Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Иммуно- гематологический статус детей, облученных антенатально в результате аварии на Чернобыльской АЭС
ВАК РФ 03.00.01, Радиобиология
Автореферат диссертации по теме "Иммуно- гематологический статус детей, облученных антенатально в результате аварии на Чернобыльской АЭС"
О"?
^ Министерство здравоохранения Российской Федерации
Государственный научный центр Российской Федерации - Институт
биофизики
На правах рукописи
Немец Антонина Игоревна
Иммуно- гематологический статус детей, облученных антенатально в результате аварии на Чернобыльской АЭС.
Специальность 03.00.01-радиобиология
Автореферат
щссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Москва -1998
Работа выполнена в Государственном научном центре Российской Федерации -Институте биофизики Министерства здравоохранения Российской Федерации и Научно- исследовательском клиническом институте радиационной медицины и эндокринологии Министерства здравоохранения Республики Беларусь.
Научные руководители:
доктор медицинских наук, профессор А.А.Иванов кандидат медицинских наук С.В.Петренко
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор Л.С.Балева доктор биологических наук, профессор И.Я.Василенко
Ведущая организация: Институт педиатрии РАМН
Зашита состоится _/ иЮ/УЛ $ 9 %_года
в °° часов на заседании диссертационного совета
Д.074.30.02. при ГНЦ РФ - Институте биофизики Министерства здравоохранения
Российской Федерации
( 123182, Москва, ул. Живописная, д.46).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНЦ РФ- Института биофизики. Автореферат разослан _/$/<?
года
Ученый секретарь диссертационного совета кандидат медицинских наук
П.В. Ижевский
Общая характеристика работы
Актуальность темы. В популяциях, продолжающих длительное время проживать в условиях пролонгированного воздействия факторов радиационной природы, уровень которых в несколько раз превышает существовавшие ранее фоновые значения, группу «высокого риска» в плане формирования стохастических эффектов, в частности, онкогематологических заболеваний, составляют дети, облученные антенатально ( A. Stewart, 1958 г.; Пионтковский И.А., 1972 г.; Севанькаев A.B., Деденков А.М., 1990 г.). Определение характера, сроков клинического проявления, механизма и уровня эмбриотоксического действия ионизирующего излучения в малых дозах необходимо как для решения комплекса медицинских, социально-реабилитационных и юридических проблем, так и для прогнозирования возможных последствий при возникновении зон крупных радиационных аварий. Исследования в данном направлении проводились и ранее, однако условия радиоактивного воздействия коренным образом отличались от тех, которые сложились в результате аварии на Чернобыльской АЭС: Восточно-Уральский радиоактивный след - хроническое воздействие изотопов стронция, атомная бомбардировка в Японии - острое внешнее облучение, а в эксперименте детально исследовано влияние изолированного хронического внешнего у-облучения в малых дозах. Данных по целенаправленному изучению иммуно-гематологического статуса (ИГС) детей, подвергшихся хроническому сочетанному влиянию внешнего облучения и инкорпорированных радионуклидов йода и цезия в малых дозах в период антенатального развития, практически нет.
Цель работы. Данное исследование было предпринято во временном промежутке через 2-5 лет после аварии на Чернобыльской АЭС с целью оценить влияние повышенного уровня облучения на состояние здоровья
детей, которые подверглись его воздействию в наиболее радиочувствительный период своего формирования - антенатально, используя наиболее чувствительные к действию радиации показатели ИГС. Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:
> используя последние уточненные данные, дать характеристику радиационной ситуации в районах Чечерско-Краснопольского региона (ЧКР) Белоруссии на период обследования и оценить дозы дополнительного облучения детей;
> получить медико-статистический материал, позволяющий оценить состояние систем крови и неспецифической резистентности (HP) у детей, рожденных в период с мая 1986 по март 1987 г.г. и проживавших до 1991 г. на территориях ЧКР с различным уровнем загрязнения 137Cs;
> определить и сопоставить частоту расстройств ИГС у детей, облученных in utero и у тех, кто был рожден до и после аварии (с апреля 1987 г.);
> дать характеристику возможных факторов нерадиационной природы, которые повлияли на возникновение расстройств ИГС детей.
Положения, выносимые на защиту.
1. Фактор дополнительного внешнего облучения в диапазоне среднеиндивидуальных доз за внутриутробный период от 4,2±0,5 мЗв до19,6 ±3,8 мЗв в комплексе природно-социальных факторов не оказал решающего влияния на ИГС детей, облученных антенатально при обследовании через 2-5 лет после аварии на Чернобыльской АЭС.
2. Большинство выявленных умеренных изменений показателей ИГС детей носят адаптивный характер в ответ на многофакторное воздействие и не требуют проведения специфической коррекции.
Научная новизна работы. В результате проведенного исследования впервые проанализированы количественные и некоторые функциональные показатели систем крови и HP с учетом величин индивидуальной
дополнительной дозовой нагрузки у детей, облученных антенатально в тех уникальных условиях, которые сложились в результате аварии на Чернобыльской АЭС. Впервые получен медико-статистический материал, позволяющий оценить состояние периферической крови (ПК) и НР у детей в возрасте от 1 до 6 дет, проживавших в пострадавших районах ЧКР до 1991 года. Впервые проведено сопоставление частоты расстройств ИГС детей, рожденных до и после аварии (с апреля 1987 г.) с теми, кто подвергся воздействию ионизирующей радиации антенатально. Решение задач исследования способствует дальнейшему развитию теоретических представлений об уровнях и эффективности воздействия ионизирующего излучения в малых дозах на плод человека.
Практическая значимость включает в себя несколько аспектов:
> возможность оценить, с учетом величины дополнительной дозовой нагрузки состав ПК и состояние НР у детей дошкольного возраста, проживавших на территориях, входящих в зону влияния аварии на Чернобыльской АЭС, и составить представление об уровне распространенности среди них патологии системы крови, в том числе железодефицитной анемии, которая представляет серьезную медико-социальную проблему;
> решение одной из многочисленных проблем весьма актуального, социально-значимого вопроса о том, в какой степени повышенные уровни облучения повлияли на состояние систем крови и НР у детей после аварии на Чернобыльской АЭС;
> на основе результатов исследования даны необходимые рекомендации, способствующие улучшению обследования детского населения и профилактике гематологической заболеваемости;
> при разработке нормативной документации необходимо использовать результаты данного исследования.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора
литературы, описания материала и методов, собственных результатов, их обсуждения и выводов, списка цитируемой литературы. Библиографический указатель включает 231 наименование, из них 142 отечественных и 89 зарубежных источников. Работа выполнена на 174 страницах машинописного текста и содержит 12 таблиц и 43 рисунка.
Содержание работы
Во введении представлены актуальность разрабатываемой темы и практическая значимость работы, сформулированы цель и задачи, научная новизна и практическая значимость диссертации, а также положения, выносимые на защиту.
В первой части, состоящей из четырех глав, проведен аналитический обзор данных литературы по вопросу соматико-стохастических эмбриотоксических эффектов облучения в малых дозах; проанализированы данные изучения ИГС детей, рожденных и проживавших в зонах крупных радиационных аварий; рассмотрены общие биологические эффекты облучения в малых дозах; представлены последние уточненные данные, характеризующие радиационную ситуацию в обследованных пострадавших районах. Анализ литературы позволил сделать следующие выводы:
> наиболее значимый эффект антенатального облучения в диапазоне малых доз - специфическое канцерогенное действие;
> важнейшая роль в его реализации в виде отдаленных стохастических эффектов (лейкемия, опухоли ц.н.с.) принадлежит высокорадиочувствительным системам крови и иммунитета;
> литература свидетельствует о двукратном увеличении риска лейкемии среди облученных in utero при однократном, остром внешнем воздействии в диапазоне от 5 до 50 мЗв. Пик заболеваемости в 5 - 7 лет;
> нет единства во взглядах по вопросам механизма, уровней
повреждающего действия облучения in utero в малых дозах; > клинико-лабораторные маркеры расстройств в системах крови и иммунитета при облучении in utero в уникальных условиях Чернобыльской аварии практически не изучены. В первой главе части 11 представлены материалы, методы сбора и определения исследуемых показателей ИГС и их математической обработки. С 1988 по 1991 г.г при участии автора диссертации в качестве врача-гематолога в составе бригады специалистов ИБФ МЗ РФ и НИИ РМ МЗ РБ было обследовано 4 827 детей в возрасте 1 до 17 лет контролируемых районов ЧКР. С целью изучения в сравнительном анализе последствий облучения in utero на систему крови и HP в данное исследование вошли 913 детей от 1 до б лет. Принцип составления групп обследования представлен на рисунке 1.
Рис1.
Гистограмма, отражающая принцип составления групп обследования
1-я возрастная группа (1-2 года)
й-я возрастная группа (2-3 года)
ПТ-я возрастная группа (3-4 года)
IV-я возрастная группа (4-5 лет)
1 1
1 1
84
85 26.04.86
РОД- гтттап уутп | -группа сравнения Время(годы) по отношению к
дате аварии
Примечание: начало каждого прямоугольника соответствует дате рождения детей, а конец - дате обследования.
В каждый год обследования, проводимого в один и тот же сезон (март-апрель), выделяли основную группу детей, рожденных в период с мая 1986 по март 1987 г.г. За весь период работы мы получили 4 основных группы детей, которые к моменту обследования составляли определенную возрастную группу. К каждой основной подбирали адекватные по возрастному критерию группы сравнения, в которые входили дети, обследованные в три других года. Итак, на гистограмме, отражающей принцип составления групп обследования, представлены 4 возрастных когорты, каждая из которых состоит из одной основной и трех групп сравнения, которые существенно отличаются как по величине дозы, так и по условиям дополнительного облучения. В процессе проведения ежегодной диспансеризации в выборку входили практически здоровые дети, посещавшие дошкольные учреждения и проживавшие в населенных пунктах, мало отличающихся по социальному уровню жизни.
Использованный спектр интегральных, доступных в экспедиционных условиях методов исследования ИГС позволил получить комплекс показателей, необходимых для выполнения поставленных задач. Он включал в себя:
> развернутый анализ ПК;
> определение относительного и абсолютного содержания Т- и В-лимфоцитов в реакции розеткообразования микрометодом;
> уровень аутоантигел к тиреоглобулину методом РИА с наборами фирмы «БоЫп».
> % фагоцитирующих (ФК) клеток и фагоцитарное число (ФЧ) (поглотительная способность нейтрофилов ПК по отношению к культуре Б^аигсиз);
> определение в реакции преципитации С-реактивного протеина (ЦРП);
> уровень и качественный состав аутомикрофлоры кожи (АМФК) по методу агаровых пластинок со средой Коростелева.
Диагностические уровни по использованным показателям определены в соответствии с методическими рекомендациями по гематологии, иммунологии и микробиологии ( по E.H. Мосягиной с соавт., 1981 г.; М.П. Павловой, 1990; по H.H. Клемпарской, 1989; по Мазурину A.B. с соавт., 1985; по Харитоник Г.Д., 1989; по Кирзон С.С. с соавт., 1989). В процессе математической обработки рассчитаны средние значения и ошибки репрезентативности, коэффициенты корреляции. Для сравнительной оценки средних величин использовали t-критерий Стьюдента и непараметрические критерии (Х-критерий Ван-дер-Вардена )в случае распределения, отличного от нормального; для проверки гипотез о законах распределения - yj\ критерий Фишера в дисперсионном анализе нескольких вариационных рядов. Достоверным считали 5%-й уровень значимости. Во второй главе части II представлен сравнительный анализ величин расчетных среднеиндивидуальных доз дополнительного к существовавшему ранее естественному фону радиации внешнего облучения (ДВО) детей каждой группы как за внутриутробный период, так и к моменту обследования. Не располагая в полном объеме данными о реальных поглощенных дозах внутреннего облучения от всего спектра радионуклидов, дозовая характеристика всех групп дана с учетом оценок восстановленных доз ДВО каждого ребенка, рожденного и проживавшего в контролируемых районах ЧКР с уровнем загрязнения 137Cs от 74 до 3404 кБк/м2. Компьютерная программа расчетов разработана, обоснована и любезно предоставлена зав. отделом ГНЦ РФ - ИБФ МЗ РФ М.П.Гриневым, за что мы выражаем глубокую признательность. В качестве основы для реконструкции доз за период с 1987 по 1991 г.г. была выбрана модель, позволяющая оценивать удельную, на 37 кБк/м2 , дозовую нагрузку с помощью функции: у=ехр(68,743)*х"15,692 , где х - время, исчисляемое в годах. Интеграл этой функции за любой промежуток времени в интервале 1987-1991г. г. дает
удельную дозовую нагрузку. Результаты расчетов представлены в таблице 1, где среднеиндивидуальные по группам дозы ДВО представлены двумя значениями: дозой за внутриутробный период и к моменту обследования.
Таблица 1.
Среднеиндивидуальные дозы ДВО (мЗв) детей в группах обследования
(М±т).
Возрастная группа Доза ДВО
in Uten) суммарная
1-88 19.(i± 3.8 35.6±5.4
1-89 6.1+1.3 14.8+2.9
1-90 3.3+0.4 10.8+1.2
1-91 1.1+0.1 3.4±0.3
II-88 0 65.9+6.7
Н-89 11.311.8 33.514.8
31-90 2.9±0.4 10.4+1.5
И-91 1.4+0.3 5.4+0.9
III-88 0 36.3+8.1
III-89 0 35.9±6.2
111-90 5.8±0.9 20.812.3
III-91 2.4±0.4 9.9±1.5
IV-88 0 44.316.8
IV-89 0 33.113.4
IV-90 0 25.2±2.8
IV-91 i 4.210.5 7.810.9
Примечание: описание групп - на рис.1. Здесь и далее 88+91 - годы обследования. Курсивом выделены основные группы детей. «О» - в графе «in utero» у детей, рожденных до аварии.
Анализ полученных данных позволил сделать следующие выводы: > наибольшие, достоверно отличные от групп сравнения, значения внутриутробной составляющей общей дозы отмечены в основных группах детей с максимумом индивидуального значения - 27,5мЗв в группе 1-88;
> наибольшие значения суммарных среднеиндивидуальных доз ДВО отмечены среди всех детей, обследованных в 88 и 89г.г., а в 1-й и Ш-й возрастных группах и в 90 г.
> суммарные дозы ДВО у детей, рожденных до аварии, достоверно превышают значения в основных и в группах детей, рожденных после аварии. По данным А.МЛягинской (1991г.) у детей 83-ь85г.г. рождения сформировались также и максимальные поглощенные дозы на щитовидную железу от инкорпорированного радиойода;
> наименьшие значения суммарных доз ДВО, близкие к среднегодовым от естественных источников, отмечены среди детей всех возрастных групп, обследованных в 1991 г.
В третьей главе части II изложены результаты изучения ИГС детей в группах обследования и их обсуждение. По результатам осмотров специалистами практически все дети были отнесены ко 2-й группе здоровья в связи с наличием у них множественных очагов хронической инфекции в полости рта и носоглотки и различной патологии щитовидной железы. Манифестные формы анемии за весь период работы отмечены лишь в двух случаях (поздняя анемия недоношенных и гисгиоцитоз X). Диагноз анемии легкой степени тяжести устанавливали на основании лабораторных данных по уровню гемоглобина в единице объема крови. За минимальную физиологическую границу принято значение 115 г/л (Тур А.Ф., 1970).
Распространенность анемии среди детей дошкольного возраста в промежутке с 1988 по 1991 г.г. колебалась в пределах от 13.2% до 27.3% без тенденции к закономерному росту, но с явным преобладанием у детей 1-2 лет (29.8%). Анализ дозовых характеристик в этой возрастной группе выявил кардинальные отличия основной группы от групп сравнения, как по величине ДВО, так и по факту непосредственного воздействия радиойода in itero. Однако, в дисперсионном анализе межгрупповая вариация не тревышала внутригруппового случайного уровня, что не позволяет считать
достоверными различия по содержанию гемоглобина у детей сопоставляемых групп, равно как и считать значимым влияние радиационного фактора на их проявление. Коэффициент корреляции Спирмена в группе 1-88 г3=0.059. По мере увеличения возраста заболеваемость анемией снижается, соответственно: во П-й - 22.5%, в Ш-й -18.9% и в 1У-й - 16.7%.
Снижение против возрастной нормы числа эритроцитов, как и различные морфологические аномалии клеток красного ряда, не всегда сопровождали клиническое течение анемии, что характерно для процесса легкой степени тяжести на ранних этапах развития болезни. Структура заболеваемости, а также клинико-лабораторная картина малокровия в исследованной популяции не отличалась от известных клинических описаний, характерных для железодефицитной анемии (ЖДА) у детей. Существенные различия дозовых характеристик не повлияли на уровень распространенности ЖДА в группах обследования.
В целом, уровень анемии оказался достоверно выше среди детей, рожденных после аварии, у которых он составил 24.3%. Среди детей основных групп - 19.3%, и несколько ниже, но без статистически значимых различий с последними, в группах детей, рожденных до аварии - 18.9%, что по причине отсутствия закономерных взаимосвязей между величиной дополнительной дозовой нагрузки и показателями содержания гемоглобина и эритроцитов в единице объема крови является, скорее, результатом осложнением социально-бытовых условий, которое наиболее ярко проявило себя в первые годы после аварии. Основная причина ЖДА в данной ситуации, по нашему мнению - низкая биологическая доступность витаминов, микроэлементов, в частности Ре2+ .
На втором месте в ряду отклонений показателей ПК -эозинофилия. Её распространенность среди дошкольников в различные годы находилась в пределах от 20.6% до 22.3%. В группах обследования
достоверные различия обнаружены во П-й и Ш-й возрастных когортах (р<0.01,р<0.05), что обусловлено минимальным уровнем эознофилии у детей основных групп, соответственно 8.7% и 9%. Коэффициенты ранговой корреляции в обеих группах составили г, = -0.058 и г, = 0.11, что не позволяет считать значимым влияние фактора дополнительного внешнего облучения на показатели содержания эозинофилов у детей данных основных групп. У детей, рожденных до аварии, облученных антенатально и рожденных после аварии уровень эозинофилии был приблизительно одинаковым, без статистически значимых различий и составил соответственно: 22.9%, 19.3% и 22.8%. Итак, в анализах ПК каждого пятого ребенка была обнаружена эозинофилия, видимых клинических причин для которой выявлено не было. Но, как известно, наиболее вероятной причиной является инвазированность, которая, в свою очередь, может повлечь за собой нарушение обмена витаминов, микроэлементов и в том числе Ре2+.
Гипорегенераторное влияние дефицита Бе2+ могло сказаться на количественных параметрах лейкоцитарной формулы. И хотя лейкопения (Ь<4»109/л) за весь период работы была установлена лишь в двух случаях, но существенной была тенденция к нижним границам физиологической нормы, особенно выраженная в 1988 г.: значения Ь<5*109/л отмечали у 29.2% детей (рис.1.).
Проявление тенденции к лейкопении так же зависело от возраста обследованных детей, так что она оказалась более характерной для детей 1-2 лет и выявлена среди них в 12.7% случаев, и менее всего для старшей возрастной группы - у 6.2% детей. Закономерной прямой взаимосвязи между дозой облучения и распространенностью лейкопении в группах обследования выявлено не было, поскольку практически в каждой из них она встречалась с меньшей частотой в основных группах, чем в группах сравнения. Исключение составили дети основной группы 1-88, у которых
уровень содержания лейкоцитов ПК у детей достоверно ниже, чем в группах сравнения 1-89 и 1-91, не проявив, однако, различий в сравнении с данными в группе 1-90 г., несмотря на существенную разницу дозовых характеристик. Значимость коэффициента корреляции между числом лейкоцитов в группе I-88 и дозой дао недостаточна, чтобы отвергнуть нулевую гипотезу, что не позволяет связать изменения с радиационным фактором.
Интересно, что среди детей, рожденных до аварии частота лейкопении несколько выше (12.3%), чем в основных группах (5.2%) и среди детей, рожденных после аварии (7.3%), так что основные группы характеризуются меньшим числом детей, у которых значения лейкоцитов стремятся к нижним границам физиологической нормы, чем в двух других группах.
Более низкие, в сравнении с показателями 89 и 90 годов, средние значения лейкоцитов в популяции детей, обследованной в 88 году, были вызваны отнюдь не количественными изменениями лимфоцитов, как следовало бы ожидать, учитывая, что в этом году величины ДВО отличались наибольшими значениями и особенно в 1-й и П-й возрастных группах. Более выраженными оказались изменения как относительного, так и абсолютного содержания сегментоядерных нейтрофилов (СН). В 88 г. у 12.5% детей отмечено снижение против возрастной нормы абсолютного содержания (СН), что достоверно выше, чем в последующие годы (рис.2.).
В частоте проявления абсолютной нейтропении так же прослеживается отчетливая возрастная зависимость. Её распространенность убывала в ряду 1У-1П-П-1, т.е. с минимальными проявлениями у детей от 1 до 3 лет и более выраженными у детей старшей возрастной группы. Ни величина дозы дополнительного внешнего облучения, ни условия лучевого воздействия не оказали влияния на частоту абсолютной нейтропении, которая оказалась приблизительно одинаковой у детей, рожденных до и после аварии и в основных группах.
Рис.2
Динамика клеточных популяций «белой» крови у детей дошкольного возраста по годам обследования
1988 1989 1990 1991
Показатели, характеризующие поглотительную способность СН (%ФК и ФЧ), претерпевали аналогичные изменения (рис.3). Низкие значения %ФК и активности единичных элементов у подавляющего числа детей в 88 г., выраженные признаки активации данного звена естественного иммунитета практически у всех детей в 89 и 90 г.г. и, наконец, в 91 г. - спад значений, а по фагоцитарному числу - достоверно ниже уровня 88 г. (р<0.01), хотя популяция 91 г. обследования характеризуется наименьшими значениями суммарных доз ДВО близкими от естественного фона радиации.
Рис.3
Динамика числа, показателей фагоцитарной активности СН и частоты положительных реакций на CRP.
19J8
19 89
1990
;ю. ?
t: • т . i.
'S*
3 2.1
D : 1991
ШШШШШ:
: : Ке ЙГроф Ш1Ы 10 /п !! ~4$<iroUit7<ijt<£tüä ЧПСЛО
При активации поглотительной способности СН в большей степени увеличивалось число поглощаемых частиц. Активность фагоцитирующих клеток возрастала в ряду: «после аварийные» р<оош- облученные in utero p<o.ooi _ <<до аварийна» При угнетении чаще наблюдали снижение числа активных СН, и в большей степени у детей, рожденных после аварии, но без значимых различий между основными и «после аварийными» группами. При этом значения суммарных доз ДВО в этих группах ниже, чем в «до аварийных». Показатели HP по тесту АМФК, тесно коррелирующие с функциональными характеристиками СН, также указывают на снижение иммунореактивности у детей, рожденных после аварии. Как повышенные значения АМФК в каждой из трех областей кожи, так и сплошной рост одновременно во всех локализациях, преобладали в «после аварийных»
группах, значимо отличаясь от детей, рожденных до аварии и облученных антенатально.
Изучение показателей АМФК и поглотительной способности СН в группах обследования не позволило выявить закономерной взаимосвязи между величиной ДВО и эффектом. Кроме того, ни в одном из случаев не удалось найти «преимуществ» по признакам активации или угнетения фагоцитарной активности нейтрофилов периферической крови у детей основных групп.
Характер изменений АМФК и функциональной активности СН в значительной степени зависел от возраста. У детей 1-2 лет чаще отмечали угнетение фагоцитоза, сопровождающееся снижением числа активных лейкоцитов, при относительно сохранном абсолютном содержании СН.
У детей 4-5 лет, более часто, чем в других возрастных группах выявляли признаки активации фагоцитоза, с преимущественными повышением ФЧ, очевидно компенсируя тем самым, более выраженную тенденцию абсолютного числа СН в данной возрастной группе к нижним границам физиологической нормы. Все факторы лучевого воздействия у этих детей действовали с максимальной интенсивностью на ранних этапах постнатальной жизни (а в основной - in utero) и должны были бы иметь несравнимо большее значение для формирования эффекта, учитывая результаты изучения Японского регистра. А между тем, дети 4-5 лет, по комплексу показателей HP и по числу отклонений в ИГС, кардинально отличались от 1-й возрастной группы, обладая, в целом, учитывая и низкий уровень заболеваемости анемией, более высокими адаптационными возможностями. Это полностью соответствует возрастному распределению уровня заболеваемости респираторными инфекциями у детей и является отражением возрастного становления ИГС.
Не случайны и относительно высокая частота положительных реакций на ЦРП, а так же реактивный моноцитоз, которые более часто
отмечали у детей 1-3 лет и в «после аварийных» группах ( в том числе и дети, облученные антенатально ), что носило смысл компенсаторных изменений в ответ на более низкие показатели НР. Кроме того, число детей, у которых абсолютные значения лимфоцитов тяготели к нижним границам физиологической нормы среди рожденных после аварии было достоверно больше, чем в «до аварийных» и основных группах.
Подобно эозинофилам динамичные колебания содержания лимфоцитов не проявили отчетливой возрастной зависимости. Более того, средние значения абсолютного числа лимфоцитов с 88 г. по 90 г. достоверно не различимы. Но в 91г. уровень лимфоцитов достоверно снизился по сравнению с данными 89 и 90 г.г., в то время как популяция детей, обследованных в 91 году, в целом характеризуется минимальными значениями суммарных доз ДВО. Итак, спад лейкоцитарной кривой в 91 г. в большей степени был обусловлен изменениями уровня лимфоцитов -наиболее радиочувствительных элементов ПК, а так же моноцитов, и в меньшей степени снижением абсолютного числа СН (рис. 1).
Частота абсолютной лимфоцитопении в разные годы колебалась в пределах от 19% до 21.7%. В равной степени она была обусловлена количественными изменениями в относительном и абсолютном содержании Т- и В- лимфоцитов. Сопоставление изменений числа лимфоцитов и их субпопуляций в группах обследования не позволило выявить зависимости между величиной дозы ДВО, условиями лучевого воздействия и реакцией наиболее радиочувствительных элементов ПК. Характер и частота отклонений от физиологической нормы показателей лимфоцитов у детей основных групп всех 4-х возрастных групп укладывались в рамки изменений в группах сравнения. Случаев глубокой лимфоцитопении (< 0.8 * 109/л) выявлено не было.
Для развертывания иммунного ответа на базе неспецифических защитных реакций необходима тесная кооперация между всеми его
элементами. ЦРП филогенетически связан не только с фагоцитами, но посредством влияния на синтез лимфокинов, ростовых факторов и хемоаттракгантов, находится в тесной взаимосвязи и с лимфоцитами. Относительно высокую частоту выявления ЦРП у детей всех возрастных групп, обследованных в 91 г., следует рассматривать, как проявление компенсаторного сдвига в системе НР, в ответ на изменения количественных и функциональных параметров СН, а также лимфоцитов и их субпопуляций, принимая во внимание роль ЦРП, как важнейшего компонента в системе иммуномодуляции.
Уровень антител к тиреоглобулину определяли в 90 г. Положительные реакции оказались немногочисленны (3.6%), но все они были выявлены у детей, рожденных после аварии (без учета основных групп), которые не подверглись непосредственному воздействию радиойода.
Итак, изучение количественных и некоторых функциональных показателей клеток ПК позволило выявить наличие в определенном числе случаев тех или иных отклонений. По физиологическому смыслу и частоте проявления наиболее значимым из них является, прежде всего ЖДА. При низком содержании белка и большом количестве жира в рационе всасывание Ре2+ замедляется. Длительный дефицит Бе2+ почти всегда вызывает склонность к лейкопении, инфекционным заболеваниям, что связано со снижением функциональных возможностей клеточного и гуморального иммунитета. Лейкопения, обусловленная в основном изменениями числа СН, может развиваться при неполноценном питании, обедненном витаминами и микроэлементами, по причине снижения регенерации клеточных элементов гранулоцитопоэза. Лейкопения может быть вызвана и сопутствующей эндокринной патологией, в том числе как пито -, так и гипертиреозом, что нередко сопровождается анемией. Так что зобная эндемия является дополнительным негативным фактором, который может оказывать влияние на функциональное неблагополучие систем крови и НР у
детей. Таким образом, дефицит микроэлементов, существенных для нормального гемопоэза и особенно Fe2+ оказывает гипорегенераторное влияние на гемопоэтическую ткань, подавляя количественные и функциональные возможности клеточных элементов «белого ростка», что может повлиять на исход малокровия.
Среди прочих отклонений ИГС у детей значимыми были: лейкопения, в разные годы обусловленная подвижками то в абсолютном содержании СН, то количественными изменениями в составе лимфоцитов и моноцитов, эозинофилия и моноцитоз, и, безусловно, разнонаправленные изменения фагоцитарной активности лейкоцитов ПК. Большинство выявленных изменений проявили совершенно определенную возрастную зависимость, определив тем самым, природу своего возникновения -возрастные особенности становления и адаптации данных систем организма. Результаты исследования подтверждают не безосновательность деления возраста 1-7 лет на два периода: преддошкольный (1-3 года) и дошкольный (4-7 лет), что нашло особенно яркое выражение в характере и глубине изменений одного из звеньев естественного иммунитета - фагоцитарной активности лейкоцитов ПК, а так же в показателях АМФК, характеризующих состояние иммунореактивности организма.
Исследование микробиоценоза кожи по тесту АМФК позволяет оценить влияние неблагоприятного фактора на HP на доклиническом этапе формирования иммунодефицита и выделить группы риска с измененными адаптационными возможностями (Клемпарская H.H., 1989). Поверхностную флору кожи исследовали в трех локализациях: внутренняя поверхность правого предплечья, передняя поверхность шеи и над правой долей печени. Рост свыше 100 колоний свидетельствовал о наличии риска заболевания. Отдельно регистрировали случаи сплошного роста (>400), как свидетельство глубоких изменений HP.
В нашем исследовании на пластинках-отпечатках вырастали
колонии непатогенного стафилококка с предпочтительной локализацией в области передней поверхности шеи. Здесь наиболее часто отмечали высокую обсеменённость кожи с явным преобладанием варианта сплошного роста: 23.7% против 7.8% и 2.9% в двух других локализациях (р<0.01,р<0.01). Особенности анатомии данной зоны, патология лимфоглоточного кольца, вследствие наличия очагов хронической инфекции в полости рта и носоглотки, зобная эндемия в равной степени могли повлиять на результаты исследования АМФК. Однако, сопоставление частоты сплошного роста аутофлоры среди детей основных групп и у детей, рожденных до и после аварии, показало его преобладание в «послеаварийных» группах, что не соответствует распределению частоты патологии щитовидной железы, минимальный уровень которой отмечен у детей, рожденных после аварии ( Лягинская А.М., 1991г.). Кроме того, при анализе частоты отклонений показателей АМФК в области передней поверхности шеи в группах обследования, не было выявлено закономерной взаимосвязи между дозой ДВО и реакцией поверхностной аутофлоры.
Изучение возрастного распределения детей с высокими значениями АМФК выявило обратно пропорциональную зависимость: чем младше ребенок, тем чаще отмечали отклонения интегральных показателей НР. Сплошной рост аутофлоры также преобладал у детей до 3-х лет. Результаты исследования АМФК отражают возрастное становление иммунитета и свидетельствуют о более низких, чем в старших возрастных группах адаптационных возможностях организма, на что в значительной степени влияет дефицит Ре2+, латентный и явный, клиническое проявление которого отмечали у 30% детей от 1-2 лет и у 22.5% детей 2-3 лет.
Во всех без исключения локализациях исследуемых участков кожи высокие значения АМФК наиболее часто отмечали среди детей, рожденных после аварии. Более того, среди небольшого числа детей (4.5%), у которых отмечали сплошной рост аутофлоры одновременно в трех локализациях,
явно преобладают дети, рожденные в послеаварийный период, существенно отличаясь от тех, кто был зачат до аварии (в том числе и от основных групп).
Отсутствие закономерной взаимосвязи между уровнем АМФК и величинами среднеиндивидуальных значений ДВО - одного из компонентов лучевой нагрузки, непосредственно влиявшего на организм детей, заставляет искать причины отклонений показателей НР у детей среди факторов нерадиационной природы, которые отрицательно сказались в первые годы после аварии на здоровье популяции людей в целом, и обязательно учитывать влияние факторов лучевой природы на организм родителей. Среди факторов нерадиационной природы бесспорно значение осложнения социально-бытовых условий и хронического психо - эмоционального стресса. Этим, отчасти, можно объяснить преобладание детей с высокими значениями АМФК среди всех обследованных, независимо от возраста, в первые годы нашей работы - в 88 и 89 г.г. Однако, изучение показателей аутофлоры в области ладонной поверхности правого предплечья, по которым судят о генерализованном снижении НР, и передней поверхности шеи показало достаточно высокую частоту отклонений АМФК и среди всех детей, обследованных в 1991 году, что скорее связано с ежегодными колебаниями уровня заболеваемости острыми респираторными инфекциями и детскими инфекционными заболеваниями. Напомним, что суммарные значения доз ДВО в 91 г. у детей всех возрастных групп были достоверно ниже таковых в предшествующие три года и близки к среднегодовым от естественных источников радиации. Кроме того, в 91 г. группы обследования были представлены детьми, рожденными после аварии, а значит, за исключением лишь основной группы, они не подвергались непосредственному воздействию радиойода.
Итак, в исследованной популяции детей облучение в данном диапазоне доз ДВО и при данных условиях, во временном промежутке через 2-5 лет после аварии на Чернобыльской АЭС не проявило себя какими-либо
клиническими чертами, специфичными для радиационного поражения систем крови и иммунитета. Изменения клинико-лабораторных показателей состояния ИГС детей, облученных антенатально, укладываются в рамки таковых, обнаруженных у детей, подвергшихся воздействию факторов радиационной природы в других условиях.
Разнонаправленные отклонения показателей ПК и НР, на данном этапе послеаварийного периода, следует рассматривать как адаптивные реакции в ответ на многофакторное воздействие как на организм детей, так и их родителей. Анализ комплекса интегральных показателей ИГС, указывает на более низкие адаптационные возможности организма тех детей, которые были зачаты после аварии (таб. 2).
Таблица 2
Частота отклонений ИГС в группах детей в зависимости от даты
Характер отпета юшй впекязатетов иммуно-гоиягаптнескш) сппутаудЕтей Грутыдстсй
реидапьедо агарш (аг\'ки1 п. с ШПИВШЛ) рсиедэпьс после аварии
^Ъсгога опшшй % Мхгого чюоге атжнятй среди гщплдаш Чклога сгтатаснин % ЛЬсгого чские стяаишй среди 1р>ппдаей Чкгога сплягавй % Миого чкжпе СЛЮНИШИ среди 1р\ппдекя
Аняпл 18^9 2* 19,3 2* 2« 1
Ленюпеши ЦЗ 1 52 3 V 2
Эгшпкфияя 2Д9 0 193 0 223 0
Абс. 1Ешроття 103 0 11,4 0 10,8 0
ЛЯс-лим^лапя 19,8 2* 202 2* 22£ 1
ОишяоеФК% 2$8 2 Зб>6 1* 37,2 1*
Опешив <И 7,8 2 10,8 1* 9,7 1"
Мхншпв 12,1 2 16,4 1* 16£ 1*
Шпстпелыоя р-и иаЦШ 7,5 2 14£ 1* 16,6 1«
ЛЛШОШрка 12,7 2 11,6 3 17,6 1
Шя 4Ц8 3 41,5 2 47,1 1
Печень нз 2* 18,7 2* 26,} 1
Примечание: 0 - различий между всеми тремя группами по частоте данного отклонения нет. 1 - наибольшая, достоверно отличная от других групп, частота данного отклонения в группе. 3 - наименьшая, достоверно отличная от других групп, частота данного отклонения в группе. 1* и 2* - по частоте данного отклонения различий между данными группами нет.
Отсутствие закономерной связи «доза - радиобиологический эффект» для нестохастических показателей ПК и НР не позволяет считать радиационный фактор непосредственной причиной выявленных изменений. Однако, руководствуясь положениями радиобиологической концепции о линейной зависимости « доза - эффект », опытом эпидемиологических исследований в области лейкемогенных эффектов облучения в диапазоне малых доз, а также на основе полученных нами данных о наличии отклонений в ИГС и распространенности патологии системы крови в комплексе широкого спектра медико-социальных проблем, целесообразно рекомендовать:
> при проведении диспансеризации детского населения, используя комплекс простых в исполнении и интерпретации интегральных показателей ПК и НР, в отдаленные сроки после аварии в группах повышенного риска наблюдать не только детей, облученных антенатально и в первые годы постнатальной жизни, но так же и тех, чьи родители подверглись существенным дозам радиационного воздействия до зачатия ребенка;
> с целью снижения риска развития заболеваний системы крови необходимо проводить анте - и постнатальную профилактику и лечение ЖДА у детей, санацию очагов хронической инфекции в полости рта и носоглотки, профилактику и лечение инвазированности;
> пропагандировать и организовывать рациональное питание с обязательным включением в диету достаточного количества белка, микроэлементов, особенно железа, цинка, меди и витаминов,
существенных для нормального гемопоэза;
> проведение широкого круга оздоровительных мероприятий в детских коллективах;
> проведение санитарно-просветительной работы среди взрослого населения, с целью пропаганды здорового образа жизни, главной целью которой является рождение и воспитание здорового потомства.
Выводы:
1. Фактор дополнительного внешнего облучения в диапазоне среднеиндивидуальных доз за внутриутробный период в диапазоне от 4.2±0.5мЗв до 19.6+3,8 мЗв в комплексе природно-социальных факторов не оказал решающего влияния на ИГС детей, облученных антенатально и проживавших в зоне влияния Чернобыльской АЭС.
2. Большинство выявленных изменений ИГС проявляют отчетливую возрастную зависимость и носят адаптивный характер в ответ на многофакторное воздействие, не требуя специфической коррекции. В остальных случаях (ЖДА, эозинофилия) необходимо использовать общеизвестные методы профилактики и лечения.
3. В обследованной популяции детей дошкольного возраста отмечена высокая частота ЖДА, эозинофилии, для профилактики которых необходимо использовать общепринятые в педиатрической практике методы.
4. Характер и частота отклонений интегральных показателей ПК и НР указывают на более выраженные признаки снижения иммунореактивности и адаптационных возможностей у детей от 1 - 2 лет и среди тех, кто был рожден после аварии на Чернобыльской АЭС.
5. Высокая распространенность отклонений в показателях ИГС у детей дошкольного возраста требует повышенного внимания к данному контингенту органов здравоохранения при проведении лечебно-
профилактических и оздоровительных мероприятий.
Материалы диссертационной работы отражены в 10 публикациях:
1. М.П. Павлова, А.М. Лягинская, Н.Я. Терещенко, И.И. Гаврилова, JI.M. Левшук, А.И. Немец. Результаты изучения морфологического состава костного мозга и периферической крови в динамике у детей, проживающих в контролируемых районах Гомельской и Могилевской областей ( с 06.1986 по 10.1987 г.г. ) // Сборник тезисов докладов научной конференции. - Минск, 1988.
2. Динамика морфологического состава периферической крови у жителей Гомельской области в 1983+1988 г.г. / В.А. Сятковский, Е.Р. Линкевич, Л.А. Азарова, И.В. Коробко, А.И. Немец. // Здравоохранение Белоруссии. - №6. -1990.
3. Оценка динамики гематологического здоровья населения в связи с аварией на ЧАЭС / В.А. Сятковский, В.В. Нечай, Е.Р. Линцевич, Л.А. Азарова, И.В. Коробко, Л.Ф. Сморщов, А.И. Немец // Сборник научных работ НИИ РМ МЗ РБ. - 1990.
4. S.V. Petrenko, V.A. Zaytcev, V.G. Balakleevskaya, A.I. Nemets. Long-term radiological analysis of the sympathoadrenal and pituitary-adrenal medulla system of children constantly living in the radionuclides contaminated territories // Belarus-Japan symposium «Acute and late consequences of nuclear catastrophes: Hiroshima-Nagasaki and Chernobyl» Oct. 3-5. -1994.
5. А.И. Немец, M. А. Чеботарева, A.M. Лягинская. Морфологический состав периферической крови у детей, проживающих в контролируемых районах Гомельской и Могилевской областей БССР (IV-88 - IV-90r.r.) // Сборник тезисов Всесоюзной научной конференции. - М. - 1991г.
6. Изменения некоторых показателей здоровья детей Гомельской и Могилевской областей, проживающих в районах, загрязненных
радионуклидами / C.B. Петренко, В.А. Зайцев, В.Г. Балаклеевская, А.И. Немец, P.A. Дудинская, Т.Н. Петровская // Здравоохранение Белоруссии. -№6,- 1990.
7. Немец А.И. Особенности обмена железа у детей школьного возраста, проживающих на территориях, загрязненных радионуклидами в результате аварии на ЧАЭС / Тезисы докладов 4-й Республиканкой конференции. - Могилев. - 1994.
8. Немец А.И. Результаты изучения иммуно-гематологического статуса детей, облученных антенатально в результате аварии на Чернобыльской АЭС. Там же.
9. Немец А.И. Результаты изучения иммуно-гематологического статуса детей, облученных антенатально в результате аварии на Чернобыльской АЭС. Сборник трудов сотрудников МГМИ. - Минск. - Т.З.- 1996.
10. A. Nemets. «Immuno-hematological status in children exposed in utero to low doses of ionizing radiation after the Chernobyl accident». В печати. Тезисы съезда стран СНГ по радиобиологии, г. Киев. 1998 .
№
- Немец, Антонина Игоревна
- кандидата медицинских наук
- Москва, 1998
- ВАК 03.00.01
- Неврологические синдромы у ликвидаторов аварии на Чернобыльской АЭС в ранний и отдаленный периоды облучения малыми дозами ионизирующего излучения
- Биологические эффекты пролонгированного антенатального γ-облучения на фоне экспериментально индуцированных тиреопатий
- Состояние липоперекисного и антиоксидантного статуса детей из загрязненных радионуклидами регионов
- Влияние ряда биологических препаратов на иммунную систему крупного рогатого скота и потомства в условиях радионуклидного загрязнения местности
- Клинико-электронейромиографическая характеристика периферической нервной системы операторов атомной электростанции в зависимости от длительности трудового стажа