Загрязнение воздушной среды газоперерабатывающих предприятий вредными химическими веществами остается ведущим в гигиеническом отношении фактором, способным оказывать определенное влияние на состояние здоровья рабочих [1–6]. Имея уникальный природный состав, газ Астраханского месторождения обладает определенной спецификой воздействия как на окружающую среду, так и на организм человека. Его отличает большое содержание сероводорода (до 25%) вместе с углеводородами (2,84%), оксидами углерода (14–20%) и азота (2,45%), меркаптанами (0,03–0,22%) и карбонилсульфидом углерода (0,02–0,42%) [3]. Существующие на сегодняшний день меры защиты сотрудников газоперерабатывающих заводов не могут полностью предотвратить влияние на них вредных факторов.

В связи с этим возникает научно-практический интерес изучения качественных и количественных изменений иммунологических показателей, отражающих сущность процессов перестройки в организме рабочих и позволяющих своевременно отслеживать состояние их здоровья с целью профилактики риска развития патологических состояний [7–8]. Иммунная система является одной из самых динамично реагирующих систем организма на воздействие поллютантов, а иммунологические исследования можно рассматривать как одни из наиболее достоверных для установления причинной связи заболеваний с вредными условиями труда. Между тем можно сослаться лишь на ограниченное число работ, посвященных этому вопросу [8–11]. Так же недостаточно представлена в литературе информация о чувствительности иммунной системы к длительным воздействиям производственных факторов [9–16].

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Гигиеническую аттестацию рабочих мест проводили с определением концентрации поллютантов в воздухе рабочей зоны на основании нормативных документов.

Для определения в воздухе SO₂  применяли универсальный газовый монитор 1302 «Bruel & Kjaer» (Дания). Для индикации концентрации H2S использовали фотометрический метод, основанный на взаимодействии сероводорода с арсенитом натрия и нитратом серебра. Определение предельных (С1–С10), непредельных (С2–С5) и ароматических углеводородов — бензола, толуола, ксилолов и этилбензола — выполняли газохроматографическим методом. Для индикации этих веществ использовали газовый хроматограф Цвет-550 («Росприбор»; Россия). Наряду с указанными методами углеводороды (в сумме) определяли с помощью универсального газового монитора 1302 «Bruel & Kjaer». Концентрацию оксидов азота измеряли фотометрическим методом. Определение метанола в воздухе рабочих зон проводили газохроматографическим методом, оксид углерода — методом реакционной газовой хроматографии. Для этой же цели использовали универсальный газовый монитор 1302 «Bruel & Kjaer».

Было обследовано 160 рабочих (операторов, машинистов) основных и вспомогательных производств газоперерабатывающего завода. Критерии включения в исследование: лица мужского пола; возраст 30–40 лет (средний возраст — 36,4 года). Были также обследованы 81 человек контрольной группы (доноры областной станции переливания крови). Критерии включения в контрольную группу: соответствие по полу и возрасту сотрудникам завода (сравнение групп по возрасту не выявило статистически значимых различий (p > 0,05)); критерии исключения: наличие стажа работы на предприятиях газоперерабатывающей, нефтяной и химической промышленности; наличие контакта с какимилибо химическими неблагоприятными производственными факторами.

Обследование изучаемой группы проводили в период плановых медицинских осмотров с использованием стандартных методов исследований. Все участники были разделены на четыре группы со стажем работы на заводе 1–3 года, 3–5 лет, 5–10 лет, 10 лет и более.

Гематологические исследования проводили на автоматическом гематологическом анализаторе «System 9000 Plus» (Serono; Швейцария). Для определения субпопуляций лимфоцитов анализ образцов проводили на проточном цитофлуориметре Cyto FLEX LX (Beckman Coulter; США). Фагоцитарные клетки исследовали прямым морфологическим методом. Классы иммуноглобулинов определяли турбидиметрическим методом, концентрацию ЦИК измеряли методом преципитации  с полиэтиленгликолем (ПЭГ-6000) и регистрировали при 280 нм с использованием спектрофотометра UNICO 2100UV (United Products & Instruments, Inc.; США). Активность лизоцима выявляли нефелометрически по изменению мутности суспензии Micrococcus lysodeikticus с использованием КФК-3-03«ЗОМЗ» («Загорский оптико-механический завод»; Россия).

При статистическом анализе результатов использовали программное обеспечение Statistica 12  (StatSoft; США) и методы вариационной статистики. Предварительно оценивали описательные показатели статистики: число наблюдений в выборке (n), среднее арифметическое полученных данных (М), среднее квадратическое отклонение (m), стандартную ошибку среднего арифметического (т), минимальное (min) и максимальное (max) значение изучаемого признака, а также показатели относительных величин (%) и их ошибки. Распределение количественных данных анализировали с использованием критерия Шапиро–Уилка. В случае соответствия нормальному закону распределения осуществляли выбор метода статистического анализа (параметрический или непараметрический). При нормальном распределении количественных переменных центральные тенденции и рассеяния признаков описывали с помощью среднего значения (М) и среднего квадратического отклонения (m). Оценку достоверности различий осуществляли при помощи критериев Уилкоксона и Манна–Уитни при уровне значимости р < 0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Полученные нами данные свидетельствуют о значительном содержании целого ряда вредных веществ в воздухе рабочей зоны. Хотя практически все они участвуют в технологическом процессе и почти полностью преобразуются в соединения серы (в частности, диоксид серы) или удаляются через дымовые трубы установок (оксиды углерода), постоянное наличие поллютантов в рабочей зоне имеет место. Подобное присутствие характерно не только для сугубо производственных помещений (насосные, машинные залы), но и для звукоизолирующих кабин, где технологическое оборудование отсутствует (табл. 1).

Влияние производственных факторов на здоровье работающих подтверждает зависимость обнаруженных изменений иммунного статуса от производственного стажа. Было установлено, что с возрастанием производственного стажа имеют место тенденции к увеличению содержания в крови лейкоцитов и лимфоцитов, снижение содержания CD20, прогрессивное увеличение содержания CD8 при почти неизменном содержании CD4 (табл. 2).

Зависимость изменения концентрации клеточных и гуморальных факторов рабочих от производственного стажа неодинаковая. Для показателей фагоцитоза характерно прогрессивное снижение фагоцитарного индекса и фагоцитарного числа с увеличением производственного стажа, что в какой-то степени компенсируется увеличением общего числа фагоцитирующих клеток. Однако эти компенсаторные возможности начинают снижаться при стаже более 10 лет.

Гуморальные факторы неспецифической резистентности имеют более разнообразную зависимость от производственного стажа. Так, активность лизоцима у рабочих прогрессивно снижается с увеличением стажа, а классы иммуноглобулинов реагируют  по-разному. Для IgG характерна тенденция к снижению содержания, а для IgA и IgM — к повышению.

Таким образом, показана зависимость изменений большинства показателей иммунного статуса от длительности производственного стажа рабочих и, следовательно, условий труда, что подтверждает профессиональную этиологию этих изменений. Однако эти изменения имеют фазовый характер, что позволяет рассматривать их и как различные стадии процесса адаптации.

Для нахождения возможной связи содержания некоторых гуморальных факторов резистентности в сыворотке крови и слюне рабочих было изучено содержание в слюне различных групп рабочих активности лизоцима. Установлено, что этот показатель изменялся у рабочих в крови и в слюне практически одинаково как по направленности, так и по интенсивности, причем обнаруженное сходство прослеживается во всех изученных группах рабочих, что  позволяет использовать содержание лизоцима для неинвазивной диагностики. В сыворотке рабочих его уровень достигал в среднем 5,43 ± 0,29 мкг/мл, в сыворотке участников контрольной группы — 6,48 ± 1,42 мкг/мл. В слюне рабочих содержание лизоцима составило 8,82 ± 0,49 мкг/мл, а в слюне участников контрольной группы — 10,41 ± 0,65 мкг/мл.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Проведенные исследования показали, что комплекс профессионально-производственных вредностей, характерных для предприятий, перерабатывающих газовый конденсат с высоким содержанием сероводорода, оказывает определенное воздействие на состояние иммунной системы рабочих. Процессы, происходящие при этом в организме, непосредственно связаны с продолжительностью воздействия производственных факторов, т. е. зависят от стажа работы в газовой промышленности.

Выявленное нами снижение фагоцитарной активности нейтрофилов периферической крови  хорошо согласуется с имеющимися литературными данными и может быть интерпретировано  как следствие интоксикации организма рабочих поллютантами воздушной среды заводских помещений. Все это создает предпосылки для неэффективной элиминации возбудителей инфекционных заболеваний, и, как следствие, хронического течения инфекционной патологии, вплоть до формирования резидентного бактерионосительства. Подобное предположение может быть поддержано определяемой повышенной концентрацией IgA у сотрудников завода. Известно, что именно IgA ответственен за резистентность слизистых оболочек к патогенам, а его концентрация увеличивается при наличии воспалительного процесса в области входных ворот инфекции. С учетом выявленного снижения активности лизоцима как в сыворотке, так и в слюне рабочих по сравнению с контрольной группой, можно предположить возможность формирования хронической инфекционной патологии.

Длительная персистенция возбудителей инфекции в организме человека может приводить к формированию, в том числе, аутоиммунной патологии. Примером могут служить аутоантитела против ганглиозидной части рецептора ТТГ, которые ответственны за развитие гипертиреоза при базедовой болезни. Провоцирующую роль в развитии подобных аутоиммунных болезней играют некоторые бактериальные инфекции, так как гликосфинголипиды бактериальных антигенов зачастую вызывают перекрестный иммунный ответ. При базедовой болезни такую роль играет Yersinia enterocolitica.

В связи с тем, что IgM  способен активировать комплемент и выступать посредником в цитотоксических реакциях, определяемое как нами, так и другими исследователями, повышение концентрации IgM у сотрудников химических производств может способствовать возникновению у них предрасположенности к аутоиммунной патологии.

ВЫВОДЫ

Первостепенное значение в плане улучшения условий труда в изученных производствах имеет максимальная утилизация всех сырьевых и промежуточных продуктов при переработке природного серосодержащего газа и конденсата путем высокоэффективной работы основных объектов производства — процессов Клауса и Сульфрин. Это позволит свести к минимуму загрязнение атмосферного воздуха в целом и воздушной среды непосредственно на территории Астраханского ГПЗ. Необходимы  также высокая степень герметизации технологического оборудования, размещенного в насосных и машинных залах (насосов, компрессоров, запорной арматуры), организация автоматического контроля ингредиентов в потоке. Как прямое, так и опосредованное действие производственных факторов Астраханского газоперерабатывающего завода вызывает заметные изменения состояния иммунного статуса рабочих, что может быть расценено как адаптационный механизм. Идентифицированные изменения иммунного статуса могут быть одной из причин, способствующих росту заболеваемости сотрудников завода, особенно чувствительных к повреждающему действию конкретных факторов производственной среды, что указывает на целесообразность включения иммунологических исследований в практику гигиенической оценки условий труда на предприятиях газовой промышленности. Учитывая доказательность использованных лабораторных методов, можно рекомендовать их к применению для массовых профилактических осмотров рабочих. Полученные при этом результаты могут быть критериями при формировании групп риска для проведения реабилитационных мероприятий, а также для профессионального отбора вновь поступающих на работу соискателей.