К проблеме токсико-аллергических состояний при контакте с химическими веществами

Аннотация

Изучены морфофункциональные показатели клеток крови у лиц, подвергшихся действию химических сенсибилизаторов при производстве искусственной кожи. Выявленные количественные и морфофункциональные нарушения зависят от длительности контакта с химическими веществами и клинических проявлений токсико-аллергии. Данные показатели могут быть рекомендованы в качестве критериев диагностики токсико-аллергических состояний для выявления группы риска среди работников, имеющих контакт с химическими веществами.

Полный текст

На современном этапе клинико-аллергические исследования, наряду с диагностическими кожными пробами, включают реакцию торможения миграции лейкоцитов на химические агенты, тест дегрануляции базофилов, модифицированный тест розеткообразования и др. Гематологические исследования, позволяющие объективизировать общее состояние организма, дополняются показателями метаболических процессов в клетках с целью оценки иммунологических и аллергических реакций [8, 9]. Предлагается включение в комплекс лабораторных исследований морфоцитограммы [4]. Внимание исследователей обращено на ферментативную активность лейкоцитов [8, 9], нарушение электрофоретической подвижности эритроцитов [7]. Перечисленные методы находятся на этапе разработок; значительная их часть может быть использована лишь для научных исследований, поэтому поиски доступных и информативных методов оценки адаптационых и доклинических состояний при действии химических аллергенов остаются одной из важнейших проблем аллергологии.

С целью разработки информативных и доступных методов для ранней диагностики предаллергических и аллергических состояний нами изучены морфофункциональные показатели клеток крови у лиц, подвергающихся действию химических сенсибилизаторов в условиях производства искусственных кож. Выбор этой модели был основан на том, что клетки периферической крови — многофункциональные структурные образования, высокочувствительные к любым нарушениям гомеостаза организма.

Было проведено комплексное обследование 267 рабочих со стажем работы от одного года до 15—20 лет. Рабочие были подразделены на группы практически здоровых и с клиническими проявлениями токсико-аллергии. В контрольную группу из 56 человек включены рабочие, не имевшие непосредственного контакта с химическими соединениями.

Общий анализ крови с подсчетом лейкоцитарной формулы по общепринятому методу дополнялся морфофункциональными исследованиями лейкоцитов, определением фагоцитарной активности лейкоцитов периферической крови с использованием суточной культуры белого стафилококка (штамм 209). Незавершенный фагоцитоз оценивали по числу нейтрофилов, участвующих в фагоцитозе, среднему числу бактерий, приходящихся на один фагоцит, и среднему количеству микробов в каждом нейтрофиле. Цитохимические методы включали определение активности двух гидролитических ферментов — щелочной фосфатазы (ЩФ) в нейтрофилах и кислой фосфатазы (КФ) в лимфоцитах. Полученные материалы подвергнуты статистической обработке и корреляционному анализу.

У практически здоровых рабочих, контактирующих с химическими соединениями, обладающими преимущественно аллергенными свойствами отмечались умеренный палочкоядерный сдвиг лейкоцитарной формулы влево (4,2±0,2%), увеличение содержания базофилов (0,4±0,1%; Р < 0,01), тенденции к моноцитопении (4,0±0,9%) и лимфоцитопении (28,8±2,4%). Вместе с тем в периферической крови выявлялись большие гранулосодержащие лимфоциты (6,6%). У 19,0±0,4% практически здоровых рабочих моноцитопения сочеталась со снижением агломерации тромбоцитов и наличием больших гранулосодержащих лимфоцитов, что может свидетельствовать о появлении функциональных коопераций клеток. В 17,2±0,2% случаев сдвиг лейкоформулы сопровождался токсической зернистостью нейтрофилов и нарушением фагоцитарной активности лейкоцитов. Фагоцитарное число (41,1±1,3), фагоцитарный индекс (1,0±0,06; Р < 0,01) и фагоцитарный показатель (2,0±0,06; Р< 0,05) были ниже контрольных. Количество лимфоцитов находилось в обратной корреляции с числом базофилов и нейтрофилов (индекс корреляции равнялся соответственно —0,57, —0,49 и —0,78).

Вместе с тем такой подход к оценке гематологических показателей не дает полной информации о происходящих реактивных процессах в организме при действии химических веществ. В связи с этим нами изучены количественные и функциональные параметры с учетом длительности контакта с химическими веществами.

С увеличением стажа работы содержание базофилов с 0,04% возросло до 0,2%, а число моноцитов снизилось до 3,5% (Р < 0,05). Количество лимфоцитов достигло у рабочих стажевой группы до 15 лет 34,0±0,4% (Р < 0,001). Однако у лиц со стажем более 15 лет число лимфоцитов снизилось до 27,1±0,4%. Среди рабочих с большим стажем число обследованных, имеющих в периферической крови нейтрофилы с токсической зернистостью, уменьшалось, что можно рассматривать как проявление адаптационных процессов. При стаже до 5 лет нейтрофильные лейкоциты с токсической зернистостью находились у 18,5±0,4% обследованных до 10 лет — у 6,2±0,4% (Р < 0,001), до 15 лет - у 5,9±0,4% (Р < 0,001).

Одним из морфологических признаков иммунологического напряжения при контакте с химическими веществами следует считать появление в периферической крови больших гранулосодержащих лимфоцитов. В группе практически здоровых рабочих их содержание при стаже до 5 лет выявлено у 7,4% обследованных, при стаже от 5 до 10 лет — у 5,9%.

У практически здоровых рабочих, контактирующих с химическими веществами, содержание нейтрофилов с положительной реакцией на ЩФ определялось в 66,0±0,6% случаев, а цитохимический коэффициент составлял 0,96 ед., что выше показателей в контроле (Р < 0,05). Установлены высокая активность ЩФ нейтрофилов у рабочих со стажем до 5 лет и последующее ее снижение у лиц со стажем более 15 лет.

При клинических проявлениях аллергодерматозов активность ЩФ определяется меньшим числом положительно реагирующих клеток (57,0±1,0%) и снижением цитохимического коэффициента до 0,91±0,02 ед. (Р < 0,001). У больных бронхиальной астмой химической этиологии активность ЩФ выше (58,0±1,4% и 0,96±0,03 ед.) по сравнению с ее показателями при других формах аллергозов (см. табл.).

Таблица. Активность кислой фосфатазы лимфоцитов в группах практически здоровых рабочих

Группы обследованных	Количество положительно реагирующих клеток, %	Цитохимический коэффициент	р
Практически здоровые рабочие	56,0±0,7	0,79±0,07	< 0,01
Рабочие, страдающие аллергодерматозами	63,4±0,9	0,88±0,06	> 0,05
Рабочие, страдающие токсико-аллергическими поражениями органов дыхания	60,0±1,3	0,99±0,06	< 0,001
Контроль	58,0±0,9	0,83±0,07

Сравнение активности КФ в лимфоцитах крови у рабочих разных групп показало снижение цитохимического показателя до 0,72±0,04 ед.

Таким образом, у практически здоровых рабочих, контактирующих с производственными аллергенами при малом стаже работы повышается активность КФ в лимфоцитах с последующим ее снижением по мере увеличения длительности контакта. При клинических проявлениях аллергии активность КФ повышается, но находится в зависимости от нозологических форм. Так, при крапивнице, бронхиальной астме, аллергическом рините при незначительном увеличении числа положительно реагирующих клеток повышается цитохимический коэффициент за счет увеличения лимфоцитов со II и III степенью активности. Полученные результаты согласуются с исследованиями К.А. Лебедевой и соавт. [5], определивших при бронхиальной астме повышение активности КФ в лимфоцитах и моноцитах.

Установленные у рабочих без клинических проявлений аллергии увеличение содержания палочкоядерных нейтрофилов, появление больших гранулосодержащих лимфоцитов, тенденции к моноцитопении и лимфопении указывают на вовлечение комплекса клеток крови в защитные реакции. При этом нейтрофильные лейкоциты обеспечив^; ют цитотоксический процесс, поглощение и нейтрализацию гистамина при аллергических реакциях. Антигенная стимуляция вызывает в иммунокомпетентных клетках метаболические перестройки органелл с усилением их ферментативной активности [3, 7, 9]. Индукция иммуногенеза передается тучным клеткам, лимфоцитам, макрофагам, которые мобилизуют молекулярные структуры на катаболизм антител. Так формируется активное кооперативное взаимодействие клеточных популяций с активацией ферментов. В этом комплексе цепных реакций снижение числа моноцитов ослабляет активность Т-супрессоров, тормозит дифференцировку В-лимфоцитов и, как следует из наших наблюдений, непосредственно отражается на фагоцитарном процессе.

Появление больших гранулосодержащих лимфоцитов — натуральных киллеров — обусловлено привлечением их к защитным реакциям. С увеличением стажа работы уменьшение числа лиц, имеющих в периферической крови больные гранулосодержащие лимфоциты, может рассматриваться как показатель неполноценности цитотоксического звена в защитных механизмах и вместе с тем указывать на установившиеся адаптационные процессы.

Антигенная стимуляция защитных систем крови проявляется и изменениями ферментативной активности лейкоцитов, в частности КФ и ЩФ. Активность этих ферментов неоднозначна в обследованных группах и находится в зависимости от длительности контакта (стажа) с химическими аллергенами и клинических проявлений токсико-аллергии. Снижение активности ЩФ в нейтрофилах у стажированных рабочих может свидетельствовать о подавляющем действии химических соединений на фосфолипидный и углеводный обмены, в метаболизме которых участвует ЩФ.

Таким образом, изучение состояния клеток крови у лиц, работающих в условиях воздействия химических соединений сенсибилизирующего действия, и у больных аллергозами по сравнению со здоровыми лицами, не имеющими производственного контакта с химическими веществами, выявило функциональные изменения на клеточном и субклеточном уровнях, присущие организму человека в периоде адаптации и при патологии. Число и соотношение клеток крови, а также уровень активности ферментов в них отражают интенсивные метаболические процессы в клетках и своеобразные клеточные кооперации. Период приспособления организма к действию химических веществ характеризуется отсутствием клинических признаков воздействия и значительными изменениями количества клеточных элементов и ферментативной активности лейкоцитов.

Полученные результаты расширяют представления о механизмах формирования адаптации, открывают перспективу использования количественных и качественных показателей клеток крови в решении одной из актуальных задач экологической аллергологии. Комплекс морфофункциональных тестов в сочетании с количественными показателями периферической крови доступен для исследования. Использование их при проведении периодических медицинских осмотров позволит выделить среди контактирующих с химическими соединениями группы риска и организовать своевременные профилактические мероприятия.

Выводы

1. Донозологические изменения в крови рабочих, подвергающихся воздействию химических соединений сенсибилизирующего действия, характеризуются наличием токсической зернистости в нейтрофильных лейкоцитах и появлением больших гранулосодержащих лимфоцитов, изменениями лейкоцитарной формулы, ферментативной активности щелочной фосфатазы в нейтрофилах и кислой фосфатазы в лимфоцитах.
2. Количественные и морфофункциональные нарушения находятся во взаимосвязи с длительностью контакта с химическими веществами и клиническими проявлениями токсико-аллергии.
3. Изменения количественных и морфофункциональных показателей лейкоцитов позволяют рекомендовать их в качестве критерия донозологической диагностики токсико-аллергических состояний с целью выявления групп риска среди рабочих, контактирующих с химическими веществами.