zurniimtpeМедицина труда и промышленная экологияRussian Journal of Occupational Health and Industrial Ecology1026-94282618-8945FSBSI “Izmerov Research Institute of Occupational Health”10.31089/1026-9428-2020-60-12-904-910zurniimtpe-2613Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESВзаимосвязь нейрофизиологических, психологических и биохимических показателей у пациентов с профессиональной хронической ртутной интоксикацией, страдающих инсомниейThe interrelation of neurophysiological, psychological, and biochemical indicators in patients with occupational chronic mercury intoxication suffering from insomniahttps://orcid.org/0000-0002-9072-2781КатамановаЕлена ВладимировнаKatamanovaElena V.

Глав. врач клиники ФГБНУ «Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований», д-р мед. наук, доц.

e-mail: katamanova_e_v@mail.ru

Heads doctor of the clinic of the East-Siberian Institute of Medical and Ecological Research, Dr. Sci. (Med.), assistant professor.

e-mail: katamanova_e_v@mail.ru

katamanova_e_v@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9247-4072КорчугановаЕ. Н.KorchuganovaElena N.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8984-2452СливницынаН. В.SlivnitsynaNatalia V.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5608-0818КудаеваИ. В.KudaevaIrina V.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0013-8013ЛахманО. Л.LakhmanOleg L.noemail@neicon.ruФГБНУ «Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований»РоссияEast-Siberian Institute of Medical and Ecological ResearchRussian Federation2020241220206012904910Copyright © Катаманова Е.В., Корчуганова Е.Н., Сливницына Н.В., Кудаева И.В., Лахман О.Л., 20202020Катаманова Е.В., Корчуганова Е.Н., Сливницына Н.В., Кудаева И.В., Лахман О.Л.Katamanova E.V., Korchuganova E.N., Slivnitsyna N.V., Kudaeva I.V., Lakhman O.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/2613Введение

Введение. Несмотря на очевидную связь имеющихся неврологических расстройств и изменений со стороны психоэмоциональной сферы с нарушениями сна у пациентов с хронической ртутной интоксикацией (ХРИ), до сих пор эти взаимоотношения остаются наименее изученными в клинике нейроинтоксикаций.

Цель исследования - установить связь между нейрофизиологическими, психологическими и биохимическими показателями у пациентов с профессиональной хронической ртутной интоксикацией, страдающих инсомнией.

Материалы и методы

Материалы и методы. Обследованы 36 пациентов в отдалённом периоде ХРИ, средний возраст которых составил 50,7±5,5 года, со средним стажем работы 14,7±1,05 года. Проводилось психологическое обследование с определением уровней депрессии, тревожности и астенического состояния, компьютерная электроэнцефалография (ЭЭГ), когнитивные вызванные потенциалы (КВП), полисомнография, определение уровня нейромедиаторов.

Результаты

Результаты. Исследование установило, что астенизация при воздействии ртути происходит вследствие снижения активности лимбико-гипоталамо-ретикулярного комплекса (наличие эквивалентных дипольных источников патологической активности в области диэнцефальных образований (таламус, гипоталамус) в 56,2±5,6% случаев. При исследовании вывялено снижение активности коры головного мозга, подтвержденное ослаблением когерентных связей α-диапазона в затылочных, центральных и лобных отведениях по данным когерентного анализа ЭЭГ и изменениями со стороны КВП. Выявленные изменения со стороны медиаторной системы при ХРИ свидетельствовали об угнетении серотонина и норадреналина при повышенном содержании уровня дофамина в крови. Установлена прямая корреляционная зависимость между уровнем общего времени сна и уровнем серотонина (rs=0,45), обратная зависимость между уровнем депрессии и уровнем гистамина (rs=-0,56).

Заключение

Заключение. Проведенные исследования позволили установить механизмы инсомнических нарушений при ХРИ, основными из которых является ослабление тонуса коры головного мозга и изменения нейромедиаторного обмена, а также нарушения взаимодействия ретикулярной системы с лимбическими структурами. Данное исследование показало тесную прямую взаимосвязь нейрофизиологических, психологических и биохимических показателей при реализации инсомнии у пациентов с ХРИ.

Introduction

Introduction. Despite the apparent connection of the existing neurological disorders and changes in the psycho-emotional sphere with sleep disorders in patients with chronic mercury intoxication (CRI), these relationships remain the least studied in the clinic neurointoxications.

The study aimed to establish a connection between neurophysiological, biochemical, and psychopathological indicators in patients with occupational chronic mercury intoxication and insomnia.

Materials and methods

Materials and methods. Thirty-six patients took part in the examination in the remote period of CRI. The average age of patients in this group was 50.7±1.05 years, with an average work experience of 14.7±1.05. The authors carried out a psychological examination to determine the levels of depression, anxiety, asthenic state, computed electroencephalography (EEG), cognitive evoked potentials (CEP), polysomnography, the level of neurotransmitters.

Results

Results. The study showed that asthenization, when exposed to mercury, occurs due to a decrease in the limbic-hypothalamo-reticular complex activity (the presence of equivalent dipole sources of pathological activity in the area of diencephalic formations (thalamus, hypothalamus) in 56.2±5.6% of cases. The study showed a decrease in activity cerebral cortex, confirmed by weakening the coherent connections of the α-range in the occipital, central and frontal leads according to the data of coherent EEG analysis and changes on the part of the CEP. There was a direct correlation between the level of total sleep time and the serotonin level (rs=0.45), an inverse relationship between the level of depression and histamine level (rs=-0.56).

Conclusion

Conclusion. The studies carried out to make it possible to establish the mechanisms of insomnia disorders in chronic mercury intoxication, which cause a weakening of the tone of the cerebral cortex and changes in neurotransmitter metabolism, as well as disorders of the reticular system with limbic structures. The study showed a close direct relationship between neurophysiological, psychological, and biochemical parameters in implementing insomnia in patients with chronic mercury intoxication.

инсомнияпрофессиональная хроническая ртутная интоксикациянейрофизиологическиепсихологические показателинейромедиаторыinsomniaoccupational chronic mercury intoxicationneurophysiologicalpsychological indicatorneurotransmittersReferencesSchutte-Rodin S., Broch L., Buysse D., Dorsey C., Sateia M. Clinical guideline for the evaluation and management of chronic insomnia in adults. J Clin Sleep Med. 2008; 15; 4(5): 487-504.Schutte-Rodin S., Broch L., Buysse D., Dorsey C., Sateia M. Clinical guideline for the evaluation and management of chronic insomnia in adults. J Clin Sleep Med. 2008; 15; 4(5): 487–504.Кузюкова А.А., Рачин А.П. Диагностика и терапия бессонницы - современное состояние проблемы (в помощь практикующему врачу) Русский медицинский журнал. Медицинское обозрение. 2019; 3 (7): 11-6.Kuzyukova A.A., Rachin A.P. Diagnostics and therapy of insomnia — the current state of the problem (to help the practicing physician) Russian Medical Journal. Medical Review. 2019; 3 (7): 11–6 (in Russian).Pradeep C. Bollu, Harleen Kaur. Sleep Medicine: Insomnia and Sleep. 2019; 116(1): 68-75. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30862990/Pradeep C. Bollu, Harleen Kaur. Sleep Medicine: Insomnia and Sleep. 2019; 116(1): 68–75. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30862990/Корчуганова Е.Н., Катаманова Е.В., Сливницына Н.В., Казакова П.В. Оценка комплексного подхода к лечению нарушений сна у пациентов с профессиональной хронической ртутной интоксикацией. Медицина труда и промышленная экология. 2019; 59(5): 291-6.Korchuganova E.N., Katamanova E.V., Slivnitsyna N.V., Kazakova P.V. Evaluation of an integrated approach to the treatment of sleep disorders in patients with occupational chronic mercury intoxication. Med truda I prom ecol. 2019; 59(5): 291–6 (in Russian).Riemann D., Nissen C., Palagini L., Otte A., Perlis M.L., Spiegelhalder K. The neurobiology, investigation, and treatment of chronic insomnia. Lancet Neurol. 2015; 14(5): 547-58. https://doi.org/10.1016/S1474-4422(15)00021-6 Epub 2015 Apr 12.Riemann D., Nissen C., Palagini L., Otte A., Perlis M.L., Spiegelhalder K. The neurobiology, investigation, and treatment of chronic insomnia. Lancet Neurol. 2015; 14(5): 547–58. https://doi.org/10.1016/S1474-4422(15)00021-6 (Epub 2015 Apr 12).Катаманова Е.В., Шевченко О.И., Лахман О.Л. Некоторые итоги изучения нейропсихологических особенностей лиц, подвергавшихся хроническому воздействию ртути в условиях химического производства. Медицина труда и промышленная экология. 2010; 1: 19-23.Katamanova E.V., Shevchenko O.I., Lakhman O.L. Some results of the study of neuropsychological characteristics of persons exposed to chronic exposure to mercury in a chemical industry. Med truda i prom ecol. 2010; 1: 19–23 (in Russian).Kuang X.Y., Feng Y.M., Zhang X.T., Zhang S.R., Yao F., Lu Y.W., Luo Y.Q., Ni W.M. Application of the national diagnostic criteria of occupational mercury poisoning. 2011 May; 29(5): 376-7.Kuang X.Y., Feng Y.M., Zhang X.T., Zhang S.R., Yao F., Lu Y.W., Luo Y.Q., Ni W.M. Application of the national diagnostic criteria of occupational mercury poisoning. 2011 May; 29(5): 376–7.Ye B.J., Kim B.G., Jeon M.J., Kim S.Y., Kim H.C., Jang T.W., Chae H.J., Choi W.J., Ha M.N., Hong Y.S. Evaluation of mercury exposure level, clinical diagnosis and treatment for mercury intoxication. Ann Occup Environ Med. 2016; Jan 22; 28: 5. https://doi.org/10.1186/s40557-015-0086-8 eCollection 2016.Ye B.J., Kim B.G., Jeon M.J., Kim S.Y., Kim H.C., Jang T.W., Chae H.J., Choi W.J., Ha M.N., Hong Y.S. Evaluation of mercury exposure level, clinical diagnosis and treatment for mercury intoxication. Ann Occup Environ Med. 2016; Jan 22; 28: 5. https://doi.org/10.1186/s40557-015-0086-8 eCollection 2016.Malek A., Aouad K., El Khoury R., Halabi-Tawil M., Choucair J. Chronic Mercury Intoxication Masquerading as Systemic Disease: A Case Report and Review of the Literature. Eur J Case Rep Intern Med. 2017; 24; 4(6): 632. https://doi.org/10.12890/2017_000623 eCollection 2017.Malek A., Aouad K., El Khoury R., Halabi-Tawil M., Choucair J. Chronic Mercury Intoxication Masquerading as Systemic Disease: A Case Report and Review of the Literature. Eur J Case Rep Intern Med. 2017; 24; 4(6): 632. https://doi.org/10.12890/2017_000623 (eCollection 2017).W Vaughn McCall. Diagnosis and management of insomnia in older people. J Am Geriatr Soc. 2005; 53(7): 272-7. https://doi.org/10.1111/j.1532-5415.2005.53393.xW Vaughn McCall. Diagnosis and management of insomnia in older people. J Am Geriatr Soc. 2005; 53(7): 272–7. https://doi.org/10.1111/j.1532-5415.2005.53393.xIoana Cristina Amihăesei , O.C. Mungiu. Main neuroendocrine features and therapy in primary sleep troublesю. Rev Med Chir Soc Med Nat. 2012; 116(3): 862-6. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23272543/Ioana Cristina Amihăesei , O.C. Mungiu. Main neuroendocrine features and therapy in primary sleep troublesю. Rev Med Chir Soc Med. 2012; 116(3): 862–866. Nat Iasi. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23272543/Тихомирова О.В., Бутырина Е.В., Зыбина Н.Н., Фролова М.Ю. Клинико-лабораторная и полисомнографическая диагностика психофизиологической инсомнии. Клинико-лабораторный консилиум. 2013; 4 (47): 41-8.Tikhomirova O.V., Butyrina E.V., Zybina N.N., Frolova M.Yu. Clinical laboratory and polysomographic diagnostics of psychophysiological insomnia. Klinico laboratorni konsilium. 2013; 4 (47): 41–8 (in Russian).Li J., Ran X., Cui C., Xiang C., Zhang A., Shen F. Instant sedative effect of acupuncture at GV20 on the frequency of electroencephalogram α and β waves in a model of sleep deprivation. Exp Ther Med. 2018; 15(6): 5353-8. https://doi.org/10.3892/etm.2018.6123 (Epub 2018 May 2).Li J., Ran X., Cui C., Xiang C., Zhang A., Shen F. Instant sedative effect of acupuncture at GV20 on the frequency of electroencephalogram α and β waves in a model of sleep deprivation. Exp Ther Med. 2018; 15(6): 5353–8. https://doi.org/10.3892/etm.2018.6123 (Epub 2018 May 2).Riemann D., Baglioni C., Bassetti C., Bjorvatn B., Dolenc Groselj L., Ellis J.G., et al. European guideline for the diagnosis and treatment of insomnia. J. Sleep Res. 2017; 26(6): 675-700. https://doi.org/10.1111/jsr.12594Riemann D., Baglioni C., Bassetti C., Bjorvatn B., Dolenc Groselj L., Ellis J.G., et al. European guideline for the diagnosis and treatment of insomnia. J. Sleep Res. 2017; 26(6): 675–700. https://doi.org/10.1111/jsr.12594Li L., Wu C., Gan Y., Qu X., Lu Z. Insomnia and the risk of depression: a meta-analysis of prospective cohort studies. BMC Psychiatry. 2016; 5; 16(1): 375. https://doi.org/10.1186/s12888-016-1075-3Li L., Wu C., Gan Y., Qu X., Lu Z. Insomnia and the risk of depression: a meta-analysis of prospective cohort studies. BMC Psychiatry. 2016; 5; 16(1): 375. https://doi.org/10.1186/s12888-016-1075-3Fang H., Tu S., Sheng J., Shao A. Depression in sleep disturbance: A review on a bidirectional relationship, mechanisms and treatment. J Cell Mol Med. 2019; 23(4): 2324-32. https://doi.org/10.1111/jcmm.14170 (Epub 2019 Feb 7).Fang H., Tu S., Sheng J., Shao A. Depression in sleep disturbance: A review on a bidirectional relationship, mechanisms and treatment. J Cell Mol Med. 2019; 23(4): 2324–2332. https://doi.org/10.1111/jcmm.14170 (Epub 2019 Feb 7).Пудиков И.В. Нарушения сна в структуре депрессий: клинические, полисомнографические и хронобиологические аспекты. Эффективная фармакотерапия. 2016; 19: 28-35.Pudikov I.V. Sleep disorders in the structure of depression: clinical, polysomnographic and chronobiological aspects. Effective pharmacotherapy. 2016; 19: 28–35 (in Russian).Функциональная межполушарная асимметрия. Хрестоматия. Под ред. акад. РАМН Н.Н. Боголепова и д.б.н. В.Ф. Фокина. М: Изд-во «Научный мир»; 2004.Functional interhemispheric asymmetry. Reader. Ed. acad. RAMS N.N. Bogolepov and Doctor of Biological Sciences V.F. Fokina — Moscow: Scientific World Publishing House; 2004 (in Russian).Гнездицкий В.В. Обратная задача ЭЭГ и клиническая электроэнцефалография. М.: МЕДпресс-информ; 2004.Gnezditskiy V.V. EEG inverse problem and clinical electroencephalography. M.: MEDpress-inform; 2004 (in Russian).Дьякович О.А. Возможные механизмы влияния ртути на обмен катехоламинов. Бюллетень Восточно-Сибирского научного центра Сибирского отделения Российской академии медицинских наук. 2010; 4 (74): 91-4.Dyakovich O.A. Possible mechanisms of the effect of mercury on the exchange of catecholamines. Bulletin of the East Siberian Scientific Center of the Siberian Branch of the Russian Academy of Medical Sciences. 2010; 4 (74): 91–4 (in Russian).Ковальзон В.М., Стрыгин К.Н. Нейрохимические механизмы регуляции сна и бодрствования: роль блокаторов гистаминовых рецепторов в лечении инсомнии. Эффективная фармакотерапия. 2013; 12: 8-14.Kovalzon V.M., Strygin K.N. Neurochemical mechanisms of sleep and wakefulness regulation: the role of histamine receptor blockers in the treatment of insomnia. Effective pharmacotherapy. 2013; 12: 8–14 (in Russian).Bensefa-Colas L., Andujar P., Descatha A. Mercury poisoning. Rev Med Interne. 2011; 32(7): 416-24. https://doi.org/10.1016/j.revmed.2009.08.024 Epub 2010 Jun 25.Bensefa-Colas L., Andujar P., Descatha A. Mercury poisoning. Rev Med Interne. 2011; 32(7): 416–24. https://doi.org/10.1016/j.revmed.2009.08.024 (Epub 2010 Jun 25).

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