеваемости с учетом приоритета динамической оценки маркерных нозологий, к которым следует отнести астму и астматический статус, аллергический ринит, атопический дерматит. В качестве оценочных критериев, помимо распространенности ал-лергопатологии, среди которой максимальной «чувствительностью» к воздействию экологических факторов отличаются малые респираторные аллер-гозы, предлагается система индексов и коэффициентов, позволяющая выделить и акцентировать аллергические реакции в структуре патологий органов и систем.
3. Разработанные безопасные и информативные методы специфической лабораторной диагностики к НМХС (идентификация специфических реагинов и тест на специфическую «лимфотоксичность»), рекомендуются для обследования детей, страдающих, прежде всего, вторичным иммунодефицитом и малыми респираторными аллерегозами в целях принятия решений о необходимости и объеме реабилитации иммунной системы.
4. В качестве чувствительных маркерных показателей степени специфического «экологического прессинга» рекомендуются абсолютные и относительные показатели микрокомпонентного состава биосред (концентрация аллергенов в крови и моче, кратность превышения контроля, концентрационный индекс, коэффициент эффективности элиминации), а также показатели реагинового ответа на экспозицию НМХС, как абсолютные (концентрация ^Е), так и относительные (индекс специфичности, диагностический критерий, индекс серонегативности и др.).
5. По результатам изучения состава биологических жидкостей и проведения диагностических мероприятий по оценке роли токсикантов-аллергенов в возникновении сенсибилизации рекомендуется осуществление системы контроля за загрязнением атмосферного воздуха и воды следующими токсикантами: формальдегид (гг. Губаха, Пермь, Александровск, Соликамск, Краснокамск); марганец (гг. Березники, Чусовой, Пермь, Кизел); хром (гг. Березники, Чусовой, Пермь, Пермский район).
6. Рекомендуется в качестве научно-практической методологии при осуществлении выбора приоритетных групп населения на территориях экологического риска и реализации в отношении их комплекса профилактических и лечебно-оздоровительных мероприятий использовать диагностическую систему, включающую эпидемиологические (регистр токсикантов-аллергенов, динамическая оценка аллергонозологий, анкетирование), медико-химические (абсолютная и относительная оценка экспозиции аллергенов) и клинико-лабораторные (идентификация реагиновой и клеточной сенсибилизации) исследования.
7. Рекомендуется в качестве основополагающего принципа профилактики сенсибилизации к низкомолекулярным соединениям на территориях риска возникновения экозависимой аллергопатологии проведение мероприятий, направленных на ограничение экспозиции токсикантов-аллергенов, а также осуществление своевременных превентивных мероприятий, направленных на десенсибилизацию населения (например, коррекция баланса микроэлементов).
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Тырыкина Т.И., Нехорошков Ю.М., Долгих О.В. и др. Биологическое действие и-толуидина в токсикологическом эксперименте/УВ кн.: Проблемы токсикологии и прикладной экологии: Сб. науч. трудов. - Пермь, 1991. - С. 12-15.
2. Тырыкина Т.И., Землянова М.А., Долгих О.В. и др. Сравнительный анализ состояния здоровья женского детородного населения и новорождённых в районе влияния выбросов крупного химического предприятия/ЛВ кн.: Медико-биологические и социально-экономические аспекты охраны окружающей среды в индустриально развитых районах: Сб. науч. трудов. -Пермь, 1991.-С. 17-19.
3. Зайцева Н.В., Тырыкина Т.И., Долгих О.В. и др. Оценка степени опасности полупродуктов производства антибиотиков пенициллинового ряда/ТВ кн.: Медико-биологические и гигиенические аспекты охраны окружающей среды на предприятиях медицинской промышленности: Сб. науч. трудов.-М., 1991.-С. 13-15.
4. Тырыкина Т.Н., Землянова М.А., Долгих О.В. и др. Зависимость состояния здоровья населения от аэрогенной нагрузки в районе химического
предприятия//В кн.: Загрязнение окружающей среды, токсикология и эпидемиология: Сб. научн. трудов. - Пермь, 1993. - С. 25-27.
5. Тырыкина Т.И., Земяянова М.А., Долгих О.В. и др. Изучение влияния фосфорорганических соединений на качество воды водных объектов в рамках гигиенического нормирования на примере винифоса//Там же. - С. 2729.
6. Зайцева Н.В., Шур П.З., Долгих О.В. Способы углубленной оценки медико-экологического статуса территории Кизеловского угольного бассей-на//Межотр. науч.-техн. конф. «Экология горного производства и человек»: Тез. докл.- Пермь, 1993. - С. 29-30.
7. Зайцева Н.В., Пущкарева М.В., Долгах О.В. Принципы медико-экологической реабилитации населения территорий с неблагоприятной экологической ситуацией//Регион. науч.-техн. конф. "Экологическая безопасность городов Урала": Тез. докл. - Пермь, 1994,- С. 33.
8. Зайцева Н.В., Тырыкина Т.И., Долгих О.В. и др. Статистическое многофакторное моделирование влияния загрязненшЧ атмосферного воздуха на заболеваемость детского населения/УВ кн.: Безопасность окружающей среды. Медицинские, экономические и правовые аспекты: Сб. науч. трудов. - Пермь, 1994. - С. 45-47
9. Зайцева Н.В., Землянова М.А., Долгих О.В. и др. Медико-экологическая реабилитация детского населения на экологически неблагополучных территориях//В кн.: Традиционные и нетрадиционные методы оздоровления детей: Сб. науч. трудов. - Дубна, 1994. - С. 24-25.
Ю.Зайцева Н.В., Шур П.З., Долгих О.В. и др. Методические подходы к обоснованию медико-экологической реабилитации населения на территориях с высокой экострессорностью/Я Всерос. науч.-практ. конф. "Проблемы реабилитации населения в экологически неблагополучных зонах": Тез. докл. -М., 1994.-С. 65-66.
П.Шур П.З., Тырыкина Т.И., Долгих О.В. и др. Закономерности формирования соматического статуса населения на территориях с различным комплексом факторов окружающей среды (на примере Пермской облас-ти)//Мониторинг окружающей среды: оценка и возмещение экономического ущерба, наносимого здоровью населения её загрязнением: Сб. науч. трудов. -Женева- Москва-Пермь, 1994. - С. 78-79.
12.Зайцева Н.В., Корюкина И.П., Долгих О.В. и др. Медико-экологическая реабилитация и профилактика экопатологий детей/Методические рекомендации, ч. 1.- Москва-Пермь, 1994,- 30 с,
13.Тырыкина Т.И., Шур П.З., Долгих О-В. и др. Закономерности формирования зависимости здоровья населения от уровня комплексного загрязнения окружающей среды на основе многофакторного математического моде-лирования//Межд. конф. "Математическое моделирование процессов обработки материалов": Тез. докл.,- Пермь, 1994. - С. 79-80.
14.Тырыкина Т.И., Землянова М.А., Долгих О.В. и др. Возможности использования состояния здоровья населения как критерия для управления качеством воздуха и экологически безопасного развития территории//Сб. тр.
39
межд. конф. "Научно-практические аспекты управления качеством воздуха. Воздух-95",- СПб, 1995. - С. 67-68.
15.Шур П.З., Кирьянов Д.А., Долгих О.В. и др. Оценка и обоснование приоритетных направлений снижения территориальных затратных рисков в системе социально-гигиенического мониторинга и обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения/Методические рекомендации,-М., 1995. - 22 с.
1б.3айцева Н.В., Аверьянова Н.И., Долгих О.В. и др. Роль токсичных компонентов аэрогенных выбросов в формировании хронических заболеваний" (на примере детского населения Пермской области)//Межд. науч. конф. "Перспективы развития естественных наук на Западном Урале": Тез. докл., т. II - Экология,- Пермь, 1996,- С. 219.
17.3айцева Н.В., Корюкина И.П., Долгих О.В. и др. Клинико-гематологический симптомокоплекс и медико-химическая диагностика эко-обусловленной патологии кроветворной системы у детей//Сб. тр. per. науч. конф. "Окружающая среда и здоровье" - Казань, 1996.- С. 52-53.
18.3айцева Н.В., Корюкина И.П., Долгах О.В. и др. Особенности оздоровительного лечения детей, проживающих на экологически неблагоприятных территориях//Межд. науч. конф. «Традиционные и нетрадиционные методы оздоровления детей»: Тез. докл. - Ижевск, 1996. - С. 67-68.
19.3айцева Н.В., Аверьянова Н.И., Долгих О.В. и др. Особенности состояния здоровья детей с высоким уровнем свинца в биосредах//Сб.тр. науч. сессии в ПГМА. - Пермь, 1996. - С. 56-58.
20.3айцева Н.В., Шур П.З., Долгих О.В. и др. Оценка реактивности детского организма в условиях воздействия факторов химической этиологии/Мат. межд, конф. студентов и молодых учёных "Проблемы охраны окружающей среды на урбанизированных территориях".- Пермь, 1996,- С. 5355.
21.Зайцева Н.В., Тырыкина Т.И., Долгих О.В. и др. Научно-методические подходы к разработке информационного мониторинга на примере медико-экологической реабилитации Пермской области/ЛБрошюра РИО ПГТУ.- Пермь, 1996.- 27 с.
22.3айцева Н.В., Землянова М.А., Долгих О.В. и др. Результаты проведения медико-экологической реабилитации на примере детского населения Пермской области,- Пермь, 1996.- 38 с.
23.Зайцевой Н.В., Земляновой М.А., Долгих О.В. и др. Зкозависимые синдромы поражения крови у детей/Методические рекомендации, ч. 2,- Москва-Пермь, 1997,- 29 с.
24.3айцева Н.В., Землянова М.А., Долгих О.В. и др. Особенности патологии мочевыделительной системы у детей, проживающих в экологически неблагополучных регионах/Методические рекомендации, ч. 3.- Москва-Пермь, 1997.-28 с.
25.3айцева Н.В., Землянова М.А., Долгих О.В. и др. Оценка состояния здоровья детей с экологически обусловленньми заболеваниями при проведении медико-экологической реабилитации//Межд. науч.-техн. конф. "Эколо-
гические проблемы промышленных зон Урала". Тез. докл.- Магнитогорск, 1997.-С. 22-23.
26.Зайцева Н.В., Лебедева Т.М., Долгих О.В. и др. Результаты коррекции медико-экологической ситуации на территориях, характеризующихся риском загрязнения свинцом//Сб. науч. тр., посвященных 75-летию Госсан-эпидслужбы "Гигиенические аспекты среды обитания и здоровья населения".- Пермь, 1997.- С. 58-61.
27.Тырыкиной Т.И., Земляновой М.А., Долгих О.В. и др. Формирование информационно-поисковой базы данных по результатам медико-экологической реабилитации детского населения//Там же. С. 171-173.
28.3емляновой М.А., Белоконь К.Н., Долгих О.В. и др. Влияние экологического неблагополучия на сердечно-сосудистую систему ребенка/УВсерос. науч. конф.: Тез. докл.- Пермь-Анталья, 1997,- С. 61.
29.Ситниченко Е.П., Уланова Т.С., Долгих О.В. и др. Медико-химическая диагностика у детей с заболеваниями гастро-дуоденальной системы из экологически неблагоприятных районов Пермской области//Там же. С. 67.
ЗО.Зайцева Н.В., Тырыкина Т.И., Долгах О.В. и др. Скрининговые исследования химического носительства у детей, проживающих на территориях с высокой аэрогенной нагрузкой//Сб. науч. тр. «Экология и жизнь»,- Новгород, 1997,- С. 6-8.
31.Зайцева Н.В., Шур П.З., Долгих О.В. Некоторые результаты коррекции медико-экологической ситуации на территориях, характеризующихся риском загрязнения свинцом//Сб. науч. тр., посвященный 75-летию санитарно-эпидемиологической службы «Современные гигиенические проблемы охраны окружающей среды и здоровья населения в регионах России».- Воронеж, 1997.-С. 33-36.
32.3айцева Н.В., Шур П.З., Долгих О.В. Оценка и обоснование приоритетных направлений снижения территориальных затратных рисков для обеспечения санэпидблагополучия населения//Там же. С. 45-48.
ЗЗ.Зайцева Н.В., Землянова М.А., Долгих О.В. Оценка экопатологии для задач мониторинга и управления природоохранной деятельностью//Сб. науч. тр. межд. конф. «Экологические проблемы промышленных зон Урала».-Магнитогорск, 1997. С. 25-27.
34.Zaitseva N.V., May I.V., Dolgich O.V. et al. Evaluation of Priorities in Environmental Profection System for Problema of Populación Health Manage-ment//NATO Advaneed Research Dorkshop. For additional information contact the Great Labis Center for Occupational and Environmental Safety and Health, Lviv, Ukraine, 1997, pp. 20-21.
35.3айцева H.B., Землянова M.A., Долгих О.В. .Энтеросорбенты при терапии аллергозов//Мат.ГУ Рос. национ. конгр. «Человек и лекарство»: Тез. докл.-М., 1997,-С. 161.
Зб.Зайцева Н.В., Пушкарева М.В., Долгих О.В. и др. Экологические факторы риска здоровью населения. Сборник информационных материалов. - Пермь: РИО ПГТУ, 1997.- 148 с.
37.Зайцева Н.В., Тырыкина Т.Н., Долгих О.В. и др. Зависимость состояния здоровья детей от уровня территориальной аэрогенной нагрузки//Ш Все-рос. науч.-практ. конф. с междун. участием «Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности»: Тез. докл. - Т.1.- СПб, 1998. - С. 99-100.
38.3айцева Н.В., Устинова О.Ю, Долгих О.В. и др. Комплексная оценка состояния здоровья детей, проживающих на экологически неблагополучных территориях//Там же. Т.2.- С. 337-339.
39.Тырыкина Т.И., Землянова М.А., Долгих О.В. и др. Использование онкомаркеров в диагностике экозависимых состояний у детей//Там же. Т.З. -С. 89-90.
40.3айцева Н.В., Ситниченко Е.П., Долгих О.В. Особенности гастродуо-денальной патологии в экострессорных условиях//Мат. VIII съезда педиатров России «Современные проблемы педиатрии»: Тез. докл. - М., 1998.- С. 390.
41.3айцева Н.В., Тырыкина Т.Н., Долгих О.В. и др. Скрининговые исследования детского населения в решении проблем оптимизации и оздоровления воздушной среды обитания человека//1 Рос. науч.-практ. конф.: Тез. докл.- Орел, 1998. - С. 33-34.
42.3айцева Н.В., Тырыкина Т.Н., Долгих О.В. и др. Эффективность медико-экологической реабилитации детей, проживающих в Пермской облас-ти/Межрег. науч.-практ. конф. «Экология и здоровье»: Тез. докл.- Нижний Новгород, 1998,- С. 40.
43.Зайцева Н.В., Тырыкина Т.Н., Долгих О.В. и др. Оценка состояния здоровья детей с экологически обусловленными заболеваниями при проведении медико-экологической реабилитации// В кн.: Экологические проблемы промышленных зон Урала: Сб. науч. трудов. - Магнитогорск, 1998,- С. 121124.
44.Тырыкина Т.И., Землянова М.А., Долгих О.В. и др. Использование результатов медико-экологической реабилитации населения в задачах управления природоохранной деятельностью/ЛЗ кн.: Окружающая среда и здоровье»: Сб. науч. трудов,- Магнитогорск, 1998.- С. 45-47.
45.Долгих О.В., Тырыкина Т.И., Землянова М.А. и др. Выявление онко-предрасположенности при воздействии экологических факторов/ЛП конгр. педиатров России «Экологически и гигиенические проблемы педиатрии»: Сб. науч. трудов,- М„ 1998. - С. 78-80.
46.Зайцева Н.В., Тырыкина Т.И., Долгих О.В. и др. Комплексная химическая и клинико-лабораторная диагностика состояния здоровья детей из районов экологического неблагополучия (опыт Пермской области)//Там же. -С. 91-92.
47.3айцева Н.В., Тырыкина Т.И., Долгих О.В. и др. Оценка последствий ядерного взрыва на здоровье детского населения/ДТП съезд педиатров России: Сб. науч. трудов. - М., 1998. - С. 45-46.
48.3айцева Н.В., Землянова М.А., Долгих О.В. Оценка влияния экологической нагрузки на здоровье населения для определения приоритетности планирования природоохранных мероприятий//Рег. науч.-практ. конф. «Вро-
жденная и наследственная патология в Пермском регионе»: Тез. докл.-Пермь, 1998. С. 12-13.
49.3айцева Н.В., Ситниченко Е.П., Долгих О.В. Гастродуоденальная патология у детей при воздействии чужеродных химических соединений//11 межд. науч. конф. «Проблемы здоровья семьи-2000»: Тез. докл.- Пермь-Халхидики, 1998.- С. 168.
50.3айцева Н.В., Пушкарева М.В., Долгих О.В. и др. Экологические факторы риска для здоровья населения. Сборник информационных материалов. - Пермь: РИО ПГТУ, 1998.- 77 с.
51.Зайцева Н.В., Землянова М.А., Долгих О.В. Способ диагностики экологически обусловленной патологии у населения. Патент РФ № 2137422. Приоритет от 28.07.98. Зарег. в Госреестре изобр. 20.09.99.
52.Зайцева Н.В., Долгих О.В., Тырыкина Т.И. Диагностические аспекты идентификации опасности развития онкопатологии под воздействием факторов окружающей среды//Всерос. конф. "Актуальные проблемы профилактики инфекционных заболеваний": Тез. докл..- М., 1999.- С. 294.
53.3айцева Н.В., Шур П.З., Долгих О.В. Оценка мероприятий по экономической эффективности медико-экологической реабилитации населе-ния//Там же. С. 230-231.
54.3айцева Н.В., Землянова М.А., Долгих О.В. и др. Обоснование наиболее эффективных схем лечения зкозависимых нарушений состояния здоровья детей г. Перми/Информационное письмо.- Пермь, 1999 - С. 39.
55.3айцева Н.В., Землянова М.А., Долгих О.В. Новые медицинские технологии в реабилитации населения, страдающего экологически обусловленными заболеваниями/УИ межд. науч.-техн. конф. «Медико-экологические информационные технологии - 99»: Сб. науч. трудов. - Курск, 1999,- С. 240242.
56.Долгих О.В., Тырыкина Т.Н., Шур П.З. Клинико-диагностическое обеспечение профилактики онкозаболеваемости на территориях экологического рискаУ/VI Росс, национ. конгр. "Человек и лекарство": Сб. науч. трудов,-М., 1999. С. 89-90.
57.2aitseva N.V., Shur P.S. et dl. Cancer risk in children, exposed by outdoor and indoor formaldehyde. Epidemiology, Vol 10, No 4, July 1999, p. 129.
58.3айцева H.B., Тырыкина Т.Н., Долгих О.В. Проведение сравнительного анализа клинико-лабораторных показателей состояния здоровья детей в зависимости от территориальной экологической нагрузки (на примере приоритетных городов Пермской области)/Деп. в ВИНИТИ per. №01.99.00 08736 от 02.08.1999.
59.3айцева Н.В., Землянова М.А., Долгих О.В. Влияние выбросов автотранспорта как источника свинца на здоровье населения // Гиг. и сан.- №3.1999. - С. 3-4.
бО.Долгих О.В., Зайцева Н.В., Тырыкина Т.И. Способ количественного определения аллерген-специфичных иммуноглобулинов Е в сыворотке (плазме) крови/Патент РФ № 2152034. Приоритет от 27.08.1999. Зарег. в Госреестре изобр. 27.06.2000.
61.Долгих О.В., Зайцева Н.В., Тырыкина Т.Н. Способ определения влияния экологической обстановки на предрасположенность населения к онкозаболеваниям/Патент РФ № 2159437. Приоритет от 23.11.1999. Зарег. в Госреестре изобр. 20.11.2000.
62.Зайцева Н.В., Землянова М.А, Долгих О.В. Способ определения уровня йодного дефицита у населения/Патент РФ № 2144671. Приоритет от 11.05.1999. Зарег. в госреестре изобр. 20.01.2000.
бЗ.Онищенко Г.Г., Беляев E.H., Долгих О.В. и др. Перечень приоритетных показателей для выявления изменений состояния здоровья детского населения при вредном воздействии ряда химических факторов среды обитания/Методические рекомендации.- М., 2000,- 38 с.
64.3айцева Н.В., Землянова М.А., Долгих О.В. Химические факторы окружающей среды и здоровье детского населения (на примере Пермской об-ласти)//В кн.:3доровье и химическая безопасность на пороге XXI века: Сб. науч. трудов.- СПб, 2000.- С. 63-66.
65.Землянова М.А., Уланова Т.С Оценка состояния здоровья детей про-мышленно развитых городов (на примере Пермской области)//Межд. эколог, конгр. «Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности»: Тез. докл. -Т.2.-СП6, 2000.- С. 519.
66.Dolgich O.V. Identification of unfavorable health effects caused by environmental factors using cancer predisposition markers//Inter. conf. proc. "Actual Problems of Environmental Security of Territories and Population". Bangkok, 2000. -p.54-56.
67.Zaitseva N.V., Dolgich O.V. Elaboration and introduction of the system of medical and prophylactic aid to the population of the environmental unfavorable territory (on the experienceof the Perm region)//Inter. conf. proc. "Actual Problems of Environmental Security of Territories and Population". Bangkok, 2000. - p. 157159.
бБ.Устинова О.Ю., Лужецкий К.П., Долгих О.В. и др. Структура и динамика патологии желудочно-кишечного тракта среди детского населения, проживающего на экологически неблагополучных территориях//Межд. конф. «Актуальные проблемы экологической безопасности территорий и населения»: Сб. науч. трудов,- Пермь-Бангкок, 2000,- С. 181-183.
69.3айцева Н.В., Долгих О.В., Тырыкина Т.И. Диагностика сенсибилизации к формальдегиду//Гиг. и сан.- 2000.- № 6,- С. 44-46.
70.3айцева Н.В., Май И.В., Долгих О.В. и др. Мониторинг состояния объектов окружающей среды и медико-экологическая реабилитация населения Пермской области в 1999 году. Сборник информационных материалов,-Пермь: РИО ПГТУ, 2000 - С. 68-85,109-116.
71.Зайцева Н.В., Бражкин A.B., Долгих О.В. и др. Атлас. Качество окружающей среды и здоровья населения Пермской области, мониторинг и управление,- Пермь: ОЦНТ, 2000,- 50 с.
72.3айцева Н.В., Тырыкина Т.И., Долгих О.В. и др. Организационные принципы системы медицинского сопровождения детского населения эколо-
гически неблагополучных территорий/ЯХ съезд педиатров России: Тез. докл.- М., 2001.-С. 217.
73.Долгих О.В., Тырыкина Т.И., Землянова М.А. Диагностика сенсибилизации к формальдегиду у детей с заболеваниями верхних дыхательных пу-тей/Деп. в ВИНИТИ per. №01.2.00 101849 от 13.02.01.- 35 с.
74.Долгих О.В., Тырыкина Т.И., Землянова М.А. Обоснование специфического комплекса клинико-лабораторной диагностики у детей с заболеваниями верхних дыхательных путей в связи с воздействием химических антропогенных факторов/Деп. в ВИНИТИ per. №01.2.00 101865 от 13.02.2001.64 с.
75.3айцева Н.В., Корюкина И.П., Долгих О.В. и др. Способ профилактики и лечения экологически зависимого синдрома поражения крови у детей. Патент РФ № 2163482. Приоритет от 12.10.1998. Зарег. в Госрреестре изобр. 27.02.01.
76.3айцева Н.В., Аверьянова Н.И., Долгих О.В. и др. Способ профилактики и лечения экологически зависимой патологии мочевыводящей системы у детей/ Патент РФ № 2163483. Приоритет от 12.10.1998. Зарег. в Госреестре изобр. 27.02.01.
77.Зайцева Н.В., Долгих О.В., Тырыкина Т.И. и др. Диагностика сенсибилизации к низкомолекулярным соединениям//В кн.: Гигиена: прошлое, настоящее, будущее: Сб. науч. трудов,- М, 2001,- С. 290-293.
78.Zaitseva N.V., Dolgich O.V. Analysis of sensibilization of children to formaldehyde (illustrated by the territories of Perm region)//Proc. of the intern, conf. "Power Industry, Environment, Health". Tunisia, 2001. - p. 123-128.
79.3айцева H.B., Землянова M.A., Долгих О.В. Актуальные вопросы оценки и коррекции йодцефицитных состояний у детей экологически неблагополучных территорий в рамках социально-гигиенического мониторин-га'УВсстник Санкт-Петербургской государственной медицинской академии им. И.И. Мечникова,- 2001.- №2-3,- С. 21-25.
80.3айцева Н.В., Долгих О.В. Способ диагностики специфической сенсибилизации к низкомолекулярным соединениям//Мед. иммун,- 2001,- Т. 3.-№2,-С. 162-163.
81. Долгих О.В., Зайцева Н.В., Тырыкина Т.И. Анализ предрасположенности детского населения к онкозаболеваниям в связи с экспозицией антропогенных экологических факторов//Мед. иммун.- 2001.- Т. 3,- №2,- С. 290291.
82.3айцева Н.В., Беляев E.H., Долгих О.В. Способы диагностики сенсибилизации к низкомолекулярным химическим соединениям/Методические рекомендации.- М., 2002.- С. 29.
83.3айцева Н.В., Долгих О.В., Тырыкина Т.И. Способ оценки сенсибилизации к металлам-аллергенам (варианты)//Приоритетная справка Российского агентства по патентам и товарным знакам № 2001113557 от 29.05.01, решение о выдаче патента от 27.02.02.
84.3айцева Н.В., Долгих О.В., Тырыкина Т.И. Способ неинвазивной диагностики сенсибилизации к химическим соединениям//Приоритетная справка Российского агентства по патентам и товарным знакам № 2001113556 от 29.05.01, решение о выдаче патента от 27.02.02.
85.3айцева Н.В., Долгих О.В., Тырыкина Т.И. Способ определения влияния экологической обстановки на состояние иммунного статуса населения. Патент РФ № 2180116. Приоритет от 20.10.2000. Зарег. в Госреестре изобр. 27.02.02.
86.3айцева Н.В., Долгих О.В., Тырыкина Т.И. Способ оценки сенсибилизации к химическим соединениям. Патент РФ № 2180117. Приоритет от 14.12.2000. Зарег. в Госреестре изобр. 27.02.02.
87.Кеворков H.H., Долгих О.В. Особенности функционального состояния иммунной системы в условиях воздействия низкомолекулярных химических соединений//Мед. иммун.- 2002,- Т. 4,- № 2.
88.Kevorkov N.N., Dolgich O.V. Diagnostics of specific sensibilization to low-molecular compounds (by the example of formaldehyde)//Rashes Journal of Immunology. 2002. Vol. 7. - № 3. - p. 226-234
На правах рукописи
ДОЛГИХ Олег Владимирович
СПЕЦИФИЧЕСКАЯ СЕНСИБИЛИЗАЦИЯ К НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНЫМ СОЕДИНЕНИЯМ У ДЕТЕЙ: НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ДИАГНОСТИЧЕСКИХ СИСТЕМ
14.00.36 Аллергология и иммунология 14.00.07 Гигиена
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук
Пермь - 2002
Лицензия ПД-11-0002 от 15.12.99
Подписано в печать 13.05.2002. Тираж 100 экз. Усл. печ. л. 2,0. Формат 60X84/16. Набор компьютерный. Заказ № 108/2002
Отпечатано на ризографе в отделе Электронных издательских систем ОЦНИТ Пермского государственного технического университета 614600, г. Пермь, Комсомольский пр., 29а, к. 113, т.(3422) 198-033