Состояние иммунного ответа и формирование носительства streptococcus pneumoniae как факторы риска здоровью работников коксохимического и конвертерного производства

Файл статьи: 
УДК: 
613.6.027
Авторы: 

Т.В. Бушуева1, Е.П. Карпова1, Н.А. Рослая2, В.Б. Гурвич1, А.К. Лабзова1, Ю.В. Грибова1

Организация: 

1Екатеринбургский медицинский научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промпредприятий, Россия, 620014, г. Екатеринбург, ул. Попова, 30
2Уральский государственный медицинский университет, Россия, 620028, г. Екатеринбург, ул. Репина, 3

Аннотация: 

Вредные производственные факторы влияют на иммунологическую реактивность и повышают риск инфици-рования респираторными патогенами.

Цель работы – изучить механизмы и причины формирования носительства стрептококков, имеющих гене-тические детерминанты устойчивости к антибиотикам, как фактора риска нарушения здоровья работников коксохимического и конвертерного производства.

Обследовано 136 работников предприятия черной металлургии. Проведен сравнительный анализ распростра-ненности носительства Streptococcus pneumoniae, Streptococcus spp., генов резистентности к макролидам (Mef, ErmB) у работников конвертерного цеха и коксохимического производства. Сопоставлены результаты иммунологического обследования у работников с + Streptococcus pneumoniae и с - Streptococcus pneumoniae. Группа сравнения – работники ИТР.

Установлено, что по сравнению с контрольной группой у работников коксохимического производства и кон-вертерного цеха S. pneumoniae выделяется чаще (p ˂ 0,05), бактериальная нагрузка Streptococcus spp. достоверно выше. Нагрузка геном Mef выше по сравнению с контролем у работников конвертерного цеха, в том числе у обсле-дованных с + Streptococcus pneumoniae (p ˂ 0,05). Выявлено изменение иммунологической реактивности у работников с + Streptococcus pneumoniae по сравнению с контролем: у работников конвертерного цеха снижено абсолютное количество зрелых Т-лимфоцитов (CD3+), Т-хелперов (CD4+), Т-супрессоров / цитотоксических (CD8+), р ≤ 0,05; в гуморальном звене: снижено относительное и абсолютное количество В-лимфоцитов (CD19+) и уровень IgM, по-вышен IgG, р ≤ 0,05. Снижена бактерицидная активность нейтрофилов по показателю НСТ, р ≤ 0,05. У работников коксохимического цеха с + Streptococcus pneumoniae, по сравнению с контролем и референсным значением, достоверно повышен уровень IgG.

Таким образом, носительство пневмококка как фактор риска здоровью работников конвертерного цеха со-провождается изменением иммунологической реактивности и более высокой нагрузкой геном Mef по сравнению с контролем, у работников коксохимического производства с + Streptococcus pneumoniae отличия выявлены только по уровню IgG.

Ключевые слова: 
иммунитет, черная металлургия, промышленные аэрозоли, Streptococcus pneumoniae, пневмококковая инфекция, гены резистентности к антибиотикам, иммунный статус, бактерицидная активность
Состояние иммунного ответа и формирование носительства Streptococcus pneumoniae как факторы риска здоровью работников коксохимического и конвертерного производства / Т.В. Бушуева, Е.П. Карпова, Н.А. Рослая, В.Б. Гурвич, А.К. Лабзова, Ю.В. Грибова // Анализ риска здоровью. – 2023. – № 4. – С. 116–123. DOI: 10.21668/health.risk/2023.4.11
Список литературы: 
  1. Occupational exposure to dust and to fumes, work as a welder and invasive pneumococcal disease risk / K. Torén, P.D. Blanc, R.N. Naidoo, N. Murgia, I. Qvarfordt, O. Aspevall, A. Dahlman-Hoglund, L. Schioler // Occup. Environ. Med. – 2020. – Vol. 77, № 2. – P. 57–63. DOI: 10.1136/oemed-2019-106175
  2. Cumulative occupational exposure to inorganic dust and fumes and invasive pneumococcal disease with pneumonia / K. Torén, P.D. Blanc, R. Naidoo, N. Murgia, L. Stockfelt, L. Schiӧler // Int. Arch. Occup. Environ. Health. – 2022. – Vol. 95, № 8. – P. 1797–1804. DOI: 10.1007/s00420-022-01848-6
  3. Environmental pollutants and the immune response / T. Suzuki, T. Hidaka, Y. Kumagai, M. Yamamoto // Nat. Immunol. – 2020. – Vol. 21, № 12. – P. 1486–1495. DOI: 10.1038/s41590-020-0802-6
  4. Ищенко O.В. Влияние аэротоксикантов на выброс цитокинов лейкоцитами при хронических обструктивных заболеваниях легких // Медицинская иммунология. – 2022. – Т. 24, № 6. – С. 1237–1248. DOI: 10.15789/1563-0625-EOT-2390
  5. Season and size of urban particulate matter differentially affect cytotoxicity and human immune responses to Myco-bacterium tuberculosis / S. Sarkar, C.E. Rivas-Santiago, O.A. Ibironke, C. Carranza, Q. Meng, A. Osornio-Vargas, J. Zhang, M. Torres [et al.] // PLoS One. – 2019. – Vol. 14, № 7. – P. e0219122. DOI: 10.1371/journal.pone.0219122
  6. Efflux pump inhibitors in controlling antibiotic resistance: Outlook under a heavy metal contamination context / T.H.T. Nguyen, H.D. Nguyen, M.H. Le, T.T.H. Nguyen, T.D. Nguyen, D.L. Nguyen, Q.H. Nguyen, T.K.O. Nguyen [et al.] // Molecules. – 2023. – Vol. 28, № 7. – P. 2912. DOI: 10.3390/molecules28072912
  7. Механизмы бактерицидного действия в реализации общих антибактериальных эффектов катионов металлов в культуре Streptococcus pyogenes / С.Б. Чекнев, Е.И. Вострова, С.В. Кисиль, М.А. Сарычева, А.В. Востров // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. – 2018. – Т. 95, № 2. – С. 3–9. DOI: 10.36233/0372-9311-2018-2-3-9
  8. Multicentric analysis of erythromycin resistance determinants in invasive Streptococcus pneumoniae; associated sero-types and sequence types in India / R. Varghese, J.L. Daniel, A. Neeravi, P. Baskar, A. Manoharan, B. Sundaram, V. Manchanda, K. Saigal [et al.] // Curr. Microbiol. – 2021. – Vol. 78, № 8. – P. 3239–3245. DOI: 10.1007/s00284-021-02594-7
  9. Особенности формирования местного иммунитета верхних дыхательных путей у рабочих чёрной металлургии / Т.В. Бушуева, Н.А. Рослая, А.Н. Вараксин, Е.П. Карпова, М.С. Ведерникова, А.К. Лабзова, Ю.В. Грибова, Р.Р. Сахаутдинова [и др.] // Гигиена и санитария. – 2022. – Т. 101, № 12. – С. 1499–1504. DOI: 10.47470/0016-9900-2022-101-12-1499-1504
  10. Potential role of polycyclic aromatic hydrocarbons in air pollution-induced non-malignant respiratory diseases / M. Låg, J. Øvrevik, M. Refsnes, J.A. Holme // Respir. Res. – 2020. – Vol. 21, № 1. – P. 299. DOI: 10.1186/s12931-020-01563-1
  11. Evidence of selective activation of aryl hydrocarbon receptor nongenomic calcium signaling by pyrene / B.C. Brinchmann, E. Le Ferrec, W.H. Bisson, N. Podechard, H.S. Huitfeldt, I. Gallais, O. Sergent, J.A. Holme [et al.] // Biochem. Pharmacol. – 2018. – Vol. 158. – P. 1–12. DOI: 10.1016/j.bcp.2018.09.023
  12. Overview on the role of heavy metals tolerance on developing antibiotic resistance in both Gram-negative and Grampositive bacteria / R. Biswas, U. Halder, A. Kabiraj, A. Mondal, R. Bandopadhyay // Arch. Microbiol. – 2021. – Vol. 203, № 6. – P. 2761–2770. DOI: 10.1007/s00203-021-02275-w
  13. Влияние поллютантов на распространение генов устойчивости к антибиотикам в окружающей среде / Т.Н. Ажогина, С.Г. Скугорева, А.А.К. Аль-Раммахи, Н.В. Гненная, М.А. Сазыкина, И.С. Сазыкин // Теоретическая и прикладная экология. – 2020. – № 3. – С. 6–14. DOI: 10.25750/1995-4301-2020-3-006-014
  14. Распространение и механизмы устойчивости к макролидам Streptococcus pyogenes, выделенных у детей / Л.К. Катосова, А.В. Лазарева, Т.А. Хохлова, О.А. Пономаренко, Н.М. Алябьева // Антибиотики и химиотерапия. – 2016. – Т. 61, № 3–4. – С. 23–29.
  15. Семенов С.А., Хасанова Г.Р. Факторы риска формирования резистентности Streptococcus pneumoniae к антибиотикам // Практическая медицина. – 2020. – Т. 18, № 6. – С. 113–118. DOI: 10.32000/2072-1757-2020-6-113-118
  16. Effects of lead and cadmium on the immune system and cancer progression / M. Ebrahimi, N. Khalili, S. Razi, M. Keshavarz-Fathi, N. Khalili, N. Rezaei // J. Environ. Health Sci. Eng. – 2020. – Vol. 18, № 1. – P. 335–343. DOI: 10.1007/s40201-020-00455-2
  17. Exposure to welding fumes and lower airway infection with Streptococcus pneumonia / R. Suri, J. Periselneris, S. Lanone, P.C. Zeidler-Erdely, G. Melton, K.T. Palmer, P. Andujar, J.M. Antonini [et al.] // J. Allergy Clin. Immunol. – 2016. – Vol. 137, № 2. – P. 527–534.е7. DOI: 10.1016/j.jaci.2015.06.033
  18. Antibiotic resistance surveillance systems: A review / O.O. Diallo, S.A. Baron, C. Abat, P. Colson, H. Chaudet, J.-M. Rolain // J. Glob. Antimicrob. Resist. – 2020. – Vol. 23. – P. 430–438. DOI: 10.1016/j.jgar.2020.10.009
  19. Zhang Z., Clarke T.B., Weiser J.N. Cellular effectors mediating Th17-dependent clearance of pneumococcal colonization in mice // J. Clin. Invest. – 2009. – Vol. 119, № 7. – P. 1899–1909. DOI: 10.1172/JCI36731
  20. Polycyclic aromatic hydrocarbons affect rheumatoid arthritis pathogenesis via aryl hydrocarbon receptor / X. Xi, Q. Ye, D. Fan, X. Cao, Q. Wang, X. Wang, M. Zhang, Y. Xu, C. Xiao // Front. Immunol. – 2022. – Vol. 13. – P. 797815. DOI: 10.3389/fimmu.2022.797815
  21. Щубелко Р.В., Зуйкова И.Н., Шульженко А.Е. Мукозальный иммунитет верхних дыхательных путей // Имму-нология. – 2018. – Т. 39, № 1. – С. 81–88. DOI: 10.18821/0206-4952-2018-39-1-81-88
  22. Зайцева Н.В., Долгих О.В., Дианова Д.Г. Особенности иммунологических и генетических нарушений человека в условиях дестабилизации среды обитания: монография. – Пермь: Изд-во ПНИПУ, 2016. – 300 с.
  23. Эффективность пневмококковой вакцины у иммунокомпетентных и иммунокомпроментированных пациентов / М.П. Костинов, А.М. Костинов, Д.В. Пахомов, В.Б. Полищук, А.М. Костинова, А.Д. Шмитько, А.А. Тарасова // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. – 2019. – № 5. – С. 72–83. DOI: 10.36233/0372-9311-2019-5-72-83
  24. Взаимодействие бактериальных внеклеточных микровезикул и эукариотических клеток / Д.С. Шлыкова, В.М. Писарев, А.М. Гапонов, А.В. Тутельян // Медицинская иммунология. – 2020. – Т. 22, № 6. – С. 1065–1084. DOI: 10.15789/1563-0625-IOB-2079
Получена: 
04.09.2023
Одобрена: 
15.12.2023
Принята к публикации: 
23.12.2023

Вы здесь