THE METHOD OF CHEMILUMINESCENCE AS A CRITERION ASSESSMENT OF THE IMPACT OF UNFAVORABLE FACTORS OF INDUSTRIAL ENVIRONMENT ON THE ORAL CAVITY WORKING OF RUBBER AND RUBBER INDUSTRY

Full Text

В последние годы появилось большое количество работ, в которых подчеркивается значимость исследования показателей ротовой жидкости [1, 2]. Составляющие компоненты слюны могут отражать состояние метаболических процессов в организме пациента и иметь клинико-диагностическое значение [3-5]. Неинвазивный, простой и легкодоступный метод исследования параметров слюнной жидкости пациента позволяет получить информацию о состоянии не только тканей ротовой полости, но всего организма в целом [6]. Между тем заболевания полости рта, по данным ряда исследователей, по распространенности занимают одно из ведущих мест по сравнению с болезнями других органов и систем [9, 10]. Поэтому исследования слюнной жидкости, отражающей состояние неспецифической защитной реакции организма и служащей предпосылкой к проявлению различных неблагоприятных эффектов, приобретают в последние годы в медицинской практике информативное и прогностическое значение [9, 10]. В связи с вышесказанным целью настоящей работы явилось изучение влияния неблагоприятных факторов производственной среды на ротовую полость рабочих ОАО УЗЭМиК - одного из ведущих производств нефтехимической промышленности Республики Башкортостан. Материал и методы Объектом исследования у 235 работников ОАО УЗЭМиК явилась ротовая полость. Дизайн исследований был представлен 3 этапами: на 1-м этапе проводился поликлинический осмотр и лечение стоматологической заболеваемости у 195 рабочих основных профессий и 40 работников административно-управленческого аппарата (АУА); на 2-м этапе у тех же 195 рабочих осуществлялся забор слюнной жидкости; на 3-м этапе выполнялась гигиеническая оценка условий труда у 195 рабочих и 40 работников АУА Слюну собирали путем сплевывания в чистый стакан в течение 10 мин, предварительно прополоскав рот теплой, кипяченой водой. Для удаления клеток слюнную жидкость, разведенную равным количеством 0,9% раствора NaCl, центрифугировали. Перед измерением свечения 0,5 мл пробы разводили в 18,5 мл солевого раствора следующего содержания: 20 мМ КН2РО4, 105 мМ KQ, рН 7,45. Свечение индуцировали добавлением 1 мл FeSO4 ■ 7Н2О, оптимальная концентрация которого составляет 2,5 мМ в среде инкубации. Интенсивность излучения слюны изучали на хемилюминометре-3. Величину спонтанного свечения (Сп), интенсивность быстрой вспышки в момент добавления инициатора (А), длительность латентного периода (п), крутизну нарастания медленной вспышки (tg < а) и светосумму хемилюминесценции (S) определяли за 5 мин регистрации [11]. Основными характеристиками изучаемого процесса служат спонтанное свечение, светосумма излучения и латентный период, которые являются интегральным показателем [12]. Полученные дан 42 ОРГАНИЗАЦИЯ ЗДРАВООХРАНЕНИЯ ные обрабатывали с помощью пакета программ Statgraphics и метода вариационной статистики с использованием критерия Стьюдента. Результаты представлены в виде M±m. Сравнительный анализ проводили с помощью процентных соотношений. За достоверность различий принимались p < 0,05. Вероятность различий составляет 95% и более. Результаты и обсуждение. Условия труда в производстве резиновых и резинотехнических изделий, по данным В.П. Кудрявцева и соавт. [8], свидетельствуют о том, что ведущим вредным фактором в гигиеническом отношении является воздействие на организм работающих органических растворителей и резиновой смеси. Учитывая характер и особенность профессиональной деятельности, пути поступления химических веществ (через органы дыхания, слизистые оболочки ротовой полости и кожные покровы рук), мы сочли возможным выделить следующие профессиональные группы (А, Б и В), в каждой из которых были сформированы по 3 подгруппы. Группу А составили клейщицы, которые подвергались постоянному ингаляционному воздействию бензина-растворителя марки БР-1 через органы дыхания при средневзвешенном уровне в воздухе рабочей зоны, превышающей ПДК в 1,3—2,4 раза и более, с пиковыми концентрациями, превышающими ПДК в 8-10 раз и более; подгруппа 1А - 84 рабочих со стажем работы до 5 лет; подгруппа 2А - 68 человек со стажем работы от 6 до 20 лет; подгруппа 3А - 32 человека со стажем свыше 20 лет. В группу Б вошли клейщицы (закройщицы, дублировщицы, косячницы), аппаратчики (вулканизации, клееприготовления и клееразве-дения), шпрединг-машинисты и операторы, имеющие постоянный контакт со смесью БР-1 с хлорированными углеводородами (ХУ) через органы дыхания, слизистые оболочки ротовой полости и кожные покровы рук. Закройщицы, дублировщицы и косячницы подвергались воздействию смеси БР-1 с ХУ, при средневзвешенной концентрации бензина, превышающей ПДК в 1,6-3,7 раза и более, пиковые - в 14-18 раз и более, а содержание дихлорэтана-1,2 и хлористого метилена, достигающее 4,4 ПДК и выше. Шпрединг-машинисты, аппаратчики вулканизации, клееприго-товления и клееразведения имеют дело с постоянным загрязнением воздуха производственных помещений парами смеси БР-1 с ХУ, где средневзвешенное содержание БР-1 превышало ПДК в 2,8-4,6 раза и более, а периодически возникающие пиковые уровни - в 1119 раз. Содержание дихлорэтана-1,2 и хлористого метилена достигало 4,2 ПДК. Операторы подвергались постоянному воздействию смеси БР-1 с ХУ, не испытывая влияния пиковых концентраций: подгруппа 1Б - 73 рабочих со стажем работы до 5 лет; подгруппа 2Б - 64 человека со стажем работы от 6 до 20 лет; подгруппа 3Б - 36 человек со стажем свыше 20 лет. Группу В составили вальцовщики, грануляторщики, шприц-машинисты, засыпщики химикатов, контролеры и мастера производства, имеющие постоянный контакт через органы дыхания, слизистые оболочки ротовой полости и кожные покровы рук с резиновой смесью, главным компонентом которой являлся технический углерод (сажа), содержащий полицикличе-ские ароматические углеводороды, в том числе бенз(а) пирен, концентрация которой в воздухе рабочей зоны колебалась от 0,00018 до 0,0212 мг/м3; сажей белой, превышающей ПДК в 10 раз; пылью смешанной, превышающей ПДК в 6 раз; резиновой пылью в концентрации 1,8—5,9 мг/м3, тальком - от 2,3 до 10,5 мг/м3, аминосоединениями 0,015-0,031 мг/м3, диоксидом серы - 0,60-8,13 мг/м3, оксидом углерода - 11,9 мг/м3; подгруппа 1В - 62 рабочих со стажем работы до 5 лет; подгруппа 2В - 48 человек со стажем работы от 6 до 20 лет; подгруппа 3В - 29 человек со стажем свыше 20 лет. Контрольную группу составили 44 работника административно-управленческого аппарата, трудовой процесс которых исключал воздействие факторов производственной среды. По возрастному составу: 29% работников это лица в возрасте 20-29 лет, 35% - 30-39 лет и 36% 40-49 лет; по стажу: 47% рабочих имеют стаж работы от 1 до 5 лет, 38% рабочих - от 6 до 20 лет и 15% - свыше 20 лет. У лиц, подвергшихся воздействию бензина-растворителя марки БР-1, спонтанное свечение (Сп) ротовой жидкости в подгруппе 1А составляет 145% по сравнению с группой контроля и соответственно 163 и 188% во 2-й и 3-й подгруппах. Усиление интенсивности излучения светосуммы (S), характеризующее способность биологического материала подвергаться окислению, наблюдаемое в подгруппе 1А, резко возрастает в 2А и особенно в подгруппе 3А в 2-2,3 раза соответственно. Амплитуда быстрой вспышки (А), возникающая в момент добавления инициатора окисления, в подгруппе 1А превышает контрольное значение в 1,2 раза, в подгруппе 2А - в 1,5 раза и в третьей - соответственно в 1,8 раза. Во всех подгруппах группы А наблюдается нарастание крутизны медленной вспышки (tg < а), характеризующее инициирование процессов свободнорадикального окисления (СРО). Латентный период (п), определяющий анти-окислительные резервы биоматериала, существенно превышает исходное значение у лиц подгруппы 1А, имеющих контакт с химическими загрязнителями в течение 5 лет, в то время как у лиц в подгруппах 2А и 3А, подвергнутых длительному воздействию паров БР-1, наблюдается падение уровня антиокислитель-ных свойств. В то же время у лиц группы Б и особенно группы В интенсивность спонтанного свечения слюнной жидкости статистически более значимо выражено по отношению к соответствующим подгруппам группы А, а усиление в 1,9—3,4 раза светосуммы излучения происходит в группе Б, в группе В - в 2,1 3,6 раза по отношению к уровню контрольной группы. Амплитуда быстрой вспышки и крутизна нарастания медленной вспышки у обследуемых лиц группы Б и В возрастает соответственно в 1,5—3,1 раза по сравнению с контролем. Латентный период у лиц, имеющих контакт с химическими загрязнителями на протяжении 5 лет, повышается, а у рабочих, контактирующих с поллютантами в течение 6-20 лет и выше, уровень антиокислительных свойств биоматериала резко падает (см. рисунок и таблицу). Обобщая результаты исследования сверхслабого свечения ротовой жидкости у работников ОАО УЗЭ-МиК, можно констатировать, что с увеличением профессионального стажа работы в контакте с бензином-растворителем марки БР-1 и в комбинации с ХУ, а также со смесью резиновой пыли происходит усиление интенсивности хемилюминесценции. Все основные 43 РОССИЙСКИЙ СТОМАТОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ, №5, 2013 400-1 350- 300- 250- 200- 150 - 100 - 50- Контроль 1А 1Б \ Сп 1В 2А ШШ А 2Б 2В I к (мин) ЗА ЗБ ЗВ tg<a Изменение характера хемилюминесценции ротовой жидкости у лиц обследованных групп, подвергнутых комбинированному действию химических загрязнителей. показатели хемилюминесценции: спонтанное свечение, светосумма излучения и амплитуда быстрой вспышки у рабочих соответствующих подгрупп (2, А, Б, В и 3, А, Б, В) значительно выше, чем у обследованных лиц 1, а, б, в подгрупп (работники, имеющие трудовой стаж до 5 лет). Действие комбинации БР-1 с ХУ и со смесью резиновой пыли на сверхслабое свечение слюны выражено более интенсивно, чем влияние только самого бензина-растворителя, поскольку у рабочих групп Б и В показатели хеми-люминесценции в слюнной жидкости были намного выше, чем таковые у рабочих группы А. В то же время латентный период хемилюминограммы, свидетельствующий о состоянии антиокислительной защиты у рабочих, имеющих трудовой стаж до 5 лет, от 6 до 20 лет и выше в основных профессиональных группах, изменялся неоднозначно. Так, если у обследованных лиц в подгруппах 1, А, 1, Б и 1, В латентный период увеличивается, что свидетельствует об усилении функций антиок-сидантной защиты, его компенсаторных возможностей, то во 2-й и 3-й подгруппах, напротив, снижается, показывая недостаточность или «срыв» антиокислительных механизмов, развития декомпенсации этой чувствительно важной системы общей резистентности организма (СРО) [13]. При воздействии негативных факторов среды происходит активация СРО, являющейся важнейшей метаболической частью неспецифического компонента синдрома адаптации на действия стрес-сирующих химических агентов [1, 10]. биотрансформации, Это способствует мобилизации защитных резервов организма и включению механизмов стереотипной стресс-реакции, обеспечивающих в своей совокупности повышение устойчивости к неблагоприятным факторам производственной среды [9]. В то же время факт возможности при воздействии химических агрессивных факторов производственной среды на организм для оценки состояния СРО методом хемилюминесценции как способа, позволяющего дифференцировать стадии развития адаптационных процессов, является вполне признанным [2, 12, 14]. Согласно имеющимся литературным сведениям, органические растворители, хлорированные углеводороды и смесь резиновой пыли весьма токсичны [15]. При воздействии их на организм увеличивается скорость повышается активность микросомальных монооксигеназ, усиливается генерация Изменение характера ХЛ ротовой жидкости у обследованных лиц (M±m) Статистические показатели Хемилюминесценция, отн. ед. Сп S А п, мин tg < а Контрольная группа 6,5±0,3 31,3±2,4 17,7±0,7 5,2±0,2 0,4±0,02 Подгруппа 1А 9,4±0,8 49,4±4,8 21,6±1,8 6,1±0,6 0,52±0,04 p < 0,001 < 0,001 < 0,05 < 0,05 < 0,05 Подгруппа 2А 10,6±1,2 64,4±11,4 27,3±2,1 4,4±0,4 0,60±0,0 p < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,05 < 0,01 Подгруппа 3А 12,6±1,4 72,6±14,2 31,1±2,7 4,2±0,4 0,66±0,08 p < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,02 < 0,01 Подгруппа 1Б 11,2±1,4 61,1±10,8 26,4±2,5 6,3±0,6 0,61±0,06 p < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,05 < 0,001 pj < 0,05 < 0,05 < 0,05 > 0,5 < 0,05 Подгруппа 2Б 16,1±2,1 83,8±15,3 38,5±6,1 3,5±0,3 0,77±0,08 p < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 pj < 0,05 < 0,05 < 0,02 < 0,05 < 0,05 Подгруппа 3Б 21,1±3,1 105,5±21,6 51,6±6,1 3,1±0,3 0,86±0,09 p < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 p 2 < 0,05 < 0,05 < 0,02 < 0,05 < 0,05 Подгруппа 1В 11,8±1,6 63,3±11,2 28,9±3,1 6,4±0,6 0,68±0,08 p < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,05 < 0,001 pj < 0,05 < 0,05 < 0,05 > 0,5 < 0,05 p2 Подгруппа 2В 17,3±2,3 96,1±17,5 44,6±6,8 3,3±0,3 0,87±0,11 p < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 pj < 0,05 < 0,05 < 0,02 < 0,05 < 0,05 p2 Подгруппа 3В 21,5±3,3 111,7±22,1 55,5±6,1 2,8±0,3 0,95±0,16 p < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 pj p < 0,05 < 0,05 < 0,02 < 0,05 < 0,05 2 Примечание. p - к контролю; pj - к группе А; p2 - между подгруппами 1 и 2. 44 организация здравоохранения активных форм кислорода и перекиси водорода [10]. Ускорение данного процесса выше определенного предела приводит к срыву адаптационных механизмов [9]. Первыми признаками перегрузки механизмов, ответственных за поддержание гомеостаза при действии активных форм кислорода, являются увеличение метаболитов и продуктов свободнорадикального и перекисного окисления [10]. Таким образом, у рабочих ОАО УЗЭМиК в условиях производства длительное изолированное и комбинированное действие химических факторов на организм характеризуется усилением сверхслабого свечения ротовой жидкости. Хемилюминесценция биологической жидкости позволяет оценить ранние, еще компенсированные в определенной мере изменения в организме, выявить преморбидное состояние [12]. Хемилюминесценция биологической жидкости выступает как неспецифический скрининговый тест, отражающий изменения гомеостаза [14]. Есть все основания считать, что изменения интенсивности сверхслабого свечения биологических жидкостей (кровь, моча, слеза, слюна и др.) организма может служить достаточно веским диагностическим признаком, позволяющим судить о состоянии СРО у лиц с острой и хронической интоксикацией химическими загрязнителями воздушной среды [2, 12]. Исследование хемилюминесценции ротовой жидкости неинвазивное, не требует больших материальных затрат, проста в выполнении, что дает основание рекомендовать широко использовать в клинической практике в качестве экспресс-теста, позволяющего судить об уровне СРО в организме [10]. Особое внимание привлекает при этом возможность использования для исследования ротовой жидкости как неинвазивного и легко доступного материала.

About the authors

E. F Galiullina

Bashkir state medical University

Ufa

V. M Samsonov

Bashkir state medical University

Ufa

R. T Bulyakov

Bashkir state medical University

Ufa

D. F Shakirov

Bashkir state medical University

Ufa

References

Supplementary files