medlitГигиена и санитарияHygiene and Sanitation0016-99002412-0650Federal Scientific Center of Hygiene named after F.F. Erisman10.47470/0016-9900-2019-98-10-1091-1095medlit-422Research ArticleМЕДИЦИНА ТРУДАOCCUPATIONAL HEALTHВлияние хронической ртутной интоксикации в постконтактном периоде на фенотипический состав лимфоцитов периферической кровиPhenotypic composition of peripheral blood lymphocytes and their cooperation in patients with chronic mercury intoxication in a post-contact periodhttps://orcid.org/0000-0002-2025-8303БоклаженкоЕлена ВалерьевнаBoklazhenkoElena V.

Кандидат мед. наук, научный сотрудник лаборатории иммуно-биохимических и молекулярно-генетических исследований ФГБНУ ВСИМЭИ, 665827, Ангарск.

E-mail: immun11@yandex.ru

MD, Ph.D., Researcher of the Laboratory of immune, biochemical and molecular genetic studies of the East-Siberian Institute of Medical and Ecological Research, Angarsk, 665827, Russian Federation.

e-mail: immun11@yandex.ru

immun11@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-0428-3063БодиенковаГ. М.BodienkovaG. M.noemail@neicon.ruФедеральное государственное бюджетное научное учреждение «Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований»East-Siberian Institute of Medical and Ecological ResearchФедеральное государственное бюджетное научное учреждение «Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований»; Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Иркутский национальный исследовательский технический университет»East-Siberian Institute of Medical and Ecological Research; Irkutsk National Research Technical University201914102020981010911095Copyright © Боклаженко Е.В., Бодиенкова Г.М., 20202020Боклаженко Е.В., Бодиенкова Г.М.Boklazhenko E.V., Bodienkova G.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rjhas.ru/jour/article/view/422Введение

Введение. Основываясь на современном представлении о прогредиентном течении профессиональной хронической ртутной интоксикации, чрезвычайно актуальным является изучение регуляторной активности иммунокомпетентных клеток после прекращения контакта с ртутью для разработки эффективных лечебных мероприятий.

Цель исследования – изучить популяционный и субпопуляционный спектры лимфоцитов периферической крови и их кооперации у пациентов с хронической ртутной интоксикацией в отдалённом постконтактном периоде.

Материал и методы

Материал и методы. Фенотипирование лимфоцитов в крови обследуемых проводили методом непрямой иммунофлуоресценции с помощью моноклональных антител к молекулам CD3+, CD4+, CD8+, CD9+, CD16+, CD20+, CD21+, CD23+, CD25+, CD95+.

Результаты

Результаты. У пациентов с хронической ртутной интоксикацией в отдалённом постконтактном периоде выявлены особенности функционирования иммунной системы, указывающие на гиперактивацию как Т-, так и В-звеньев иммунной системы. Установлено возрастание общего количества популяции Т-лимфоцитов за счёт возрастания клеток с рецепторами CD4+ (Т-лимфоцитов-хелперов) и CD16+ (киллерных клеток), а также увеличение количества зрелых В-лимфоцитов (CD20+) и пре-В-незрелых лимфоцитов (CD9+). Зарегистрированы изменения в системе апоптоза лимфоцитов, характеризующиеся увеличением количества клеток, экспрессирующих рецепторы готовности к Fas-зависимому апоптозу (CD95+). Установленные взаимоотношения между популяциями и субпопуляциями лимфоцитов указывают на их значимость в реализации иммунного ответа, высокую активность и сопряжённость между компонентами иммунной системы у лиц с хронической ртутной интоксикацией после прекращения контакта с токсикантом.

Заключение

Заключение. Полученные результаты являются основанием для длительного мониторирования состояния здоровья и совершенствования тактики лечения пациентов с нейроинтоксикацией ртутью в постконтактном периоде.

Introduction

Introduction. Based on the current understanding of the progression of professional chronic mercury intoxication, it is extremely important to study the regulatory activity of immunocompetent cells after the cessation contact with mercury to develop effective therapeutic measures.

The purpose of the study was to study the population and subpopulation spectrum of peripheral blood lymphocytes and their cooperation in patients with chronic mercury intoxication in a distant postexposure period.

Material and methods

Material and methods. Phenotyping of lymphocytes in the blood of the subjects was carried out by the method of indirect immunofluorescence using monoclonal antibodies to the molecules CD3+, CD4+, CD8+, CD9+, CD16+, CD20+, CD21+, CD23+, CD25+, CD95+.

Results

Results. In patients with chronic mercury intoxication in the long-term postexposure period, there were revealed features of the immune system functioning, indicating hyperactivation of both T- and B-components of the immune system. An increase in the total population of T-lymphocytes was established due to an increase in cells with receptors CD4+ (T-lymphocyte-helper cells) and CD16+ (killer cells), as well as an increase in the number of mature B-lymphocytes (CD20+) and pre-B-immature-lymphocytes (CD9+). Changes in the system of lymphocyte apoptosis, characterized by an increase in the number of cells expressing receptors for readiness for Fas-dependent apoptosis (CD95+), have been recorded. The established relationships between populations and subpopulations of lymphocytes indicate their importance in the implementation of the immune response, high activity and contingency between the components of the immune system in persons with chronic mercury intoxication after the termination of contact with the toxicant.

Conclusion

Conclusion. The results obtained are the basis for long-term monitoring of the health status and improvement of the tactics of treating patients with neurointoxication with mercury in the postexposure period.

иммунная системапопуляции и субпопуляции лимфоцитовхроническая ртутная интоксикацияпостконтактный периодimmune systemlymphocyte populations and subpopulationschronic mercury intoxicationpost-contact periodReferencesЗахаренков В.В., Казицкая А.С., Михайлова Н.Н., Романенко Д.В., Жданова Н.Н., Жукова А.Г. Влияние вредных производственных факторов на иммунный статус организма. Медицина труда и промышленная экология. 2017; 12: 19-23.Zaharenkov V.V., Kazickaja A.S., Mihajlova N.N., Romanenko D.V., Zhdanova N.N., Zhukova A.G. The influence of harmful production factors on the immune status of the organism. Meditsina truda i promyshlennaya ekologiya [Occupational health and industrial ecology]. 2017; 12: 19–23. (in Russian)Петров Р.В., Хаитов Р.М., Черешнев Р.М. Физиология иммунной системы: клеточные и молекулярно-биологические механизмы. Вестник Российского фонда фундаментальных исследований. 2017; 5: 96-119. https://doi.org/10.22204/2410-4639-2017-094-02S-96-119Petrov R.V., Khaitov R.M., Chereshnev R.M. Physiology of the immune system: cellular and molecular biological mechanisms. Vestnik Rossiyskogo fonda fundamental’nykh issledovaniy. 2017; 5: 96–119. https://doi.org/10.22204/2410-4639-2017-094-02S-96-119 (in Russian)Долгих О.В., Старкова К.Г., Кривцов А.В., Бубнова О.А. Вариабельность иммунорегуляторных и генетических маркеров в условиях комбинированного воздействия факторов производственной среды. Гигиена и санитария. 2016; 95 (1): 45-8. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2016-95-1-45-48Dolgikh O.V., Starkova K.G., Krivtsov A.V., Bubnova O.A. Variability of immunoregulatory and genetic markers in conditions of combined exposure to factors of the production environment. Gigiyena i sanitariya [Hygiene and sanitation, Russian journal]. 2016; 95 (1): 45–8. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2016-95-1-45-48 (in Russian)Мещакова Н.М., Дьякович М.П., Шаяхметов С.Ф., Лисецкая Л.Г. Формирование рисков нарушения здоровья у работников, экспонированных ртутью. Гигиена и санитария. 2018; 97 (10): 945-50. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2018-97-10-945-950Meshchakova N.M., D’yakovich M.P., Shayakhmetov S.F., Lisetskaya L.G. Formation of risks for a health disaster in workers, exposed to mercury. Gigiyena i sanitariya [Hygiene and Sanitation, Russian journal]. 2018; 97 (10): 945–50. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2018-97-10-945-950 (in Russian)Трошин В.В. Вопросы патогенеза и классификации хронических энцефалопатий от воздействия производственных нейротоксикантов (обзор литературы). Медицина труда и промышленная экология. 2009; 7: 21-6.Troshin V.V. Questions pathogenesis and classification of chronic encephalopathies from exposure to industrial neurotoxicants (review). Meditsina truda i promyshlennaya ekologiya [Russian Journal of Occupational Health and Industrial Ecology]. 2009; 7: 21–6. (in Russian)Онищенко Г.Г. Гигиенические проблемы здоровья населения. Гигиена и санитария. 2010; 1: 87-90.Onishchenko G.G. Hygienic problems of public health. Gigiyena i sanitariya [Hygiene and Sanitation, Russian journal]. 2010; 1: 87–90. (in Russian)Alphs H.H., Schwartz B.S., Stewart W.F., Yousem D.M. Findings on brain MRI from research studies of occupational exposure to known neurotoxicants. Am J Roentgenol. 2006; 187 (4): 1043-7. https://doi.org/10.2214/AJR.05.0421Alphs H.H., Schwartz B.S., Stewart W.F., Yousem D.M. Findings on brain MRI from research studies of occupational exposure to known neurotoxicants. Am J Roentgenol. 2006; 187 (4): 1043–7. https://doi.org/10.2214/AJR.05.0421Olivieri G., Brack C., Müller-Spahn F., Stähelin H.B., Herrmann M., Renard P. et al. Mercury induces cell cytotoxicity and oxidative stress and increases beta-amyloid secretion and tau phosphorylation in SHSY5Y neuroblastoma cells. J Neurochem. 2000; 74 (1): 231-6.Olivieri G., Brack C., Müller-Spahn F., Stähelin H.B., Herrmann M., Renard P. et al. Mercury induces cell cytotoxicity and oxidative stress and increases beta-amyloid secretion and tau phosphorylation in SHSY5Y neuroblastoma cells. J Neurochem. 2000; 74 (1): 231–6.Олжаева Р.Р., Тапбергенов С.О. Особенности механизмов адаптации и резистентности организма при ртутной интоксикации. Фундаментальные исследования. 2014; 5-4: 772-5Olzhaeva R.R., Tapbergenov S.O. Features of the mechanisms of adaptation and resistance of the organism in mercury intoxication. Fundamental’nye issledovaniya. 2014; 5–4: 772–5. (in Russian)Aksu I., Topcu A., Camsari U.M., Acikgoz O. Effect of acute and chronic exercise on oxidant-antioxidant equilibrium in rat hippocampus, prefrontal cortex and striatum. Neurosci Lett. 2009; 452 (3): 281-5. https://doi.org/10.1016/j.neulet.2008.09.029Aksu I., Topcu A., Camsari U.M., Acikgoz O. Effect of acute and chronic exercise on oxidant-antioxidant equilibrium in rat hippocampus, prefrontal cortex and striatum. Neurosci Lett. 2009; 452 (3): 281–5. https://doi.org/10.1016/j.neulet.2008.09.029Cousins W.S., Espinosa-Heidmann D.G., Miller D.M., Pereira-Simon S., Hernandez E.P. et. al. Macrophage activation associated with chronic murine cytomegalovirus infection results in more severe experimental choroidal neovascularisation. PLoS Pathogens. 2012; 8 (4): e1002671. Available at: http://europepmc.org/articles/PMC3343109 https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1002671Cousins W.S., Espinosa-Heidmann D.G., Miller D.M., Pereira-Simon S., Hernandez E.P. et. al. Macrophage activation associated with chronic murine cytomegalovirus infection results in more severe experimental choroidal neovascularisation. PLoS Pathogens. 2012; 8 (4): e1002671. Available at: http://europepmc.org/articles/PMC3343109. https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1002671Мещакова Н.М., Бодиенкова Г.М. Особенности изменений иммунной реактивности у работников современного производства сульфатной целлюлозы. Гигиена и санитария. 2015; 94 (5): 72-5Meshchakova N.M., Bodienkova G.M. Features of changes in immune reactivity in workers of modern production of sulfate pulp. Gigiyena i sanitariya [Hygiene and sanitation, Russian journal]. 2015; 94 (5): 72–5. (in Russian)Ding J.D., Kelly U., Groelle M., Christenbury J.G., Zhang W., Bowes Rickman C. The role of complement dysregulation in AMD mous models. Adv Exp Med Biol. 2014; 801: 213-9. https://doi.org/10.1007/978-1-4614-3209-8_28Ding J.D., Kelly U., Groelle M., Christenbury J.G., Zhang W., Bowes Rickman C. The role of complement dysregulation in AMD mous models. Adv Exp Med Biol. 2014; 801: 213–9. https://doi.org/10.1007/978-1-4614-3209-8_28.Бодиенкова Г.М., Фоминых И.Б., Курчевенко С.И. Иммунологическая реактивность организма работающих при воздействии ртути. Гигиена и санитария. 2008; 3: 33-5.Bodienkova G.M., Fominykh I.B., Kurchevenko S.I. Immunological reactivity of the body working under the influence of mercury. Gigiyena i sanitariya [Hygiene and Sanitation, Russian journal]. 2008; 3: 33–5. (in Russian)Лахман О.Л., Катаманова Е.В., Константинова Т.Н., Шевченко О.И., Мещерягин В.А., Андреева О.К. и др. Современные подходы к классификации профессиональной интоксикации ртутью. Экология человека. 2009; 12: 22-7.Lakhman O.L., Katamanova E.V., Konstantinova T.N., Shevchenko O.I., Meshcheryagin V.A., Andreeva O.K. et al. Modern approaches to the classification of occupational mercury intoxication. Ekologiya cheloveka [Human Ecology]. 2009; 12: 22–7. (in Russian)Рукавишников В.С., Лахман О.Л., Соседова Л.М., Шаяхметов С.Ф., Кудаева И.В., Бодиенкова Г.М. и др. Токсические энцефалопатии в отдаленном постконтактном периоде профессиональных нейроинтоксикаций (клинико-экспериментальные исследования). Медицина труда и промышленная экология. 2010; 10: 22-30.Rukavishnikov V.S., Lakhman O.L., Sosedova L.M., Shayakhmetov S.F., Kudaeva I.V., Bodienkova G.M. et al. Toxic encephalopathy in the long-term post-contact period of occupational neurointoxication (clinical and experimental studies). Meditsina truda i promyshlennaya ekologiya [Russian Journal of Occupational Health and Industrial Ecology]. 2010; 10: 22–30. (in Russian)Самотыя Е. Двойные негативные (ДН) и двойные позитивные (ДП) Т-лимфоциты при раке и неопухолевых заболеваниях. Онкологический журнал (Республика Беларусь). 2011; 5 (3): 145-6.Samotyya E. Double negative (DN) and double positive (DP) T-lymphocytes in cancer and non-neoplastic diseases. Onkologicheskiy zhurnal (Respublika Belarus’). 2011; 5 (3): 145–6. (in Russian)Новикова И.А., Злотникова М.В. Субпопуляционный состав лимфоцитов у больных герпетической инфекцией тяжёлого течения. Медицинская иммунология. 2010; 12 (4-5): 331-6.Novikova I.A., Zlotnikova M.V. Subpopulation composition of lymphocytes in patients with severe herpetic infection. Meditsinskaya immunologiya. 2010; 12 (4–5): 331–6. (in Russian)Бодиенкова Г.М., Курчевенко С.И. Закономерности изменений иммунного ответа при воздействии паров металлической ртути на работающих. Бюллетень ВСНЦ. 2012; 3 (85): 50-2.Bodienkova G.M., Kurchevenko S.I. Regularities of changes in the immune response when exposed to metallic mercury vapor on workers. Byulleten’ VSNTs. 2012; 3 (85): 50–2. (in Russian)Jiménez E., Sacedón R., Vicente A., Hernández-López C., Zapata A.G., Varas A. Rat peripheral CD4+CD8+ T-lymphocytes are partially immunocompetent thymus-derived cells that undergo postthymic maturation to become functionally mature CD4+ T lymphocytes. J Immunol. 2002; 168 (10): 5005-13. https://doi.org/10.4049/jimmunol.168.10.500Jiménez E., Sacedón R., Vicente A., Hernández-López C., Zapata A.G., Varas A. Rat peripheral CD4+CD8+ T-lymphocytes are partially immunocompetent thymus-derived cells that undergo postthymic maturation to become functionally mature CD4+ T lymphocytes. J Immunol. 2002; 168 (10): 5005–13. https://doi.org/10.4049/jimmunol.168.10.500Kim J.H., Kim G.E., Cho G.S., Kwon H.J., Joo C.H., Kim H.S. et.al. Natural killer cells have impaired effector functions. PLoS One. 2013; 8 (10): e77177.Kim J.H., Kim G.E., Cho G.S., Kwon H.J., Joo C.H., Kim H.S. et.al. Natural killer cells have impaired effector functions. PLoS One. 2013; 8 (10): e77177.Ларионова Т.К. Ртуть в организме людей в условиях загрязнения окружающей среды ртутьсодержащими промышленными отходами. Гигиена и санитария. 2000; 3: 8-10Larionova T.K. Mercury in the body of people in conditions of environmental pollution with mercury-containing industrial waste. Gigiyena i sanitariya [Hygiene and Sanitation, Russian journal]. 2000; 3: 8–10. (in Russian)Edwards P. Molecular neurotoxicology: environmental agents and transcription-transduction coupling. Occup Environ Med. 2005; 62: 422Edwards P. Molecular neurotoxicology: environmental agents and transcription-transduction coupling. Occup Environ Med. 2005; 62: 422.Черний В.И., Нестеренко А.Н. Нарушения иммунитета при критических состояниях: Особенности диагностики. Внутренняя медицина. 2007; 2-3Cherniy V.I., Nesterenko A.N. Immunity disorders in critical conditions: Features of diagnosis. Vnutrennyaya meditsina. 2007; (2–3). (in Russian)Toomey C.B., Kelly U., Saban D.R., Bowes Rickman C. Regulation of age-related macular degeneration-like pathology by complement factor H. Proc Natl Acad Sci USA. 2015; 112 (23): E3040-9. https://doi.org/10.1073/pnas.1424391112Toomey C.B., Kelly U., Saban D.R., Bowes Rickman C. Regulation of age-related macular degeneration-like pathology by complement factor H. Proc Natl Acad Sci USA. 2015; 112 (23): E3040–9. https://doi.org/10.1073/pnas.1424391112Ковальчук Л.В., Ганковская Л.В., Хорева М.В. Система цитокинов, комплемента и современные методы иммунного анализа. Москва: РГМУ; 2001. 158 сKoval’chuk L.V., Gankovskaya L.V., Khoreva M.V. The system of cytokines, complement and modern methods of immune analysis [Sistema tsitokinov, komplementa i sovremennye metody immunnogo analiza]. Moscow: RGMU; 2001. 158 p. (in Russian)Eivazi S., Bagheri S., Hashemzadeh M.S., Ghalavand M., Qamsari E.S., Dorodtkar R. et.al. Development of T follicular helper cells and their role in disease and immune system. Biomed Pharmacother. 2016; 84: 1668-78. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2016.10.083Eivazi S., Bagheri S., Hashemzadeh M.S., Ghalavand M., Qamsari E.S., Dorodtkar R. et.al. Development of T follicular helper cells and their role in disease and immune system. Biomed Pharmacother. 2016; 84: 1668–78. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2016.10.083Dhaliwal B., Pang M.O., Keeble A.H., James L.K., Gould H.J., McDonnell J.M. et al. IgE binds asymmetrically to its B cell receptor CD23. Sci Rep. 2017; 7: 45533. https://doi.org/10.1038/srep45533Dhaliwal B., Pang M.O., Keeble A.H., James L.K., Gould H.J., McDonnell J.M. et al. IgE binds asymmetrically to its B cell receptor CD23. Sci Rep. 2017; 7: 45533. https://doi.org/10.1038/srep45533Лужников Е.А., Суходолова Г.Н. Клиническая токсикология. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Мед. информ. агентство; 2008. 567 с.Luzhnikov E.A., Sukhodolova G.N. Clinical toxicology. 4th ed. [Klinicheskaya toksikologiya. 4-е izd.]. Moscow: Med. inform. agentstvo; 2008. 567 p. (in Russian)Шилов В.В., Чащин В.П., Беликова В.Д. и др. Острые и хронические отравления ртутью. Санкт-Петербург: Изд. дом СПбМАПО; 2006. 38 с.Shilov V.V., Chashchin V.P., Belikova V.D. et al. Acute and chronic mercury poisoning. [Ostrye i khronicheskie otravleniya rtut’yu]. St. Petersburg: Izd. dom SPbMAPO; 2006. 38 p. (in Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.