Изменения слизистой оболочки при хронических заболеваниях органов дыхания у детей, проживающих в условиях загрязнения атмосферного воздуха

Изучены изменения слизистой оболочки при хронических заболеваниях органов дыхания у детей, проживающих в условиях загрязнения атмосферного воздуха. Основными загрязнителями атмосферного воздуха Аральского региона являются солеобразущие вещества и тяжелые металлы. Среди обследованных детей у 79,5% выявлены хронические болезни верхних дыхательных путей, а у 20,4% детей патологии верхних дыхательных путей не выявлено. В структуре заболевания верхних дыхательных путей доминирующее место занимает хронический тонзиллит – 50,3%, хронический риносинусит – 4,8%, хронический фарингит 7,1%, а также встречались сочетанные патологии верхних дыхательных путей в 31,8 % случаев. Цитоморфологические исследования мазковотпечатков слизистой оболочки верхних дыхательных путей представлены глубокими и грубыми нарушениями на клеточном уровне в виде дистрофических изменений эпителия с десквамацией, пролиферацией и дисплазией различной степени.

Органы дыхания ребенка принимают на себя основную часть экспозиции вредных веществ атмосферного воздуха. Общеизвестно, что при загрязнении воздуха взвешенными частицами увеличивается распространенность респираторных симптомов у населения. Хронические эффекты загрязнителей могут проявляться воспалением глаз, носа, горла и увеличением чувствительности респираторного тракта к инфекциям и высокой хронической заболеваемостью органов дыхания [1; 2]. В настоящее время понимание качественных и количественных эффектов ряда загрязнителей атмосферного воздуха остается неизученным.

Проблема возможности появления «новых» хронических заболеваний органов дыхания от длительного комбинированного действия загрязняющих веществ, содержащихся в атмосферном воздухе, весьма актуальна [3].

Цель исследования – изучить цитологические особенности повреждения слизистой оболочки верхних дыхательных путей у детей, длительно проживающих в регионе экологической катастрофы Приаралья.

Материал и методы

Исследование проводилось в рамках проекта «Определение химической и радиационной нагрузки на организм детей в регионе экологической катастрофы Приаралья и разработка стратегии реабилитации» по гранту Международного научнотехнического центра, выполняемого совместно с Институтом ядерной физики Национального ядерного центра Республики Казахстан.

Учеными проводился анализ воздушных фильтров гравиметрическим методом для определения общего количества взвешенных аэрозольных частиц в атмосферном воздухе в регионе Аральского моря. Анализ макрои микроэлементного состава проводился с использованием ряда ядерно-физических методов, включая нейтронноактивационный, протонно-индуцированный рентгеновский анализ, атомно-эмиссионную спектрометрию.

Результаты проведенных исследований показали высокое содержание макроэлементов Na, K, S, CI, Pb, Cr, Cu, Sr, Zr в аэрозольных частицах атмосферы Приаралья. Обнаружено, что концентрация этих макроэлементов во взвешенных частицах воздушного бассейна Приаралья увеличивается по мере приближения к Аральскому морю.

Для выполнения работы применен комплекс общеклинических и цитологических методов исследования 210 детей в возрасте от 4 до 14 лет, находившихся на стационарном лечении в отделении «Экология и дети» Республиканской детской клинической больницы «Аксай» (основная группа). Все пациенты с рождения проживали в Аральском регионе. Также, обследованы 50 детей в возрасте от 6 до 14 лет, составившие группу сравнения, проживающих в пос. Алатау Алматинской области в экологически благополучном регионе. Обследование проводилось после подписания родителями информированного согласия на участие в исследовании и использование персональных данных.

У всех детей осуществлено комплексное клиническое обследование согласно разработанной карте, включавшее сбор жалоб, анализ анамнеза, данных инструментальных методов исследования.

Для выявления степени поражения слизистой оболочки верхних дыхательных путей (ВДП) проведено цитологическое исследование. Использован метод мазков-отпечатков со слизистой оболочки ВДП. Мазки брали ватным тупфером, смоченным в стерильном подогретом физиологическом растворе, на уровне нижних носовых раковин. Вращательными движениями без надавливания наносили мазки на обезжиренные стекла. Образцы высушивали, фиксировали в смеси Май – Грюнвальда в течение 3 мин. и окрашивали по Романовскому – Гимзе. Микроскопию проводили под иммерсией при стандартном увеличении. Статистическая обработка материала проведена методами вариационной описательной статистики.

Результаты исследования и обсуждение

При обследовании диагностировано наличие хронических болезней верхних дыхательных путей у 79,5 % детей Приаралья. При отсутствии поражения ЛОР-органов подобные заболевания выявлены у пациентов основной группы в 20,5 % случаев. В группе сравнения заболевания ВДП выявлялись в 2 раза реже: в 48,0 и 52,0 % случаев соответственно.

Патология верхних дыхательных путей была представлена такими нозологиями, как хронический тонзиллит, хронический ринит, хронический риносинусит, хронический фарингит, нередко диагностировалась сочетанная заболеваемость ВДП (табл. 1). В основной группе пациентов хронический тонзиллит диагностирован в 50,3, а в группе сравнения – в 66,6 % случаев. Хронический риносинусит обнаружен у лиц основной группы в 4,2 % случаях, хронический ринит – у 3,6 % детей. Искривление носовой перегородки установлено у двоих больных. В группе сравнения эти заболевания не встречались. Тем не менее хронический фарингит в группе сравнения диагностировался чаще (16,6 %) в отличие от основной группы (5,4 %; p < 0,05). Сочетанная патология верхних дыхательных путей среди детей основной группы обнаруживались в 2 раза чаще, чем в группе сравнения – в 31,8 и 16,6 % случаев (p < 0,05).

Таблица №1

Структура заболевании верхних дыхательных путей у обследованных детей

Для оценки степени поражения на клеточном уровне проводили цитологическое

исследование слизистой оболочки верхних дыхательных путей.

Анализ показателей структурно-клеточных изменений поверхностного эпителия слизистой оболочки ВДП позволил определить дистрофические и диспластические изменения у пациентов основной группы. Так, при дистрофии I степени клетки эпителия были в виде гидропии, дистрофия II степени характеризовалась появлением единичных очагов некроза, в случае значительного преобладания некротических изменений диагностировалась дистрофия III степени. Также выявлены дисрегенераторные изменения клеток эпителия слизистой оболочки, которые проявлялись дисплазией слабой или умеренной степени. При слабой дисплазии ядра клеток были крупные с грубозернистой глыбчатой структурой хроматина, крупными нуклеолами, ядерная оболочка уплотнена. При дисплазии умеренной степени клетки характеризовались наличием крупных ядер с грубозернистой глыбчатой структурой хроматина, крупными нуклеолами, уплотнением ядерной оболочки и выраженными признаками ороговения (кератогиалинизации) при гипохромном крупном ядре. У большинства детей с хроническим тонзиллитом, проживающих в Аральском регионе, выявлены става поверхностного эпителия слизистой оболочки верхних дыхательных путей. Так, дистрофия слизистой оболочки III степени наблюдалась в 60,7 % случаев, у 29,7 % лиц выявлены умеренные дистрофические изменения. У этих же детей диспластические изменения поверхностного эпителия слизистой оболочки ВДП слабой и умеренной степени наблюдались в 33,3 и 30,9 % соответственно. В группе сравнения у детей с хроническим тонзиллитом, проживающих в экологически благоприятном районе, выявлена только дистрофия легкой степени (20,0 %). Данные представлены в табл. 2.

Таблица №2

Степень поражения слизистой оболочки верхних дыхательных путей у обследованных детей Приаралья и в группе сравнения по нозологиям

Примечание: ДI, ДII, ДIII – дистрофия I, II, III степени, ДССдисплазия слабой степени, ДУС – дисплазия умеренной степени.

экологической ситуации и загрязненности воздушного бассейна

У детей основной группы с сочетанной патологией дистрофия слизистой дыхательных путей III степени наблюдалась в 39,6 % случаев, дисплазия умеренной степени – в 33,9 % случаев. В группе сравнения с сочетанной патологией у 4 детей установлены дистрофические изменения поверхностного эпителия верхних дыхательных путей легкой степени.

У детей основной группы, у которых клинически не выявлена патология ЛОРорганов, в мазках-отпечатках определены структурно-клеточные изменения поверхностного эпителия слизистой оболочки, характерные для дистрофии III (53,4 %) и II (29,7 %) степеней тяжести. В группе сравнения при отсутствии заболеваний ЛОРорганов дистрофия легкой степени встречалась только у 2 детей (см. табл. 2).

Цитологическое исследование слизистой оболочки поверхностного эпителия верхних дыхательных путей у большинства детей Приаралья установило преобладание дистрофических процессов II–III степеней, диспластических изменений слабой и умеренной степени. В группе сравнения подобные изменения не выявлялись либо были легкой степени тяжести. Полученные данные указывают, что загрязнение воздушного бассейна региона Приаралья в значительной степени влияет на состояние верхних дыхательных путей у детей.

Выводы

Выявлена высокая частота патологии верхних дыхательных путей у детей Приаралья, очевидно, вследствие контакта с загрязненным атмосферным воздухом. Это способствует раннему формированию глубоких повреждений слизистой оболочки дыхательных путей.

Нарушения дифференцировки клеточных элементов эпителия дыхательных путей свидетельствуют о наличии дистрофии и дисплазии различной степени. Обнаруженные изменения в слизистой оболочке ВДП свидетельствуют о неблагополучной токсическими веществами.

Список литературы

1. Биличенко Т. Н., Чигирева Э. И., Ефименко Н. В., Минаева Л. Г., Осипов Ю. С. Загрязнение атмосферного воздуха и болезни органов дыхания // Пульмонология. 2003. № 1. С. 10–11.
2. Abbey D. E., Nishino N., McDonnell W. F.,Burchette R. J., Knutsen S. F., Lawrence Beeson
3. W., Yang J. X. Long-Term Inhalable Particles and other Air Pollutants Related to Mortality in Nonsmokers // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 1999. Vol. 159, № 2. Р. 373–382.
4. Пинигин М. А. Теория и практика оценки комбинированного действия химического загрязнения атмосферного воздуха // Гиг. И сан. 2001. № 1. С. 14–18.