способ диагностики синдрома эндогенной интоксикации у работников нефтехимических и химических производств

Формула изобретения

Способ диагностики синдрома эндогенной интоксикации, включающий забор крови, определение молекул средней массы (МСМ) в сыворотке крови путем прямой спектрометрии депротеинизированного супернатанта, полученного после осаждения белков раствором трихлоруксусной кислоты, при длинах волн ( ) 280 нм и 254 нм, отличающийся тем, что дополнительно определяют МСМ при 238 нм, рассчитывают индекс средних молекул как сумму частного от деления значения МСМ при 280 нм к аналогичному значению при 254 нм и частного от деления значения МСМ при 238 нм к аналогичному значению при 280 нм, и при значении индекса средних молекул более 4,5 диагностируют эндогенную интоксикацию.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к медицине труда, и может быть использовано для диагностики синдрома эндогенной интоксикации у работников химических и нефтехимических производств.

Нефтехимическая и химическая промышленность являются базовыми отраслями промышленности, в которых занято около 1 млн человек. Несмотря на внедрение замкнутых технологических процессов и высокоавтоматизированного оборудования нефтехимическая и химическая отрасли занимают одно из ведущих мест по потенциальной опасности химического воздействия, более 100 тысяч вредных веществ могут присутствовать в воздухе рабочей зоны различных производств и оказывать неблагоприятный эффект на организм работающих [Карамова, Л.М. Профессиональный риск для здоровья работников химических и нефтехимических производств / Л.М.Карамова, Л.К.Каримова, Г.Р.Башарова. - Уфа, 2006. - 306 с.].

На сегодняшний день в отраслях продолжают регистрироваться острые и хронические интоксикации химическими веществами, так, удельный вес заболеваний, вызванных воздействием химического фактора, по данным за 2009 г. составил 19,8% среди всех отраслей РФ [Профессиональные заболевания и их распределение по классам условий труда в Российской Федерации в 2009 году: информационный сборник статистических материалов. - М., 2010. - 11 с.].

Исследованиями ряда авторов установлено, что в основе многообразных механизмов токсического действия химических веществ лежит их способность нарушать биохимические процессы: биосинтез белка, перекисное окисление липидов и т.д., что в свою очередь приводит к образованию и накоплению токсических фрагментов белков - молекул средней массы (МСМ) [Баранов, B.C. Тестирование системы детоксикации в профилактике некоторых мультифакториальных болезней / B.C.Баранов, Т.Э.Иващенко, Е.В.Баранова // Журнал акушерства и женских болезней. - 2003. - № 2. - C.11-16.].

Накопление МСМ является маркером эндогенной интоксикации, которая развивается при всех патологических состояниях, связанных с повышенным катаболизмом или блокадой детоксикационных систем организма, в т.ч. профессиональных заболеваний. Уровень эндогенной интоксикации является одним из критериев тяжести состояния работника. Кроме того, МСМ оказывают влияние на жизнедеятельность всех систем и органов, они способны соединяться и блокировать рецепторы любой клетки, неадекватно влияя на ее метаболизм и функции, нарушают механизмы мембранного транспорта, эритропоэз, микроциркуляцию, обладают иммунодепрессивным, цитотоксическим, нейро- и психотропным свойствами.

Оценка наличия и степени интоксикации при патологии профессионального генеза у работников нефтехимической и химической промышленности затруднена, поскольку при некоторых заболеваниях патологические очаги носят локальный характер или не имеют четких дифференциально-диагностических признаков. Общепринятые лабораторные анализы в большинстве случаев малоспецифичны, диагноз профессиональных заболеваний, сопровождаемых синдромом эндогенной интоксикации, часто устанавливается уже в запущенных стадиях.

Известен способ диагностики синдрома эндогенной интоксикации, включающий оценку проницаемости мембран эритроцитов, при этом определяют эритроциты, имеющие мембрану, блокированную иммунными комплексами, для чего оценивают проницаемость мембран эритроцитов в присутствии водного раствора NaCl в разведениях, из пробирки с наименьшим количеством негемолизированных эритроцитов отбирают жидкость для определения количества эритроцитов в камере Горяева, количество эритроцитов, превышающее 1,0 с соответствующей им концентрацией NaCl, принимают за контроль у данного больного, в контрольном разведении NaCl, исследуют гемолиз в концентрации эритроцитов, в 10 раз превышающей стандартный уровень концентрации, производят повторное исследование в камере Горяева, определяют количество негемолизированных эритроцитов и при их количестве, более чем в 10 раз превышающем контрольное, диагностируют синдром эндогенной интоксикации (патент RU 2234095, 2004 г.).

Известен способ определения степени интоксикации по содержанию в сыворотке крови молекул средней массы при 280 нм, 254 нм [Габриэлян Н.И., Липатова В.И. Лаб. дело, 1984, N 3, с.138-140]. По современным представлениям МСМ ответственны за развитие синдрома интоксикации у больных самого разнообразного профиля. Этот скрининг-метод был принят за прототип. Однако существует широкий спектр диапазонов длин волн для определения МСМ, интерпретация каждого из которых не может дать полного представления о наличии синдрома эндогенной интоксикации у работников химических и нефтехимических производств.

Задачей изобретения стала разработка объективного, высокоинформативного способа диагностики синдрома эндогенной интоксикации, сопровождающего большинство профессиональных заболеваний, у работников нефтехимической и химической промышленности.

Технический результат - повышение точности и достоверности за счет получения интегральной информации наличия синдрома эндогенной интоксикации в условиях химического и нефтехимического производства при обследованиях для диагностики различных форм и стадий профессиональной патологии.

Предлагаемый способ диагностики синдрома эндогенной интоксикации осуществляется следующим образом.

1. В центрифужную пробирку, содержащую 1 мл сыворотки крови, с целью осаждения белка добавляют 0,5 мл 10% или 15% раствора трихлоруксусной кислоты (ТХУ), тщательно перемешивают, оставляют на 5 минут при комнатной t.

2. Смесь центрифугируют в течение 30 минут при 3000 об/мин.

3. К 0,5 мл надосадочной жидкости добавляют 4,5 мл дистиллированной воды.

4. Измерение проводят на спектрофотометре в УФ свете при 280 нм, при 254 нм, при 238 нм.

5. В качестве контроля используют раствор ТХУ, разведенный дистиллированной водой в 30 раз. Оптическая плотность контрольного раствора против воды должна составлять 0,123±0,012 у.е. при 254 нм, t 23-25°С.

6. Уровень МСМ выражают в единицах, количественно равных показателям экстинции.

7. В дальнейшем для каждого работника рассчитывают индекс средних молекул (ИСМ) - сумма частного от деления значения МСМ при 280 нм к аналогичному значению при 254 нм и частного от деления значения МСМ при 238 нм к аналогичному значению при 280 нм (норма 4,5):

Увеличение индекса средних молекул более 4,5 является плохим прогностическим признаком и говорит о наличии синдрома эндогенной интоксикации.

Для количественной оценки распространенности синдрома эндогенной интоксикации и предрасположенности к развитию профессиональных заболеваний вычисляют показатель соотношения шансов (odds ratio - OR). Для этого используют формулу, предложенную Бландом [Bland, J.M. The odds ratio / J.M.Bland, D.G.Altman // Br. Med. J. - 2000. - Vol.320. - P.1468]:

OR=(a×d)/(b×c),

где а - число лиц с наличием синдрома эндогенной интоксикации (ИР>4,5), b - с отсутствием синдрома (ИР 4,5) среди работников химических и нефтехимических производств; с и d - число лиц соответственно с наличием и отсутствием синдрома эндогенной среди работников, не подвергающихся воздействию профессионального фактора химической этиологии. Повышенный риск развития констатировали при OR>1.

Нами были обследованы работники (n=116) химического (ОАО«Стеклонит», респ. Башкортостан) и нефтехимического (ОАО «Нижнекамскнефтехим», респ. Татарстан) производства. Все обследованные работники были мужского пола, возраст составлял от 20 до 55 лет.

Контрольную группу составили 46 работников химического и нефтехимического производства, не подвергающихся воздействию химического фактора. Группы обследованных работников и контроля были сопоставимы по возрасту, полу и месту работы. Средний возраст обследованных работников составил 37,4±1,3 лет при стаже работы 13,7±1,6 лет, средний возраст работников контрольной группы - 38,8±0,7 лет при стаже работы 14,6±0,7 лет.

Изучение распространенности синдрома эндогенной интоксикации у работников химических и нефтехимических производств и контрольной группы показало на статистически значимые отличия. Установлено, что наиболее часто (13,8%) синдром эндогенной интоксикации был выявлен у работников химических и нефтехимических производств, подвергающихся воздействию химического фактора, что в 3,2 раза чаще (t=2,16; p<0,05; OR=3,5), чем у работников контрольной группы (4,3%). Полученные результаты показывают, что высокие значения индекса средних молекул в организме работников, подвергающихся воздействию химического фактора, сопровождают синдром эндогенной интоксикации, который может приводить к развитию заболеваний профессионального генеза.

Нами, при изучении распространенности синдрома эндогенной интоксикации у работников нефтехимических и химических производств, обнаружено, что при наличии у работников значения лейкоцитарного индекса интоксикации (ЛИИ) выше нормы (1,5 у.е.) [Кальф-Калиф Я.Я. О ЛИИ и его практическое значение / Врачебное дело. 1941. - № 1. - С.31-33] чаще встречалось значение ИСМ 4,5 и более (р<0,001; OR=3,04), чем при значении лейкоцитарного индекса интоксикации, находящегося в пределах нормы (0,3-1,5).

Определение прогностических маркеров имеет большое практическое значение, поскольку выявление начальных обратимых форм, профессиональных заболеваний является одним из приоритетных направлений профилактических заболеваний.

Предлагаемый способ иллюстрирован следующим клиническим материалом.

Пример 1. Работник X., стаж работы - 15 лет, возраст - 39 лет. Диагноз: ограниченный гиперкератоз кожи.

Технология: из вены больного X. осуществлен забор крови в количестве 3 мл, которая была отцентрифугирована для получения сыворотки. Сыворотка крови объемом 1 мл помещена в центрифужную пробирку, затем к ней добавлена 10% ТХУ в количестве 0,5 мл, содержимое пробирки смешано, пробирка отцентрифугирована. К полученной надосадочной жидкости добавлено 4,5 мл дистиллированной воды. Проведено измерение оптической плотности полученного супернатанта на спектрофотометре при 238 нм, при 254 нм, при 280 нм. Показатели средних молекул оказались повышенными и составили МСМ при 238 нм 1,30 у.е., МСМ при 254 нм 0,286 у.е., МСМ при 280 нм 0,421 у.е. Рассчитанный ИСМ был равен 4,6, значение индекса превышало допустимые значения. Предполагаемая эндогенная интоксикация подтвердилась.

Пример 2. Работник В., стаж работы - 28 лет, возраст - 54 года. Диагноз: профессиональный хронический токсический гепатит.

Технология: из вены больного В. осуществлен забор крови в количестве 3 мл, которая была отцентрифугирована для получения сыворотки. Сыворотка крови объемом 1 мл помещена в центрифужную пробирку, затем к ней добавлена 10% ТХУ в количестве 0,5 мл, содержимое пробирки смешано, пробирка отцентрифугирована. К полученной надосадочной жидкости добавлено 4,5 мл дистиллированной воды. Проведено измерение оптической плотности полученного супернатанта на спектрофотометре при 238 нм, при 254 нм, при 280 нм. Показатели средних молекул составили МСМ при 238 нм 0,99 у.е., МСМ при 254 нм 0,228 у.е., МСМ при 280 нм 0,312 у.е. Рассчитанное значение (ИСМ=4,6) превышало допустимое. Предполагаемая эндогенная интоксикация молекулами средней массы подтвердилась.

Пример 3. Работник Е., стаж работы - 33 года, возраст - 56 лет. При проведении периодического медицинского осмотра бригадой клиники института работник был отнесен к «группе риска» развития профессионального заболевания, в результате чего был направлен в клинику института, куда поступил с признаками хронической интоксикации комплексом токсических веществ в виде функциональных нарушений гепато-билиарной системы в сочетании с синдромом расстройства вегетативной нервной системы.

Технология: из вены больного Е. осуществлен забор крови в количестве 3 мл, которая была отцентрифугирована для получения сыворотки. Сыворотка крови объемом 1 мл помещена в центрифужную пробирку, затем к ней добавлена 10% ТХУ в количестве 0,5 мл, содержимое пробирки смешано, пробирка отцентрифугирована. К полученной надосадочной жидкости добавлено 4,5 мл дистиллированной воды. Проведено измерение оптической плотности полученного супернатанта на спектрофотометре при 238 нм, при 254 нм, при 280 нм. Показатели средних молекул оказались повышенными и составили МСМ при 238 нм 1,386 у.е., МСМ при 254 нм 0,271 у.е., МСМ при 280 нм 0,438 у.е., ИСМ=4,8, значение индекса превышало допустимые. Предполагаемый синдром эндогенной интоксикации среднемолекулярными пептидами подтвердился.

Пример 4. Работник А., стаж работы - 1 год, возраст - 36 лет. Диагноз: здоров.

Технология: из вены больного Е. осуществлен забор крови в количестве 3 мл, которая была отцентрифугирована для получения сыворотки. Сыворотка крови объемом 1 мл помещена в центрифужную пробирку, затем к ней добавлена 10% ТХУ в количестве 0,5 мл, содержимое пробирки смешано, пробирка отцентрифугирована. К полученной надосадочной жидкости добавлено 4,5 мл дистиллированной воды. Проведено измерение оптической плотности полученного супернатанта на спектрофотометре при 238 нм, при 254 нм, при 280 нм. Показатели средних молекул МСМ при 238 нм 0,76 у.е., МСМ при 254 нм 0,275 у.е., МСМ при 280 нм 0,305 у.е., ИСМ=3,6, значение индекса не превышало допустимые. Синдрома эндогенной интоксикации не выявлено.