Применение неинвазивных методов донозологической диагностики для определения антропогенной нагрузки на организм человека

С.С. Бакшеева

ПРИМЕНЕНИЕ НЕИНВАЗИВНЫХ МЕТОДОВ ДОНОЗОЛОГИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АНТРОПОГЕННОЙ НАГРУЗКИ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА

В статье представлены результаты применения неинвазивного метода оценки донозологической диагностики слизистых оболочек носа и полости рта у детей в зависимости от антропогенной нагрузки.

Ключевые слова: диагностика, антропогенная нагрузка, неинвазивные методы, слизистые оболочки.

S.S. Baksheeva THE APPLICATION OF PRENOSOLOGICAL DIAGNOSTIC NON-INVASIVE METHODS TO DETERMINE THE ANTHROPOGENIC IMPACT ON THE HUMAN BODY

The results of the non-invasive assessment method application of prenosological diagnostics of the children nose and mouth mucous depending on the anthropogenic load are presented in the article.

Key words: diagnostics, anthropogenic load, non-invasive methods, mucous membranes.

Введение. Опыт развития медицинской науки последних двух десятилетий показывает, что изучение состояния здоровья должно быть ориентировано на выявление начальных неблагоприятных изменений в состоянии здоровья, которые не проявляются клиническими симптомами, однако при развитии процесса могут приводить к заболеванию [6, 7]. Для оценки донозологического состояния и прогнозирования экологически обусловленных заболеваний у детей, проживающих в условиях антропогенной нагрузки, необходима разработка диагностических критериев, желательно с использованием неинвазивных методов.

Тканевые барьеры, к которым относятся слизистые оболочки носа и полости рта, являются первой мишенью действия факторов окружающей среды на организм и имеют генетически детерминированные клеточные механизмы защиты от воздействия. Химические соединения, проникая через тканевые барьеры, взаимодействуя с молекулярными, субклеточными и клеточными структурами, вызывают уже при первом контакте определенный ответ организма [2].

Надежность защитной функции слизистой оболочки обеспечивается не столько ее механическими качествами, сколько способностью к быстрому восстановлению утраченных или поврежденных структур и структурно-функциональными связями со всеми органами и системами организма, благодаря чему слизистая оболочка может использовать не только собственные возможности, но и ресурсы всего организма [3,4,11]. Информативность оценки слизистых оболочек носа и полости рта связана с признанием в последние годы их координирующей роли в реакциях, стыкующих механизмы врожденного (неспецифического) и специфического иммунитета, в инициации и стабилизации воспалительных процессов [1,5].

Последние годы ознаменовались значительным повышением интереса к «нетрадиционным функциям» мукозального эпителия (эпителия слизистых оболочек). Это связано с признанием координирующей позиции последнего в реакциях, стыкующих механизмы врожденного (неспецифического) и специфического иммунитета, в инициации и стабилизации воспалительных процессов, занимающих центральное место в патологии респираторного, интестинального и урогенитального трактов [5,9]. Оказалось, что мукозальные эпителиоциты обладают значительным эффекторным потенциалом в реакциях воспаления и иммунитета, реализуя его в ответ на стимулирующее воздействие экзогенной (микроорганизмы, поллютанты) и эндогенной (цитокины и др.) природы [8,10].

УДК 572.5

Как часть мукозальной системы, букальный эпителий сохраняет элементы ее активной позиции во взаимоотношениях со стимулами, исходящими из внешней и внутренней среды. Это позволяет использовать их для изучения физиологии и реактивности слизистых оболочек, в том числе в качестве индикатора местных и общих нарушений гомеостаза [5]. Функциональная характеристика букального эпителия включает такой показатель, как способность к адгезивным взаимодействиям с микроорганизмами. От этого зависит не только характер микробной колонизации эпителия и состояние местного иммунитета, но и гомеостаза всего клеточного сообщества, ассоциированного со слизистыми оболочками [5].

В облигатной микрофлоре букального эпителия доминируют оральные стрептококки (S. oralis,

S. sangius). Их количество является максимальным у детей до 10 лет и рассматривается как один из индикаторов резистентности слизистой оболочки полости рта [5] и «общего здоровья».

Для определения и изучения воздействия на организм ребенка неблагоприятных факторов внешней среды наиболее приемлемыми являются неинвазивные методы диагностики. Пограничные эпителиальные ткани - слизистые оболочки полости носа и рта - являются первой мишенью действия факторов окружающей среды на организм и имеют генетически детерминированные клеточные механизмы защиты, поэтому использование их в качестве тест-объектов находит все большее применение.

Цель исследований. Донозологическая диагностика слизистых оболочек носа и полости рта у детей, проживающих в экологически неравнозначных районах города Красноярска с использованием неинвазивных методов.

Материалы и методы исследований. Объектами исследований являлись дети, проживающие в экологически «чистом» районе (n=202) (1-я группа) и дети, проживающие в экологически неблагополучном (n=183) (2-я группа). Главным критерием данного разделения были коэффициенты суммарного загрязнения воздуха, по которым зоны наблюдения различались (Доклад о санитарно-эпидемиологической обстановке в Красноярском крае в 2009 г. Красноярск, 2009) Обследуемые дети в возрасте 7-11 лет относились к 1-й и 2-й группе здоровья и проживали в исследуемых районах города с момента рождения.

Комплекс неинвазивных методов обследования включал изучение следующих показателей: определение концентрации секреторного иммуноглобулина (sIgA) в смывах со слизистой оболочки передних отделов полости носа методом ИФА и индекса колонизации букальных эпителиоцитов (ИКБЭ) в соскобе со слизистой оболочки щеки.

Количественное определение sIgA проводили с помощью набора «IgA секреторный-ИФА-БЕСТ» ЗАО «Вектор-Бест» (Новосибирск) на комплекте оборудования для ИФА (Bio-Rad, США-Франция).

Изучение естественной колонизации БЭ проводили по методике [5]. Букальные эпителиоциты получали натощак в день исследования при соскобе со слизистой оболочки щеки стерильным ватным тампоном, наносили тонким слоем на предметное стекло, высушивали на воздухе и после фиксации смесью Никифорова окрашивали по методу Грама. Использовали иммерсионную микроскопию (увеличение 900), просматривали 50 эпителиальных клеток, дифференцируя их в баллах по числу адгезированных бактерий:

- 0 баллов - 0-30 бактериальных клеток;

- 1 балл - 30-60 бактериальных клеток;

- 2 балла - 60-100 бактериальных клеток;

- 3 балла - 100-300 бактериальных клеток;

- 4 балла - более 400 клеток.

Индекс колонизации БЭ (ИКБЭ) определяли по формуле:

(0 х n0 + 1 х n1 + 2 х n2 + 3 х n3 + 4 х щ) : 50,

где n - число эпителиальных клеток с различной степенью (0-4) колонизации.

Значение ИКБЭ более 1,0 усл. ед. считали нормальным, 0,5-1,0 усл. ед. сниженным, менее

0,5 усл. ед. - значительно сниженным.

Статистический анализ данных выполнялся на персональном компьютере Pentium IV с помощью пакета прикладных программ Statistica 6.0.

Результаты исследований и их обсуждение. При анализе результатов исследований слизистой оболочки полости рта (СОПР) установлено, что у большинства обследуемых (64 %), проживающих в экологически благополучном районе, значение ИКБЭ превышало 1,5 усл. ед.; ИКБЭ, равное 1,0 усл. ед., регистри-

ровалось у 17 %; у остальных обследуемых детей (18 %) показатель колонизации БЭ был незначительно ниже 1,0 усл. ед. Среднее значение ИКБЭ (M±S) равнялось 1,1±0,07 усл. ед.

Во второй группе (дети, проживающие в экологически неблагополучном районе) результаты были следующие: у 87 % обследуемых значение ИКБЭ было сниженным, у 3,8 % - значительно сниженным и только у 9,2 % показатель колонизации букального эпителия соответствовал норме, т.е. более 1,0 усл. ед. Среднее значение ИКБЭ (M±S) равнялось 0,59±0,09 усл. ед., что значительно ниже нормы.

Исследование концентрации секреторного иммуноглобулина (sIgA) в смывах со слизистой оболочки передних отделов полости носа выявило достоверное снижение его уровня у детей 2-й группы, проживающих в экологически неблагополучном районе по сравнению с 1-й группой (1,60±0,02 г/л и 3,01±0,02 г/л, р<0,001).

Таким образом, на основе результатов собственных исследований и исследований других авторов [2] доказано, что неинвазивный метод оценки донозологической диагностики слизистых оболочек носа и полости рта у детей является одним из важных критериев оценки состояния здоровья и отражает состояние организма, меняющееся в зависимости от антропогенной нагрузки.

Литература

1. Буккальные эпителиоциты как инструмент клиниколабораторных исследований / М.А. Абаджиди, Т.В. Махрова, И.В. Маянская [и др.] // Нижегород. мед. журн. - 2003. - № 3/4. - С. 105-110.

2. Воздействие различных факторов на слизистые оболочки носа и рта у людей / Н.Н. Беляева, О.Ю. Пономарева, В.П. Александрова [и др.] // Гигиена и санитария. - 2009. - № 6. - С. 74-76.

3. Боровский Е.В., Леонтьев К.К. Биология полости рта. - М., 1991.

4. Куваева И.Б., Ладо К.С. Микроэкологические иммунные нарушения у детей. - М., 2001.

5. Реактивность буккальных эпителиоцитов: индикация местных и общих нарушений гомеостаза / А.Н. Маянский, М.А. Абаджиди, И.В. Маянская [и др.] // Клиническая лабораторная диагностика. -2004. - № 8. - С. 31-33.

6. Несмеянова Н.Н., Соседова Л.М., Шаяхметов С.Ф. Показатели донозологической диагностики состояния слизистых оболочек верхних дыхательных путей // Гигиена и санитария. - 2009. - № 3. -С. 25-28.

7. Олейник И.И. Микробиология и иммунология полости рта. - М., 1991. - С. 226-260.

8. Хаитов М.Р. Острые респираторные вирусные инфекции и бронхиальная астма. Клеточные и молекулярные аспекты проблемы // Журн. микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. - 2002. - № 4. - С. 84-93.

9. Neutrophil recruitment, chemokine receptors, and resistance to mucosal infection / G. Godaly, G. Bergsten, L Hang [et al.] // J. Leukocyte Biol. - 2001. - Vol. 69. - Р. 899-906.

10. Leucotriene A(4) - hydrolase expression and leucotriene B (4) levels in chronic inflammation of bacterial origin: immunohistochemistry and reserve-phase high-perfomance liquid chromatography analysis of oral mucosal epithelium /J. Eberhard, S. Jepsen, M. Tiemann [et al.] // Virchows Arch. - 2002. - Vol. 440. -P. 627-634. .

11. Polito A.J., Proud D. Epithelil cells as regulators of airway inflammation // J. Allergi. - 1998. - Vol. 102. -Р. 714-718.