Автореферат диссертации по медицине на тему Влияние малых доз ионизирующего излучения на клинико-иммунологические показатели у лиц, связанных с производством плутония
од
.МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ Н МЕДИЦИНСКОП ПРОМЫШЛЕННОСТИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ИНСТИТУТ ИММУНОЛОГИИ
На правах рукописи
МАСЛЕННИКОВА Елена Валентиновна
ВЛИЯНИЕ МАЛЫХ ДОЗ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА КЛИНИКО-ИММУНОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ У ЛИЦ, СВЯЗАННЫХ С ПРОИЗВОДСТВОМ ПЛУТОНИЯ
14.00.36—■ Аллергология и иммунология
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
) Москва 1995
- , Л"' •
Работа выполнена в Институте иммунологии Минздрав-медпрома РФ и в Центральной медикосанитарной части 51 Минздравмедпрома РФ г. Красноярск.
Научный консультант:
академик РАМН, доктор медицинских наук, профессор К. Р. Седов
Научный руководитель:
доктор медицинских наук, профессор А. М. Борисова
Официальные оппоненты:
академик РАЕН, доктор медицинских наук, профессор А. А. Ярилин
доктор медицинских наук, профессор 3. Г. Кадагндзе
Ведущая организация: Российский государственный медицинский университет
Защита состоится 1995 г. в « ^У* час.
на заседании диссертационного совета Д 074.09.01 при Институте иммунологии Минздравмедпрома РФ (115478, г.Москва, Каширское шоссе, д. 24А).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института иммунологии Минздравмедпрома Российской Федерации.
Автореферат разослан « ' » 1995 г.
Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук
Л. С. Сесдавина
Общая характеристика работы
Актуальность темы:
Интенсивное развитие атомной энергетики и прогнозы промышленного использовании трансурановых элементов, основании« «а их применении в биологии, медицине, науке, при освоения космоса свидетельствуют о том, что в ближайшем будущем продукция этою радионуклида значительно увеличится: только в США предполагается до 2000 года произвести со wb той» плутония (Latigham 1972).
Тот факт, что плутоний-239 и его побочный продукт америций-241, несмотря на их высокую радиоактивность (I мкг 2 кБк (0.07 мкКи)) и токсичность, все шире используются в разных сферах науки и техники, существенно увеличивают возможности их проникновения в организм человека (Л.А. Булдаков с соавт., 1969; З.И. Калмыкова, 1982; 1991; Н.С. Швыдко и соавт., 1991; Kunzle- Lutz et al; Craig et at, 1974; Rhodds et a!, 1982). Это обстоятельство весьма остро ставит проблему изучения клинических проявлений воздействия комплекса профессиональных факторов на персонал, чья деятельность тесно связана с производством и переработкой плутонии-239. В мировой литературе накопилось достаточно сведений относительно метаболизма плутония при разных способах его введения в эксперименте в организм- животных моделей, однако работ, имеющих клиническое значение, опубликовано мало (A.M. Лагинская, 1986; Д.М. Спитеовскнй, 1992; Ramgden и соавт., 1978; Langham и соавт., 1980), Подавляющая часть публикаций по таким параметрам как патоморфология и канцероген» выполнена «а животных. Клиническая картина токсических поражений плутонием исследована далеко неполно. (Д.М. Спитковский, 1992). Публикаций по комплексному обследованию работников, занятых в производстве плутония, недостаточно. А между тем для патогенетически обоснованного лечения и профилактики токсических и и лучевых поражений необходимы достоверные и разнообразные сведения о патогенезе и клинических особенностях этих поражений. Практический интерес представляет оценка малых количеств радионуклидов в условиях длительного поступления их в организм. Для Малых количеств радионуклидов характерным является медленное,но продолжительное
развитие патологических процессов » стойкое изменение иммунологической реактивности (И.Я. Василенко, 1988).
Цель и задача исследования.
Целью настоящей работы явилось изучение влияния малых доз ионизирующего излучения на клинические, иммунологические показатели, гормональные профиль ц на органы ретикулоэндотеянальной системы лиц, связанные с производством плутония.
В соответствии с названной целью, были поставлены следующие задачи:
1. Изучить с помощью гематологических, биохимических, гормональных, иммунологических методов исследования основные клинические синдромы, характерные доя ли«, работающих в условиях хронического воздействия ионизирующего излучения в диапазоне малых доз;
2. Провести сравнительные исследования иммунного статуса у работников ГХК, подвергшихся различным уровням облучения, преимущественно альфа-излучения;
3. Обосновать и описать клинические сивдромы иммунных нарушений у изучаемого контингента лиц;
4. Определить норму показателей иммунного статуса у лиц, проживающих в данном регионе и обследуемых контрольной группы, и выработать критерии, определяющие группу "повышенного риска";
5. Провести сравнительные исследования структурных особенностей печени, магистральных сосудов и селезенки у лиц в зависимости от накопленной дозы;
6. Изучить особенности гормонального гомеостаза и межгормональных взаимоотношений у лиц с различным уровнем накопленной дозы;
7. Изучить корреляционные взаимоотношения! между структурными особенностями внутренних органов, гормонами, иммунным статусом, метаболическими показателями и опухолевыми маркерами;
8. Наметить пути рациональной профилактики основных синдромов, связанных с хронической экспозицией плутония-239.
Научная новизна:
Впервые применен комплексный подход при изучении клинических синдромов, связанных с нарушениями иммунитета и гормонального гомеостаза, у лиц, длительно контактирующих с ионизирующим излучением;
Впервые дана клинико-лабораторно-инструментальная характеристика различных синдромов, развившихся в следствие хронического воздействия ионизирующего излучения;
Впервые установлена дозозависимость развития появления клинической симптоматики иммунной недостаточности при ионизирующем излучении в диапазоне "малых" доз ионизирующего излучения.
Впервые дана оценка распространенности иммунодефицита у работников ГХК в условиях воздействия малых доз ионизирующего излучения и намечены пути целенаправленной патогенетически обоснованной иммунокоррекции;
Впервые оценены иммуноэндокринные взаимоотношения при формирования структурных изменений органов ретакулоэндотелигальной системы.
Практическая значимость работы определяется новыми установками в отношении . точной и своевременной диагностики клинических синдромов, характерных для работников, длительное время занятых в производстве плутония. Создание классификации клинической синдромологии существенно облегчает задачу врача по раннему выявлению симптомов поражения внутренних органов и систем, в первую очередь иммунноэндокринных, и создание схемы рациональной профилактики и лечения синдромов;
Результаты проведенных исследований позволяют рекомендовать схему комплексного иммуноэндокринного обследования, включающего определение показателен иммунного статуса, гормонов щитовидной железы и подпочечников, РЭА, эхосонографии при проведении ежегодного профессионального медицинского осмотра;
Применение информативных иммуноэндокрииных н эхографических тестов позволит выявлять работников ГХК, которых можно отнести в группу риска по профессиональной патологии. Кроме того, разработаны и достоверно определены нормативы основных параметров иммунной системы и эндокринного статуса.
Рекомендации, основанные на результатах работы, внедрены в практику работы ЦМСЧ-51, обслуживающую работников ГХК, и способствуют совершенствованию медицинского обслуживания и диспансерного наблюдения за работающими в условиях облучения малыми дозами ионизирующей радиации.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ
1.Наибольшее количество лиц с клиническими признаками иммунологической недостаточности выявляется среди обследованных, накопивших за время профессиональной деятельности дозы свыше 50 БЭР.
2.У работников, занятых в производстве плутония выявляется умеренное изменение функциональной активности иммунной системы, лроявляющееся разнонаправленными сдвигами иммунных показателей в пределах нормальных значений и перестройкой взаимосвязей между ними.
3.Среди отмеченных сдвигов лишь снижение Т-активиых лимфоцитов, повышение лейкоцитов, снижение иммуноглобулинов й и М обнаружили связь с радиационным воздействием,
4.У обследованных имеет место снижение функциональной активности щитовидной железы до развития латентного гипотиреоза, угнетение гнпофизарно-адреиаловон оси.
5. Существует зависимость состояния органов ретикулоэндотелнальной системы от уровня накопленных доз. -
6.В процессе профессиональной деятельности у обследованных происходит адаптация организма к производственным условиям. Структурные изменения органов в виде полнокровия венозного застоя, метаболическая перестройка в виде диспротеинемии, 1 иперферментемии являются механизмами приспособления.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ
Материалы диссертации доложены и обсуждены на научно-практической конференции с международным участием (Самара, 1992 г.). международной конференции (Архангельск,
J
1992 г.), заседании Ученого Совета Горно-химического комбината (1993 г.), межлабораторной конференции (Москва, 1993 г.), заседании Ученого Совета Института иммунологии МЗ и МП РФ (»994 г., Москва). По теме диссертации опубликовано 4 печатные работы.
Структура и объем диссертации.
Диссертация изложена на ш страницах машинописи, состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов и списка цитируемой литературы. В список литературы входит 250 библиографических сведений (156 отечественных, 94 иностранных). Иллюстрации включают 26 таблиц и 26 рисунков.
Содержание работы ХАРАКТЕРИСТИКА. МАТЕРИАЛА И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Общослинпчеосая характеристика обследованной группы работников ГХК
В основу настоящей работы положен анализ клинико-иммунологическнх данных, полученных при медицинском обследовании 141 работника, чья деятельность была связана с производством радиоактивного элемента плутония-239.
Обследованы работники радиохимического производства, работающие в одинаковых производственных условиях, но отличающиеся мехсду собой по величине накопленной дозы. Все обследуемые имели дозиметрические данные, представленные отделом кадров ГХК и заводской поликлиникой ЦМСЧ-51 .Согласно чему и были разделены на 4 группы. К контрольной группе были отнесены профессионалы, работающие во вспомогательных цехах, на поверхности, где исключен радиационный фактор.
Первую группу составили люди, уровень внешнего облучения которых за все годы был ниже предельно допустимого (0.05 Эв в год - менее 5 бер). Вторую группу соответственно
составили лица с интервалом доз более 7до 35 Бер. К третьей и четвертой группам отнесены сотрудники, работающие в условиях получения продуктам интервалом накопленных доз у обследуемых соответственно для третьей группы - более 35 до 50 Бер, четвертая - свыше 50 Бер. !
Методы исследования
На всех исследуемых заполнялась карта по выявлению иммунодефицитных состояний при эпидемиологических исследованиях, разработанная институтом иммунологии МЗ РФ.
Диагностику иммунологической недостаточности осуществляли по единой методике и унифицированной системе, рекомендованной Всесоюзной проблемной комиссией "Эпидемиология иммунодефицитов и оценка иммунного статуса".
Лабораторные исследования иммунной системы проведены согласно унифицированным методикам, предложенным институтом иммунологии МЗ РФ.
Идентификация Г-лимфоцитов проводилась методом спонтанного розеткообразовання с эритроцитами барана (Е-РОК). Число активных Т-клеток определялось в тесте "активных" Е-РОК (тест "ранних" Е-РОК по методу В.П.Лозового, А.А.Кожевникова, 1989). Субпопуляционный состав 'Г-лимфоцитов оценивался с помощью теофилинового теста(Р.В.Петров с соавт., 1984). Определяли теофилинчувствительные Е-РОК как супрессоры/эффекторы (ТФЧ Е-РОК), и теофилиирезистентные Е-РОК (ТФР-РОК) как хелперыУиндукторы.Для определения абсолютного количества различных клеточных субпопуляций в цельной крови лодсчнтывалось абсолютное количество лейкоцитов и лимфоцитов.Изучение иммуноглобулинов проводилось методом радиальной иммунофузии в геле с моноспецифической сывороткой против иммуноглобулинов классов А, М.О по МапсЫт( 1968).Определение продукта катаболизма клеточных мембран (Я-белков) проводилось с помощью микрометода реакции торможения гемаглютинацик (А.Я.Шульберг,1984). Для идентификации Т-лимфоцитов выделение мононуклеарных клеток производили из гепаринизированной периферической крови на градиенте плотности фик0ллвфографин(УВ-1.О77 г/см3)(Воунин А..1%8,А.Б,Хейфец, 1973). Общее количество Т-лимфоцитов определялось в тесте розеткообразовання с эритроцитами барана.
Определение циркулирующих иммунных комплексов было произведено с помощью метода прнципитации ЦИК с высокомолекулярным раствором полиэтилекгликома (м.в.6000). Измерите против контроля проводилось на спектрофотометре "Specol-21".
Гормональные исследовании проводились в радиоиммунологической лаборатории клинического отделения эндокринологии и обмена веществ Института медицинских проблем Севера СО АМН РФ. Содержание гормоноп определялось радиоиммунохимическнми методами с использованием о гечественных тест-наборов: Института биорганической химии АН БССР и Института ядерной физики АН УзССР.
Для оценки функционального состояния щитовидной железы исследовались в крови: тироксин (с помощью набора рис-Т4-ПГ), трийодтиронин (набором рио-ТЗ-ПГ). тироксинсвязывающий глобулин (набором рио-ТСГ-М). тиреоглобулин (набором рио-ТГ-125J), антитела к тнреоглобулину (набором рио АТ-ТП-Дл* оценки активности бета-клеток поджелудочной железы определялось содержание в крови инсулина (набором рио-ИНС-ПГ-125J). Для определения глюкокортикоидной функции надпочечников исследовалось содержание в крови кортизола.(набором СТЕРОН-К-125Л-М).Определялось содержание в крови прогестерона (набором CTEPOH-I1-125J-M), тестостерона (набором CTEPOH-T-125J-М), эстрадиола (CTEPOH-E2-I2SJ). Определялось содержание в крови маркеров . опухолевого процесса: альфа-фетопротеина (набором ИРМА-АФП-125Л), раковоэмбри-онального антигена (набором рио-РЭ A-I25J-M).Радиоактивность измерялась на гаммасчетчмке "Гамма-12".
Содержание глюкозы, общего белка, белковых фракций, фибриногена, АЛТ, щелочной фосфотазы и серомукоида определялось в биохимической лаборатории унифицированными методами.
Всем больным проводилось инструментальное н клинйко-лабораторное исследование, проводилась антропометрия, фиброгастроскопия фиброскопом "Олимпус" - 10 по общепринятой методике со взятием цитологии и биопсии, ультразвуковое исследование органов приборах Aloka SD - 630, Acusón 128 - XD с использованием секторального датчика с частотой 3,5-5,0 МГц в общепринятых положениях и по стандартным методикам (Н.М.Мухарлямов,1981). Рассчитывался индекс массы тела и проводилась рефлексометрия для определения индекса Кердо.
Методы статистической обработки
Математическая обработка результатов проводилась на ПЭВМ IBM PS/XT с использованием методов вариационной статистики (Каминский Л. С., 1964; Гублер Е. В., 1978; Лакни Г. Ф., 1980). Достоверность различий оценивалась no t - критерию Стьюдента, теснота связей между признаками - методом простого корреляционного анализа. Работа выполнена в институте иммунологии МЗ и МП РФ, клиническая часть в отделении профпагологии и заводской поликлинике ЦМСЧ - 51 (начмед. Мельников Г.Я.). Гормональные исследования выполнены на базе лаборатории обмена веществ Института медицинских проблем Севера (директор, профессор д.м.н.В.Т.Манчук).
Результаты работы
СОСТОЯНИЕ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ У РАБОТАЮЩИХ В УСЛОВИЯХ ГОРНО-ХИМИЧЕСКОГО КОМБИНАТА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ УРОВНЯХ ИОНИЗИРУЮЩЕЙ РАДИАЦИИ
При анализе клинической симптоматики в сопоставлении с проявлениями иммунных нарушений выявлено,что у обследуемых наиболее часто отмечены ангины, диагностируемые . более I раза в год (12,3%), ОРВИ, бронхиты (9,5%), воспалительные заболевания гениталий у женщин (17,4%), хронические синуситы и отиты (7,9%). Все эти заболевания являются признаками инфекционного синдрома иммунной недостаточности, который встречается у 60 человек от обследуемых (47,6%), гораздо реже встречается аллергический синдром (17 человек - 13,5%) в виде пищевых и лекарственных аллергий, аллергодерматозоь, поллиноза. Пролиферативный синдром в виде миомы матки, фиброматоза (у женщин), множественного липоматоза, доброкачественных опухолей, аденомы простаты (у мужчин)выявлен у 8 человек -6,4%,а у двух обследуемых (1,6%) - как проявления аутоиммунного синдрома диагностирован ревматоидный артрит. С учетом выявленных синдромов и по механизму действия иммунные нарушения встречаются гораздо чаше, чем гиперактивные и смешанные (соответственно 67.5%. 17,5% и 15,0%).Кроме того,особый интерес представляет
рассмотрение частоты выявленных клинических иммунных нарушений среди работников ГХК с различной дозовой нагрузкой.
У лиц, отнесенных нами к контрольной группе (0), инфекционный синдром диагностирован в 16,0% случаев, пролиферативный синдром составил 6,5%, аллергический*»» синдром 9,7%.Для лиц I группы инфекционный синдром составил 36,4%, аллергический - 22,0%, пролиферативиый - 2,4%.По мере накопления дозы ионизирующей радиации отмечалось увеличение признаков иммунной недостаточности, который соответственно для лиц II, III и IV групп составил - 46,3%, 40,9%, 81,6%; аллергический -26,8%, 47,0%, 9,1%; пролиферативный - 4,9%, 6,3%, 9,1%.
При сравнении средних значений показателей иммунного статуса у обследуемых контрольной группы с нормативами для населения г.Красноярска достоверных различий не выяЕЛено.Но отмечается увеличение Т-активных клеток и Т-супрессоров эффекторов (табл.1). При этом не изменялся нммуиорегулярный коэффициент.П гуморальном звене иммунитета по сравнению с данными г.Красноярска, отмечается повышенные цифры нммуноглобулннов класса А, М, G.
Кроме общепринятого статистического анализа, в общей группе проведен корреляционный анализ между изучаемыми показателями. Результаты представлены на рис.1. Необходимо отметить прямые связи между общим количеством Т-лимфоцитов и Т-активных клеток, между R-белками и иммуноглобулинами М и О. Ряд взаимосвязей можно обозначить как компенсаторные. Это обратная корреляционная связь между Т-лимфоцитами и ПРИ, иммуноглобулином класса М и иммунорегулярным индексом. Корреляционная связь между Т-незрелыми лимфоцитами и R-белками указывает также на компенсаторные явления.
Таким образом, суммируя вышеизложенное, можно констатировать, что у проживающих на территории действия атомного предприятия происходит активация некоторых параметров иммунной системы.
Средние значения показателей иммунного статуса обследуемых, работающих в условиях производства плутония и имеющих различные дозовые нагрузки, практически не отличаются и находятся в пределах нормальных значений. Но корреляционный анализ выявил, что у обследуемых Пгруппы (минимальная дозовая нагрузка) отмечено достоверное
снижение абсолютного количества лейкоцитов ( р<0,05), лимфоцитов (р<0,05), Т-активных клеток ( р<0,01),увеличение ^ М (р<0,05) по сравнению с показателями 0 группы (рис. 2).У обследуемых III группы (средняя дозовая нагрузка) и 1У (максимальная дозовая нагрузка)отмечены достоверные отличия в количестве лейкоцитов (увеличение - р<0,05 и р<0,01), концентрации 1ц класса М (снижение р<0,05 по сравнению с 0 группой), класса С (снижение р<0,01 по сравнению с I группой). Кроме того,у обследуемых IV группы имеется достоверное увеличение абсолютного числа лнмфоцитов(р<0,05 по сравнению со II группой), имеется тенденция к снижению концентрации Я-белка (недостоверное отличие),к увеличению абсолютного числа Т-хелперов (р<0,1 по сравнению со II группой),снижение относительного числа Т-супрессоров (р<0,1).
Таким образом, у лиц с максимальной дозовой нагрузкой отмеченное повышение числа лейкоцитов носит компенсаторный характер: за счет повышенного числа лейкоцитов, поддерживается и абсолютное число Т-лимфоцитов и их субпопуляций. Имеющееся же снижение ^ класса М, в (Рисунок 3) по-видимому, связано с тем, что у лиц данной группы происходит усиленный распад эндогенного белка в результате прямого цитотоксического действия Ри на клетки ретикулоэндотелиальной системы.
Частотное распределение числа Т-лимфоцитов в группах обследуемых позволяет выделить три подгруппы показателей с низкими эначеннями Т-лимфоцитов, нормальным содержанием Т-лимфоцитов и повышенным , что составляет соответственно для II группы -12,5%, 81,7%, 6,2%, для III - 17,5°/4,81,4%, 6,2%. Для IV группы определяются две подгруппы по числу Т-лимфоцитов: со сниженным и нормальным значениям (соответственно 29,0% и 71,0%). . ' ;...'■., ;■
Таким образом, среди работающих с различной дозовой нагрузкой по данным гистрограмм, в 1Пи1 У группе отмечаются наиболее вариабельные показатели. Это подтверждается и рассмотрением индивидуальных показателей иммунной системы в различных группах. Так, выявленные нарушения встречаются чаще в IV группе (64,5+8,69% по сравнению с I группой (39,53+7,46%) (Т=2,20, р<0,05).(рис. 4)
Учитывая гетерогенность изменений, мы дополнительно провели анализ корреляционных взаимодействий у работающих с различной дозовой нагрузкой. У обследованных во второй группе (рис.5) корреляционные взаимосвязи аналогичны
Таб.оща I
Субпопуляционный- состав Т-лимфоцитов
— -------- {показатель |«д. I ¡иам. ! 1 i — 0 т- ( Г ( 1 1 ------ 1 г Г Г 1 — IV 1
i ! S |aßc. 1,2+0,1 1 1.1+0,1 1 1 1,0+0,1 11,2+0,1*** 1,3+р,1**< 1
i ! X s i 41,1+1,5 141,4+1,3 1 140,6+1,5 1 142,1+1,6 i 43,5+3,6
1 1 1 |абс. 0,7+0,1 1 0,6+0,1 1 1 0,5+0,04 1 1 0,5+0,05 i 0,5+0,1
1 1 X i i 21,5+2,1 122,1+1,6 I 120,7+1,4 1 118,1+1,7*** 17,2+2,5
i 1 1Т-хелп/Т-супр laöc. 2,4+0,3 1 1,2+0,2 1 ..... 1 2,6+0,4 1 1 3,3+0,6 2,8+0,4
i 1 ? laße. 0,1+0,02 1 0,1+0,02 1 1 0,1+0,01 1 1 0,1+0,02 0,1+0,1 и
I lî 2,9+0.4 1 3,0+0,5 i_ ___ 1 3,7+0,4 .i________ . .. 1 3,6+0,6 i 3,8+1,5 1 I к
* - р<0. С5
а* - р<3. Gl
*** - ¡><0.1
Рис. 1 Корреляционные взаимосвязи между основными параметрами иммунного статуса у обследуемых контрольной группы.
Группа
Рис. 2 Количество Т-активных клеток у обследуемым оазличнмх гоуип.
Достоверность различий по сравнению с группой О • р ^ 0,05 "Р* 9,01
Уровень ДО
Группа
Уробень ^М
1 з
Группа
Рис.3 Уровень иммуноглобулинов в группах обследуемых
достоверность различий по сравнению с группой О * р 0,05 "р 0,01
1 группа
/о
50
60
«V /о
V«
70
* тжш
80
4 группа
Относительное число Т-лимфоцитов
%
1'нс. 4 Частотно« распределение чиста Т-лимфоиитов \ обследуемых различных групп.
1 ГРУППА
2 ГРУППА
4 ГРУППА
3 ГРУППА | ЦИК
Рис. 5
корреляционные взаимосвязи между основными параметрами иммунного статуса у работников ГХК
показателям I группы, утрачиваются взаимосвязи между ИРИ и активными Т-клетками, К-белками и Ю М, ИРИ и Ю А.В группах с более высокой дозовой нагрузкой корреляционные взаимосвязи несколько иные.В III группе утрачивается взаимосвязь между уровнем Я-белков и Т-лимфоцитов и общего числа Т-клеток, появляются взаимосвязи между Т-лимфоцитами и íg А, ^ О (обратные), Я-белками и ЦИК (прямые).В IV группе взаимосвязи аналогичны показателям, характерным для III группы, однако четко отмечена обратная корреляционная связь между • активными Т-лимфоцитами и ИРИ, т.е. возможно,процессы активации иммунной системы в этой группе сопряжены с нарушением субпопуляционного состава Т-лимфоцитов. Необходимо отметить также, что четкая обратная компенсаторная связь между Т-лимфоцитами и 1$ класса О становится прямой, т.е. компенсация ^ осуществляется за счет Т-лимфоцитов.
Таким образом, корреляционный анализ показателей иммунной системы у работающих с различной дозовой нагрузкой также указывает на то, что у лиц IV группы имеются наибольшие изменения в корреляционных связях между параметрами иммунной системы.
Полученные нами данные согласуются с результатами многих исследований, и .по-видимому,являются признаками адаптационной перестройки иммунной системы при воздействии на организм проффессиональных вредностей.
ГОРМОНАЛЬНЫЙ СТАТУС И МЕЖГОРМОНАЛЬНЫЕ СООТНОШЕНИЯ У РАБОТНИКОВ ГХК
Учитывая,что иммунная и нейреэндокринная системы являются составными частями единой системы гомеостаза организма И согласно литературным данным гормональный гомеостаз является определяющим в осуществлении защитно-адаптационных реакций нами были изучены показатели гормонального статуса у обследованных.
При сравнении средних значений показателей гормонального статуса у обследованных с нормативными выявлено,что в основном эти показатели находятся в пределах нормальных значений
Особый интерес представляли данные,полученные при анализе показателей гормонального статуса в зависимости от уровня накопленной дозы. При сравнении этих
показателен выявлена следующая картина: значения АКТГ в сравниваемых группах достоверно не различались, но имелась тенденция к снижению. Значения кортиэола во всех группах, контактировавших с радиацией оказались достоверно ниже по сравнению с группой 0, что свидетельствует об угнетении гипофнзарно-адреналовой оси.Вместе с тем, выявлена четкая тенденция к снижению уровня тиреоидных гормонов,более рыраженная а отношении тироксина, что свидетельствует о снижении функциональной активности щитовидной железы по мере накопления дозы ионизирующего излучения. Развитие гипофункции ЩЖ подтверждалось ростом ТТГ до значений 5,67±2,93 (у обследованных ГУ группы), превышающего верхнюю границу нормы, что позволяет говорить о развития латентного гипотиреоза в этой группе.Указанные изменения тиреоидного статуса отмечались на фоне нормальных значений транспортного и депонирующего белков (ТСГ и ТГ). т.е.касались непосредственно функциональной активиости щитовидной железы.
Развитие гипотиреоза у лиц, получивших дозу радиации, превышающую ПДД, известный факт (Дедов И.И., Дедов В.И,, 1991). Наши исследования отмечают подобные изменения и при малых дозах радиации. Антитела к тиреоглобулнну равномерно определялись в группах без четкого преобладания в какой-либо группе, что может служить свидетельством прямой взаимосвязи мевду радиационным воздействием н снижением функции ЩЖ, не опосредуемой аутоиммунным процессом (например, тиреоидитом).
Кроме того ,отмечалась отчетливая тенденция к снижению базалыюго уровня инсулина по мере увеличения дозы ионизирующей радиации (в III и IV группах р<0.05), возможным обяснением этого может служить снижение функциональной активности бета-клеток поджелудочной железы (по аналогии с другими железами внутренней секреции). Учитывая тенденцию к абсолютной недостаточности инсулина, работники ГХК должны находиться в группе риска по сахарному диабету. Данный факт требует своего дальнейшего осмысления.
С целью дальнейшего изучения взаимодействия мевду показателями гормонального статуса и иммунной системы и для понимания механизмов, приводящих к нарушению гомеостаза при воздействии ионизирующей радиации, был проведен корреляционный анализ. В первой группе обращает внимание наличке достоверных положительных корреляций между всеми показателями активности щитовидной железы: гормонами, транспортным белком,тиреоглобулииом, адренокортакотропиым гормоном. По-видимому,
в этой группе обследованных имеет место напряжение в тнреоидном звене эндокринной системы.Во второй группе в тиреоидном звене достоверные корреляции имеют место между тироксином, трийодтиронином и ТСГ (р<0.01). Наблюдаются связи между кортизолом и ТСГ (р<0.01), кортизолом и инсулином р<0.01).В Ш и IV группе отмечается утрата корреляционных связей между гормонами ЩЖ и гормонами надпочечника. Отмечаются связи между тироксином и ТСГ (р<0.05).
Таким образом, результаты исследования гормонов в крови у работников ГХК свидетельствуют об определенных уровнях функционирования эндокринных желез, требуемых для поддержания метаболического баланса.
ВЗАИМОСВЯЗИ ЭНДОКРИННОГО СТАТУСА И СОДЕРЖАНИЕ В КРОВИ АЛЬФА-ФЕТОПРОТЕИНА И РАКОВО-ЭМСРИОНАЛЬНОГО АНТИГЕНА У ОБОВДОВАНЫХ РАБОТНИКОВ ГХК
Содержание раково-эмбрионального антигена (РЭА) и альфа-фетопротеина (АФП) в крови у обследованных работников ГХК, в целом, находилось в пределах нормативных значений.Обрп'чает внимание то, что среднее значение РАЭ у обследованных было выше того уровня, которое характерно дая 89% здоровых людей. Содержание РЭА в крови у разных групп обследованных достоверно не различалось, по имелось его увеличение, в группе IV. Отмечено достоверное различие в IV группе содержания АФП (р<0,05 с I, II, 0,01 с III).
Результаты корреляционного 'анализа свидетельствуют о взаимосвязи уровней маркеров с показателями гормонального и иммунного статуса у обследованных. В 0 группе достоверные корреляции между показателями выявлены не были.У обследованных 1 группы отмечены достоверные обратные корреляции РЭА с инсулином (р<0,1) и с кортизолом (р<0,001); АФП с Тхелперамн (р<0,001).Во второй группе также имеют место достоверные обратные связи РЭА с кортизолом ( р<0,05), и обнаруживаются прямые связи этого показателя с Ig А(р<0,05) . В III ipynnc отмечены достоверные обратные корреляционные связи РЭА с АКТГ(р<0,1) и прямые -с Тсупрессорами (р<0,05). У обследованных 1У группы
i >9
отмечены достоверные обратные корреляции РЭА с кортазолом (р<0,01) и инсулином (р<0,05) и прямые - АФП с количеством лимфоцитов (р<0,05) и Т-лимфоцитов (р<0,05).
Раково-эмбриональный антиген являете» неспецифическим показателем как опухолевого процесса, так и других патологических изменений в тканях, например,таких как усиленная регенерация тканей при их повреждении химическими- веществами (Г,И. Абелеа, 1994).
Таким образом, полученные нами данные свидетельствуют, что у обследованных лиц по мере увеличения накопленной дозы отмечаются иммунодепрессии в сочетании с гормональным дисбалансом.
Комплексное ультразвуковое и биохимическое исследование.
Согласно литературным данным,плутоний после поступления в организм преимущественно локализуется в регикулоэндотелиальной системе , первоначально вызывая дистрофические изменения,дискомплектацию печеночных балок.,некроз печеночных клеток с последующими регенеративными изменениями(Бухтоярова З.М.с соавт.,1969;) Учитывая высокую информативность и неинвазивностъ , нами проводилось изучение влияния малых доз ионизирующего излучения на органы регикулоэндотелиальной системы ультразвуковыми методами
При сравнении средних значений сагитального размера печени в группах обследуемых выявлено достоверное увеличение размеров печени (р<0,001) до значений 14,6:Ю,Зсм(у обследуемых 111 группы) превышающую верхнюю границу нормы {Ю,6±0,13 см данные В.В.Болдырева, О.Н.Минушкина). Средние значения диаметра воротной'вены достоверно не отличались, но имелась тенденция к увеличению в группах до 1,31±0,10 в IV группе против 1,09±0,07 (0 группа, Р<0,1) и 1,1310,05 (III группа, р< 0,1).Отмечаегся достоверное увеличение размеров селезочной вены в III группе по сравнению с контрольной, и IV группе по сравнению с О, I, II, III (р<0,05; р<0,091).Кроме того,корреляционный анализ выявил достоверное увеличение селезенки в зависимости or уровня накопленной дозы (в степень корреляции III группы с I составила Р<0,05, III со II - Р<0,01).
У 70 (49,6%) из 141 обследованных при ультразвуковом осмотре были выявлены изменения паренхимы печени диффузного (43 человека) и очагового (29 человек) характера. Очаговые изменения печеии выявлялись реже (19,2%) и были представлены в большинстве доброкачественными образованиями: гемаигиомами и кистами, и в одном случае -гепатомой правой доли печени, верифицированной при лапароскопическом и гистологическом исследованиях. Диффузные изменения печени в виде жировой дистрофии чаще отмечаются у обследуемых с минимальной накопленной дозой и составляют соотаетстеенно 6,5%(0группа),14,6%(1группа),10,3%(11группа), 9,1%(Ш) и 7,8%(IV)ot числа обследуемых в группе.Кроме того,нами отмечено, что диффузные изменения печени по типу "застойной печени" в большем проценте случаев выявлено в группах обследуемых с максимальной накопленной дозой.
Таким образом, нами отмечено, что мере увеличения накопленной дозы радиации определялось достоверное увеличение размеров печени, селезенки, диаметра воротной и селезеночной вены, что, по-видимому является компенсаторной реакцией организма в процессе адаптации к производственным фактора.
Кроме того, нами были проанализированы биохимические показатели. Согласно литературным данным у лиц, профессионально контактирующих с плутонием отмечено снижение альбуминов, увеличение уровня j -глобулннов, L2 - глобулинов, повышение концентрации протеиисвязывающих гексоз, сиаловых кислот, повышение уровней аланин-аминогрансферазы (АЛТ), а также увеличение содержания изоферментов щелочной фосфатазы (Кляцкина И.Х., 1969; Токарская З.Б. с соавт., 1974; Балуда В.П., Бродский P.A., 1986). При сравнении средних значений показателей общего быка крови, и его фракций с нормативными достоверных различий не выявлено. Корреляционный анализ выявил достоверное снижение общего белка (р< 0,05 II, Ш гр с 0), увеличение Ll-глобулина (р< 0,05 IV с 0,111; р< 0,001 IV гр. с I, II), L2 - глобулина (р< 0,001 IV гр. с 1,11; р< 0,05 IV с III).
По-видимому, накопление дозы ионизирующей радиации вызывает нарушение белкового синтеза и увеличение гибели клеток ("синдром преждевременного старения").
Содержание ферментов сыворотки крови у обследоваиых, в цепом находится в пределах нормальных значений.В то же время отмечается достоверное повышение уровня АЛТ (р<0,05 с II с 0, р<0,001 IV с 0, III с 0) и увеличение содержания нормального
изофсрмента щелочной фосфатазы (р<0,01, I с 0, р<0,С01 II с 0) вызвано, по-видимому, увеличенной клеточной гибелью, нарушением нормальных биохимических процессов и образования энергии в клетках.
Таким образом,в процессе профессиональной деятельности у лиц, длительно контактирующихся с радионуклидами, происходит адаптация организма к экстремальным производственным условиям, Адаптационный процесс имеет фазный характер и включает в себя функциональные и структурные механизмы приспособления (Васильев Н.В., Миррахнмов М.М., 1985). Нами отмечена одна из фаз хронической формы адаптации, изменение структуры органа (печень, селезенка, система портальной и селезеночной вен), в виде полнокровия органа и венозного застоя; метаболическая перестройка организма, в виде усиленного распада белка.
ВЫ ВОДЫ
1. На основании комплексного изучения клинических, иммунологических параметров,а также гормонального профиля у лиц работающих в условиях производства плутония выявлены определенные особенности, связанные с накопленной дозой ионизирующего излучения.
2.У обследуемых выявлены умеренные изменения иммунного статуса,проявляющееся разнонаправленными сдвигами иммунных показателей в пределах нормальных значений и перестройкой взаимосвязей между ними.
3. У работающих иа производстве плутония-239 установлена высокая частота иммунных нарушений (от 30 до 85°/«) - в"зависимости от дозы и длительности хронического облучения, что диктует необходимость регулярного контроля за. иммунным статусом работников горнохимических предприятий, занятых производством плутония и родственных трансурановых элементов.
4. Установлено, что у 38,84% работающих иа горнохимическом комбинате г. Красноярска, имеются признаки иммунологической недостаточности, что значительно превышает показатели у других категорий исследуемых контингентов, включая лиц, принимавших участие в ликвидация аварии на Чернобыльской АЭС.
5. Среда обследуемого контингента лиц ГХК, выделены три типа изменений иммунного ■ статуса: со сниженными, повышенными и нормальными показателями иммунитета. Причем, наиболее часто измененные показатели иммунитета были в . группе работников, подвергшихся относительно высоким дозам ионизирующего облучения.
6. Разработаны и определены нормативы основных параметров иммунной системы и научно обоснованы критерии выделения группы повышенного риска среди работающих на . ГКХ лиц, не связанных непосредственно с производством плутония. При анализе индивидуальных показателей иммунной системы у обследуемых лиц в 47% индивидуально выявлены отклонения показателей, причем, они чаще всего выявляются в группе работающих в условиях высокой дозовой нагрузки. Характерными изменениями здесь являются увеличение числа лейкоцитов, снижение содержания иммуноглобулинов класса М
и &
7.Установлены особенности в состоянии эндокринного гомеостаза в зависимости от дозовых нагрузок:при меньших дозиыз нагрузках изменений не выявлено, при больших -отмечено снижение функциональной активности щитовидной железы до развития латентного гипотиреоза в 1У группе и отмечена тенденция к угнетению гипофизарно -адреналовой оси.
8.Выявленые значительные изменения в иммунной системе у лиц, занятых в производстве плутония диктуют необходимость планомерного иммунного мониторинга ,за работающими в условиях Горнохимического комбината.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.
1. Результаты .полученные при исследовании иммунного и гормонального статусов могут быть использованы в качестве нормативов для работающих на предприятии и для населения .проживающего на территории действия атомного производства.
2.Комплексная оценка ' иммунного и гормонального статусов дает полное представление о степени тяжести "скрытых" лучевых нарушений.помогает прогнозировать их развитие и определять характер лечения.
З.При проведении профилактических медицинских осмотров целесообразно проводить исследования иммунного и гормонального статусов в комплексе с ультразвуковой диагностикой.
СПИСОК РАБОТ,ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Масленникова Е.В.Сдвнги агрегатного состояния крови у работающих на предприятии. атомной ироиышлеиности7/Научнотехннческий прогресс н здоровье Н8Селения:Тез.докл.науч -практ. жонф., Красноярск, 26-27 июня 1990 г.-Красноярск,(990,-С.49.
2. Россиев Д.А.Догадин С.А..Масленникова Е.В.,Ноздрачев К.Г., Борисов А.Г. Обучение нейросетей выявлению накопленной дозы радиоактивного облучения. //Нейроинформатнка и нейрокомльютсры:ТегЗ.докл.раб.сем.-Красноярск, 1993.-С.34.
3. Борисов А.Г., Масленникова Е.В.Особенности иммунного статуса у работающих на ГХК.//40 лет городского здравоохранения Красноярска-26:Тез.докл.науч.-практ. конф,-Красноярск-26, I994.-C.30.
4. Масленникова Е.В., Догадан С.А., Ноздрачев К.Г. Некоторые показатели гомеостаза у лиц, длительно работающих в условиях производства плутония.//40 лет городского здравоохранения Красноярска-2б:Тез.докл.науч.-практ.конф.-Красио?фСк-26,1994.- С.88-90.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
Т-лимфоциты - тимусзависимые лимфоциты
В-лимфоциты - бурсозависимые лимфоциты
ГХК - горно-химический комбинат
ЦИК - циркулирующие иммунные комплексы
ТФР' Е-РОК - ' теофиллинрбзистентные Т-лимфоциты. б основном Т-супрессоры
л
ТФЧ Е-РОК - профиллинчувствительные- Т-лимфоциты, в основной Т-хелперы
ОРВИ ( - острая респираторная вирусная инфекция
й-белки " - продукт катаболизма клеточных рецепторов
Тх - Т-лимфоциты хелперы
Тс - Т-лимфоциты супрессоры
239Ри 1 - ПЛУТ0НИЙ-23Э
ТЗ - трийодтиронин
Т4 . - тироксин
СТГ - соматотропный гормон, соматотропин
УЗИ - ультразвуковое исследование
ПЯД . - продукты ядерного деления'
адренокортикотропный гормон раковоэмбрионалъный антиген алфафетопротеин иммуно-регуляторный индекс тиреостимулирующий гормон