Экология/4. Промышленная экология и медицина труда

К.б.н. Маснавиева Л.Б., к.м.н. Кудаева И.В., Дьякович О.А., Кострица Н.Л.

Ангарский филиал УРАМН ВСНЦ экологии человека СО РАМН –

НИИ медицины труда и экологии человека

Показатели кальций-фосфорного обмена у лиц, подвергающихся воздействию

металлической ртути

Известно, что кальций является необходимым компонентом клеточных структур, он принимает участие в процессах нервного возбуждения, мышечного сокращения, секреции гормонов. Физиологически активной формой являются его свободные ионы, составляющие около половины от всего содержания данного микроэлемента [1, 2, 7]. Уровни кальция и фосфора связаны взаимной негативной регуляцией. Основными регуляторами, поддерживающими постоянный уровень данных микроэлементов в крови, являются кальцитонин и паратгормон (ПТГ). Кальцитонин обладает гипокальциемическим эффектом за счёт ингибирования активности остеокластов и снижения скорости костной резорбции, снижения реабсорбции кальция в почках и уменьшения абсорбции кальция в кишечнике. Также он понижает почечную реабсорбцию фосфатов, вызывая умеренное снижение фосфора крови. Этот гормон функционально является антагонистом паратиреоидного гормона, но его роль в регуляции кальций-фосфорного обмена в организме человека, по сравнению с ПТГ, невелика. ПТГ активирует резорбтивные процессы в костях, что сопровождается поступлением кальция и фосфатов в кровь. Основным стимулом к выбросу в кровоток данного гормона служит снижение концентрации кальция в крови. При этом не стоит забывать, что для секреции ПТГ и его действия на ткани-мишени необходим магний. При его недостатке может развиться гипокальцемия [1, 2].

По данным литературы известно, что ртуть способна связывать SH-группы небелковых и белковых молекул [4, 6]. Следовательно, при воздействии ртути на организм человека можно ожидать изменения активности ферментов, в том числе кальцитонина и паратгормона, и как следствие уровней кальция и фосфора. Раннее врачами из НИИ медицины труда и экологии человека (г. Ангарск) при помощи электронейромиографии было выявлено снижение скорости проведения нервного импульса у лиц, длительно контактирующих с ртутью [5]. Возможными причинами данных изменений в проводимости может быть нарушение миелиновой оболочки нервных волокон или длительная гипокальцемия. В связи с вышеизложенным, целью данной работы явилось изучение показателей кальций-фосфорного обмена в крови лиц, контактирующих в профессиональной деятельности с металлической ртутью.

В условиях стационара клиники Ангарского филиала ВСНЦ СО РАМН - НИИ медицины труда и экологии человека было проведено обследование 10 рабочих, контактирующих в профессиональной деятельности с парами металлической ртути, не имеющих профессионального заболевания (группа 1). Группу 2 составили 9 лиц, у которых был впервые установлен диагноз Хронической ртутной интоксикации (ХРИ), продолжавшие работать в контакте с токсикантом на момент обследования. Третья группа состояла из 44 человек с диагнозом ХРИ в отдаленном постконтактном периоде (период разобщения с нейротоксикантом был более 5 лет). Контрольную группу составили практически здоровые мужчины репрезентативного возраста, не имеющие в профессиональном маршруте контакта с вредными веществами.

Биохимические исследования осуществляли в крови, взятой из локтевой вены после 12-часового голодания. В сыворотке крови были исследованы содержание микроэлементов (кальций, магний, фосфор), уровень ПТГ и кальцитонина. Содержание кальция, магния и фосфора определяли фотометрическими методами при помощи наборов для диагностики фирмы «DIALAB». Уровень гормонов в крови определяли твердофазным иммуноферментным методом на микропланшетах при помощи тест-наборов Calcitonin и Intact-Parathyroid Hormone соответственно (Biomerica, USA) с измерением оптической плотности растворов на иммуноферментном ридере BioTek (США). Статистическую обработку результатов проводили с использованием ППП «Statistica 5.5». Для проверки гипотезы о равенстве дисперсий был использован тест Краскела-Уоллиса, последующее попарное сравнение количественных показателей осуществляли по U-критерию Манна-Уитни. Корреляционную связь количественных признаков оценивали с помощью корреляции Спирмена (r). Различия считали статистически значимыми для дисперсионного анализа при р<0,05, при попарном сравнении учитывали поправку Бонферрони - критический уровень значимости оставлял 0,008. Результаты исследований представлены в таблицах в виде медианы, верхнего и нижнего квартилей [3].

В результате исследований было выявлено, что у всех обследованных групп уровень кальцитонина в крови снижен (Табл. 1).

Наибольшее изменение данного показателя было выявлено у лиц с впервые установленным диагнозом ХРИ - его уровень был более чем в 2 раза ниже контроля. Однако, данное снижение не достигало уровня статистической значимости (р=0,035). Следует отметить, что у больных из третьей группы содержание кальцитонина было достоверно ниже контрольных значений (р=0,006). При сравнении индивидуальных показателей уровня кальцитонина с референтными значениями было выявлено, что содержание данного гормона в пределах нормы наблюдалось в 88,9% и 79,6% случаев для групп 2 и 3 соответственно. В контрольной группе аналогичный показатель составил 88,9%. У стажированных рабочих лишь у 60% пациентов уровень кальцитонина был в пределах нормы. В каждой из обследованных групп были выявлены значения, выходящие за пределы нижней границы референтного интервала (11-20% случаев). Обращает на себя внимание тот факт, что в контрольной группе значения выше нормы не встречались, у лиц с профессиональным заболеванием данный показатель составил не более 2,3%. При этом у стажированных рабочих превышение референтных значений было выявлено в 20% случаев.

Что касается гормона-антагониста кальцитонина - ПТГ, нами были выявлены незначительные изменения его уровня у обследованных. Так у лиц из третьей группы содержание интактного ПТГ в сыворотке крови было выше контрольных величин, однако данные изменения не являлись статистически значимыми (р>0,008). При этом выявлены достоверные различия между уровнями данного гормона у больных с профессиональным заболеванием в отдаленном постконтактном периоде и с впервые установленным диагнозом (р=0,008).

Таблица 1

Показатели кальций-фосфорного обмена у лиц, подвергающихся воздействию металлической ртути, Med (Q25-Q75)

Показа-тель, ед. измере-ния	контроль	Группа 1	Группа 2	Группа 3	Р дисп.
Кальци-тонин, пг/мл	6,93 (5,08-9,43)	3,27 (1,36-5,56)	2,06 (1,00-3,35)^v	3,51 (1,23-6,06)*	0,03
ПГТ, пг/мл	51,2 (49,7-123,7)	64,7 (47,1- 95,3)	54,2 (41,1-69,8)	75,3 (60,3-87,2)^#	0,05
Фосфор, ммоль/л	1,30 (1,18-1,42)	1,20 (0,68-1,50)	0,79 (0,67-1,25)*	1,15 (0,83-1,64)	0,05
Кальций, ммоль/л	2,40 (2,20-2,50)	2,38 (2,00-2,43)	2,40 (2,21-2,64)	2,32 (2,14-2,60)	0,81
Магний, ммоль/л	0,83 (0,81-0,91)	0,81 (0,80-1,00)	0,82 (0,80-1,89)	0,83 (0,78-0,96)	0,86

Примечания: р_дисп - ANOVA Краскела-Уоллиса; * -различия статистически значимы по сравнению с контролем (р<0,008), # - различия статистически значимы по сравнению с группой 2 (р<0,008).

Сравнение уровней ПТГ с референтными значениями выявило, что у всех лиц контрольной группы значение данного аналита находилось в пределах нормативных значений. Число случаев превышения референтных значений у лиц 1и 3 групп было практически одинаковым и составило 33,3 и 31,8% соответственно. Количество пациентов с впервые установленным диагнозом ХРИ с повышенным уровнем ПТГ было ниже и составило 11,1% случаев. Следует отметить, что ни в одной из групп не встречались лица с уровнем ПТГ ниже нормы.

Изучение содержания микроэлементов в крови лиц, имевших длительный контакт с ртутью, выявило достоверное снижение уровня фосфора у лиц с впервые установленным диагнозом ХРИ по сравнению с контрольными величинами (р=0,003). Отклонения концентраций фосфора от референтных значений в группах с установленным профессиональным заболеванием встречались почти в половине случаев (47,6 - 50,0%), у стажированных рабочих – в 33,3%, в то время как данный показатель в контроле не превышал 2%. Следует отметить, что уровень фосфора выше референтных значений был выявлен только у больных с ХРИ в отдаленном постконтактном периоде: данные пациенты составили 25% от всей группы.

Несмотря на выявленные различия в уровне фосфора в крови обследованных, содержание кальция у пациентов из групп 1 - 3 не отличалось от контрольных значений. Процентное соотношение лиц с гипер- и гипокальцемией в группах больных с ХРИ варьировало в диапазонах 22,7-25,0% и 13,6 - 12,5% соответственно. Обращает на себя внимание тот факт, что у стажированных рабочих без профессиональных заболеваний в 66,7% случаев содержание данного микроэлемента в крови превышало референтные значения, и в 11,1% было ниже нормы. При этом в контроле отклонений от референтных значений выявлено не было.

Исследования концентрации магния в крови обследованных лиц не выявили различий по сравнению с показателями контрольной группы. Определенный интерес вызывает оценка отклонений исследуемого показателя от референтных значений. Выявлено, что в группах 1-3 количество пациентов с пониженным уровнем магния составило 66,7%, 62,5% и 81,8%, а выше нормы – 22,2%, 37,5% и 6,8% соответственно. В контроле лица содержанием магния ниже нормы составили 85,5%, но не выявлено пациентов с уровнем микроэлемента, превышающим референтные значения. Обращает на себя внимание тот факт, что у всех больных с вновь установленным диагнозом ХРИ содержание магния в крови выходило за пределы референтных значений.

Таким образом, хроническая интоксикация ртутью приводит к нарушению уровня сывороточного кальция, фосфора, магния и гормонов паращитовидной железы.

Литература:

1. Маршал В.Дж. Клиническая биохимия /В.Дж. Маршал– С-Пб: «Невский диалект», 2002. - 383 с.

2. Патологическая физиология / Под ред. А.Д. Адо, В.В. Новицкого. - Томск:»Издательство Томского университета», 1994. - 466 с.

3. Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA / О.Ю. Реброва. – М.: МедиаСфера, 2002. – 312с.

4. Руководство по профессиональным заболеваниям // Под ред. Н.Ф. Измерова. – М.: Медицина, 1983. – 320 с.

5. Русанова Д.В. Электронейромиография в оценке состояния периферической нервной системы у больных с различной профпатологией./ Д.В. Русанова, О.Л. Лахман // Интеграцуия фундаментальной науки и высшей школы в устойчивом развитии Сибири: Материалы докл. К конф. Молодых ученых, 8-12 октября 2001. – Иркутск: изд-во ИГ СО РАН 2001. – С. 135-136.

6. Трахтенберг И.М. Современные представления о воздействии ртути на клеточные мембраны / И.М. Трахтенберг, Л.А. Иванова // Гигиена и санитария. – 1984. – № 5. – С. 59-63.

7. Энциклопедия клинических лабораторных тестов под ред. Н.У. Тица. Издательство "Лабинформ" - М. - 1997 - 942 с.