8. Орехович В.Н. Современные методы в биохимии.
— М., 1977.
9. Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ
STATISTICA. — М.: МедиаСфера, 2002.
10. Титов В.Н., Амелюшкина В.А. Электрофорез белков сыворотки крови. — М.: ОПТИУМ ПРЕСС, 1994.
11. Chin J.N., Azhar S, Hoffman B.B. // J. Clin. Invest. — 1992. — Vol. 89. — P. 10—18.
12. Fridovich J., Beauchamp C. // Anal. Biochem. — 1971. — Vol. 44. — P. 276—278.
13. Friedwald W.T., Levy R.I., Fredrickson D.S. // Clin. Chem. — 1972. — N 18. — P. 499—502.
14. Moncada S., Higgs E.A. // Europ. J. Clin. Invest. — 1991. — Vol. 21. — P. 361—374.
15. Schwick H.G., Haupt H. //Angew. Chem. — 1980. — Vol. 191. — P. 87—99.
16. Sedlak J., Lindsay R.H. //Analyt. Biochem. — 1968. — Vol. 25. — P. 192—205.
Поступила 04.07.08
УДК 615.9: 616.831
О.Л. Лахман, Е.В. Катаманова, О.И. Шевченко
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ РАЗВИТИЯ ТОКСИЧЕСКОЙ ЭНЦЕФАЛОПАТИИ ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ КОМПЛЕКСА ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ У ПОЖАРНЫХ
Ангарский филиал — НИИ медицины труда и экологии человека ГУ НЦ МЭ ВСНЦ СО РАМН, г. Ангарск
Проведено обследование 92 пожарных с токсической энцефалопатией (ТЭ)и без признаков этого заболевания с помощью электрофизиологических и психологических методик. В результате исследования были получены дифференциальные критерии, отличающие больных с ТЭ от здоровых лиц, включающие снижение интенсивности кровенаполнения и реактивности церебральных сосудов; наличие выраженных общемозговых изменений и дисфункции срединных структур по электроэнцефалографии (ЭЭГ), а также выраженных психопатологических нарушений. Была предпринята попытка прогнозирования развития ТЭ.
Ключевые слова: токсическая энцефалопатия, прогнозирование, комплекс химических веществ.
O.L. Lakhman, E.V. Katamanova, O.I. Shevchenko. Prognosing the development of toxic encephalopathy after exposure to a complex of chemical substances in fire fighters. 92 fire fighters with the toxic encephalopathies and with no signs of this disease have been examined using the electro-physiological and medical-psychological procedures. The resulting study indices have been processed using a discriminant analysis. The probability of the toxic encephalopathy development in the subjects with occupational exposure to a complex of the harmful chemical substances has been calculated using the diagnostic coefficients and a prognostic index.
Key words: toxic encephalopathy, prognosing, complex of toxic substances.
Неблагоприятные условия труда пожарных и связанные с ними эмоциональные состояния лежат в основе развития нервно-психических, психосоматических заболеваний. В отличие от ряда других профессий, опасные и вредные вещества при пожарах могут существенно превышать нормативные уровни, снизить которые практически невозможно. Многочисленные исследования сотрудников Ангарского филиала НИИ медицины труда и экологии человека показывают, что в зависимости от интенсивности пожара и его локализации концентрации токсичных веществ значительно различаются. Превышение ПДК оксида углерода колеблется от 2,5
до 1000 раз, суммы углеводородов С2 — С10 —до 2 раз, диоксида серы — от 1,2 до 10 раз, диоксида азота — в 1,7—2 раза. При горении объектов, содержащих пластические материалы, концентрации диоксида азота превышают ПДК в 6,6—7,9 раза.
В результате пожара на ОАО «Иркутскка-бель» выделялись такие токсиканты, как хлористый водород, диоксид и оксид углерода, оксиды азота, винилхлорид, фосген, формальдегид, фта-латы, альдегиды, полихлорированные дибензо-фураны и т. п. Вещества I и II классов опасности в этом комплексе могли составлять до 50 %. Многие из них обладают нейротоксическим
действием [3, 4, 6, 7]. Как результат острого воздействия на нервную систему токсичных веществ у пожарных-ликвидаторов указанного пожара выявлялись признаки полиневропатии конечностей и вегетативной дисфункции. В дальнейшем при наблюдении за данными пациентами отмечено прогрессирование неврологического заболевания в виде появления когнитивного дефицита, эмоциональных нарушений и развития признаков токсической энцефалопатии. Существует несколько механизмов прогредиентности токсического поражения нервной системы, к которым относятся нарушения со стороны церебральной гемодинамики, перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты, иммунной системы, обмена ионов кальция в клетках [2, 5, 11]. В случае когда заболевание имеет прогредиентный характер течения и известны механизмы его прогрессирования, возникает необходимость прогнозирования развития более грубых нарушений, в связи с чем проведены наши исследования.
М а т е р и а л и м е т о д и к и. Основную группу составили 62 человека, участвовавших в ликвидации пожара на ОАО «Иркутсккабель» в 1992 г. и имеющих признаки токсической энцефалопатии, в возрасте от 32 до 56 лет, средний возраст — 42,3 ± 5,2 года.
Для определения дифференциально-диагностических критериев была подобрана группа сравнения из 30 пожарных, не принимавших участие в вышеуказанном пожаре, в возрасте от 30 до 45 лет, со средним возрастом 39,7 ± 3,7 года. В отличие от основной группы у этих пациентов отсутствовали признаки токсической энцефалопатии.
Реоэнцефалография (РЭГ) осуществлялась с помощью Реографа-полианализатора (РГПА-61/2) «Реан-поли»; ЭЭГ на базе комплекса DX—NT 32.У19 — по общепринятым методикам. Реактивность мозговых сосудов оценивалась по индексам реактивности при антиорто-статической и гипервентиляционной пробах.
Для определения структурных компонентов личности применялся адаптированный вариант Миннесотского многопрофильного личностного опросника ММР1 — СМИЛ [9].
При разработке метода прогнозирования развития токсической энцефалопатии использовался дискриминантный анализ, который выполнялся с помощью статистического пакета 81аивиеа 5.5. Информативность анализируемых показателей определялась шаговыми процедурами. Граничным значением F-включения выбрана величина
F > 3,5 [1].
Р е з у л ь т а т ы. В группе пациентов с ТЭ по данным РЭГ отмечалась депрессия церебрального кровоснабжения в обоих бассейнах со снижением интенсивности мозгового кровотока и повышением тонусных показателей. В группе сравнения регистрировались нормальные показатели интенсивности мозгового кровотока и венозного оттока во фронто-мастоидальном и вертебро-базилярном бассейнах при незначительном повышении тонуса церебральных сосудов.
Результаты проведения антиортостатической пробы свидетельствовали о том, что патологическая реакция мозговых сосудов (извращенная и гипоконстрикторная) наблюдалась достоверно чаще у лиц основной группы, чем в группе сравнения (40,4 ± 6,2 и 13,7 ± 6,2 % соответственно) (р < 0,05). По данным гипервентиляционной пробы, более выраженные изменения наблюдались со стороны метаболического механизма регуляции мозгового кровотока в основной группе. Так, патологическая реакция сосудов мозга регистрировалась в 58,6 ± 6,2 и 27,6 ± 8,1 % случаев в группах соответственно. Причем у ликвидаторов пожара на ОАО «Иркутсккабель» гипоконстрикторный и извращенный типы реакций регистрировались достоверно чаще, и индекс реактивности сосудов был достоверно выше — 0,96 ± 0,03 по отношению к 0,81 ± 0,01 в группе сравнения
(р < 0,05).
При проведении ЭЭГ диффузные общемозговые изменения наблюдались в обеих группах, но в группе с ТЭ дезорганизация а-ритма носила более выраженный характер, имела место его инверсия, кроме того, чаще регистрировалась медленноволновая активность 5 и 0 диапазона. Дисфункция срединных структур достоверно чаще наблюдалась в основной группе (у 69 ± 5,8 % по отношению к 34,5 ± 8,6 % лиц группы сравнения).
Основные пики в профилях личности у пожарных с ТЭ располагались на F, 1, 2, 3, 6, 7, 8-й шкалах, были значительно выше границы нормативного разброса и достоверно преобладали в сравнении со второй группой (р < 0,01), указывая на выраженные психопатологические изменения и состояние хронической дезадаптации (рисунок).
Подобный профиль отражает повышение уровня соматогенной тревоги, истероидные тенденции, возможность трансформации невротической тревоги в функциональные соматические расстройства, проблему заниженной самооценки, повышенное чувство вины, ком-
110
100
90
80
70
ы 60
ю 50
н
40
30
20
10
0
K
1 2 3 4
Ш калы
8 9
Гру]
ппа с
ТЭ
Группа сравнения
Сравнительная характеристика профилей СМИЛ пожарных
плекс неполноценности, снижение социальной адаптации, имеют место и шизоидные черты, главным образом, за счет аутизации и реакций, отражающих ситуативную тревожность и ощущение необычности происходящего. Тип профиля этой группы свидетельствовал о выраженном нарушении самокомпенсаторных возможностей ликвидаторов за счет снижения контроля самосознания. Усредненные профили 2-й группы укладывались в нормативные пределы 30 — 70 Т-баллов. Ведущим являлся пик на 9-й шкале (оптимизма), что указывало на адекватную самооценку, коммуникабельность, жизнелюбие, отсутствие склонности к драматизации ситуации, и в целом о гармоничном развитии личности.
Полученные результаты гемодинамического, электроэнцефалографического и психологического исследования обрабатывались с помощью дискриминантного анализа. Итогом анализа было построение классификационной функции, на основе которой производилось «распознавание» совокупности числовых значений показателей с отнесением данного множества к одному из дифференцируемых состояний. В результате дискриминантного анализа было выявлено 9 наиболее информативных признаков, средние показатели и достоверность которых представлены в таблице. Наиболее информативным показателем был показатель интенсивности мозгового кровообращения по РЭГ в окципито-мастоидальном бассейне ^ включения = 30,4), а наименее информативным — показатель 3-й
шкалы СМИЛ ^ включения = 3,5).
Для осуществления прогнозирования токсической энцефалопатии профессионального генеза пациенту, подвергшемуся воздействию комплекса токсичных веществ, после клинического неврологического обследования проводили РЭГ с антиортостатической и гипервентиляционной пробами, ЭЭГ и тест СМИЛ с определением их числовых значений. Затем рассчитывали значения дискриминантных функций F по формулам [10]:
F, = -Ъ, + У" a. * x. ,
(1)
где F1 — значение дискриминантных функций для группы пожарных без ТЭ; X; — информативные показатели; а; = 0,15; 266,1; 0,24; 7,67; 4,87; 10,8; -3,54; 0,15; 0,5 — дискриминантные коэффициенты; Ь1= - 58,29 — константа;
F2 = Ъ2 +У"=1 a. * X ,
(2)
где F2 — значение дискриминантных функций для пожарных с ТЭ; X; — информативные показатели; а; = 0,22; 152,4; 0,21; -11,5; 8,4;12,3; -3,79; 0,37; 0,64 — дискриминантные коэффициенты; Ь2 = - 84,08 — константа.
При значении F2 большем или равном F1 делают заключение о наличии у пациента последствий интоксикации комплексом токсичных веществ, при F1 большем F2 у пациента нет признаков токсического воздействия. Степень риска
L
F
5
6
7
0
Средние значения информативных показателей больных c ТЭ и здоровых лиц
Показатель ТЭ Группа без признаков ТЭ F-включения
Показатель интенсивности мозгового кровообращения по РЭГ в окципито-мастоидальном бассейне, Ом 0,050 ± 0,002 0,090 ± 0,005* 30,4
Наличие патологической реакции мозговых сосудов при проведении гипервентиляционной пробы, % 58,0 ± 6,2 27,6 ± 6,9* 17,8
Наличие патологической реакции мозговых сосудов при проведении антиортостатической пробы, % 40,4 ± 7,8 13,7 ± 6,4* 15,5
Диффузные изменения по ЭЭГ, % легкие умеренные выраженные 61,3 ± 6,1 38,7 ± 6,1 10,3 ± 5,5 82,7 ± 6,9 7,0 ± 4,6* 13,1
Показатель тонуса церебральных сосудов по РЭГ в окципито-мастоидальном бассейне, % 94,3 ± 4,7 78,9 ± 3,3* 9,5
Показатель венозного оттока по РЭГ во фронто-мастоидальном бассейне, % 25,2 ± 1,0 20,1 ± 1,2* 8,16
Показатель 1-й шкалы СМИЛ, Т-баллы 95,3 ± 10,8 60,1 ± 7,2* 5,91
Дисфункция стволовых структур по ЭЭГ, % 69,0 ± 5,8 34,5 ± 8,6* 3,56
Показатель 3-й шкалы СМИЛ, Т-баллы 80,4 ± 9,3 54,7 ± 6,9* 3,5
Примечание: СМИЛ — стандартизированный метод исследования личности; * разница статистически достоверна при р < 0,05 между I и II группами.
развития токсической энцефалопатии с помощью прогностического индекса (ПИ), рассчитывают по формуле:
ПИ =-^ , (3)
1 + е
где е — основание натурального логарифма (2,72...); F1 и F2 — значения дискриминант-ных функций.
Если значение ПИ находится в интервале от 0,5 до 0,64, вероятность развития токсической энцефалопатии определяется как низкая, при ПИ от 0,65 до 0,84 — как средняя, при ПИ от 0,85 до 1 — как высокая [8].
Для иллюстрации прогнозирования развития ТЭ приведем клинические примеры наблюдений за пациентами, в динамике с интервалом в пять-шесть лет.
Пример 1. Пожарный П., 1965 г. р., участник ликвидации пожара на ОАО «Иркутсккабель» наблюдался в клинике в 1998—2003 гг. В 1998 г. у пациента имелись клинические проявления синдрома вегетативной дисфункции, проводились РЭГ с функциональными пробами, ЭЭГ, тест СМИЛ, определены их числовые значения. Расчеты по формулам (1—3) показывают, что F1 = 32, F2 = 33 ^2 больше F1), ПИ = 0,73. Было сформулировано заключение: у
пациента П. имеются последствия интоксикации комплексом токсичных веществ, риск развития токсической энцефалопатии — средний, в ближайшие 3—5 лет больному угрожает развитие токсической энцефалопатии. В 2003 г. жалобы пациента и психо-неврологические проявления были характерны для энцефалопатии. Пациенту П. вновь были проведены перечисленные выше исследования. Расчеты по формулам (1—3) показали, что F1 = 53, F2 = 66,28, ^2 больше F1), ПИ = 1,0. Больному был подтвержден диагноз последствий острого воздействия комплекса токсичных веществ на пожаре ОАО «Иркутсккабель» в виде токсической энцефалопатии. В настоящее время пациент проходит ежегодный реабилитационный курс.
Пример 2. Пожарный К., 1969 г. р., участник ликвидации пожара на ОАО «Иркутскка-бель» наблюдался в клинике в 1998—2004 гг. В 1998 г. у пациента имелись клинические проявления синдрома вегетативной дисфункции, проводились РЭГ с функциональными пробами, ЭЭГ, тест СМИЛ, расчеты показали, что F1 = 59 и F2 = 59, ПИ = 0,5. У пациента К. имеются признаки последствий интоксикации комплексом токсичных веществ, риск развития токсической энцефалопатии — низкий. В 2004 г. пациенту К. вновь проведены перечисленные
выше исследования, определены F1 = 67, а F2 = 68,5 ^2 больше F1), ПИ = 0,82. У пациента К. отмечается отрицательная динамика — повысился риск развития токсической энцефалопатии до среднего. Больной взят на динамическое наблюдение, проводятся лечебно-профилактические мероприятия.
Пример 3. Пожарный А., 1960 г. р., участник ликвидации пожара на ОАО «Иркутскка-бель», на пожаре получил острое отравление в виде токсического ларингита и полиневропатии конечностей. В клинике наблюдается с 1993 г. с диагнозом последствий острой интоксикации комплексом токсических веществ в виде синдрома вегетативной дисфункции и вегетативно-сенсорной полиневропатии конечностей. В 1998 г. проведены РЭГ с функциональными пробами, ЭЭГ, тест СМИЛ, расчеты показали, что F1 = 67,7, а F2 = 69,5 < F2), ПИ = 0,86.
У пациента А. имеются последствия острой интоксикации комплексом токсичных веществ, а также высокая вероятность развития токсической энцефалопатии. В динамике в 2001 г. появились признаки энцефалопатии, вновь проведены исследования, определены F1 = 58,7 и F2 = 69,3 < F2), ПИ = 1,0. У пациента имеются признаки воздействия комплекса токсичных веществ на ЦНС в виде токсической энцефалопатии.
Пример 4. Пожарный Б., 1971 г. р., участие в ликвидации пожара на ОАО «Иркутскка-бель» не принимал. Жалоб не предъявляет. Однократно обследовался в клинике в 2004 г. Проведены исследования, определены F1 = 31,1 и F2 = 18,4 > F2), ПИ = 0,00. У данного пациента нет признаков воздействия комплекса токсичных веществ на ЦНС. Пациенту не грозит развитие токсической энцефалопатии.
В ы в о д ы. 1. Основными дифференциальными критериями, отличающими больных с токсической энцефалопатией от здоровых лиц, являются превалирование эмоциональных нарушений над когнитивными; наличие изменений церебральной гемодинамики в виде снижения интенсивности кровенаполнения сосудов головного мозга и снижения реактивности церебральных сосудов; наличие на электроэнцефалограмме выраженных обще-
мозговых изменений и дисфункции срединных структур головного мозга; при проведении стандартизированного многофакторного исследования личности отмечены выраженные психопатологические изменения и состояние хронической психологической дезадаптации. 2. Предлагаемый способ дает возможность прогнозировать токсическую энцефалопатию у пожарных, при использовании минимального числа наиболее информативных диагностических показателей, способствуя тем самым уменьшению объема параклинических исследований. В дальнейшем при получении прогноза о предполагаемом развитии данной патологии врач имеет возможность осуществлять лечебно-реабилитационные мероприятия для предупреждения формирования токсической энцефалопатии.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Афифи А. Статистический анализ: Подход с использованием ЭВМ. — М.: Мир, 1982.
2. Бодиенкова Г.М. // Бюл. ВСНЦ СО РАМН. — 2001. — № 2. — С. 21.
3. Дорогова В.Б. // Там же. — 2003. — № 3. — С. 127—130.
4. Дьякович М.П. // Мед. труда. — 2008. — № 1. — С. 29—35.
5. Колесов В.Г. // Там же. — 2003. — № 3. — С. 28—31.
6. Колычева И.В. // Бюл. ВСНЦ СО РАМН. — 2003. — № 2. — С. 40—42.
7. Панков В.А. // Там же. — 2002. — № 3. — С. 97—100.
8. Пышкина Л.И. // Неврология и психиатрия. —
1995. — № 2. — С. 9—13.
9. Собчик Л.Н. Стандартизированный многофакторный метод исследования личности: Методическое руководство. — Вып. 1. — М., 1990.
10. Способ прогнозирования токсической энцефалопатии от воздействия комплекса химических веществ / Е.В. Катаманова, В.Г. Колесов, О.Л. Лахман, В.П. Ильин. Патент на изобретение № 2299674, Ангарск. — 2007.
11. Черняк Ю.И. // Мед. труда. — 2003. —. № 1. — С. 39—42.
Поступила 04.07.08