Особенности формирования местного иммунитета верхних дыхательных путей у рабочих чёрной металлургии

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Влияние промышленных аэрозолей на организм проявляется в реакциях адаптивного и врождённого иммунитета слизистой оболочки верхних дыхательных путей.

Цель работы — проанализировать влияние вредных производственных факторов на состояние местного иммунитета у рабочих предприятий по добыче железо-ванадиевой руды и по производству чугуна и стали.

Материалы и методы. Проведено клинико-иммунологическое обследование 1547 рабочих двух предприятий горно-металлургической отрасли. Были выделены две опытные группы. Группа 1 — 788 рабочих горно-обогатительного комбината по добыче железо-ванадиевой руды. Группа 2 — 719 рабочих металлургического предприятия по производству чугуна и стали. Все обследованные лица — мужского пола, группы стандартизированы по возрасту и стажу. Рабочие обеих групп контактировали с аэрозолями преимущественно фиброгенного действия (АПФД), алифатическими углеводородами, рабочие второй группы контактировали также с соединениями марганца, хрома, никеля, железа, оксидом ванадия (V). Условия работы для обеих групп характеризовались неблагоприятным микроклиматом (повышенной или пониженной температурой воздуха). Контрольная группа состояла из 40 человек инженерно-технического персонала.

Результаты. У рабочих группы 1, подвергавшихся воздействию алифатических углеводородов и пониженной температуры воздуха, выявлено значимое повышение секреторного иммуноглобулина А (sIgA). У рабочих группы 2 воздействие кристаллического кремния, алифатических углеводородов и пониженной температуры воздуха вызывало достоверное снижение уровня sIgA, а контакт с оксидом марганца — снижение бактерицидной функции нейтрофилов.

Ограничения проведённого исследования связаны с выбранным критерием включения в укрупнённые профессиональные группы, которые формировали с учётом воздействия неблагоприятных параметров микроклимата, кремнийсодержащих аэрозолей, алифатических углеводородов, соединений марганца. С учётом многофакторности производственной среды для качественного и количественного представления убедительных доказательств влияния не учтённых в данной работе факторов необходимо проведение дополнительных исследований с увеличением числа обследованных лиц.

Заключение. У обследованных рабочих влияние производственных факторов вызывает разнонаправленную реакцию местного иммунитета. Сочетанное воздействие химических и физических факторов оказывает большее влияние, чем изолированное. Различия уровня sIgA у рабочих, контактирующих с разными производственными факторами, свидетельствуют о целесообразности углублённого иммунологического обследования в комплексе с оценкой функционального состояния организма в качестве показателей, отражающих профессиональную адаптацию.

Соблюдение этических стандартов. Исследование одобрено на заседании Локального этического комитета ФБУН «Екатеринбургский медицинский-научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий» Роспотребнадзора (протокол № 8 от 26.12.2016 г.). 

Согласие пациентов. Каждый участник исследования (или его законный представитель) дал информированное добровольное письменное согласие на участие в исследовании и публикацию персональной медицинской информации в обезличенной форме в журнале «Гигиена и санитария». 

Участие авторов:
Бушуева Т.В. концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материала, статистическая обработка, написание текста;
Рослая Н.А. концепция и дизайн исследования, написание текста;
Вараксин А.Н., Карпова Е.П., Ведерникова М.С., Лабзова А.К., Грибова Ю.В., Сахаутдинова Р.Р., Шастин А.С. сбор и обработка материала, статистическая обработка;
Гагарина М.С. написание текста, редактирование.
Все соавторы утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование. Работа не имела спонсорской поддержки.

Поступила: 27.10.2022 / Принята к печати: 08.12.2022 / Опубликована: 12.01.2023

Об авторах

Татьяна Викторовна Бушуева

ФБУН «Екатеринбургский медицинский-научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий» Роспотребнадзора

Автор, ответственный за переписку.
Email: bushueva@ymrc.ru
ORCID iD: 0000-0002-5872-2001

Канд. мед. наук, зав. НПО лабораторно-диагностических технологий ФБУН ЕМНЦ ПОЗРПП Роспотребнадзора, 620014, Екатеринбург.

e-mail: bushueva@ymrc.ru

Россия

Н. А. Рослая

ФГБОУ ВО «Уральский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения России

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-8907-0360
Россия

А. Н. Вараксин

Институт промышленной экологии Уральского отделения Российской академии наук

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0003-2689-3006
Россия

Е. П. Карпова

ФБУН «Екатеринбургский медицинский-научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий» Роспотребнадзора

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0003-0125-0063
Россия

М. С. Ведерникова

ФБУН «Екатеринбургский медицинский-научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий» Роспотребнадзора

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-9990-7539
Россия

А. К. Лабзова

ФБУН «Екатеринбургский медицинский-научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий» Роспотребнадзора

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-8517-2607
Россия

Ю. В. Грибова

ФБУН «Екатеринбургский медицинский-научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий» Роспотребнадзора

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0003-1159-6527
Россия

Р. Р. Сахаутдинова

ФБУН «Екатеринбургский медицинский-научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий» Роспотребнадзора

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-2726-9259
Россия

А. С. Шастин

ФБУН «Екатеринбургский медицинский-научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий» Роспотребнадзора

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-8363-5498
Россия

М. С. Гагарина

ФБУН «Екатеринбургский медицинский-научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий» Роспотребнадзора

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-5518-2206
Россия

Список литературы

  1. Щубелко Р.В., Зуйкова И.Н., Шульженко А.Е. Мукозальный иммунитет верхних дыхательных путей. Иммунология. 2018; 39(1): 81-8
  2. Dobrodeeva L.K., Patrakeeva V.P., Samodova A.V., Balashova S.N. Fundamental studies of the response patterns of the human immune system in the conditions of the North. IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 2019; 263: 012046. Available at: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1755-1315/263/1/012046
  3. Magouliotis D.E., Tasiopoulou V.S., Molyvdas P.A., Gourgoulianis K.I., Hatzoglou C., Zarogiannis S.G. Airways microbiota: Hidden Trojan horses in asbestos exposed individuals? Med. Hypotheses. 2014; 83(5): 537-40. https://doi.org/10.1016/j.mehy.2014.09.006
  4. Хаитов М.Р., Ильина Н.И., Лусс Л.В., Бабахин А.А. Мукозальный иммунитет респираторного тракта и его роль при профессиональных патологиях. Медицина экстремальных ситуаций. 2017; (3): 8-24
  5. Ledda C., Costa C., Matera S., Puglisi B., Costanzo V., Bracci M., et al. Immunomodulatory effects in workers exposed to naturally occurring asbestos fibers. Mol. Med. Rep. 2017; 15(5): 3372-8. https://doi.org/10.3892/mmr.2017.6384
  6. Кожевникова Н.Ю. Температура воздушной среды производственных помещений как вредный фактор условий труда. Аграрное образование и наука. 2016; (6): 3
  7. Turula H., Wobus C.E. The role of the polymeric immunoglobulin receptor and secretory immunoglobulins during mucosal infection and immunity. Viruses. 2018; 10(5): 237. https://doi.org/10.3390/v10050237
  8. Бушуева Т.В., Рослая Н.А., Анкудинова А.В., Сомова А.В., Вараксин А.Н., Шастин А.С. и др. Иммунологические факторы риска развития внебольничной пневмонии у рабочих, контактирующих с хризотил-асбестом. Здоровье населения и среда обитания - ЗНиСО. 2020; (9): 79-83
  9. Torén K., Naidoo R.N., Blanc P.D. Pneumococcal pneumonia on the job: Uncovering the past story of occupational exposure to metal fumes and dust. Am. J. Ind. Med. 2022; 65(7): 517-24. https://doi.org/10.1002/ajim.23352
  10. Wang Y., Wang G., Li Y., Zhu Q., Shen H., Gao N., et al. Structural insights into secretory immunoglobulin A and its interaction with a pneumococcal adhesion. Cell Research. 2020; 30(7): 602-9. https://doi.org/10.1101/2020.02.11.943233
  11. Li Y., Jin L., Chen T. The effects of secretory IgA in the mucosal immune system. Biomed Res.Int. 2020; 2020: 2032057. https://doi.org/10.1155/2020/2032057
  12. Huff R.D., Carlsten C., Hirota J. A. An update on immunologic mechanisms in the respiratory mucosa in response to air pollutants. J. Allergy Clin. Immunol. 2019; 143(6): 1989-2001. https://doi.org/10.1016/j.jaci.2019.04.012
  13. Bierbaumer L., Schwarze U.Y., Gruber R., Neuhaus W. Cell culture models of oral mucosal barriers: A review with a focus on applications, culture conditions and barrier properties. Tissue Barriers. 2018; 6(3): 1479568. https://doi.org/10.1080/21688370.2018.1479568
  14. Tasci S.S., Kavalci C., Kayipmaz A.E. Relationship of meteorological and air pollution parameters with pneumonia in elderly patients. Emerg. Med.Int. 2018; 2018: 4183203. https://doi.org/10.1155/2018/4183203
  15. Happo M.S., Uski O., Jalava P.I., Kelz J., Brunner T., Hakulinen P., et al. Pulmonary inflammation and tissue damage in the mouse lung after exposure to PM samples from biomass heating appliances of old and modern technologies. Sci. Total Environ. 2013; 443: 256-66. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2012.11.004
  16. Голохваст К.С., Чайка В.В. Некоторые аспекты механизма влияния низких температур на человека и животных (литературный обзор). Вестник новых медицинских технологий. 2011; 18(2): 486-9.
  17. Уколов А.И., Кессених Е.Д., Орлова Т.И., Радилов А.С., Гончаров Н.В. Влияние хронического ингаляционного воздействия малых доз алифатических углеводородов С6-С10 на метаболические профили головного мозга и печени крыс. Токсикологический вестник. 2017; (3): 31-41. https://doi.org/10.36946/0869-7922-2017-3-31-41
  18. Li Y.J., Shimizu T., Shinkai Y., Ihara T., Sugamata M., Kato K., et al. Nrf-2 lowers the risk of lung injury via modulating the airway innate immune response induced by diesel exhaust in mice. Biomedicines. 2020; 8(10): 443. https://doi.org/10.3390/biomedicines8100443
  19. Glencross D.A., Ho T.R., Camiña N., Hawrylowicz C.M., Pfeffer P.E. Air pollution and its effects on the immune system. Free Radic. Biol. Med. 2020; 151: 56-68.
  20. Abokor A.A., McDaniel G.H., Golonka R.M. Immunoglobulin A, an active liaison for host-microbiota homeostasis. Microorganisms. 2021; 9(10): 2117. https://doi.org/10.3390/microorganisms9102117
  21. Arakawa S., Suzukawa M., Watanabe K., Kobayashi K., Matsui H., Nagai H., et al. Secretory immunoglobulin A induces human lung fibroblasts to produce inflammatory cytokines and undergo activation. Clin. Exp. Immunol. 2019; 195(3): 287-301. https://doi.org/10.1111/cei.13253
  22. Karabaev M.K., Botirov M.T., Gasanova N.M. The subjective health index as a criterion for assessing the level of the prenosological state of the body. Asian J. Adv. Med. Sci. 2020; 2(4): 9-15.
  23. Kuppusamy S., Maddela N.R., Megharaj M., Venkateswarlu K. Ecological impacts of total petroleum hydrocarbons. In: Total petroleum hydrocarbons. Cham: Springer; 2020: 95-138. https://doi.org/10.1007/978-3-030-24035-6
  24. Мазунина Д.Л. Негативные эффекты марганца при хроническом поступлении в организм с питьевой водой. Экология человека. 2015; (3): 25-31. https://doi.org/10.33396/1728-0869-2015-3-25-31
  25. Wu Q., Mu Q., Xia Z., Min J., Wang F. Manganese homeostasis at the host-pathogen interface and in the host immune system. Semin. Cell Dev. Biol. 2021; 115: 45-53. https://doi.org/10.1016/j.semcdb.2020.12.006
  26. Бушуева Т.В., Рослая Н.А., Рослый О.Ф. Сравнительный анализ иммунологического профиля рабочих металлургических предприятий. Гигиена и санитария. 2015; 94(2): 47-50
  27. Maeda M., Nishimura Y., Kumagai N., Hayashi H., Hatayama T., Katoh M., et al. Dysregulation of the immune system caused by silica and asbestos. J. Immunotoxicol. 2010; 7(4): 268-78. https://doi.org/10.3109/1547691X.2010.512579
  28. Liu H., Tang H.Y., Xu J.Y., Pang Z.G. Small airway immunoglobulin A profile in emphysema-predominant chronic obstructive pulmonary disease. Chin. Med. J. (Engl.). 2020; 133(16): 1915-21. https://doi.org/10.1097/CM9.000000000000086

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Бушуева Т.В., Рослая Н.А., Вараксин А.Н., Карпова Е.П., Ведерникова М.С., Лабзова А.К., Грибова Ю.В., Сахаутдинова Р.Р., Шастин А.С., Гагарина М.С., 2023



СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 37884 от 02.10.2009.