Индикаторные показатели особенностей иммунной регуляции у детей в условиях загрязнения среды обитания металлами

Введение. Техногенное освоение среды обитания определяет необходимость изучения негативного воздействия факторов внешнесредового окружения на здоровье населения.

Цель данной работы - исследование особенностей изменений индикаторных показателей регуляции иммунитета, специфической и неспецифической сенсибилизации у детского населения, проживающего в зоне аэрогенного загрязнения металлами.

Материал и методы. Проведено обследование детей, проживающих в зоне влияния изучаемых факторов риска. Для определения концентраций химических элементов в биосредах использовали масс-спектрометрический анализ. Фагоцитарно активные клетки определяли, используя формалинизированные эритроциты барана. В сыворотке крови были определены иммуноглобулины различных классов (IgA, IgG и IgM) при помощи реакции радиальной иммунодиффузии. Содержание иммуноглобулина Е общего и цитокинов определяли ИФА-методом. Изменение содержания специфических антител иммуноглобулинов G и E к металлам определяли методом аллергосорбентного тестирования с ферментной меткой. Статистический анализ проводился с использованием многофункционального программного обеспечения (Statistica 6.0).

Результаты. У группы наблюдения № 1 повышался уровень загрязнения крови соединениями алюминия и хрома относительно показателей группы сравнения, а также повышение содержания алюминия, марганца, никеля, хрома в крови по сравнению со значениями группы наблюдения № 2. У группы наблюдения № 1 снижались относительные фагоцитарно активные клетки и фагоцитарное число по отношению к норме, к группе сравнения и группе наблюдения № 2. Специфические антитела к металлам превышали референтные значения группы наблюдения № 1 и № 2. Отмечены высокие уровни интерлейкина-8 и интерферона-гамма. Установлено нарушение клеточного звена иммунитета у группы наблюдения №1. В группе наблюдения №2 изменения иммунной реактивности были выражены в меньшей степени.

Заключение. Показана избыточность контаминации крови соединениями алюминия и хрома, угнетение фагоцитарно активных клеток, повышение специфической сенсибилизации по критерию содержания специфических антител к металлам, а также дисбаланс цитокиновых иммунных медиаторов.

1. Зайцева Н.В., Ланин Д.В., Черешнев В.А. Иммунная и нейроэндокринная регуляция в условиях воздействия химических факторов различного генеза. Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та; 2016: 236.

2. Долгих О.В., Кривцов А.В., Старкова К.Г., Лучникова В.А., Бубнова О.А., Дианова Д.Г., Безрученко Н.В., Вдовина Н.А. Система медиаторов иммунной регуляции как маркеров иммунологических нарушений у школьников в условиях повышенного поступления стронция с питьевой водой. Анализ риска здоровью. 2015; 3: 61-7.

3. Савилов Е.Д., Анганова Е.В., Ильина С.В., Степаненко Л.А. Техногенное загрязнение окружающей среды и здоровье населения: анализ ситуации и прогноз. Гигиена и санитария. 2016; 95 (6): 507-12.

4. Долгих О.В., Зайцева Н.В., Кривцов А.В., Горшкова К.Г., Ланин Д.В., Бубнова О.А. Иммунная система и ее генетические ассоциации у детей при комбинированном внешнесредовом воздействии. Вестник КазНМУ. 2014; 3 (1): 60-3.

5. Зайцева Н.В., Устинова О.Ю., Аминова А.И. Гигиенические аспекты нарушения здоровья детей при воздействии химических факторов среды обитания. Пермь: Книжный формат; 2011: 489.

6. Ланин Д.В., Зайцева Н.В., Землянова М.А., Долгих О.В., Дианова Д.Г. Характеристика регуляторных систем у детей при воздействии химических факторов среды обитания. Гигиена и санитария. 2014; 93 (2): 23-6.

7. Смагулов Н.К. Ажиметова Г.Н. Роль факторов окружающей среды в формировании уровня здоровья населения. Международный журнал экспериментального образования. 2013; 11: 57-60.

8. MacGillivray D.M., Kollmann T.R. The role of environmental factors in modulating immune responses in early life. Front. Immunol., 2014; 5: 434

9. Зайцева Н.В., Май И.В., Клейн С.В. К вопросу установления и доказательства вреда здоровью населения при выявлении неприемлемого риска, обусловленного факторами среды обитания. Анализ риска здоровью. 2013; 2: 14-27.

10. Дикопольская Н.Б., Ситдиков Ф.Г. Адаптационные реакции организма детей школьного возраста в условиях загрязненной окружающей среды. Филология и культура. 2010; 4 (22): 77-81.

11. Мешков Н.А. Методологические аспекты оценки адаптационной реакции организма на влияние факторов риска окружающей среды. Гигиена и санитария. 2012; 5: 87-91.

12. Старкова К.Г., Аликина И.Н., Гусельников М.А., Никоношина Н.А., Кривцов А.В., Перминова И.В. и др. Изменение иммунных регуляторных показателей у детского населения в условиях промышленного загрязнения металлами. Российский иммунологический журнал. 2017; 11 (3): 512-4.

13. Долгих О.В., Зайцева Н.В., Лужецкий К.П., Андреева Е.Е. Особенности иммунной и генетической дезадаптации у детей в условиях избыточной гаптенной нагрузки. Российский иммунологический журнал. 2014; 8 (17): 299-302;

14. Dolgikh O., Zaitseva N., Dianova D., Krivtsov A. Molecular markers of apoptosis in industrial workers. In vivo: international Journal of Experimental and Clinical Pathophysiology and Drub Research. 2011; 25(3): 523-4

15. Долгих О.В., Кривцов А.В., Харахорина Р.А. Иммунные и ДНК-маркеры воздействия техногенной нагрузки. Вестник Уральской медицинской академической науки. 2012; 4: 240-1

16. Boverhof D.R., Ladics G., Luebke B. et al. Approaches and considerations for the assessment of immunotoxicity for environmental chemicals: a workshop summary. Regulatory Toxicology and Pharmacology. 2014; 68 (1): 96-107.

17. Duramad P., Holland N.T. Biomarkers of immunotoxicity for environmental and public health research. Int. J. Environ. Res. Public Health. 2011; 8 (5): 1388-401.

18. Алексеев Л.П., Хаитов Р.М. Регуляторная роль иммунной системы в организме. Российский физиологический журнал имени И.М. Сеченова. 2010; 96 (8): 787-805.

19. Засорин Б.В., Курмангалиев О.М., Ермуханова Л.С. Особенности иммунного статуса у населения урбанизированных территорий с повышенным содержанием тяжелых металлов. Гигиена и санитария. 2012; 3: 17-9.

20. Lehmann I., Sack U., Lehmann J. Metal ions affecting the immune system. Met. Ions Life Sci. 2011; 8: 157-85.

21. McKee A.S., Fontenot A.P. Interplay of innate and adaptive immunity in metal-induced hypersensitivity. Curr. Opin. Immunol. 2016; 42: 25-30.

22. Ohsawa M. Heavy metal-induced immunotoxicity and its mechanisms. Yakugaku Zasshi. 2009; 129 (3): 305-19.

23. Рукавишников В.С., Ефимова Н.В. О проблеме выявления экологически обусловленных нарушений здоровья. Бюллетень Восточно-Сибирского научного центра Сибирского отделения РАМН. 2012; 2(2): 95-8.

24. Даутов Ф.Ф. Влияние загрязнений атмосферного воздуха на аллергическую заболеваемость детей в крупном промышленном городе. Гигиена и санитария. 2007; 2: 10-2.

25. Онищенко Г.Г., Зайцева Н.В., Землянова М.А. Гигиеническая индикация последствий для здоровья при внешнесредовой экспозиции химических элементов. Пермь: Книжный формат; 2011: 489.

26. Рахманин Ю.А., Михайлова Р.И. Окружающая среда и здоровье: приоритеты профилактической медицины. Гигиена и санитария. 2014; 5: 5-10.

27. Ревич Б.А. Экологические приоритеты и здоровье: социально уязвимые территории и группы риска. Экология человека. 2010; 7: 3-9.

28. Казанцева Л.К., Тагаева Т.О. Состояние окружающей среды и здоровья населения в российских регионах. Современные исследования социальных проблем. 2011; 8 (4): 46-59.

29. Белоусова Н.А. Шибков А.А., Байгужин П.А. Анализ состояния здоровья детей и подростков, проживающих в условиях промышленного мегаполиса. Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Экология и безопасность жизнедеятельности. 2013; 2: 38-43.

30. Шибкова Д.З., Семенова М.В., Шибков А.А. Особенности интегративного развития детей, проживающих в зонах экологического неблагополучия. Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Экология и безопасность жизнедеятельности. 2014; 4: 53-62.