Загрязнение атмосферного воздуха и иммунологические показатели у детей с аллергическими заболеваниями
- Авторы: Шамова А.Г.1, Маланичева Т.Г.1
-
Учреждения:
- Казанский государственный медицинский университет
- Выпуск: Том 77, № 2 (1996)
- Страницы: 126-129
- Тип: Теоретическая и клиническая медицина
- Статья получена: 01.03.2022
- Статья одобрена: 01.03.2022
- Статья опубликована: 15.04.1996
- URL: https://kazanmedjournal.ru/kazanmedj/article/view/104289
- DOI: https://doi.org/10.17816/kazmj104289
- ID: 104289
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Изучена взаимосвязь между степенью загрязнения атмосферного воздуха и комплексом иммунологических показателей у детей с аллергическими заболеваниями. Выявлены изменения иммунологических показателей, проявляющиеся в угнетении клеточного звена и активации гуморального, более заметные в регионах с повышенной аэрогенной нагрузкой. Подчеркивается важность проведения воздухоохранных мероприятий, направленных на снижение не только концентрации веществ, оказывающих аллергенное действие, но и комбинированного показателя загрязнения воздуха.
Ключевые слова
Полный текст
Целью нашей работы являлось изучение взаимосвязи между степенью загрязнения атмосферного воздуха и комплексом иммунологических показателей у детей с аллергическими заболеваниями.
Проведено комплексное иммунологическое обследование 131 ребенка в возрасте от 3 до 11 лет (у 64 из них диагностированы аллергодерматозы, у 37 — респираторные аллергозы; 30 детей были практически здоровыми). Дети проживали в четырех жилых зонах Казани, различающихся количественной и качественной характеристикой загрязненности атмосферы. Степень загрязнения атмосферного воздуха оценивали по условному показателю Р, используя данные Татарского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды и лаборатории Центра госсанэпиднадзора Казани за 1989—1992 гг. В атмосферном воздухе загрязненных зон определялись от 0,035 до 0,125 мг/м3 диоксида азота, от 2,5 до 16,9 мг/м3 оксида углерода, от 0,16 до 0,45 мг/м3 пыли, от 0,096 до 0,27 мг/м3 сажи, от 0,15 до 0,48 мг/м3 (I, II зоны) диоксида серы, от 0,005 до 0,067 мг/м3 (I, III) формальдегида, от 0,056 до 0,79 мг/м3 (II) аммиака, 0,09 мг/м3 (II) ксилола и от 0,01 до 0,26 мг/м3 (II) ацетона. В I, наиболее загрязненной зоне, где расположены предприятия стройиндустрии и автобаза, Р составил 20,1. Во II зоне имеются предприятия машино- и приборостроения (Р = 14,8). III зона отличается наличием крупной автомагистрали, автомобильного парка и котельной, работающей на газе (Р= 8,2). На территории IV, контрольной, зоны источников промышленных выбросов и крупной автомагистрали не имеется, а загрязняющие вещества в составе атмосферного воздуха (оксид углерода, пыль, диоксид азота) определялись в концентрациях на уровне или ниже предельно допустимых величин (Р=1,5).
Группы детей формировали по принципу направленного отбора в связи с необходимостью достижения желаемой однородности по всем показателям (полу, возрасту, клинической структуре, тяжести течения, сопутствующим заболеваниям), кроме места проживания, что позволило с большей достоверностью выявленные изменения в иммунном статусе связать с влиянием загрязнения атмосферного воздуха. К моменту обследования дети с аллергическими заболеваниями находились в стадии неполной клинической ремиссии. Группу практически здоровых составили дети без аллергически измененной реактивности и хронических заболеваний.
Комплексное иммунологическое обследование проводилось по 16 параметрам и включало изучение клеточного и гуморального звеньев иммунитета, также фагоцитарной активности (фагоцитарный индекс, фагоцитарное число). Количество Т-лимфоцитов вычисляли методом спонтанного розеткообразования с эритроцитами барана — Е-РОЛ [4]. Исследовали субпопуляции лимфоцитов, чувствительные и резистентные к теофиллину (ТФЧ-Е-РОЛ и ТФР-Е-РОЛ). Количество ТФР-Е-РОЛ (субпопуляция, обогащенная хелперами) определяли путем подсчета количества Е-РОЛ после инкубации лимфоцитов с раствором теофиллина, в контроле использовали среду 199. Разность между числом Е-РОЛ в контрольной пробе и ТФР-Е-РОЛ принимали за ТФЧ-Е-РОЛ (субпопуляция, обогащенная супрессорами) [3, 5]. Функциональную активность Т-лимфоцитов изучали в реакции бласттрансформации лимфоцитов (РБТЛ) с фитогемагглютинином (ФГА) и конканавалином (Кон А) [1]. В-лимфоциты идентифицировали на основе реакции розеткообразования с эритроцитами быка, нагруженных антителами и комплементом (ЕАС-РОЛ). Функцию В-лимфоцитов оценивали по концентрации сывороточных иммуноглобулинов А, м, G, определяемых по Манчини (1965), иммуноглобулинов Е — методом иммуноферментного анализа, уровень циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) — в реакции осаждения полиэтиленгликолем 6000 [2], фагоцитоз — с латексом.
Исследования иммунного статуса проводили в иммунологической лаборатории КНИИЭМ и в лаборатории кафедры детских болезней лечебного факультета КГМУ. Для выявления закономерностей влияния загрязнения атмосферного воздуха на иммунный статус детей с аллергическими заболеваниями использовали корреляционный анализ и сравнивали средние значения иммунологических показателей в загрязненных и контрольной зонах.
Анализ результатов в группе детей с аллергическими заболеваниями показал (табл. 1, 2), что загрязнение атмосферного воздуха оказывает наиболее выраженное влияние на количество ТФЧ-Е-РОЛ, уровень IgE и величину иммунорегуляторного индекса (ТФР-Е-РОЛ/ ТФЧ-Е-РОЛ). Средние значения этих показателей в наиболее загрязненной и контрольной зонах различаются в 3,5— раза (Р<0,001), а коэффициенты корреляции со степенью загрязнения атмосферы Р составляют 0,50—0,66. Существенно также влияние загрязнения атмосферного воздуха на содержание IgM (r=0,34), средний уровень которого в I зоне в 1,5 раза выше, чем в контрольной (Р <0,001). Выявлено влияние степени загрязнения атмосферного воздуха на абсолютное и относительное количество Т-лимфоцитов, их функциональную активность в РБТЛ с Кон А и относительное количество В-лимфоцитов. Коэффициенты корреляции — 0,22—0,42, а средние значения этих показателей между I и контрольной зонах различаются на 20—30% (Р<0,05).
Таблица 1. Изменение иммунологических показателей у детей с аллергическими заболеваниями в зависимости от степени загрязнения атмосферного воздуха (М±m)
Иммунологические показатели | I зона (Р=20,1) | II зона (Р=14,8) | III зона (Р=8,2) | IV зона (Р=1,5) |
Т-лимфоциты, % | 36,3±2,3 | 42,7±3,5 | 45,8±6,3 | 45,7±4,1 |
Т-лимфоциты, •109/л | 0,9±0,1 | 0,9±0,1 | 1,0±0,2 | 1,1 ±0,2 |
ТФР-Е-РОЛ, % | 33,3±1,9 | 33,4±2,4 | 39,5±4,2 | 33,8±3,3 12,9±2,2 |
ТФЧ-Е-РОЛ, % | 3,7±0,7 | 5,9±1,4 | 9,2+2,9 | |
ТФР-Е-РОЛ/ТФЧ-Е-РОЛ | 11,6±2,8 | 8,2±3,2 | 5,4±1,7 | 2,9±0,5 |
РБТЛ с ФГА, % | 31,9±3,6 | 38,2±3,7 | 36,3±5,6 | 36,5±4,0 |
РБТЛ с Кон А, % | 24,2±2,5 | 25,3±4,3 | 26,6±3,9 | 32,9±3,9 |
В-лимфоциты, % | 31,4±2,6 | 27,7±2,9 | 26,4±5,2 | 26,6±3,8 |
В-лимфоциты, • 109/л | 0,7±0,1 | 0,6±0,2 | 0,6±0,2 | 0,6±0,1 |
Иммуноглобулины А, мкмоль/л | 7,56±2,02 | 7,43±2,46 | 8,89±3,8 | 7,59±1,7 |
G, мкмоль/л | 127,1±18,3 | 107,6±29,7 | 109,6±21,8 | 110,6±17,3 |
М, мкмоль/л | 1,79±0,27 | 1,51±0,38 | 1,43±0,35 | 1,16±0,16 |
Е, КЕ/л | 379,5±90,5 | 252,1±126,7 | 167,3±83,1 | 100,б±33,3 |
ЦИК, усл. ед. | 2б,2±7,5 | 15,6±9,3 | 15,6±9,3 | 13,8±4,1 |
Фагоцитарное число | 1,8±0,1 | 1,8±0,2 | 2,0±0,2 | 1,9±0,1 |
Фагоцитарный индекс, % | 27,7±3,8 | 28,8±б,1 | 27,2±6,2 | 29,1±3,3 |
Не обнаружено статистически значимой корреляции (коэффициенты корреляции менее 0,20; Р>0,05) между показателем степени загрязнения атмосферного воздуха Р и абсолютным количеством В-лимфоцитов, содержанием ТФР-Е-РОЛ, уровнями IgA, IgG и ЦИК. Однако в I зоне уровень IgA был понижен у 48,6% детей с аллергией, повышен — у 11,1%, в контрольной — соответственно у 41,6% и у 4,2%. Пониженные значения IgG в I зоне отмечены у 7,1% детей, повышенные — у 18,5%, в контрольной — соответственно у 8,3% и у 4,2%. Уровень ЦИК в I зоне повышен у 33,2% детей с аллергией, во II и III зонах — у 20,0%, в контрольной — у 8,3%.
Итак, с повышением степени загрязнения атмосферного воздуха вредными веществами уменьшаются количество Т-лимфоцитов (относительное и абсолютное), ТФЧ-Е-РОЛ и их функциональная активность. Поскольку содержание ТФР-Е-РОЛ при этом не изменяется, то иммунорегуляторный индекс повышается. Возрастают также относительное количество В-лимфоцитов, уровни IgM и IgE. Это свидетельствует о том, что у детей с аллергическими заболеваниями повышенная загрязненность атмосферного воздуха, с одной стороны, угнетает многие показатели клеточного звена иммунитета, а с другой — повышает функцию гуморального звена, что проявляется интенсивным синтезом иммуноглобулинов преимущественно классов IgE и IgM. При этом от степени загрязнения атмосферного воздуха больше зависит иммунный статус в целом, чем отдельные иммунологические показатели (коэффициент множественной корреляции R = 0,80).
На рисунке представлена иммунограмма детей с аллергическими заболеваниями, на лучах которой отложены средние значения иммунологических показателей, выраженные в единицах нормы. Зависимость иммунного статуса от степени загрязнения атмосферного воздуха проявляется на иммунограмме характерной деформацией.
Рис. 1. Иммунограмма детей с аллергией.
Влияние затрязнения атмосферного воздуха на иммунный статус обнаруживается и у здоровых детей (табл. 2). Оставаясь в пределах нормы, уменьшаются относительное количество Т-лимфоцитов (r= –0,55), ТФР-Е-РОЛ, (r = –0,48) и ТФЧ-Е-РОЛ (r=–0,43). Поскольку тенденция к понижению имеет место как для ТФЧ-Е-РОЛ, так и для ТФР-Е-РОЛ, то иммунорегуляторный индекс не меняется. С показателями гуморального звена иммунитета у здоровых детей статистически значимых взаимосвязей не выявлено.
Таблица 2. Коэффициенты корреляции между степенью загрязнения атмосферного воздуха и иммунологическими показателями у детей
Иммунологические показатели | Коэффициенты корреляции у детей | |
с аллергией | у здоровых | |
Т-лимфоциты, % | –0,42* | –0,55* |
Т-лимфоциты, • 109/л | –0,34* | –0,39* |
ТФР-Е-РОЛ, % | –0,12 | –0,48* |
ТФЧ-Е-РОЛ, % | –0,66* | –0,43* |
ТФР-Е-РОЛ/ТФЧ-Е-РОЛ | 0,50* | 0,14 |
РБТЛ с ФГА, % | –0,13 | –0,17 |
РБТЛ с Кон А, % | –0,37* | –0,23 |
В-лимфоциты, % | 0,22* | 0,08 |
В-лимфоциты, • 109/л Иммуноглобулины | 0,11 | 0,12 |
А, мкмоль/л | –0,03 | 0,09 |
G, мкмоль/л | 0,11 | 0,02 |
М, мкмоль/л | 0,34* | 0,22 |
Е, КЕ/л | 0,51* | 0,16 |
ЦИК, усл.ед. | 0,17 | 0,17 |
Фагоцитарное число | –0,06 | –0,05 |
Фагоцитарный индекс, % | –0,01 | –0,11 |
* P < 0,05
Таким образом, иммунологические показатели изменяются под действием загрязняющих атмосферный воздух веществ. У детей с аллергией эти изменения выражаются в угнетении клеточного и в активации гуморального звеньев иммунитета, то есть отклонения иммунологических показателей, характерные для аллергических заболеваний, более заметны в районах с повышенной аэрогенной нагрузкой.Итак, повышение степени загрязнения атмосферного воздуха неодинаково влияет на клеточное и гуморальное звенья иммунитета детей с аллергическими заболеваниями и здоровых. У детей с аллергией уменьшается количество Т-лимфоцитов, ТФЧ-Е-РОЛ, имеют место нарушение иммунорегуляторного индекса в сторону повышения и гиперпродукция IgE и IgM. У здоровых детей в аналогичных условиях прослеживается тенденция к уменьшению относительного количества Т-лимфоцитов и иммунорегуляторных клеток без нарушения их соотношения и гиперпродукции иммуноглобулинов.
Выявленные изменения в иммунной системе у детей связаны, вероятно, с интенсивной антигенной стимуляцией комплексом загрязняющих атмосферный воздух веществ. Отмеченные тенденции подчеркивают важность реализации воздухоохранных мероприятий, направленных на снижение не только концентраций веществ, оказывающих аллергизирующее действие (формальдегид, ксилол и др.), но и комплексного показателя загрязненности атмосферного воздуха. В отношении детей данной группы особенно важно проводить профилактические мероприятия, направленные на снижение пищевых, лекарственных, вакцинальных и других антигенных воздействий. Особенности иммунного статуса детей с аллергическими заболеваниями, проживающих в районах с высоким уровнем загрязнения атмосферного воздуха, необходимо учитывать при коррекции иммунологических нарушений.
Об авторах
А. Г. Шамова
Казанский государственный медицинский университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: info@eco-vector.com
Россия, Казань
Т. Г. Маланичева
Казанский государственный медицинский университет
Email: info@eco-vector.com
Россия, Казань
Список литературы
- Линг H. С. Стимуляция лимфоцитов. — М., 1971.
- Молотилов Б.А., Маянский А.Н., Поздняк Н.Д., Самерханова Л.Ч.// Казанский мед. ж. — 1982. — № 2. — С. 10—12.
- Пантелеева Е. С., Яриллин А.А. и соавт.// Иммунология. — 1981. — № 1. — С. 70—74.
- Петров Р.В., Стенина М.А., Лебедев К.А.// Бюлл. экспер. биол. —1976. — № 2.— С. 197—199.
- Яриллин А.А. Клеточные факторы иммуногенеза. — Новосибирск, 1985.
Дополнительные файлы
![](/img/style/loading.gif)