|
ЕКОЛОГІЧНА ТОКСИКОЛОГІЯ УДК 616.23/.25:616-056.3:615.9::574:613.62 ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ И ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЕ АСПЕКТЫ ЭКЗОГЕННЫХ АЛЛЕРГИЧЕСКИХ АЛЬВЕОЛИТОВ (обзор)Г.М. Балан, д.м.н., проф., В.А. Бабич к.м.н., Институт экогигиены и токсикологии им. Л.И. Медведя, Киев В последние годы в структуре неспецифических заболеваний легких значительно увеличился удельный вес экзогенных аллергических альвеолитов (ЭАА). Они представляют собой группу заболеваний с поражением альвеолярных и интерстициальных структур легких, которые возникают в результате повторяющихся интенсивных ингаляций антигенов органической и неорганической природы [1-9]. В литературе встречается описание данной патологии и под другими названиями: экзогенный аллергический бронхоальвеолит, гиперчувствительный пневмонит, диффузная интерстициальная пневмония, интерстициальный гранулематозный пневмонит, экзогенный легочный гранулематоз, диффузная, ингаляционная пневмопатия и др. [1-4, 10-14]. Различная по характеру пыль с размером частиц менее 5 мкм, достигающая альвеол, при повторяющихся интенсивных ингаляциях может вызвать сенсибилизацию и последующую диффузную инфильтрацию легочной паренхимы клетками, преимущественно Т-лимфоцитами и активированными макрофагами [1, 10, 11]. В развитии ЭАА участвуют иммунокомплексные, клеточно-опосредованные аллергические реакции и неспецифические механизмы воспаления [1, 2, 10-13]. Этиологические факторы, вызывающие развитие ЭАА, можно разделить на три группы: 1) микроорганизмы (бактерии, термофильные актиномицеты, грибы, простейшие) и продукты их жизнедеятельности (эндотоксины, белки, глико- и липопротеиды, полисахариды, ферменты); 2) биологически активные субстанции животного и растительного происхождения; 3) низкомолекулярные соединения (тяжелые металлы и их соли, диизоцианат толуола, тримелитиковый ангидрид и др.), а также многие лекарственные препараты (антибиотики, интал, нитрофураны, антиметаболиты, антимитотические препараты, ферменты, гормоны и др.) [14-21]. Если механизм действия факторов первых двух групп обусловлен их антигенными аллергизирующими и токсическими свойствами, то низкомолекулярные вещества приобретают антигенность и биологическую активность после их комплексирования с белками сыворотки крови, бронхоальвеолярных секретов [1, 2, 12, 18-21].Обнаружено, что антитела при этом направлены как против гаптена, так и против новой антигенной детерминанты [18-20]. Острый ЭАА развивается при кратковременном действии антигенов органической пыли в высоких концентрациях [1-3,12]. Обычно через 4-6 ч после контакта с пылью появляется лихорадка, озноб, стеснение, чувство тяжести в груди, одышка, ощущение неполного вдоха, сухой надсадный кашель. После устранения контакта с антигенами все симптомы заболевания исчезают. Изменения на рентгенограммах появляются только после частых повторных контактов с органической пылью, при этом их выраженность зависит от тяжести заболевания. Если на начальной стадии наблюдаются обширные затемнения легочных полей, то в дальнейшем — множественные мелкие очаговые тени или сетчато-узелковое поражение на фоне диффузного пневмосклероза [1, 2, 4, 12, 14, 17, 25, 28, 35]. Около 10 % больных ЭАА одновременно страдают другими аллергическими заболеваниями, в том числе бронхиальной астмой. При вдыхании органической пыли у таких больных сначала развивается аллергическая реакция с ознобом, лихорадкой, стойкой одышкой. Хронический ЭАА обычно возникает при длительном контакте с антигенами чаще органической пыли в небольших дозах с постепенным нарастанием одышки, продуктивного кашля, похудания [1, 12, 14, 29]. Характерным признаком ЭАА является появление в сыворотке крови преципитирующих антител к антигену — до 90 % случаев в острый период, которые при прогрессировании заболевания могут исчезать. Отсутствие преципитирующих антител не исключает диагноз ЭАА. Следует иметь ввиду, что специфические преципитины обнаруживаются у 30-60 % рабочих, не болеющих ЭАА [1,12, 19, 20]. Кожные пробы при ЭАА авторы считают не чувствительными, не специфичными, поэтому в настоящее время для диагностики этого заболевания они не применяются [12]. Заподозрить ЭАА позволяет тщательно собранный анамнез. При острой форме заболевания каждый контакт с антигеном проявляется сходной клинической картиной, при хронической — четкой связи между контактом с антигеном и обострением нет. Считается, что повторный контакт с антигеном в естественных условиях является самым простым и относительно безопасным способом диагностики ЭАА. В течение некоторого времени полностью исключают контакт больного с органической пылью, затем возвращают его в среду естественного контакта с ней. До и после контакта с антигеном проводят физикальное исследование, спирометрию, рентгенографию органов грудной клетки [1, 2, 12]. В затруднительных случаях проводят провокационные ингаляционные пробы с очищенными экстрактами антигенов в условиях стационара. В последние годы появляется много сообщений об ЭАА, вызванном загрязнениями окружающей среды — воздуха, воды, почвы, а также воздействием различных производственных факторов. В возникновении ЭАА основную роль играют самые различные микроорганизмы (а также их эндотоксины и биологически активные субстанции), загрязняющие окружающую и производственную среду: грибы, различные виды аспергилл, алтернарии, термофильные актиномицеты, различные грамоотрицательные бактерии [1, 2, 7 — 12, 18-24, 28-34]. Известны случаи ЭАА, в развитии которых наблюдалось сочетание нескольких факторов: соли тяжелых металлов, пестициды в сочетании с аспергиллами, кандидами [25, 26]. Наиболее широко описаны случаи ЭАА у фермеров ("легкое фермера"), возникающие при контакте с заплесневелым сеном, зерном, мукой, пораженными термофильными бактериями: микрополиспорами, термоактиномицетами, их эндотоксинами и различными грибами [1-5, 8-13, 18-21, 30]. Не реже отмечается развитие ЭАА у птицеводов, обусловленное воздействием белковых субстанций птиц (сыворотки, экскрементов, пера, пуха, восковидного налета на оперении, секретов яйцеводов, пыли комбикормов, подстилки и др.) [1-5, 7-10, 12-13, 27, 34, 35]. Кроме того, в развитии ЭАА у птицеводов большое значение придается бактериальным эндотоксинам, высокое содержание которых в воздухе птицеферм отмечено рядом авторов, а также пестицидам [1, 12, 18, 21, 25]. Описаны случаи ЭАА у зерноводов, тростниководов, хлопкоробов и хлопкопереработчиков, табаководов, мукомолов, сыроделов, скорняков, обувщиков, шлифовальщиков риса, производителей пеньки, рабочих овощехранилищ, зернохранилищ, кофейных плантаций, изготавливающих солод, лекарственные препараты, в этиологии которых важная роль отводится истинным грибам, термофильным и другим бактериям, бактериальным продуктам (эндотоксинам, гликопротеидам), животным белкам, белкам рыбы, водорослей, растительной пыли [1-5, 8-17, 28]. Многие авторы описывают так называемый летний тип ЭАА, для которого характерна определенная массовость, "эпидемичность" распространения [1-4, 7, 12, 22-24]. Данный тип ЭАА отличается выраженной сезонностью, повторением острых эпизодов в одно и то же время года в течение многих лет, нередко у одних и тех же лиц [1, 2, 22, 24]. Связан этот тип ЭАА с сезонными загрязнениями воздуха микробами (криптококками, грибами, актиномицетами и др.) Помимо характерных для ЭАА клинических симптомов, нередко наблюдаются геморрагические, некротические ангииты [1, 2, 20, 24]. Сезонность развития ЭАА авторы связывают с вегетативным циклом плесневых грибов. К летнему типу ЭАА относится и биссиноз — профессиональное заболевание легких у рабочих, занятых обработкой естественных волокнистых веществ (хлопка, льна, пеньки, древесины, агав и др.) при ингаляции растительной пыли [1, 2, 8, 9, 12, 28]. Большую роль в развитии биссиноза отводят сочетанному воздействию растительной пыли и бактериальных эндотоксинов [28, 31]. В прицветниках хлопка, в волокнах льна, пеньки обнаружены грамотрицательные бактерии, плесени, особенно кладоспоры, альтернарии, аспергиллы, споротрихии и др. В осенний период чаще регистрируется ЭАА у виноградарей при переработке винограда, у рабочих, занятых на переработке сладкого перца [12]. Чаще осенью отмечается ЭАА у сыроваров, контактирующих со зрелым сыром, у мукомолов, меховщиков [12], что, видимо, связано с повышенной влажностью и циклом развития плесеней. ЭАА, вызванные низкомолекулярными соединениями, описаны у рабочих производств лекарственных препаратов, а также у больных при их использовании, особенно лекарственных веществ животного происхождения, чаще в виде спреев, например из гипофиза крупного рогатого скота (питуитрин, адиурекрин), применяемых в виде ингаляции при лечении несахарного диабета [1, 2, 20]. Особенно тяжелые случаи ЭАА описаны у рабочих производства пепсина, трипсина. Hаблюдаются ЭАА при производстве и применении лекарственных препаратов с относительно низкой молекулярной массой (при различных путях введения). К таким лекарственным средствам относятся антибактериальные препараты: пенициллин, стрептомицин, сульфамиды диуретического и гипогликемического действия, амиодарон, антимитотические препараты: метотрексат, азатиоприн, 6-меркаптопурин и др. [1, 2, 20, 21]. Патогенез развития ЭАА, вызванных лекарственными препаратами, авторы связывают как с иммунными механизмами, вследствие формирования антигена при соединении гаптена с белками сыворотки крови, бронхоальвеолярного секрета, так и с токсическим воздействием препаратов, особенно на слизистую оболочку бронхоальвеолярного дерева с последующим выделением биологически активных веществ (простагландинов, кининов, лизосомальных ферментов и др.) Подобный механизм отмечается и при воздействии других химических веществ окружающей и производственной среды. Описаны случаи ЭАА при воздействии солей тяжелых металлов, например, хрома, кобальта, золота, мышьяка, меди, бериллия [1, 2, 4, 9, 10, 20, 21, 25]. Все чаще появляются сообщения о развитии ЭАА у сельскохозяйственных рабочих при воздействии инсектицидов, особенно при использовании сульфата меди для опрыскивания фруктовых деревьев, виноградников, томатов [12, 20, 25]. ЭАА вызывается некоторыми соединениями диизоцианата (диизоцианат толуола, диизоцианат гексаметилена, диизоцианат дифенилметана), широко применяемыми в автомобильной, резиновой, лакокрасочной промышленности, в производстве полиуретанов, различных изоляционных материалов [1, 2, 4, 9, 12, 25, 26]. Авторы сообщают, что длительное воздействие малых доз изоционатов, применяемых при изготовлении красок и полиуретановых материалов, обычно вызывает профессиональную бронхиальную астму, но воздействие высоких концентраций может быть причиной острого альвеолита. Такая же реакция развивается на пары металлов, например, кобальта, используемого для получения сплавов тяжелых металлов с карбидом вольфрама. Описаны случаи сочетанных поражений легких: бронхиальной астмы и ЭАА при воздействии диизоцианатов [26, 29]. Механизм индукции системных иммунных и локальных токсических реакций имеет место и при ЭАА, вызванных ангидридом тримелитиковой кислоты у рабочих, занятых на производстве пластмасс, резины, красок [1, 12]. Для всех ЭАА, обусловленных действием химических соединений, наряду с развитием иммунных реакций, характерно наличие различных токсических поражений (локальных и общих) [1, 2, 12, 29]. При данном типе ЭАА почти всегда обнаруживаются антитела к комплексам — соответствующее химическое соединение — белок [1, 12, 13, 18, 19, 26]. Выявляются при этом как Ig G -антитела, так и Ig Е — антитела той же специфичности. Большую группу аллергических заболеваний легких составляют ЭАА, обусловленные использованием увлажнителей, аэраторов, вызванные загрязнением воды и воздуха разнообразной микрофлорой (термофильными актиномицетами, акантоамебами, флавобактериями, грамотрицательными бактериями, различной плесенью и др., особенно их эндотоксинами) [1, 12, 30 — 32]. Описаны "вентиляционное легкое", "легкие банщиков", производителей детергентов [1—5, 9, 12, 23, 31, 32]. Авторы описывают случаи ЭАА у работающих и живущих в помещениях, оборудованных системами увлажнения воздуха и кондиционерами, у рабочих, занятых на производстве и использовании моющих средств, у владельцев бассейнов, прудов, использующих для различных целей воду, подогреваемую в закрытых резервуарах [12, 23]. Острый приступ заболевания при ингаляционном воздействии водяного тумана, загрязненного бактериальными спорами и их эндотоксинами, как и при других ЭАА, возникает через несколько часов после контакта (чаще вечером или ночью), симптоматика имеет обычно гриппоподобный характер — озноб с повышением температуры до 38-39° С, кашель, одышка, боли в конечностях, нередко резь в глазах, ощущение стесненности в грудной клетке [1, 9, 12, 19, 31, 32]. При использовании загрязненных водных источников наблюдались случаи массовых ЭАА [23] у людей, пользовавшихся горячей водой из загрязненного микрофлорой источника. У больных был определен высокий уровень эндотоксина, авторы считают эту форму заболевания "эндотоксиновым" альвеолитом. Oписано 111 случаев ЭАА вследствие использования загрязненных водных источников [21], из них у 4 параллельно отмечался аллергический ринит, у 1 — бронхиальная астма, у 10 — различные проявления атопических реакций. Возможно, "влажная лихорадка" способствует развитию не только ЭАА, но и других аллергических проявлений респираторной системы. О большой "вспышке" ЭАА среди рабочих промышленного комплекса сообщает и Е.D.Woodard [30]. В последние годы регистрируются случаи экологически зависимых ЭАА и в Украине. Так, в г. Комсомольске Полтавской области с 1995 года было зарегистрировано более 300 случаев острых ЭАА, возникающих ежегодно в конце ноября, преимущественно у лиц, контактирующих с горячей водой. Возможно, их развитие также обусловлено загрязнением воды бактериальными спорами и эндотоксинами, продуктами жизнедеятельности водорослей и т.д. Нами в клинике Института обследовано 13 больных, перенесших острый ЭАА в г. Комсомольске. У 6 из них первые приступы надсадного кашля, стеснения в груди, одышки, озноба с повышением температуры до 37,5—38° С возникли дома после контакта с горячей водой из системы центрального водоснабжения. У одного из них в предыдущие годы отмечалось появление рези в глазах, зуда и гиперемии в области век, лица после купания в пресных водоемах. Остальные 7 из 13 больных отмечали, что первые приступы надсадного кашля, одышки, озноба с повышением температуры внезапно появились в пути на работу (преимущественно по дороге на горнометаллургический комбинат). Больные отмечали, что в это время чувствовали запах прелой листвы, травы. В последний год новые случаи альвеолита в г. Комсомольске перестали регистрироваться, изучение этиологии экологически зависимой вспышки ЭАА продолжается. Таким образом, исследование распространенности и профилактики ЭАА представляет важную задачу, так как экологические и профессиональные этиологические факторы в развитии данной патологии играют значительную роль. К сожалению, острый альвеолит часто неверно принимается за рецидивирующие респираторные инфекции, но тщательный сбор анамнеза выявляет связь с условиями окружающей среды. Своевременная диагностика ЭАА очень важна, поскольку рациональное лечение и устранение контакта с антигеном, особенно в производственных условиях, предотвращает развитие тяжелого фиброза легких и инвалидизацию больного. В основе профилактики ЭАА должно быть предупреждение попадания биологически активной пыли в атмосферу (механическая обработка пылеобразующих материалов в замкнутых пространствах, добавление химических веществ для предупреждения образования плесени, высушивание материалов с помощью сушилок), а также удаление органической пыли из воздуха с использованием эффективных вентиляционных систем. Важное значение имеет предупреждение заражения плесенью и бактериальной флорой зерна, муки, сыра, кормов, древесины, сена, воды и других продуктов и материалов, а также использование индивидуальных средств защиты. О значимости ЭАА в структуре профессиональных аллергических заболеваний легких свидетельствует включение данной нозологии в новый список профессиональных заболеваний [36]. Литература |