Значимость изменений содержания тяжелых металлов в сыворотке крови при ювенильном артрите у детей, проживающих в крупном промышленном центре Южного Урала - Челябинске

детей с формированием групп риска в соответствии с показателями окружающей среды следует признать в качестве скрининг-метода для конкретизации контингента детей, подлежащих первоочередному оказанию адекватной стоматологической помощи.

Литература

1. Денисов Э. И., Чесалин П. В. Профессионально обусловленная заболеваемость и ее доказательность // Медицина труда и промышленная экология. — 2007. — № 10. — С. 1-8.

2. Жуматов У Ж. Стоматологический статус у детей в экологически неблагополучных районах Узбекистана и разработка лечебно-профилактических мероприятий : автореф. дис. ... д-ра мед. наук. — Ташкент, 1996. — 37 с.

3. Козицын А. Н., Рудой Г. Н. Опыт и перспективы решения вопросов охраны здоровья рабочих и населения, проживающего на территориях размещения промышленных предприятий // Медицина труда и промышленная экология. — 2007. — № 3. — С. 5-8.

4. Рембовский В. Р., Могиленкова Л. А. Классификация состояния здоровья работающих при воздействии химического фактора // Медицина труда и промышленная экология. — 2006. — № 11. — С. 25-31.

5. Олесова В. Н., Хявкина Е. Ю., Солтарь В. И. Эффективность стоматологической диспансеризации и ежегодной санации полости рта в организованных коллективах работников промышленных предприятий // Российский стоматологический журнал. — 2008. — №4. — С. 46-48.

УДК 614.76

ЗНАЧИМОСТЬ ИЗМЕНЕНИЙ СОДЕРЖАНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ ПРИ ЮВЕНИЛЬНОМ АРТРИТЕУДЕТЕЙ, ПРОЖИВАЮЩИХ В КРУПНОМ ПРОМЫШЛЕННОМ ЦЕНТРЕ ЮЖНОГО УРАЛА — ЧЕЛЯБИНСКЕ

А. Н. Узунова, А. В. Аксенов

ГБОУ ВПО ЮУГМУ Минздрава России, г. Челябинск, Россия Ключевые слова: ювенильный артрит, дети, тяжелые металлы

Аннотация. Проведен анализ содержания тяжелых металлов в сыворотке крови больных ювенильным артритом, проживающих в крупном промышленном центре Южного Урала — городе Челябинске. Определение содержания тяжелых металлов (цинка, железа, хрома, свинца) в сыворотке крови больных ювенильным артритом проводилось методом атомно-абсорбционной спектрометрии с пламенной и электротермической атомизацией наААС «КВАНТ-2 ЭТА» и «КВАНТ-2А-Т ». Показано, что наиболее значимыми вразвитии юве-нильного артрита у детей города Челябинска являются снижение уровня содержания в сыворотке крови эссенциального микроэлемента цинка и повышение концентрации токсического свинца.

THE SIGNIFICANCE OF THE CHENGES OF HEAVY METALS CONTENT

IN THE BLOOD SERUM OF JUVENILE ARTHRITIS IN CHILDREN LIVING

IN A LARGE INDUSTRIAL CENTER OF THE SOUTHERN URALS — CHELYABINSK

A. N. Uzunova, A. V. Aksyonov

SUSMU, Chelyabinsk, Russia

Keywords: juvenile arthritis, children, heavymetals

Abstract. The analysis of heavy metals content in the serum of patients with juvenile arthritis, living in a large industrial center of the southern Urals city of Chelyabinsk. Determination of content of heavy metals (zinc, iron, chromium, lead) in the serum ofpatients with juvenile arthritis was conducted by atomic absorption spectrometry with flame and electrothermal atomization forAAS «QUANT-Z THIS» and «QUANTUM-ZA-T». It is shown that the most significant factor in the development of juvenile arthritis in children of the city of Chelyabinsk are declining levels in the serum ofessential microelement ofzinc and increasing the concentration oftoxic lead.

Актуальность. Загрязнение окружающей среды — один из внешних факторов, обусловливающих значительное ухудшение здоровья населения. С точки зрения опасности для здоровья населения

в промышленно-развитом регионе, большое значение приобретают тяжелые металлы, находящиеся в окружающей среде. Высокие уровни загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами отмеча-

ются во многих промышленных городах Российской Федерации и других стран [3].

Тяжелые металлы — одна из опаснейших групп веществ, загрязняющих окружающую среду. В повышенных концентрациях они способны накапливаться в почве, растениях и продуктах питания человека, вызывая необратимые процессы, отрицательно влияющие на его жизнедеятельность. В связи с индустриализацией и химизацией промышленного производства, использованием новых технологий за последние годы значительно увеличилось поступление тяжелых металлов в окружающую среду и по пищевым цепочкам в организм человека [4].

Город Челябинск, являясь крупным промышленным центром Южного Урала, располагает на своей территории более сотни металлургических предприятий, функционирование которых вносит огромный вклад в загрязнение окружающей среды. Среди веществ, которые присутствуют в валовых выбросах в атмосферный воздух от стационарных источников, приоритетными являются тяжелые металлы, в частности свинец и хром [7].

В настоящее время наблюдается рост ревматической патологии как у взрослых, так и у детей. Особое место среди ревматических заболеваний в детском возрасте занимает ювенильный артрит (ЮА), под которым понимается артрит неустановленной причины, длительностью более 6 недель, развивающийся у детей в возрасте не старше 16 лет при исключении другой патологии суставов [2]. Имеются лишь единичные исследования, посвященные определению микроэлементного статуса у больных ювенильным артритом [6, 8].

Целью исследования было определить значимость изменений содержания тяжелых металлов в сыворотке крови при ювенильном артрите у детей, проживающих в городе Челябинске — крупном промышленном центре Южного Урала.

Материалы и методы. Для достижения поставленной цели нами в условиях кардиоревматологического отделения МБУЗ ДГКБ № 8 г. Челябинска (гл. врач —

Сравнительная характеристика микроэлеме в стадии активности заболевания I

канд. мед. наук, доцент Лопатина О. В.) было проведено комплексное клинико-лабораторное и инструментальное обследование 102 пациентов с ЮА в активной стадии заболевания (мальчиков — 39,2 %, девочек — 60,8 %). В исследуемой нами группе детей с ЮА доминировали пациенты дошкольного (41,2 %) и старшего школьного (44,1 %) возраста, 14,7 % составили дети младшего школьного возраста.

Диагноз ЮА выставлялся согласно диагностическим критериям Американской коллегии ревматологов (ACR, 1977).

Всем пациентам с ЮА проводилось определение микроэлементного состава сыворотки крови (свинца, хрома, цинка, железа) методом атомно-абсорб-ционной спектрометрии с пламенной и электротермической атомизацией на ААС «КВАНТ-Z ЭТА» и «KBAHT-ZA-T». Контрольную группу составили 36 здоровых детей аналогичного возраста, проживающих в городе Челябинске.

Анализ полученных данных осуществлялся с использованием статистических пакетов Statistica 6.0, SPSS 12.0. При получении данных, имеющих неправильное распределение, для определения статистически значимых отличий был применен критерий Манна — Уитни. Статистически достоверными считались различия между показателями при уровне р < 0,05. Для описания количественных данных вычислялась средняя (М), средне-квадратичное отклонение (5).

Для определения значимости изменений содержания микроэлементов в сыворотке крови у детей на формирование ЮА нами проведен сравнительный анализ оценки ОШ и границ его 95 % доверительного интервала с учетом характера построения исследования типа случай-контроль. Если рассчитанный 95 % ДИ не включал значение 1,0, то это расценивалось как статистически значимая ассоциация ср< 0,05.

Результаты исследования и их обсуждение. Согласно цели исследования нами был проведен анализ микроэлементного состава сыворотки крови у детей с ЮА в период активности заболевания в сравнении со здоровой группой (табл. 1).

Таблица 1

ного состава сыворотки крови у детей с ЮА сравнению с контрольной группой

Микроэлементы

Свинец 0,038 ± 0,02 0,025 ±0,011 Р < 0,05

Хром 0,088 ± 0,022 0,042 ± 0,024 Р<0,001

Цинк 0,362 ± 0,29 0,547 ± 0,3 Р = 0,001

Железо 3,027 ± 2,26 4,018±2,74 Р = 0,034

Примечание: * — ювенильный артрит.

Среди обследованных нами пациентов с ЮА выявлено повышение содержания в сыворотке крови токсического микроэлемента свинца. Данный факт нам представляется значимым, поскольку известно, что свинец вызывает дисбаланс между хелперами 1-го и 2-го типа: усиление пролиферации ТЪ-2 и ин-гибирование ТЬ-1, что, как известно, является механизмом реализации иммунного воспаления, лежащего в основе патогенезаЮА [5].

Кроме того, у детей с ЮА выявлен избыток условно токсического микроэлемента — хрома. Следует отметить, что в литературе вопрос, касающийся содержания уровня хрома в сыворотке крови у больных ЮА, не освещен. Однако мы полагаем, что факт повышения концентрации хрома в сыворотке крови детей, страдающих ЮА, представляет определенный интерес, так как, во-первых, по данным ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии Челябинской области», хром является одним из приоритетных веществ, присутствующих в валовых выбросах от стационарных источников; во-вторых, в литературе имеются сведения о том, что хром обладает токсическими свойствами: соединения трехвалентного хрома оказывают выраженное мутагенное и канцерогенное действие на незащищенный генетический аппарат клетки [7, 1].

Таким образом, в ходе исследования было выявлено повышение уровня токсических микроэлементов — свинца и хрома — в сыворотке крови больных ЮА детей, которые, возможно, оказывают непосредственное влияние на формирование иммунного воспаления, имеющего место при данной ревматической патологии.

В сыворотке крови в активную стадию заболевания среди обследованных нами больных ЮА детей по сравнению со здоровыми детьми отмечено снижение содержания таких эссенциальных микроэлементов, как цинк и железо.

Полученные нами данные о снижении уровня цинка в сыворотке крови у детей с ЮА совпадают с результатами аналогичного исследования, проведенным ранее Сенек С. А. (2005), по мнению которой дефицит

Наиболее значимые изменения микроэлементного со

данного микроэлемента в сыворотке крови у больных ЮА обусловлен повышенным его расходованием нареализацию «аутоиммунного воспаления» [8].

Как известно, огромную роль в патогенезе воспаления при ЮА играют Т-лимфоциты. Цинк влияет на созревание и дифференцировку Т-лимфоцитов за счет того, что он входит в состав тимулина, ответственного за эти процессы. Кроме того, имеются данные о том, что при недостатке цинка происходит снижение числа цитотоксических Т-лимфоцитов (С08+ клеток), что, как известно, имеет место при ЮА [9, 10].

Снижение уровня железа в сыворотке крови у пациентов с ЮА, так же как и дефицит цинка, по данным литературы, обусловлено повышенным расходованием железа на реализацию «аутоиммунного воспаления» [8]. Так, известно, что при дефиците железа уменьшается содержание Т-лимфоцитов, натуральных киллеров; происходит угнетение пролифе-ративной активности Т-лимфоцитов, ингибирование секреции гамма-интерферона [9, 10].

Нам представляется, что снижение содержания цинка и железа в сыворотке крови у больных ЮА можно объяснить не только их повышенным расходованием на иммунные реакции, происходящие при данном заболевании, но и избыточным содержанием в сыворотке крови детей, страдающих ЮА, токсических микроэлементов (свинца и хрома), поскольку в литературе имеются данные о том, что цинк и железо являются антагонистами свинца [1]. Данное предположение, как мы полагаем, заслуживает определенного внимания, учитывая повышенный уровень загрязнения атмосферного воздуха города Челябинска свинцом и хромом.

Для определения значимости изменений содержания микроэлементов в сыворотке крови у детей на формирование ЮА нами проведен сравнительный анализ оценки ОШ с учетом количества детей исследуемой и контрольной групп, имеющих отклонения в содержании изучаемых микроэлементов в сыворотке крови относительно нормативов, предлагаемых независимой лабораторией «1пуйго».

Полученные данные представлены в табл. 2.

Таблица 2

ша сыворотки крови у детей с ювенильным артритом

Перечень микроэлементов в сыворотке крови (мкг/мл) Выше нормы Ниже нормы

I группа (основная) п = 102 II группа (контроля) п=36 I группа (основная) п = 102 II группа (контроля) п=36

Цинк - 6 26 3

ОШ* = 3,76; р < 0,05

Железо 23 18 7 -

ОШ = 0,29; р > 0,05

Окончание таблицы 2

Перечень микроэлементов в сыворотке крови (мкг/мл) Выше нормы Ниже нормы

I группа (основная) п = 102 II группа (контроля) п = 36 I группа (основная) п = 102 II группа (контроля) п=36

Хром 102 32 - -

Свинец 87 24 - -

ОШ = 2,9; р < 0,05

Примечание: * — отношение шансов.

Анализируя результаты расчетов ОШ колебаний микроэлементов в сыворотке крови у пациентов с ЮА, к наиболее значимым из них в развитии ЮА следует отнести пониженное содержание в сыворотке крови эссенциального микроэлемента цинка и повышенные концентрации токсического микроэлемента свинца (р < 0,05). При определении ОШ изменений содержания железа и хрома в сыворотке крови больных ЮА, по нашим данным, достоверности получено не было, хотя изменения уровней данных микроэлементов у детей с ЮА при равнении показателей со здоровыми детьми города Челябинска были статистически значимы (р < 0,05).

Выводы:

1. В сыворотке крови больных ЮА детей, проживающих в городе Челябинске, имеют место повышенный уровень содержания токсических микроэлементов (свинца и хрома) и дефицит эссенциальных микроэлементов (цинка и железа).

2. Снижение содержания цинка и железа в сыворотке крови у больных ЮА детей можно объяснить не только их повышенным расходом на реализацию иммунного воспаления, имеющего место при данной патологии, но и избыточным содержанием токсических элементов (свинца и хрома), являющихся приоритетными в промышленных атмосферных выбросах стационарных источников города Челябинска.

3. Наиболее значимыми среди изменений содержания тяжелых металлов в сыворотке крови больных ЮА детей, проживающих в крупном промышленном центре Южного Урала — городе Челябинске, при данной ревматической патологии являются пониженный уровень содержания эссенциального микроэлемента — цинка в сочетании с повышенными концентрациями индустриального токсиканта — свинца.

Литература

1. Авцын А. П., Жаворонков А. А., Риш М. А. Ми-кроэлементозы человека: этиология, классификация, органопатология. — М. : Медицина, 1991. — 496 с.

2. Детская ревматология / под ред. А. А. Баранова, Е. И. Алексеевой. — М. : Союз педиатров России, 2011. — 236 с.

3. Ключников С. И., Жиленко А. И., Бойко Л. И. Состояние здоровья населения г. Нижневартовска и связь загрязнения природной среды с заболеваемостью // Здоровье населения и среда обитания. — 2003. — №7. — С. 9-12.

4. Мизина Н. Г. Гигиеническая оценка риска для здоровья детского населения при воздействии тяжелых металлов, загрязняющих окружающую среду (на примере г. Омска): автореф. дис. ... канд. мед. наук. — Омск, 2012. — 28 с.

5. Подколзин А. А., Гуревич К. Г. Действие биологически активных веществ в малых дозах. — М. : «КМК», 2002. — 208 с.

6. Прохоров Е. А., Ходанич Н. А. Баланс остео-тропных макро- и микроэлементов и его коррекция при суставной форме ювенильного ревматоидного артрита//Травма. — 2011. — Т. 12,№4, —С. 31-35.

7. Семёнов А. И. Государственный доклад «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения и защите прав потребителей в Челябинской области в 2007 году». — Челябинск, 2007. — 314 с.

8. Сенек С. А. Роль нарушений микроэлементного обмена при ювенильном ревматоидном артрите: дис. канд. мед. наук. — Казань, 2005. — 169 с.

9. Hart D. A. Alloantigen presentation by B-cells // Cell. Immunol. — 1981.—№ 58. — P. 372.

10. Kodama H. Essential trace elements and immunity //NipponRinsho. — 1996. — P. 46-91.