Состояние иммунной системы у медицинских работников Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

УДК [612,017,1:616-097]-051

СОСТОЯНИЕ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ У МЕДИЦИНСКИХ РАБОТНИКОВ

© 2010 г. А. И. Леванюк, Е. В. Сергеева, Л. К. Добродеева, *Т. А. Ермолина

Институт физиологии природных адаптаций УрО РАН,

*Архангельский государственный технический университет, г. Архангельск

Проведено исследование иммунного статуса 96 медицинских работников г. Архангельска. Изучали содержание фенотипов Т- и В-лимфоцитов, про-воспалительных и противовоспалительных цитокинов, уровень раковоэмбрионального антигена, а также активность фагоцитарной защиты в периферической венозной крови. Состояние иммунной системы у врачей характеризуется повышенным уровнем фоновой активности, проявляющейся в лимфопролиферации, увеличении содержания активированных Т-лимфоцитов, цитотоксиче-ских клеток и Т-хелперов. Частота регистрации указанных признаков довольно высока и колеблется в пределах 36-75 % в зависимости от изучаемого параметра. Наиболее редко выявляется активизация CD4+, чаще всего наблюдается повышенная активность натуральных киллеров. Ключевые слова: иммунная система, медицинские работники, дефицит.

В силу специфики своей профессиональной деятельности работники медицинских учреждений подвергаются воздействию различных неблагоприятных факторов производственной среды [8]. Одним из физических факторов, влияющих на здоровье врачей, является медицинское оборудование и приборы [13]. Персонал сталкивается с потенциально опасными химическими веществами — ингаляционными анестетиками в воздухе операционных, реанимационных отделений, родовых залов, кабинетов хирургической стоматологии, постоянно контактирует с лекарственными веществами, среди которых нередко используются биологически высокоактивные медикаменты, обладающие не только сильным терапевтическим, но и побочным аллергенным и токсическим действием [1, 2, 5, 9, 19]. Соблюдение требований к освещению рабочих мест является важным элементом рациональной организации труда и сохранения здоровья, так как в процессе работы неизбежно происходит напряжение зрения. Большая производственная нагрузка, круглосуточный режим работы с обязательными дежурствами требуют высокой активности организма врача. На медиков ложится сильная психологическая нагрузка, связанная с ответственностью за здоровье, а порой и жизнь пациентов, общением с тяжелобольными, умирающими. Реальной угрозой для здоровья медицинского персонала являются инфекционные заболевания, непосредственный контакт с зараженными пациентами, их кровью и другими биологическими жидкостями [6, 7,

15, 17]. Перечисленные негативные факторы могут оказывать влияние на иммунный гомеостаз и уровень заболеваемости персонала.

Целью работы является оценка возможного воздействия и последствий условий труда на состояние иммунологической реактивности у медицинского персонала. Литературные сведения в этом направлении касаются преимущественно специальностей с вредными условиями и решают круг вопросов профилактики профессиональных болезней [10, 11, 14, 19, 20]. В то же время выяснение закономерностей изменений иммунологической реактивности у людей данной профессии может обеспечить достаточно рациональную специфику лечебнопрофилактических мероприятий, позволит снизить заболеваемость, повысить эффективность труда и увеличить продолжительность активной трудовой деятельности.

Методы

Проведено одномоментное исследование иммунного статуса у 96 медицинских работников 22—60 лет г. Архангельска. Обследование проводили в марте и октябре 2007 года. Для исследования брали периферическую венозную кровь (10 мл) из локтевой вены утром натощак (96 проб). Изучали содержание фенотипов Т- и В-лимфоцитов, про-

воспалительных и противовоспалительных цитокинов, уровень раково-эмбрионального антигена (РЭА), а также активность фагоцитарной защиты.

Общее количество лейкоцитов определяли в камере Горяева с применением объектива х20 и окуляра х7 в 20 и вычисляли по формуле абсолютное содержание клеток в 1 мл крови. Количество лимфоцитов, моноцитов, нейтрофилов подсчитывали в мазках крови, окрашенных по Романовскому — Гимзе при иммерсионном увеличении объектива х90 и окуляра х7. Для регистрации клеток использовали клавишные лабораторные счётчики. Производили подсчёт 100 клеток. Данные анализа выражали в процентах. Абсолютное содержание клеток определяли подсчётом процентного содержания от общего количества лейкоцитов. Субпопуляции лимфоцитов определяли методом непрямой иммунопероксидазной реакции с использованием моноклональных антител производства НПЦ «МедБиоСпектр» (г. Москва). Содержание цитокинов IL-10, IL-6, TNF-a, s-TNF-RI определяли методом «конкурентного» иммуноферментного анализа с реактивами «Biosourse» (США). Результаты получали в пг/мл. Количественное содержание в сыворотке крови РЭА проводили твердофазным «неконкурентным» методом, основанным на прямой «сэндвич»-технологии с помощью иммуноферментного набора фирмы «Can Ag» (Швейцария). Результаты получали в нг/мл. Фагоцитарную активность нейтрофилов определяли с помощью тест-набора химической компании «Реакомплекс» (г. Чита). Оценка результатов проводилась по фагоцитарному показателю (процент фагоцитирующих клеток из числа сосчитанных нейтрофилов), а также по фагоцитарному числу (число частиц, поглощенных одним активным нейтрофилом).

Полученные результаты обработаны с помощью пакета программы Statistica for Windows, версия 5.5. Данные представлены в виде средних + ошибка средней (M + m). Корреляции между показателями определяли с использованием коэффициентов ранговой корреляции Спирмена и линейной корреляции Пирсона, достоверными считались различия при уровне значимости p < 0,05. Полученные результаты сравнивали с нормами, разработанными для лиц, проживающих на Севере [4].

Результаты

Иммунологическое обследование медицинских работников показало следующее. В среднем содержание провоспалительного IL-6 значительно превышает физиологическую норму (71,19 ± 15,65) пг/мл при частоте регистрации повышенных уровней (34,09 ± 0,61) %. Средние концентрации TNF-a находятся в пределах нормы — (26,04 + 5,15) пг/мл, уровень его выше физиологической границы в (18,75 ± 0,45) % случаев. Содержание растворимого рецептора к TNF-a (s-TNF-RI) в среднем составило (0,12 + 0,02) пг/мл, повышенных концентраций его не выявлено. Концентрации противовоспалительного

1Ь-10 у всех обследуемых были в границах нормы, в среднем (1,17 + 0,08) пг/мл с колебаниями от 0,31 до 2,61 пг/мл [18].

Общее содержание лейкоцитов колебалось в пределах 4,2—8,4 х109/л при среднем (6,02 ± 0,11) х109/л; сегментоядерные нейтрофилы составили в среднем (53,53 ± 0,84) % с колебаниями 38—75 %, а абсолютные концентрации их находились в пределах 1,60— 5,37 х 109/л при среднем уровне (3,22 ± 0,08) х 109/л. У двух человек, (2,08 ± 0,15) %, отмечался дефицит абсолютного содержания нейтрофилов. Их фагоцитарная активность в среднем составила (60,86 ± 1,39) % с колебаниями 31—86 %. Дефицит фагоцитарной защиты наблюдали в 25 случаях, (26,31 ± 0,53) %; фагоцитарное число находилось в пределах 3—18 штук при среднем уровне (8,27 ± 0,36) штуки. Дефицит содержания моноцитов наблюдался в (11,7 ± 0,35) % случаев. Их концентрации в среднем составили (6,12 ± 0,41) % и (0,37 ± 0,03) х109/л. Колебания относительного уровня их абсолютного содержания были в пределах 0,05—1,68 х109/л. Среднее содержание лимфоцитов в периферической крови составило (37,54 ± 0,90) %, в абсолютных цифрах — (2,25 ± 0,07) х 109/л. Колебания их относительного содержания регистрировали в очень широких (от 19 до 56 %) пределах, лимфопения установлена у (8,33 ± 0,30) % обследованных. Признаки повышенной пролиферативной деятельности лимфоцитов с увеличением содержания в периферической крови фенотипа CD10+ выявлены у 49 медицинских работников, (51,58 ± 0,74) %. Повышенного содержания РЭА не выявлено, средние концентрации митогена составили (1,11 ± 0,11) нг/мл. Не установлено корреляционных взаимосвязей между содержанием РЭА и концентрациями CD10+.

В (56,25 ± 0,78) % случаев наблюдали высокие концентрации CD71 + , среднее содержание которых составляет (0,59 ± 0,03) х 109 кл/л. Относительно высокие концентрации лимфоцитов с антигенами Главного комплекса гистосовместимости класса II (HLADR+) выявлены у 36 человек, (37,89 ± 0,64) % [16]. При относительно большом среднем уровне содержания клеток с рецептором к ^-2 (0,60 ± 0,03) х109/л повышенных их концентраций не выявлено.

Частота повышенной клеточно-опосредованной цитотоксичности очень велика, и у 71 обследованного, (74,74 ± 0,90) %, опосредована натуральными киллерами со средним содержанием CD16+ (0,72 + 0,04) х109/л; у 45 медицинских работников, (46,87 ±

0,71) %, увеличено содержание CD8+ (средние концентрации (0,64 ± 0,03) х109/л). Между концентрациями натуральных киллеров и цитотоксических лимфоцитов установлена прямая корреляционная взаимосвязь (г = 0,70) при р < 0,05.

Признаки апоптоза иммунокомпетентных клеток по содержанию CD95+ регистрировали в 14 случаях, (14,58 ± 0,40) %, но чаще наблюдается их низкое содержание — у 23 обследованных, (23,96 ± 0,51) %.

Увеличение активности апоптоза лимфоцитов при лимфопролиферации наблюдали в 92,86 % случаев, у 1 человека (7,14 %) лимфопролиферативная реакция не компенсирована апоптозом лимфоцитов [16].

Среднее содержание Т-хелперов составило (0,78 ± 0,03) х109/л, повышенные их уровни установлены у (36,46 ± 0,62) % обследованных, дефицит содержания CD4+ выявлен у 9 человек, (9,37 ± 0,32) %.

Обсуждение результатов

Итак, состояние иммунной системы у врачей характеризуется повышенным уровнем фоновой активности, проявляющейся в лимфопролиферации, увеличении содержания активированных Т-лимфоцитов, цитотоксических клеток и Т-хелперов. Частота регистрации указанных признаков довольно высока и колеблется в пределах 36—75 % в зависимости от изучаемого параметра. Наиболее редко выявляется активизация CD4+, чаще наблюдается повышенная активность натуральных киллеров. Преобладание клеточно-опосредованной цитотоксичности на фоне довольно высоких концентраций ^-6 даже в средних результатах, превышающих физиологические пределы, свидетельствует о большом распространении в данной профессиональной деятельности антигенных факторов, требующих антигенпредставляющих CD8+ Т-клеток и цитотоксической активности. Такой иммунный ответ характерен для внутриклеточных паразитов, трансформированных клеток в условиях повышенной потребности некробиоза и тканевой аутосенсибилизации [3]. Этому может быть несколько объяснений: госпитальные штаммы микроорганизмов обладают повышенной способностью выживать в клетке; активная аутосенсибилизация имеет место в медицинских учреждениях из-за широкого спектра лекарственных и антисептических средств [12].

Список литературы

1. Васильева О. С. Латексная аллергия как проблема профессиональной заболеваемости / О. С. Васильева, Г. А. Казакова, С. З. Батын и др. // Пульмонология. — 2006. - № 5. - С. 57-62.

2. Васильева О. С. Профессиональные заболевания органов дыхания у медицинских работников / О. С. Васильева // Пульмонология. — 2006. — № 2. — С. 5-12.

3. Добродеева Л. К. Иммунологическая реактивность, состояние здоровья населения Архангельской области / Л. К. Добродеева, Л. П. Жилина. - Екатеринбург : УрО РАН. - 2004. - 229 с.

4. Добродеева Л. К. Пределы физиологического колебания в периферической крови метаболитов, гормонов, лимфоцитов, цитокинов и иммуноглобулинов у жителей Архангельской области : информационные материалы / Л. К. Добродеева. - Архангельск, 2005. - 52 с.

5. Измеров Н. Ф. Медицина труда в лечебно-профилактических учреждениях / Н. Ф. Измеров, А. А. Каспаров, А. Ю. Бушманов и др. // В помощь практическому врачу регионов уничтожения химического оружия. - М., 2008.

- 45 с.

6. Каира А. Н. Вирусные гепатиты В и С среди медицинских работников Московской области и их профилактика

/ А. Н. Каира, Г. В. Ющенко // Эпидемиология и инфекционные болезни. — 2002. — № 2. — С. 30—34.

7. Ковалева Е. П. Профилактика внутрибольничных инфекций у медицинского персонала / Е. П. Ковалева // Эпидемиология и инфекционные болезни. — 2000. — № 5. - С. 17-20.

8. Кушнерова Н. Ф. Оптимизация адаптационных реакций у медицинских работников с помощью экстракта калины / Н. Ф. Кушнерова, С. Е. Фоменко, В. Ю. Мерзляков и др. // Сибирский консилиум. — 2007. — Т. 62, № 7. — С. 208—209.

9. Максимов И. Л. Врач многопрофильной больницы: состояние здоровья, этико-правовые аспекты деятельности : автореф. дис. ... канд. мед. наук. / Максимов И. Л.

— Казань, 2003. — 22 с.

10. Николаев Ю. А. Состояние здоровья и особенности терапевтической патологии у трудящихся горнообогатительных предприятий Севера / Ю. А. Николаев, А. И. Пальцев, И. М. Митрофанов и др. // Сибирский консилиум. — 2007. — № 7. — С. 221—222.

11. Платонова И. М. Распространенность аллергических заболеваний и псевдоаллергических состояний на предприятиях текстильной промышленности / И. М. Платонова, Т. П. Сизых // Сибирский медицинский журнал/ — 2005.

— № 4. — С. 9—17.

12. Семина Н. А. Профилактика внутрибольничного инфицирования медицинских работников : практическое руководство / Н. А. Семина, Е. П. Ковалева, В. Г. Акимкин и др. — М., 2006. — 152 с.

13. Суворова Н. Б. К вопросу о влиянии ультразвука на организм врачей ультразвуковой диагностики / Н. Б. Суворова // Медицина труда и промышленная экология. — 2006. — № 1. — С. 26—29.

14. Тэкеев Т. Э. Гигиеническая оценка воздушной среды рабочих мест Жайременого горно-обогатительного комбината / Т. Э. Тэкеев, И. А. Аманжол, Ж. Ж. Жарылкасын и др. // Гигиена труда и медицинская экология. — 2005.

— № 3. — С. 29—36.

15. Храпунова И. А. Заболеваемость медицинских работников Москвы гепатитом В: итоги иммунизации / И. А. Храпунова // Эпидемиология и инфекционные болезни. — 2003. — № 3. — С. 25—28.

16. Храпунова И. А. Особенности иммунного статуса медицинского персонала, занятого интенсивной производственной деятельностью / И. А. Храпунова, И. М. Чувакова, Г. С. Уткина и др. // Медицинская иммунология. — 2004.

— Т. 25, № 4. — С. 233—238.

17. Храпунова И. А. Риск возникновения внутрибольничных инфекций у медицинских работников многопрофильной больницы / И. А. Храпунова // Эпидемиология и инфекционные болезни. — 2003. — № 4. — С. 18—23.

18. Храпунова И. А. Цитокины как возможные прогностические инструменты в иммуноэпидемиологических исследованиях / И. А. Храпунова, И. М. Чувакова, Г. С. Уткина и др. // Аллергология и иммунология. — 2003. — Т. 4, № 1.— С. 57—60.

19. Чучалин А. Г. Аллергия к латексу у медицинских работников / А. Г. Чучалин, О. С. Васильева, Г. А. Казакова и др. // Пульмонология. — 2001. — № 4. — С. 14—19

20. Mwaiselage J. Acute respiratory health effects among cement factory workers in Tanzania: an evaluation of a simple health surveillance tool / J. Mwaiselage, В. Moen, М. Bratveit // International Archives of Occupational and Environmental Health. — 2006. — Vol. 79, N 1. — P 49—56.

THE IMMUNE STATUS AMONG HEALTH WORKERS

A. I. Levanyuk, E. V. Sergejeva, L. K. Dobrodejeva,

*T. A. Ermolina

The Institute of Environmental Physiology of Ural Branch of Russian Academy of Sience,

*Arkhangelsk State Technical University, Arkhangelsk

The research of immune status of health workers (96) was held in hospitals in Arkhangelsk. There was studied the content of phenotypes T- and B-lymphocytes, inflammatory and antiflamatory cytokines, the level of cancerous-embryonic antigen and also the activity of phagocyte protection in peripheral venous blood. The immune status among health workers is characterized by lower level of background activity,

revealing in lymph proliferation, the increase of the level content activated T-lymphocytes, cytokine cells and T-helpers. The frequency of registration of the stated signs is rather high and is in the limits of 36-72 % depending on studied parameter. The activization of CD4+ is the rarest, more often it is observed the heightened activity of natural killers.

Key words: immune system, health workers, deficit.

Контактная информация:

Леванюк Анна Игоревна — кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Института физиологии природных адаптаций Уральского отделения РАН

Адрес: 163061, г. Архангельск, пр. Ломоносова, д. 249 Тел. (8182) 21-04-58 E-mail: [email protected]

Статья поступила 07.09.2009 г.