zurniimtpeМедицина труда и промышленная экологияRussian Journal of Occupational Health and Industrial Ecology1026-94282618-8945FSBSI “Izmerov Research Institute of Occupational Health”10.31089/1026-9428-2019-59-7-433-437zurniimtpe-1391Research ArticleДИСКУССИИDISCUSSIONSАспекты гистогенеза кониотического процесса у работников основных профессий угольной промышленностиAspects of histogenesis of the coniotic process in workers of the main professions of the coal industryБондаревО. И.BondarevOleg I.

Oleg I. Bondarev, Head of Research pathological anatomy laboratory, Head of Department ofpathological anatomy and forensic medicine, senior researcher of laboratory of health protection of working population, Cand. of Sci. (Med.)23, Kutuzova Str., Novokuznetsk, Russian Federation, 654041

5, Stroiteley Ave., Novokuznetsk, Russian Federation, 654005

gis.bondarev@yandex.ruБугаеваМ. С.BugaevaM. S.

ул. Кутузова, 23, Новокузнецк, Россия, 654041

пр-т Строителей, 5, Новокузнецк, Россия, 654005

23, Kutuzova Str., Novokuznetsk, Russian Federation, 654041

5, Stroiteley Ave., Novokuznetsk, Russian Federation, 654005

КазицкаяА. С.KazitskayaA. S.

ул. Кутузова, 23, Новокузнецк, Россия, 654041

пр-т Строителей, 5, Новокузнецк, Россия, 654005

23, Kutuzova Str., Novokuznetsk, Russian Federation, 654041

ФилимоновЕ. С.FilimonovE. S.

ул. Кутузова, 23, Новокузнецк, Россия, 654041

23, Kutuzova Str., Novokuznetsk, Russian Federation, 654041

КанС. Л.KanS. L.

5, Stroiteley Ave., Novokuznetsk, Russian Federation, 654005

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний»; Новокузнецкий государственный институт усовершенствования врачей — филиал ФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Минздрава РоссииРоссияResearch Institute for Complex Problems of Hygiene and Occupational Diseases; Novokuznetsk State Institute for Further Training of Physicians — Branch Campus of FSBEI FPE «Russian Medical Academy of Continuous Professional Education» of the Ministry of Healthcare of the Russian FederationRussian FederationФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний»РоссияResearch Institute for Complex Problems of Hygiene and Occupational DiseasesRussian FederationНовокузнецкий государственный институт усовершенствования врачей — филиал ФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Минздрава РоссииРоссияNovokuznetsk State Institute for Further Training of Physicians — Branch Campus of FSBEI FPE «Russian Medical Academy of Continuous Professional Education» of the Ministry of Healthcare of the Russian FederationRussian Federation20191608201917433437Copyright © Бондарев О.И., Бугаева М.С., Казицкая А.С., Филимонов Е.С., Кан С.Л., 20192019Бондарев О.И., Бугаева М.С., Казицкая А.С., Филимонов Е.С., Кан С.Л.Bondarev O.I., Bugaeva M.S., Kazitskaya A.S., Filimonov E.S., Kan S.L.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.journal-irioh.ru/jour/article/view/1391 Введение

 Введение. В пульмонологии пылевой бронхит рассматривается как первичный процесс, не связанный с кониотическим воспалением легких. Современные исследования указывают на патогенетическое и патоморфологическое единство содружественных кониотических проявлений в легких и бронхах, подводя к пониманию пневмосклероза с позиции эпителиально-мезенхимальной трансформации.

Цель исследования — изучение гистогенетических аспектов кониотического процесса у работников угольной промышленности, имеющих различный стаж работы в условиях запыленной рабочей среды. Материалы и методы. Осуществлено гистологическое и морфометрическое исследование компартментов легких и бронхов, полученных при судебно-медицинских экспертизах 80 шахтеров различных стажевых групп и 20 лиц контрольной группы. Дополнительно проведено иммуногистохимическое исследование биопсийного и аутопсийного материалов бронхов 60 шахтеров со стажем работы от 5 до 30 лет с целью определения в эпителиальном компоненте непрофильных белков виментина, десмина и актина. Результаты. Выявлено, что у шахтеров со стажем работы от 1 года до 5 лет межальвеолярные перегородки утолщены. Отмечается развитие перибронхиального фиброза, мышечный слой воздухопроводящих структур гипертрофирован, базальная мембрана утолщена. В части бронхов эпителий уплощен. Сосуды легких с гипертрофией медии, эндотелиоциты увеличены. В  периваскулярных пространствах наблюдается разрастание фиброзной ткани. Плевра незначительно утолщена. Во всех структурах отмечается отложение угольной пыли. У шахтеров, имеющих стаж работы от 5 до 10 лет, изменения прогрессируют, эпителий части бронхов с явлениями субатрофии. С увеличением стажированности до 10–20 лет в респираторной части легких формируются мелкие зоны склероза. В стенке бронхов отмечается разрастание соединительнотканных волокон. У шахтеров со стажем работы свыше 20 лет в ткани легких развивается выраженный пневмосклероз. Для воздухопроводящих структур характерны гипертрофия мышечной пластинки, утолщение базальной мембраны, фиброз перибронхиальной ткани и стенки бронха, слизистая оболочка резко уплощена. Сосуды легких имеют утолщенные стенки за счет гипертрофических изменений и фиброзной деформации. Плевра разволокнена, утолщена. Проведенное иммуногистохимическое исследование бронхов горнорабочих показало, что в зависимости от стажа работы в слизистой оболочке увеличивается площадь экспрессии виментина, десмина и актина. Выводы. Одновременное развитие однотипных патологических изменений в бронхах, сосудах малого круга кровообращения и респираторной ткани указывает на патогенетическую общность изменений при пневмокониозе. В результате проведенных иммуногистохимических реакций на выявление неспецифических для эпителиальных клеток бронхов белков получена четкая селективная окраска хромогеном. На основании рассчитанного процентного соотношения их площади экспрессии можно говорить о степени фиброзной трансформации.

 

 

 

 

Introduction. In pulmonology dust bronchitis is regarded as a primary process that is not associated with coniotic pneumonia. Modern studies point to the pathogenetic and pathomorphological unity of friendly coniotic manifestations in the lungs and bronchi, leading to the understanding of pneumosclerosis from the position of epithelial-mesenchymal transformation. T e purpose of this study was to histogenetic aspects coniotic process of coal industry employees having dif erent work experience in the conditions of dusty working environment. Materials and methods. Histological and morphometric study of lung and bronchial compartments obtained during forensic examinations of 80 miners of dif erent experience groups and 20 persons of the control group was carried out. In addition, an immunohistochemical study of biopsy and autopsy materials of the bronchi of 60 miners with work experience from 5 to 30 years was carried out to determine non-core proteins vimentin, desmin and actin in the epithelial component. Results. It is revealed that the interalveolar partitions of miners with experience from 1 year to 5 years are thickened. The development of peribronchial f brosis is noted, the muscle layer of the air-conducting structures is hypertrophied, the basalmembrane is thickened. In the bronchi epithelium f at ened. Pulmonary vessels with hypertrophy of media, endothelial cells increased. In perivascular spaces there is a proliferation of f brous tissue. T e pleura is slightly thickened. Coal dust deposition is observed in all structures. In miners with work experience from 5 to 10 years, the changes progress, the epithelium of the bronchi with subatrophy phenomena. With an increase in internship up to 10–20 years in the respiratory part of the lungs, small areas of sclerosis are formed. In the wall of the bronchi there is a proliferation of connective tissue f bers. Miners with experience more than 20 years in the lung tissue develops a pronounced f brosis. T e air-conducting structures are characterized by hypertrophy of the muscular plate, thickening of the basal membrane, f brosis of the peribronchial tissue and the bronchial wall, the mucous membrane is sharply f at ened. T e pulmonary vessels have thickened walls due to hypertrophic and f brotic changes of the deformation. T e pleura is f brous, thickened. The immunohistochemical study of the bronchi of miners showed that, depending on the length of work in the mucous membrane, the area of expression of vimentin, desmin and actin increases. Conclusion. T e simultaneous development of the same type of pathological changes in the bronchi, vessels of the small circle of blood circulation and respiratory tissue indicates a pathogenetic community of changes in pneumoconiosis. As a result of the immunohistochemical reactions for the detection of non-specif c epithelial cells of the bronchi proteins obtained clear of selective coloring Chromogen. Based on the calculated percentage of their expression area, we can talk about the degree of f brous transformation.

пневмокониозпылевой бронхитатрофическая бронхопатияэпителиально-мезенхимальная трансформацияpneumoconiosisdust bronchitisatrophic bronchopathyepithelial-mesenchymal transformationReferencesИлькович М.М., Кокосова А.Н., ред. Интерстициальные заболевания легких. Санкт-Петербург: Нормзидат; 2005.Ilkovich M.M., Kokosova A.N., eds. Interstitial lung disease. St. Petersburg: Normzidat; 2005 (in Russian)Измеров Н.Ф., ред. Руководство по профессиональным заболеваниям. Москва: Медицина; 1983.Izmerov N.F., eds. Occupational disease guidelines. Moscow: Meditsina; 1983. (in Russian).Милишникова В.В. Критерии диагностики и решение экспертных вопросов при профессиональном бронхите. Мед. труда и пром. экол. 2004; (1): 16–21.Milishnikova V.V. Criteria for diagnosis and solution of expert issues in professional bronchitis. Med. truda i prom. ekol. 2004; (1): 16–21 (in Russian).Малашенко А.В. О взаимосвязи пневмокониоза и пылевого бронхита при формировании патологии легких. Мед. труда и пром. экол. 2006; (1): 22–5.Malashenko A.V. On the relationship of pneumoconiosis and mechanic bronchitis in the formation of pulmonary pathology. Med. truda i prom. ekol. 2006; (1): 22–5. (in Russian).Наумова Л.А., Пушкарев С.В., Белов И.Ю., Паутова Я.В. Атрофическая бронхопатия как структурно-функциональный маркер дис-регенераторных процессов в слизистой оболочке бронхов. В кн.: Медико-биологические аспекты мультифакториальной патологии: Материалы Российской научной конференции с международным участием. Курск; 2006: 334–8.Naumova L.A., Pushkarev S.V., Belov I.Yu., Pautova Ya.V. Atrophic bronchopathy as a structural-functional marker of disregenerative processes in the bronchial mucosa. In: Medical and biological aspects of multifactorial pathology: Materials of the Russian scientif c conference with international participation. Kursk; 2006:334–8 (in Russian).Василенко И.В., Брук Б.Б., Гульков Ю.К., Кондратюк Р.Б., Запорожченко Н.В., Щукина Е.В. Эпителиально-мезенхимальная и другие трансформации в норме и патологии. Патологiя (Украина). 2012; 6(2): 4–10.Vasilenko I.V., Bruk B.B., Gulkov Yu.K., Kondratyuk R.B., Zaporozhchenko N.V., Shchukina E.V. Epithelial-mesenchymal and other transformations in health and disease. Patologiya (Ukraina). 2012; 6(2): 4–10. (in Russian)Selman M., King T.E., Pardo A. Idiopathic pulmonary f brosis: prevailing and evolving hypotheses about its pathogenesis and implications for therapy. Ann. Intern. Med. 2001; 134(2): 136–51.Selman M., King T.E., Pardo A. Idiopathic pulmonary f brosis: prevailing and evolving hypotheses about its pathogenesis and implications for therapy. Ann. Intern. Med. 2001; 134 (2): 136–51.Guarino M., Tosoni A., Nebuloni M. Direct contribution of epithelium to organ f brosis: epithelial-mesenchymal transition. Hum. Pathol. 2009; 40 (10): 1365–76.Guarino M., Tosoni A., Nebuloni M. Direct contribution of epithelium to organ f brosis: epithelial-mesenchymal transition. Hum. Pathol. 2009; 40(10): 1365–76.Corvol H., Flamein F., Epaud R., Clement A., Guillot L. Lung alveolar epithelium and interstitial lung disease. Int. J. Biochem. Cell Biol. 2009; 41(8–9): 1643–51.Corvol H., Flamein F., Epaud R., Clement A., Guillot L. Lung alveolar epithelium and interstitial lung disease. Int. J. Biochem. Cell Biol. 2009; 41(8–9): 1643–51.Königshof M., Kramer M., Balsara N., Wilhelm J., Amarie O.V., Jahn A. et al. WNT1-inducible signaling protein–1 mediates pulmonary fibrosis in mice and is upregulated in humans with idiopathic pulmonary f brosis. J. Clin. Invest. 2009; 119 (4): 772–87.Königshoff M., Kramer M., Balsara N., Wilhelm J., Amarie O.V., Jahn A. et al. WNT1-inducible signaling protein–1 mediates pulmonary fibrosis in mice and is upregulated in humans with idiopathic pulmonary fibrosis. J. Clin. Invest. 2009; 119(4): 772–87.Huang Xi. Iron oxidative stress, and cell signaling in the pathogeneses of coal workers’ pneumoconiosis, silicosis, and asbestosis. Am. J. Biomed. Sci. 2011; 3(2): 95–106.Huang Xi. Iron oxidative stress, and cell signaling in the pathogeneses of coal workers’ pneumoconiosis, silicosis, and asbestosis. Am. J. Biomed. Sci. 2011; 3(2): 95–106.T iery J.P. Epithelial-mesenchymal transitions in tumour progression. Nat. Rev. Cancer. 2002; 2(6): 442–54.T iery J.P. Epithelial-mesenchymal transitions in tumour progression. Nat. Rev. Cancer. 2002; 2(6): 442–54.T iery J.P., Acloque H., Huang R.Y., Nieto M.A. Epithelialmesenchymal transitions in development and disease. Cell. 2009; 139 (5): 871–90.T iery J.P., Acloque H., Huang R.Y., Nieto M.A. Epithelialmesenchymal transitions in development and disease. Cell. 2009; 139(5): 871–90.Lamouille S., Xu J., Derynck R. Molecular mechanisms of epithelial-mesenchymal transition. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2014; 15 (3): 178–96.Lamouille S., Xu J., Derynck R. Molecular mechanisms of epithelial-mesenchymal transition. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2014; 15(3): 178–96.Nieto M.A. Epithelial-Mesenchymal Transitions in development and disease: old views and new perspectives. Int. J. Dev. Biol. 2009; 53 (8–10): 1541–7.Nieto M.A. Epithelial-Mesenchymal Transitions in development and disease: old views and new perspectives. Int. J. Dev. Biol. 2009; 53(8–10): 1541–7.Лазаревич Н.Л. Эпителиально-мезенхимальный переход при прогрессии гепатокарцином. Вестник РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН. 2003; 14(3): 76–82.Lazarevich N.L. Epithelial-mesenchymal transition with hepatic carcinoma progression. Vestnik Rossiyskogo onkologicheskogo nauchnogo tsentra imeni N.N. Blokhina R MN. 2003; 14(3): 76–82 (in Russian).Volkov K.S., Kramar S.B. Role of epithelial-mesenchymal transition in the pathogenesis of dermal wound healing. Morphologia. 2015; 9 (2): 7–10.Volkov K.S., Kramar S.B. Role of epithelial-mesenchymal transition in the pathogenesis of dermal wound healing. Morphologia. 2015; 9(2): 7–10.Пасечник Д.Г. Роль эпителиально-мезенхимального перехода в генезе хронической болезни почек и почечно-клеточного рака (проблемы и перспективы). Науковий вісник Міжнародного гуманітарного університету. Серія: Медицина. 2014; (6): 30–3.Pasechnik D.G. T e role of epithelial-mesenchymal transition in the genesis of chronic kidney disease and renal cell carcinoma (problems and prospects). Naukoviy vіsnik Mіzhnarodnogo gumanіtarnogo unіversitetu. Serіya: Meditsina. 2014; (6): 30–3 (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.