Цитологічна і ультраструктурная характеристика бронхоальвеолярних змивів - патологія органів дихання у ліквідаторів аварії на чаес
О. М. Гробова, В. П. Черніков, А. Л. Черняєв, К. Вуазен
Цитологічна і ультраструктурная характеристика бронхоальвеолярних змивів ліквідаторів наслідків аварії на Чорнобильській атомній електростанції у віддалені терміни
Аварія на Чорнобильській АЕС (ЧАЕС) у 1986 році - одне з найбільших екологічних лих за всю історію людства, в результаті якого були забруднені великі території Росії (Ізраель Ю. А. з співавт., 1987). Особливістю Чорнобильської аварії є надходження в атмосферу радіоактивних аерозолів, що визначає переважно легеневий характер патології у осіб, які проживають на забруднених територіях і особливо у ліквідаторів аварії (Бугаєв В. Н. і співавт., 1991 Водьянов А. Ф. і співавт., 1991 ). Більшість цих людей анамнестически відзначають епізоди сухого надсадного кашлю в період робіт на проммайданчику ЧАЕС, а в наступні роки - рецидивні запальні захворювання органів дихання, резистентні до традиційних методів терапії. Згідно з даними Бюлетеня Російського державного медико-дозиметричного регістра (1992) в ліквідації наслідків аварії на ЧАЕС брали участь 96 842 особи, громадяни Росії, чоловіки у віці 20-65 років. Відомо також, що до аварії серед ліквідаторів захворюваність хронічними неспецифічними захворюваннями органів дихання на 100 тис. Становила 1,13%, туберкульоз легень - 0,4%, випадків новоутворень легень не зазначено (Василенко І. Я., 1991). Результати досліджень за характером і особливостям перебігу хвороб органів дихання серед ліквідаторів після катастрофи до теперішнього часу не опубліковані.
Питання про участь легких в депонування інгалірованних радіоактивних частинок недостатньо вивчений. У доступній літературі є численні дослідження, присвячені вивченню динаміки розподілу і виділення інгалірованних частинок в умовах експерименту (Іванов А. І. та співавт., 1990 Muller Н. L. et al., 1989в). Однак більшість цих досліджень присвячено вивченню динаміки розчинних компонентів інгалірованних аерозолів (Sauders С. L. et al., 1989). Особливість метеорологічних умов весни і літа 1986 року, характер виконуваної ліквідаторами роботи (розбирання і вантаження на машини зруйнованих будівельних конструкцій і зараженого грунту) сприяли осадження радіонуклідів на поверхню пилу. Крім того, ще однією особливістю Чорнобильської аварії є присутність в радіоактивних аерозолях нерозчинних компонентів (Кутьков В. А., Івашов В. А., 1986 Kutkov V. A. et al., 1993). Таким чином, в результаті аварії на ЧАЕС радіонукліди потрапляли в легені людей, особливо ліквідаторів наслідків аварії, не тільки у вигляді аерозолів, але і на поверхні пилу (Сухоручкін А. К., 1992 CRP, 1992). Зміни в легенях і, зокрема, в альвеолярних макрофагах у людей, які вдихали радіоактивні аерозолі, в доступній літературі не описані. Для пневмокониозов (силікоз, азбестоз і ін.) Давно описаний феномен, що полягає у виявленні великої кількості інгалірованних пилових частинок в цитоплазмі альвеолярнихмакрофагів через багато (іноді десятків) років після припинення професійної діяльності (Normandetal., 1987- Voisin С., Wallaert, 1992 ). Подібний механізм депонування інгалірованних радіоактивних частинок пилу особливо актуальне у зв`язку з аварією на ЧАЕС і випробуваннями ядерної зброї в атмосфері (Сухоручкін А. К., 1992).
Протягом 18 років ми спостерігали пацієнта К. (66 років), який страждав інфекційно-залежною бронхіальною астмою легкого перебігу. Захворювання протікало з частими загостреннями, які купировались прийомом сальбутамолу і короткими курсами інгаляцій Бекотид. З 27 травня 1986 року в протягом 2,5 місяця він брав найактивнішу участь в організації ліквідації аварії на проммайданчику ЧАЕС. Його паспортизовані офіційна доза - 24 Р. Пацієнт перебував під диспансерним наглядом. Протягом наступних 7 років відзначалася стійка ремісія бронхіальної астми, що дозволило пацієнтові відмовитися від Бекотид і знизити дозу сальбутамолу. У березні 1993 року під час чергового диспансерного огляду при відсутності скарг рентгенологічно були виявлені посилення і деформація легеневого малюнка, а також грубий фіброзний тяж серповидної форми в язичкових сегменті (рис. 1, а, б). Комп`ютерне томографічне дослідження підтвердило наявність периферичної пухлини в язичкових сегменті і в нижній частці зліва з ураженням кореня легкого (рис. 1, в). Ознаки поразки і метастазування в органах черевної порожнини були відсутні. Хворий був госпіталізований в ЦКБ для проведення більш детального обстеження і вибору тактики лікування.
Мал. 1. Рентгенологічне, комп`ютерне, цитологічне дослідження бронхоальвеолярного змиву.
а), б) оглядова рентгенограма і бічна томограма легень. Ознаки посилення і деформації легеневого малюнка в лівій нижній частці. Серповидний фіброзний тяж в області кореня правої легені.
Мал. 1. в) комп`ютерна томограма. Периферична пухлина нижньої частки лівої легені, г) мазок бронхоальвеолярного змиву. Комплекс атипових клітин, представлений двома видами клітин: гіперхромні округлі клітини, що містять в цитоплазмі дрібні вакуолі, гігантська многоядерная клітина з великою кількістю секрету в цитоплазмі. Забарвлення за Романовським-Гімзою. х 120.
При надходженні хворий скарг не пред`являв. Стан щодо задовільний. Правильного харчування. Периферійні лімфатичні вузли збільшені не були. Грудна клітка в диханні брала участь симетрично, число подихів - 20 в хвилину. Перкуторно над обома легенями визначався легеневий звук, також над обома легенями везикулярне дихання з жорстким відтінком. Хрипи були відсутні. Тони серця були ритмічні, приглушені. Пульс 80 уд / хв, задовільного наповнення. Артеріальний тиск 150/80 мм рт.ст. Щитовидна залоза не збільшена. Живіт м`який і безболісний при пальпації у всіх відділах. Печінка визначалася у краю реберної дуги. Селезінка не пальпувати. Симптом Пастернацького був негативним з обох сторін.
Аналіз крові: лейкоцити 7,9 х 10 / л, еритроцити 4,7 х 1012 / л, Нв 145 г / л, середній вміст Нв 30,8 пг, тромбоцити 249 х 109 / л, ретикулоцити 19%, міелоціти 0,5 %, нейтрофіли: паличкоядерні 1,5%, сегментоядерні 68,5% - еозинофіли 2%, лімфоцити 22%, моноцити 5,5%, ШОЕ 38 мм / год, протромбін 104%. Біохімічний аналіз крові: цукор 4,6 ммоль / л, загальний холестерин 5,4 ммоль / л, альбуміни 50,5 г / л, &alpha -, - глобулін 4,5%, ctj-глобулін 12,6%, &beta - глобулін 13,6%, у-глобулін 18,6%, загальний білок 73,7 г / л, сечовина 5,4 ммоль / л, креатинін 93 ммоль / л, калій 4,9 ммоль / л, натрій 143 ммоль / л, білірубін загальний 13 ммоль / л, ACT 0,9 ммоль х г / л, АЛТ 0,8 ммоль х г / л, ЛФ 20,3 ммоль / л. Аналіз сечі без патології. Дослідження сироватки крові методом РНІФ дозволило визначити антитіла до пневмококи в титрі 1:16, до гемофільної палички - 1: 8, до стрептокока групи А - 1:32. Вивчення сироватки крові методом РСК не виявило антитіл до микоплазмам і мікобактерій. Імунологічне дослідження: IgG 12,6 г / л, IgA 4,44 г / л, IgM 1,64 г / л, лімфоцити 11200.
Дослідження мокротиння виявило поодинокі атипові клітини. Крім того, з мокротиння було виділено зеленящий стрептокок в титрі 1:10, слабочувствітельний до тетрацикліну, лінкоміцину, олеандоміцин.
Вивчення функції зовнішнього дихання виявило помірні порушення вентиляції, обумовлені переважною обструкцією дрібних і середніх бронхів. Проба з сальбутамолом була слабоположітельной.
При контрольному рентгенологічному дослідженні визначені описані раніше ділянки ущільнень в язичкових сегменті лівої легені, а також ознаки збільшення кореня лівої легені.
При фибробронхоскопии були виявлені ознаки дифузного двостороннього катарального бронхіту помірного ступеня активності, а також звуження гирла лівого НИЖНЕДОЛЕВОЙ бронха. Під контролем рентгенотелевіденія були проведені: бронхіальний змив, а також браш- і прецизійна біопсія субсегментарного бронха в області візуального вибухне слизової оболонки.
Абсолютна кількість клітинних елементів в 1 мл бронхіального змиву (цитоз) не відрізнялося від норми і було 0,1 х 106 / мл. Показник життєздатності клітин, визначений у 0,1% розчині трипанового синього і еозину, становив 76%, що також відповідає контрольним значенням (Вороніна Л. М. та співавт., 1992). Крім того, були виявлені наступні особливості цитограми. 30% клітин були представлені гіперхромними елементами, що формують комплекси (рис. 1 г). Серед інших клітинних елементів переважали нейтрофільні лейкоцити (45%), кількість яких було трохи вище контрольних цифр. Звертало на себе увагу підвищення частки еозинофілів до 6% і зниження відносної кількості альвеолярнихмакрофагів до 25%. Зміст клітин циліндричного бронхіального епітелію в змиві не відрізнялося від норми і становила 20%. Альвеолярнімакрофаги в залежності від розміру розподілялися наступним чином: малі (до 10 мкм в діаметрі) - 10%, середні (від 11 до 15 мкм в діаметрі) - 70%, великі (понад 15 мкм в діаметрі) - 20%. Крім того, в цитоплазмі 40% альвеолярнихмакрофагів всіх розмірів були виявлені оптично щільні великі частинки діаметром від 0,5 до 1,0 мкм. Цітобактеріоскопіческі виявлялося невелика кількість грамнегативних коків у вигляді вільних колоній. Таким чином, помірне збільшення частки нейтрофілів в бронхіальному змиві вказувало на низьку активність запального процесу в бронхах.
При електронно-мікроскопічному дослідженні суспензії клітин бронхіального змиву було виявлено, що більшість альвеолярнихмакрофагів мали ознаки зрілих активованих клітин. Виявлялася розвинена гранулярна ендоплазматична сітка, велике число мітохондрій і лізосом, а також численні складки і випинання поверхні. Крім того, в цитоплазмі альвеолярнихмакрофагів були виявлені численні великі (до 1 мкм в діаметрі) фагалізосоми, що містять гетерогенний електронно-щільний матеріал. Електронно-мікроскопічні характеристики інших клітинних елементів змиву не відрізнялися від описаних при контролі (Aita S. et at., 1974).
В мазках браш-біопсій були знайдені тільки численні клітини бронхіального епітелію і невелика кількість нейтрофільних лейкоцитів. У препаратах прецизійної біопсії субсегментарного бронха визначені фрагменти пухлини, що має будову аденокарциноми.
З огляду на все перераховане вище, було вирішено здійснити оперативне видалення пухлини. 5.0S.93 при ревізії правої плевральної порожнини виявлена велика щільна пухлина язичкових сегментів в вигляді конгломерату вузлів розмірами 10 х 8 х 8 см, яка проростала в нижню частку через междолевую щілину. У корені легені і під дугою аорти визначалися м`які, не спаяні між собою лімфатичні вузли розмірами до 2 см. Проведена радикальна пневмонектомія з повним видаленням клітковини і лімфатичних вузлів середостіння. Поворотний гортанний нерв під дугою аорти відпрепарованих і не пошкоджений. Лівий головний бронх виділений у біфуркації трахеї, прошитий апаратом УДО-60. Легке видалено. Над діафрагмою в ліву плевральну порожнину введено клапанний дренаж.
У мазках-відбитках як з поверхні пухлини, так і з поверхні візуально незмінених відділів нижньої і верхньої часткою визначалися численні великі пінисті альвеолярнімакрофаги, зміст в цитоплазмі від 4 до 20 оптично щільних частинок діаметром від 0,5 до 1,0 мкм.
Під час гістологічного дослідження операційного матеріалу виявлено помірно диференційована аденокарцинома залозистого будови. Пухлинна тканина містила численні ділянки некрозу і запальної інфільтрації нейтрофілами і лімфоцитами. У стромі пухлини, а також в навколишньому пухлина сполучної тканини паренхіми легких дифузно розташовувалися оптично щільні частинки, очагово формують цілі поля. Крім того, альвеолярнімакрофаги в просвіті збережених альвеол також містили в цитоплазмі подібні частинки. У частині бронхопульмональних лімфатичних вузлів були виявлені метастази пухлини, в інших - ознаки реактивної фолікулярної гіперплазії. У краях резекції бронха елементи пухлини не виявлені.
У лабораторії ядерно-фізичних методів контролю забруднення сфер радіонуклідами Інституту біофізики МОЗ Росії на напівпровідникових спектрометрах енергією рентгенівського і гамма-випромінювань проведено вимірювання активності і складу радіонуклідів в віддаленому легкому. Були досліджені шматочки з пухлини, лімфатичного вузла з метастазом і візуально неизмененная легенева тканина з нижньої частки лівої легені. У тканині метастазів в лімфатичних вузлах кореня легенів, паренхімілегенів поблизу і вдалині від пухлини виявлено присутність 137Cs в змісті 0,1 Бк / пробу, а в тканині пухлини - 0,18 Бк / пробу, що значно перевищувало допустимі фонові значення.
Післяопераційний період протікав без ускладнень. Хворий виписаний на амбулаторне лікування через 30 днів після операції. Питання про необхідність хіміо- і променевої терапії вирішено обговорити після спостереження за пацієнтом в амбулаторних умовах.
Таким чином, спостерігається нами феномен виявлення підвищеного вмісту 137Cs в легких через 7 років з моменту неодноразових епізодів інгаляції радіоактивних частинок є доказом на користь зробленого нами припущення про депонування в легких радіонуклідів. Н. L. Muller et al. (1989) в умовах експериментальних моделей виявили, що переважна більшість інгалірованних радіоактивних частинок U і Рі тривало залишається в структурах легких і тільки незначна частина концентрується в інших органах. При цьому сумарна радіоактивність поверхні трахеї значно нижче, ніж радіоактивність поверхні дрібних бронхів. Після морфологічного дослідження легких стало ясно, що сумарна радіоактивність епітеліальної поверхні бронхів формувалася за рахунок частинок 239Рі, які перебували в отворах перібронхіальних альвеол.
Описане спостереження затвердив нас в упевненості, що важливе місце в процесах елімінації радіоактивних частинок відводять альвеолярним макрофагам, які, наприклад, можуть розчиняти частки 241Ат всередині лізосом, включати трансформовані частки до складу цитозольного феритину, який потім виділяється з альвеолярнихмакрофагів і може проникати через міжальвеолярні перегородки у вигляді трасферріна або у вигляді низкомолекулярной форми (Galvin J. В. et al., 1989).
Тому подальшою метою нашої роботи стало цитологічне і ультраструктурномудослідження дослідження бронхоальвеолярних змивів (БАС) ліквідаторів наслідків аварії на ЧАЕС у віддалені терміни.
Дана робота - це частина комплексної програми з діагностики аерозольних поразок органів дихання у ліквідаторів аварії на ЧАЕС, виконання якої почалося в квітні 1993 року. У НДІ пульмонології М3 РФ (Москва) були розроблені такі критерії відбору осіб, які брали участь в ліквідації аварії на ЧАЕС:
- відсутність скарг і клініко-лабораторних даних, що вказують на наявність захворювань органів дихання до робіт на проммайданчику ЧАЕС;
- робота на проммайданчику ЧАЕС не менше одного місяця;
- участь в ліквідації завалів будівельного сміття в безпосередній близькості і на даху четвертого енергоблоку ЧАЕС, в навантаженні зруйнованих конструкцій і землі;
- нерегулярне і неточне дотримання правил особистої безпеки (використання респіраторів);
- відсутність інших пневмотропних професійних факторів впливу на легені до і після робіт на проммайданчику ЧАЕС.
На підставі такого відбору були обстежені 39 чоловіків ліквідаторів наслідків аварії, 30 курців і 9 некурців, жителів Володимирській області у віці 33-43 років, які працювали на промисловому майданчику станції, на дезактивації транспорту в травні-вересні 1986 року. За допомогою загальноклінічних методів обстеження у всіх ліквідаторів був верифікований діагноз хронічного обструктивного бронхіту в стадії ремісії, дифузного пневмосклерозу і емфіземи легенів. Під час діагностичної фибробронхоскопии під місцевою анестезією 2% розчином лідокаїну всіх обстежених був виконаний БАС за загальноприйнятою методикою (Reynolds &Eta-. Y., 1987). Дрібно, по 50 мл, вводили апірогенний підігрітий до 37 ° С ізотонічний розчин NaCl, приготований для внутрішньовенного введення. Загальна кількість введеної рідини становило 250 мл. Як матеріал для дослідження використовували 2-5 порції. Пробирочную методом в камері Горяєва проводили підрахунок абсолютного числа клітин в 1 мл (цитоз) і визначали життєздатність клітин (в 0,1% розчині трипанового синього і еозину). Потім рідину БАС центрифугировали в пластикових ареактогенних пробірках при 1500 об / хв і температурі + 4 ° С протягом 10 хвилин. Клітинний осад ресуспендіровалі в збалансованому сольовому розчині Хенкса або 199 культуральному середовищі і доводили до концентрації клітинної суспензії 2 х Ш / мл. З 0,1 мл клітинної суспензії готували мазки. У мазках, пофарбованих за Романовським-Гімзою, проводили підрахунок відносного числа різних клітин БАС. Крім того, підраховували відносне числом малих (до 10 мкм в діаметрі), середніх (від 10 до 15 мкм в діаметрі) і великих (понад 15 мкм в діаметрі) форм альвеолярнихмакрофагів, а також частку альвеолярнихмакрофагів, що містять сторонні частинки в цитоплазмі. При цітобактеріоскопіческом дослідженні мазків, забарвлених по Граму, виявляли вид мікроорганізмів, що лежать поза-і внутрішньоклітинно (Вороніна Л. М. та співавт., 1992).
Для трансмісійної електронної мікроскопії залишився осад клітин БАС фіксували в 2,5% розчині глютарового альдегіду на 0,1 М фосфатному буфері (pH 7,4). Постфіксація проводили 1% розчином OsО4 на фізіологічному фосфатному буфері (pH 7,2) протягом 60 хвилин-контрастування - 2% водним розчином уранілацетатом протягом 60 хвилин. Потім суспензію клітин БАС збезводнювали в ацетон висхідній концентрації. Частина клітин заливали в епоксидні смоли, готували уль тратонкіе зрізи. Зрізи аналізували в трансмісивному електронному мікроскопі JEM-100CX (Японія). На отриманих фотографіях обчислювали діаметр сторонніх часток в альвеолярних макрофагах, а за допомогою 6-вугільної сітки обчислювали об`ємну щільність сторонніх часток в цитоплазмі. В якості групи порівняння використовували показники БАС від пацієнтів з подібними показниками здоров`я, віком, статтю, місцем проживання, але не брали участі в ліквідації наслідків аварії на ЧАЕС. 6 пацієнтів з цієї групи були курцями з подібним анамнезом (за тривалістю і інтенсивності) куріння, 6 - не курили.
Показники життєздатності і загальної кількості клітин БАС достовірно не відрізнялися в усіх групах. Абсолютне число клітин БАС достовірно збільшувалася в обох групах курців, з чіткою тенденцією до більших значень в групі ліквідаторів. Відносний вміст різних клітинних елементів БАС не відрізнялося в групах неліквідаторов курців і некурців, а також ліквідаторів некурців. Було виявлено достовірне збільшення відносного числа нейтрофілів в БАС ліквідаторів курців в порівнянні з іншими групами пацієнтів. В БАС курців зазначалося присутність характерних альвеолярнихмакрофагів з бурими включеннями в цитоплазмі. Крім того, характерною рисою БАС ліквідаторів (як курців, так і некурців) було збільшене кількість малих альвеолярнихмакрофагів і альвеолярнихмакрофагів з великими, темними включеннями в цитоплазмі (табл. 2, рис. 2). У деяких альвеолярних макрофагах ці частинки були слабоположітельнимі при фарбуванні по Перлсу. Більшість макрофагів з темними включеннями мали Гіперхромних цитоплазму (рис. 2, а). Відносне число альвеолярнихмакрофагів різного розміру достовірно не відрізнялося в групах ліквідаторів в залежності від куріння. Однак у зв`язку зі збільшеним абсолютним числом клітин БАС, абсолютна кількість альвеолярнихмакрофагів різної форми, а також нейтрофілів у ліквідаторів курців було вище, ніж у ліквідаторів некурців і в БАС пацієнтів груп порівняння.
При бактеріоскопічному дослідженні мазків БАС у 6 ліквідаторів виявлено коки у вигляді невеликих позаклітинних колоній і одиничних форм. У 3 обстежених крім цього виявлено свободнолежащіе колонії грамнегативних паличок.
При електронно-мікроскопічному дослідженні у всіх обстежених було виявлено, що 45,0 ± 1,9% альвеолярнихмакрофагів містили в цитоплазмі електронно-щільні сторонні частинки розміром от0,5 до 1 мкм (рис. 3), що займають 51,6 ± 2, 1% цитоплазми. У частині альвеолярнихмакрофагів ці частинки були представлені збільшеними в розмірах фагосомах, заповненими гетерогенним по електронній щільності матеріалом (рис. 3 б). Інша частина альвеолярнихмакрофагів містила частинки правильної багатокутної форми, часто пентаедров, з наявністю голчастих світлих структур, які є, по всій видимості, структурами кварцу або холестерину (рис. 3 в).
Мал. 2. Альвеолярні макрофаги бронхоальвеолярного змиву ліквідатора аварії на ЧАЕС. x 1000.
а), б) багатоядерні з чужорідними включеннями, в), г) одноядерні з великим числом включень.
Абсолютна і відносна кількість клітин БАС в різних групах спостережень при первинному (діагностичному) дослідженні
Таблиця 1
Таблиця 2
Відносний вміст різних AM в БАС при первинному (діагностичному) дослідженні (в%)
пацієнти | малі AM | Середні AM | великі AM | AM з бурими включеннями | AM з чорними включеннями |
Чи не курці добровольці | 17,0 ± 2,9 | 72,6 ± 4,8 | 10,6 ± 2,3 | ; | ; |
курці добровольці | 19,0 ± 2,1 | 71,5 + 6,3 | 9,5 + 3,4 | 30,5 ± 4,5 | ; |
Чи не курці ліквідатори | 27,0 ± 3,4 | 60,5 + 7,1 | 12,5 + 4,9 | ; | 39,4 + 9,5 |
курці ліквідатори | 30,2 + 1,5 | 53,4 ± 3,6 | 17,4 + 3,3 | 49,8 +, 3 | 45,8 + 8,6 |
а) х 10 000-
Мал. 3. Електроннограмми альвеолярнихмакрофагів бронхоальвеолярних змивів ліквідаторів аварії на ЧАЕС до лікування.
У цитоплазмі - скупчення сторонніх тіл в фаголізосомах, велике число вакуолей, активне ядро з переважним розташуванням хроматину під ядерною оболонкою.
б) х 10 000;
в) х 55 000.
Іноді, особливо в пентаедрах, була чітка двоконтурна мембрана, що відділяє частки від цитоплазми альвеолярнихмакрофагів. Такі частинки містилися, як правило, у великих активованих або руйнуються клітинах. У цих клітинах зазначалося невелике число мітохондрій, зазвичай округлої форми, ендоплазматична мережа була, як правило, погано виражена.
Таким чином, проведене дослідження дозволяє описати особливості БАС ліквідаторів наслідків аварії на ЧАЕС.
Абсолютне число клітинних елементів в бронхоальвеолярному просторі перевищує значення, характерні для неліквідаторов некурців і курців. З огляду на це, ясно, що в перерахунку на 1 мл в БАС ліквідаторів міститься більша кількість різних популяцій альвеолярнихмакрофагів, а також нейтрофілів і лімфоцитів. Ці цитологічні зміни, а також виявлення колоній грампозитивних і грамнегативних мікроорганізмів в бронхоальвеолярному просторі ми схильні розцінювати як прояв запального процесу в легенях помірного ступеня активності. Крім того, збільшення абсолютного числа малих (моноцітоподобних) форм альвеолярнихмакрофагів вказує на напруження макрофагального ланки місцевих захисних реакцій в легенях, що може бути проявом дії виявлених часток. В умовах тривалого експерименту встановлено, що 239PuO2 стимулює розвиток хронічного запалення в легенях (Galvin I.B. et al., 1989).
При світлової та електронної трансмісійної мікроскопії було виявлено, що більше половини загальної популяції альвеолярнихмакрофагів ліквідаторів містять в цитоплазмі великі оптично щільні полігональні частки. Експериментальне вивчення ультраструктурних характеристик шляхом інгаляції суміші (U, Pu) O2 встановило можливість змісту цих частинок як всередині фагосом з двоконтурної мембраною, так і вільно лежать в цитоплазмі альвеолярнихмакрофагів (Galvin I.B. et al., 1989).
З огляду на факти, що характеризують особливості патології органів дихання у ліквідаторів аварії, була розроблена і застосована лікувальна програма з метою активної елімінації радіонуклідів з дихальних шляхів, зниження пошкоджуючої їх дії на легеневі структури, нормалізації функціональних і морфологічних характеристик клітинного складу альвеолярного простору. В якості основного методу лікування запропонований програмний лікувальний бронхоальвеолярний лаваж.
Відібрані за описаним вище критеріям ліквідатори аварії курці були розділені на дві групи:
1 -ю групу склав 21 пацієнт, якому було заплановано проведення програмного комплексного лікування протягом року (терапевтичний БАС кожні 3 місяці - всього 4 терапевтичних бас- антиоксидантний терапія - полівітаміни- при наявності обструктивних змін - ксантіни- при загостренні в залежності від збудника - антибіотики -
до 2-ї групи були включені 8 пацієнтів, які відмовилися від програмного лікування та знаходяться на постійному амбулаторному наблюденіі- ця група використовувалася в якості групи порівняння.
При динамічному дослідженні БАС пацієнтів 1-ї групи відзначено зниження цитоза, що спричинило за собою зменшення абсолютного числа альвеолярнихмакрофагів (табл. 3). Відносна кількість малих альвеолярнихмакрофагів знизилося, при цьому частка зрілих середніх форм AM достовірно збільшилася (табл. 4). Відносне число альвеолярних макрофагів, що містять бурі частинки, курців достовірно не змінилося.
Навпаки, число альвеолярнихмакрофагів з темними включеннями достовірно і значно зменшилася (табл. 3). Електронно-мікроскопічно виявлено, що характер ультраструктурних змін альвеолярнихмакрофагів залишався незмінним, проте площа, яку займає описаними включеннями-фаголізосомами в цитоплазмі альвеолярнихмакрофагів, значно знизилася.
У 2-й групі, навпаки, не визначалося достовірних змін абсолютної кількості клітин БАС (див. Табл. 3). Кількість малих незрілих альвеолярнихмакрофагів залишалося збільшеним, як і за рік до моменту повторного дослідження, частка альвеолярнихмакрофагів з бурими і чорними включеннями в цитоплазмі достовірно не змінювалася (див. Табл. 4). При електронно-мікроскопічному дослідженні альвеолярнихмакрофагів після лікування спостерігалося збільшення числа клітин, позбавлених сторонніх часток в фаголізосомах (рис. 4, а) або містять грудкуватих електронно-щільний матеріал (рис. 4, б).
Таким чином, отримані результати річного моніторування ліквідаторів наслідків аварії на ЧАЕС, які пройшли програмне комплексне лікування, свідчать про ефективність розробленої лікувальної програми, в основному спрямованої на елімінацію частинок &ldquo-чорнобильської пилу&rdquo- з органів дихання. У пацієнтів 1-ї групи відзначена позитивна динаміка в перебігу патологічного процесу в бронхолегеневій системі. Використання лікувального бронхоальвеолярного лаважу дозволило елімінувати значна кількість частинок &ldquo-чорнобильської пилу&rdquo-, що міститься в альвеолярних макрофагах, і тим самим вплинути на основний патогенетичний механізм захворювань органів дихання у ліквідаторів аварії на ЧАЕС.
Результати цитологічного дослідження БАС в ході річного комплексного лікування в двох групах ліквідаторів - курців
Примітка. * - Рlt 0,001
Таблиця 3
Таблиця 4
Результати цитологічного дослідження БАС в ході річного комплексного лікування в двох групах ліквідаторів - курців
пацієнти | малі AM | Середні AM | великі AM | AM з бурими включеннями | Ам з чорними включеннями | |
1-я | 1995 р | 32,2 ± 1,4 | 50,4 ± 3,3 | 18,4 ± 4,3 | 44,5 ± 6,6 | 45,5 ± 6,4 |
1996 р | 18,2 ± 2,6 * | 69,4 ± 4,1 * | 12,4 ± 2,8 | 49,8 ± 4,3 | 11,3 ± 2,8 * | |
2-я | 1995 р | 35,6 + 4,5 | 54,4 ± 3,6 | 11,4 ± 3,3 | 41,5 ± 6,8 | 42,1 ± 5,3 |
1996 р | 30,2 ± 1,5 | 53,1 ± 6,6 | 17,4 ± 5,2 | 40,8 ± 5,9 | 34,5 ± 4,9 |
Примітка. * - Рlt 0,001
Мал. 4. Електроннограмми альвеолярнихмакрофагів бронхоальвеолярних змивів після лікувальних Лаваж.
а) після двох сеансів майже повна відсутність сторонніх предметів, велике число дрібних вакуолей, невелика кількість мітохондрій, безліч виростів цитоплазми, зазубринки ядра, х 9000.
б) після одноразового лікувального лаважу видно окремі сторонні включення в цитоплазмі, зазубринки контурів ядра, х 6700.
ЛІТЕРАТУРА
Бугаєв В. Н., Трескунова Т. В., Бомко Е. І. Рівень і причини смертності серед дітей, які проживають в УРСР і які зазнали впливу радіоактивних аерозолів в результаті аварійна Чорнобильської АЕС // Укр. АМН СРСР. - 1991. - Ns 8. - С. 12-15.
Василенко І. Я. Радіобіологічні аспекти &ldquo-гарячих частинок&rdquo-: Огляд // Медична радіологія - 1991.-№9. -З. 56-58.
ВодьяновА. Ф., Драннік Г. М., Петровська І. А., Музій М. Я. Розлади імунітету і посилення синдрому страху у жителів м.Києва // Лікарська справа. - 1991. - Ns 11. - С. 14-17.
Вороніна Л. М., Гробова О. М., Вронська Л. К. Бронхоектатична хвороба: цітобактеріоскопіческая характеристика бронхоальвеолярних змивів // Клин. лаб. діагност. - 1992. Ns 7-8. - С. 71-74.
Іванов А. І., КуршаковаН. Н., Соловйов А. І. Радіаційний рак легені. - М .: Медицина, 1990.-223 с.
Ізраель Ю. А., Петров В. М., Авдюшин С. І. та ін. Радіоактивне забруднення природних середовищ в зоні аварії на Чорнобильській АЕС // метеоролого. і гидрол. - 1987. - Ns 2. - С. 5-18.
Кутьков В. А., Іванов В. А. микрораспределение альфа-випромінюючих нуклідів і радіобіологічний ефект // Радіобіологічний експеримент і людина. - М., 1986. - С. 79.
Матеріали Російського держ. медико-дозиметричного регістра // Радіація і ризик. - М .: Обнінськ, 1992. - Вип. 1. - С. 120-125.
Сухоручкін А. К. Визначення суміші радіонуклідів Чорнобильського викиду в легенях людини // Біологія. - 1992. - Т. 32, Ns 2. - С. 163-171.
Aita S., Hoshino Т ,, Iwata Н. Identification ofsubmicroscoplc asbestos fibrils in tissue by analytical electron microscopy // JEOL News. - 1974. - Vol. 12, Ns 2. - P. 2-4.
Galvin J. B., Bice D.E., Guilmette R. A. eta !. Pulmonary immune response of dogs after exposure to 239 PuO2 // Int. J. Radtat. Biol. - 1989. - Vol. 55, N2. - P. 285-296.
Kutkov V. A ,, Muravjev Y. B., Arefeva Z. S. et al. Internal doses of Chernobyl accident withesses including doses from nudearfuelparticless // Umweltradioaktivitat, Radiookologie, Strahlenwirkungen.
Koln: Verlag TUVRheinland, 1993. - S. 816-820.
Muller H. L., Drosselmeyer E., Hotz G. et al. Behaviour of sperica! and irregular (U, Pu) 02particles after inhalation or intratracheal Instillation in rat lung and during in vitro culture with bovine alveolar macrorophages // Int. J. RAdiat. Biol. - 1989. - Vol. 55, N5. - P. 829-842.
Muller H. L., Drosselmeyer E., Hotz G. et al. Cellular aspects ofretention and transport ofinhaled soluble and insoluble actinide compounds in the rat lung // Sci. Total Environ. -1989. - Vol. 83. - P. 239-251.
Normand C., Cornu L., Wallaert D. et al. Etude ultrastructurale des cellules recolteespar lavage broncho-alveolaire dans la silicose et al pmeumoconiose du mineur de charbon: correlation avec les caracteristiques cliniques de la maladies // Coll. INSERM. - 1987. - Vol. 155. - P. 99-108.
Reynolds &Eta-. Y. Broncho-alveolar lavage // Am. Rev. Respir. Dis. - 1987. - Vol. 135. - P. 250-253 /
Sanders C. L., Lauhala К. E., VcDonald К. E. Quanitative scanning electron microscopic autoradiography of inhaled 239PuO2 // Health Phys. - 1989. - Vol. 56, N 3. - P. 321-325.
The Radiobiological Impact of Hot Beta-Particles from the Chernobyl Fallout: Risk Assessment (Working Material of REsearch Coordination Meeting within the IAEA - Coordinated REsearch Program - СВР). - Vienna, 1992.
Voisin C., Wallaert B. Empoussierage professional et bronchopneumopathie chronique obstructive (de I&rsquo-approche etiophatologenique au probleme de reparation en milieu minier) // Bull. Acad. Natl. Med. - 1992. - Vol. 176, N2.-P. 243-252.