Темпы биологического старения и их взаимосвязь с нейропсихологическими особенностями у пациентов с профессиональными нейроинтоксикациями

Полный текст

Важнейшими следствиями ускорения возрастных процессов являются снижение срока предстоящей жизни, нарушение многих жизненных функций и сужение диапазона адаптации, что может привести к развитию и усугублению болезненных состояний [2, 6, 13]. Биологический возраст (БВ) является интегральным показателем уровня индивидуального здоровья человека, характеризующим функциональные, регуляторные и адаптационные особенности организма [1, 7]. Наиболее важный аспект - связь биологического возраста с внешними (экзогенными) факторами, особенно в экстремальных (агрессивных) условиях окружающей среды. Преждевременное старение у работающих на химических производствах в отличие от физиологического - весьма распространенное явление на современном этапе развития общества, способствующее раннему развитию возрастной патологии в связи с интенсивными процессами химизации народного хозяйства, предусматривающей ввод в строй новых химических производств (особенно в 10 Экология человека 2017.03 Экология труда области синтетической химии), значительным увеличением масштабов ранее существовавших производств [3, 4, 10, 11]. Сотрудниками Восточно-Сибирского института медико-экологических исследований в результате многолетних исследований установлены факты формирования объективных нарушений высших психических функций и ускорения темпов биологического старения (ТБС) у пожарных-ликвидаторов в отдаленном периоде воздействия комплекса токсических веществ (КТВ) и пациентов с хронической ртутной интоксикацией (ХРИ) по мере прогрессирования токсического поражения мозга [8, 9, 15-17]. Несмотря на имеющиеся в литературе сведения об ускорении ТБС и развитии когнитивной дисфункции в результате профессионального воздействия химических веществ, отсутствуют данные о постарении работающих, подвергавшихся воздействию нейротоксикантов в сочетании с показателями, характеризующими состояние когнитивной сферы, расстройство которой занимает ведущее место в структуре психопатологических изменений при токсическом поражении мозга нейротропными ядами. С учетом вышесказанного целью настоящего исследования явилась оценка темпов биологического старения и их взаимосвязь с нейропсихологически-ми особенностями лиц групп повышенного риска развития профессиональных нейроинтоксикаций и у пациентов с профессиональными нейроинтоксикациями. Методы В клинических условиях обследованы 175 человек, которые были разделены на пять групп. Первую группу составили 41 человек стажированных работников химического предприятия, подвергающихся воздействию винилхлорида (ВХ) (возраст (50,17 ± 0,96) года, стаж работы во вредных условиях (19,97 ± 0,96) года). Вторая группа представлена 37 лицами, стажированными работниками этого же предприятия, подвергавшимися воздействию паров металлической ртути (возраст (48,35 ± 1,18) года, стаж (19,18 ± 1,08) года). Третья группа включала 17 больных, работавших в химическом производстве в контакте с ртутью, с впервые установленным диагнозом ХРИ (возраст (51,41 ± 1,36) года, стаж (21,65 ± 1,61) года). В четвертую группу вошли 26 больных в отдаленном периоде ХРИ, работавших в производстве каустика и хлора ртутным методом (возраст (54,07 ± 1,12) года, стаж (15,62 ± 0,81) года). Пятую группу составили 11 человек, принимавших участие в ликвидации пожара на ОАО «Иркутсккабель» в декабре 1992 года, которым был установлен диагноз в виде последствий интоксикации КТВ (возраст (46,90 ± 1,66) года). Обследованные всех групп были лицами мужского пола. Контрольную (VI) группу условно здоровых мужчин в количестве 20 человек составили лица репрезентативного возраста и общего трудового стажа (соответственно (49,35 ± 1,69) и (16,2 ± 1,12) года), не имеющие в профессиональном маршруте контакта с вредными веществами. Для выявления особенностей когнитивных нарушений проводилось нейропсихологическое исследование, включающее комплекс тестов из нейропсихологиче-ской системы А. Р. Лурия. Оценивалось состояние интеллекта, памяти, праксиса, гнозиса и речи [5, 14]. Для диагностики умеренно выраженных когнитивных расстройств (лобные доли или подкорковые церебральные структуры) применялись тесты MMSE и FAB [18]. Определение БВ осуществлялось с помощью программы «Диагностика старения: биовозраст», разработанной Институтом системного анализа РАН, Московской медицинской академией им. И. М. Сеченова, Московским медико-стоматологическим университетом, Национальным геронтологическим центром (Программа «Диагностика старения: биовозраст»). Методика основана на данных определения артериального давления, скорости распространения пульсовой волны по артериальным сосудам эластического типа на участке сонная артерия - бедренная артерия и мышечного типа на участке сонная артерия - лучевая артерия, жизненной емкости легких, задержки дыхания после глубокого вдоха и глубокого выдоха, аккомодации хрусталика ведущего глаза, остроты слуха, времени статической балансировки, массы тела, субъективной оценки здоровья, функции памяти по символ-цифровому субтесту Векслера, частотного порога слуха, функции внимания по тесту Шульте, силы кисти, количества постукиваний посредством нейромышечного теста. Отклонение биовозраста от календарного возраста (КВ) в пределах 3-4 лет являлось нормальным [12]. Для математико-статистической обработки данных использовали Statistica for Windows v. 6 Ru. Статистическую значимость различий оценивали по непараметрическому U-критерию Вилкоксона, Манна - Уитни, применялся метод ранговой корреляции Спирмена. Работа не ущемляет права и не подвергает опасности благополучие обследованных работающих в соответствии с требованиями биомедицинской этики, предъявляемыми Хельсинкской Декларацией Всемирной медицинской ассоциации (2000) и Приказом Минздрава России от 19.06.2003 г. № 266. Результаты В результате проведенного исследования отмечено статистически значимое увеличение БВ по сравнению с КВ у работников, находящихся в контакте с ртутью, у больных в раннем и отдаленном периодах ХРИ, у пожарных-ликвидаторов в отдаленном периоде интоксикации КТВ (табл. 1). Анализ данных показал, что БВ пациентов III, IV, V групп статистически значимо выше показателя КВ, характеризующего популяционную норму в среднем на 22, 19 и 20 лет соответственно. 11 Экология труда Экология человека 2017.03 Таблица 1 Показатели, характеризующие темпы биологического старения в группах, Ме (25-75-й процентили) Пока затель, лет I группа II группа III группа IV группа V группа VI группа Контроль БВ 52,4 (45,7 55,7) 60,7 (52,9 68,4)* 70,2 (60,8 75,7)** 73,4 (61,8 81,6)*** 62,4 (46,3 82,3)**** 43,7 (40,8 50,5) КВ 50,2 (47,5 54,1) 50,2 (48,0 55,0) 54,1 (49,0 56,0) ,7 0- ,0) 5 (51 6 51,8 (44,0 51,0) 51,1 (44,0 56,0) БВ- КВ (ВС) 2,8 (-6,5- 7,9)3'4'5 8,8 (0,7- 16,2)3'4'5 21,8 (7,9- 26,8)1А6 19,4 (10,0- 20,5)1А6 20,3 (3,3- 31,3)1А6 -6,3 (-10,9- 3,3)2'3'4'5 Примечания: различия статистически значимы при р < 0,05 между показателями БВ и КВ: * - у лиц II группы; ** - у лиц III группы; *** - у лиц IV группы; **** - у лиц V группы; цифрами верхнего регистра обозначены номера групп, различия между которыми статистически значимы при р < 0,05. У стажированных работников химического предприятия, подвергающихся воздействию ВХ, паров металлической ртути, у больных с впервые установленным диагнозом ХРИ и в отдаленном периоде ХРИ ускорение процессов старения диагностировалось в 1,9; 2,8; 7,2; 7,5 раза чаще соответственно (24,4; 35,1; 88,3; 92,3 против 12,3 % соответственно), чем у лиц контрольной группы. У пожарных-ликвидаторов установлено шестикратное увеличение доли лиц с ускоренными темпами старения по сравнению с популяционной нормой (70 % против 12). Анализ взаимосвязи между показателями, характеризующими темпы биологического старения и данными нейропсихологического тестирования в группе стажированных пациентов, контактирующих с ВХ (группа I), выявил статистически значимую прямую корреляционную связь между понятийным мышлением, пространственным праксисом, пальцевым гнозисом, импрессивной речью, экспрессивной речью и показателем БВ (rs = 0,51; 0,47; 0,31; 0,32; 0,33 соответственно), отражающую снижение функциональной активности лобной, теменной, премо-торной областей, зоны перекрытия ТРО (третичных височно-теменно-затылочных отделов коры) левого полушария головного мозга по мере увеличения БВ. Показана статистически значимая обратная корреляционная связь показателя выраженности старения (ВС) с календарным возрастом, свидетельствующая об ускорении темпов биологического старения у пациентов, контактирующих с ВХ (rs = -0,37). Установлено, что при увеличении отклонения БВ от популяционного стандарта ухудшаются понятийное мышление, слухоречевая (кратковременная) память, пространственный праксис, экспрессивная речь, когнитивные способности с преимущественным поражением лобных долей или подкорковых церебральных структур (FAB) (rs = 0,34; 0,33; 0,42; 0,33; 0,42 соответственно). В группе стажированных пациентов, контактирующих с ртутью (группа II), установлена обратная корреляционная связь между зрительной образной памятью и БВ (rs = -0,39); зрительной образной памятью и ВС (rs = -0,53). Установленные связи показывают, что на скорость темпов биологического старения у лиц, контактирующих с ртутью, статистически значимое влияние оказывает стриарная область затылочной коры головного мозга (поле Бродмана 17). В группе пациентов с впервые установленной профессиональной ХРИ (группа III) статистически значимая прямая корреляционная связь была определена среди показателей понятийного мышления и ВС (rs = 0,49); MMSE и БВ (rs = 0,61). Увеличение темпов старения в данной группе сопряжено с нарушениями когнитивных функций, преимущественно по «лобному типу». В группе пациентов с профессиональной ХРИ (группа IV) выявлена статистически значимая прямая корреляционная связь показателя БВ с КВ (г. = 0,48). Статистически значимые взаимозависимости также были обнаружены среди показателей категориального мышления, арифметического счета и БВ (г. = 0,53 и 0,39); категориального мышления, слухоречевой памяти, импрессивной речи и ВС (rs = 0,52; 0,41 и 0,38 соответственно), отображающие значимость ухудшения когнитивной функции в отдаленном периоде ХРИ в ускорении темпов биологического старения. В группе пациентов с интоксикацией КТВ (группа V) установлена статистически значимая прямая корреляционная связь между понятийным мышлением, динамическим праксисом, экспрессивной речью и БВ (rs = 0,61; 0,63; 0,70 соответственно), а также между понятийным мышлением, экспрессивной речью и ВС (rs = 0,61; 0,70 соответственно). Указанные зависимости отражают взаимосвязь между показателями, характеризирующими когнитивную сферу, с преимущественными нарушениями в лобной, премо-торной (прецентральной) областях левого полушария и темпами биологического старения. В контрольной группе (группа VI) корреляционный анализ установил статистически значимую обратную корреляционную связь между показателями импрессивной, экспрессивной, повторной речи и БВ (rs = -0,53; -0,54; -0,48 соответственно). Данный факт указывает на то, что по мере увеличения БВ в группе сравнения не происходит снижения спонтанного компенсаторного потенциала головного мозга, отмечается сохранность функционирования зоны перекрытия (ТРО) и постцентральной области левого полушария. Таким образом, можно предположить, что процесс постарения лиц контрольной группы не связан главным образом со снижением когнитивной функции. В табл. 2 представлены статистически значимые корреляционные связи между показателями БВ с одной стороны и нейропсихологическими параметрами с другой. 12 Экология человека 2017.03 Экология труда Таблица 2 Статистически значимые коэффициенты корреляции между нейропсихологическими параметрами и показателями биологического возраста (rs) Показатель, баллы БВ, лет БВ-КВ (ВС), лет Понятийного мышления LO СО, 0, 0, 0,341 0,493 0,615 Категориального мышления 0,534 0,534 Аналитико-синтети -ческого мышления 0,394 - Слухоречевой памяти - 0,331 0,414 Зрительной образной памяти -0,392 -0,532 Динамического праксиса 0,635 - Пространственного праксиса 71 0, 0,421 Предметного гнозиса 0,311 - Импрессивной речи 0,311 -0,536 0,384 Экспрессивной речи 0,331 0,705 -0,546 - 0,486 0,331 0,705 MMSE 0,613 - FAB - 0,421 Примечание. Цифрами верхнего регистра обозначены номера групп. Обсуждение результатов В результате выполненной работы дана оценка темпов биологического старения и их взаимосвязь с нейропсихологическими особенностями лиц групп повышенного риска развития профессиональных нейроинтоксикаций и у пациентов с профессиональными нейроинтоксикациями. Анализ данных показал, что БВ в целом по группе стажированных пациентов, находящихся в контакте с ВХ, выше КВ лиц контрольной группы в среднем на 2,8 года. Согласно данным литературы, такое отклонение биовозраста от КВ считается нормальным [12]. Однако следует отметить, что в этой производственной группе отмечена тенденция к доминированию доли лиц с ускоренными темпами старения по сравнению с возрастной нормой (25 и 12 % соответственно), что позволяет предположить снижение диапазона приспособительных реакций организма (адаптационного потенциала) с повышенным риском развития нарушений здоровья, требующего дальнейшего наблюдения. Показано, что у стажированных пациентов, подвергающихся воздействию паров металлической ртути, у больных с впервые установленным диагнозом ХРИ и в отдаленном периоде ХРИ ускорение процессов старения диагностировано статистически значимо чаще (р < 0,05), чем у лиц контрольной группы. В группе пожарных-ликвидаторов выявлено ускорение темпов биологического старения, шестикратно превышающее популяционную норму. Таким образом, по мере прогрессирования ртутной интоксикации и в отдаленном периоде интоксикации КТВ происходит ускорение темпов биологического старения со стойкой дезорганизацией высших психических функций. В отдаленном периоде профессиональной нейроинтоксикации более 83 % обследованных входят в группу риска с преждевременным (ускоренным) темпом биологического старения. Процесс постарения лиц, имевших в профессиональном маршруте контакт с веществами нейроток-сического действия (металлическая ртуть, комплекс токсических веществ), обусловлен в большей мере снижением когнитивной функции в виде нарушений категориального, понятийного, аналитико-синтети-ческого мышления, слухоречевой (кратковременной) и зрительной образной памяти, пространственного и динамического праксиса, предметного гнозиса, им-прессивной и экспрессивной речи, обусловленными неполноценностью функционирования лобной, теменно-височной, теменно-затылочной долей, премоторной и теменной областей левого полушария головного мозга, зоны перекрытия третичных височно-теменнозатылочных отделов коры.

Об авторах

Оксана Ивановна Шевченко

Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований

Email: oich68@list.ru
кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории профессиональной и экологически обусловленной патологии

Е В Катаманова

Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований

О Л Лахман

Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований; Иркутская государственная медицинская академия последипломного образования

Список литературы

Дополнительные файлы