zurniimtpeМедицина труда и промышленная экологияRussian Journal of Occupational Health and Industrial Ecology1026-94282618-8945FSBSI “Izmerov Research Institute of Occupational Health”10.31089/1026-9428-2022-62-9-588-593zurniimtpe-3029Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESСтруктурно-функциональные изменения левого желудочка у работников алюминиевой промышленностиStructural and functional changes of the left ventricle in the aluminum industry workershttps://orcid.org/0000-0001-7158-4988КоротенкоОльга ЮрьевнаKorotenkoOlga Yu.

Заведующая отделением функциональной и ультразвуковой диагностики, ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний», канд. мед. наук.

e-mail: olgakorotenko@yandex.ru 

The Head of the Department of Functional and Ultrasound Diagnostics, Research Institute of Complex Problems of Hygiene and Occupational Diseases, Cand. of Sci. (Med.).

e-mail: olgakorotenko@yandex.ru

olgakorotenko@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2204-1407ФилимоновЕ. С.FilimonovEgor S.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5775-2615ПаневН. И.PanevNikolay I.noemail@neicon.ruФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний»РоссияResearch Institute for Complex Problems of Hygiene and Occupational DiseasesRussian Federation202220102022629588593Copyright © Коротенко О.Ю., Филимонов Е.С., Панев Н.И., 20222022Коротенко О.Ю., Филимонов Е.С., Панев Н.И.Korotenko O.Y., Filimonov E.S., Panev N.I.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/3029Введение

Введение. Выявление ранних признаков дисфункции левого желудочка ещё до развития их клинических проявлений позволит выделить пациентов с риском развития сердечной недостаточности для её своевременной профилактики. 

Цель исследования — оценить структурно-функциональные изменения левого желудочка у работников основных профессий алюминиевой промышленности.

Материалы и методы

Материалы и методы. В исследование включены 87 работников основных профессий алюминиевого производства — основная группа и 69 работников МЧС — группа сравнения. Средний возраст основной группы — 48,49±0,51 года, группы сравнения — 47,15±0,57 года (p=0,082). Всем проведена эхокардиография согласно современным рекомендациям по количественной оценке структуры и функции камер сердца.

Результаты

Результаты. В основной группе концентрическое ремоделирование левого желудочка было выявлено у 40% лиц с артериальной гипертензией и у 10,3% лиц с нормальным артериальным давлением (p=0,0019), диастолическая дисфункция с нарушением релаксации левого желудочка — у 73,3% и у 43,6% соответственно (p=0,0056). Ранние эхокардиографические показатели систолической дисфункции левого желудочка — GLS, S — имели не только достоверные различия в основной группе в зависимости от наличия артериальной гипертензии, но и были значимо ниже в основной группе у обследуемых с нормальным артериальным давлением, чем у лиц без АГ из группы сравнения. В основной группе снижение продольной деформации левого желудочка выявлено у 58,5% лиц с артериальной гипертензией и у 28,2% лиц с нормальным артериальным давлением (p=0,0063). В изучаемых группах без артериальной гипертензии снижение продольной деформации выявлено значимо чаще у работников алюминиевой промышленности (p=0,001).

Ограничения исследования

Ограничения исследования. Данное исследование лимитировано выборкой работников основных профессий алюминиевой промышленности, проходящих периодический медицинский осмотр в НИИ комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний.

Заключение

Заключение. Артериальная гипертензия у работников основных профессий алюминиевой промышленности приводит к концентрическому ремоделированию, снижению продольной деформации и развитию диастолической дисфункции левого желудочка. У работников алюминиевого производства без артериальной гипертензии выявлено нарушение систолической функции левого желудочка в виде снижения продольной деформации левого желудочка и систолического пика движения митрального кольца на уровне межжелудочковой перегородки и латеральной стенки левого желудочка.

Этика

Этика. Исследование проведено с соблюдением стандартов биоэтического комитета Научно-исследовательского института комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний, установленных в соответствии с Хельсинкской декларацией Всемирной ассоциации «Этические принципы проведения научных медицинских исследований с участием человека» с поправками 2013 г. и «Правилами клинической практики в Российской Федерации», утверждёнными Приказом Минздрава РФ № 266 от 19.06.2003 г. Все обследуемые подписали информированное согласие на участие в исследовании.

Участие авторов

Участие авторов:Коротенко О.Ю. — концепция и дизайн исследования, сбор и обработка данных, сбор литературных данных, написание текста;Филимонов Е.С. — сбор и обработка данных, написание текста;Панев Н.И. — редактирование.

Финансирование

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Дата поступления

Дата поступления: 10.07.2022 / Дата принятия к печати: 14.09.2022 / Дата публикации: 23.10.2022

Introduction

Introduction. Identification of early signs of left ventricular dysfunction even before the development of their clinical manifestations will allow to identify patients at risk of heart failure for its timely prevention.

The study aims to evaluate the structural and functional changes of the left ventricle in workers of the main professions of the aluminum industry.

Material and methods

Material and methods. The study included 87 employees of the main professions of aluminum production — the main group and 69 employees of the Ministry of Emergency Situations — the comparison group. The average age of the main group was 48.49±0.51 years, the comparison group was 47.15±0.57 years (p=0.082). All of them underwent echocardiography according to modern recommendations for the quantitative assessment of the structure and function of the chambers of the heart.

Results

Results. In the main group, we have detected concentric remodeling of the left ventricle in 40% of people with arterial hypertension and in 10.3% with normal blood pressure (p=0.0019), diastolic dysfunction with impaired relaxation of the left ventricle in 73.3% and 43.6%, respectively (p=0.0056). Early echocardiographic indicators of left ventricular systolic dysfunction — GLS, S — had not only significant differences in the main group depending on the presence of hypertension but were also significantly lower in the main group in subjects with normal blood pressure than in the comparison group. In the main group, the researchers have identified a decrease in the longitudinal deformation of the left ventricle in 58.5% of people with arterial hypertension and in 28.2% with normal blood pressure (p=0.0063). In the studied groups without arterial hypertension, we have found a decrease in longitudinal deformation significantly more often in aluminum industry workers (p=0.001).

Limitations

Limitations. This study is limited to a sample of employees of the main professions of the aluminum industry undergoing periodic medical examination at the Research Institute of Complex Hygiene Problems and Occupational Diseases.

Conclusion

Conclusion. Arterial hypertension in workers of the main professions of the aluminum industry leads to concentric remodeling, reduction of longitudinal deformation and development of diastolic dysfunction of the left ventricle. In aluminum production workers without arterial hypertension, the researchers have identified a violation of the systolic function of the left ventricle in the form of a decrease in the longitudinal deformation of the left ventricle and the systolic peak of the mitral ring movement at the level of the interventricular septum and the lateral wall of the left ventricle.

Ethics

Ethics. We have conducted the study in compliance with the standards of the Bioethical Committee of the Research Institute of Complex Problems of Hygiene and Occupational Diseases, established in accordance with the Helsinki Declaration of the World Association "Ethical Principles of Scientific Medical Research with Human Participation" as amended in 2013 and the "Rules of Clinical Practice in the Russian Federation", approved by Order of the Ministry of Health of the Russian Federation No. 266 dated 06.19.2003. All the subjects signed an informed consent to participate in the study.

Contribution

Contribution:Korotenko O.Yu. — concept and design of the study, data collection and processing, collection of literary data, writing the text;Filimonov E.S. — data collection and processing, writing the text;Panev N.I. — editing.

Funding

Funding. The study had no funding.

Conflict of interests

Conflict of interests. The authors declare no conflict of interests.

Received

Received: 10.07.2022 / Accepted: 14.09.2022 / Published: 23.10.2022

алюминиевая промышленностьартериальная гипертензияпродольная деформация миокарда левого желудочкаaluminum industryarterial hypertensionlongitudinal deformation of the left ventricular myocardiumReferencesРябов В.А., Столбова О.Б. Современный промышленный комплекс Кемеровской области. Вестн. Кемер. ГУ. Серия: Биол., техн. науки и науки о Земле. 2017; (3): 41-6. https://doi.org/10.21603/2542-2448-2017-3-41-46Riabov V.A., Stolbova O.B. Modern industrial complex of the Kemerovo Oblast. Bulletin of Kemerovo State University. Series: Biological, Engineering and Earth Sciences. 2017; (3): 41–6. https://doi.org/10.21603/2542-2448-2017-3-41-46 (in Russian).Шаяхметов С.Ф., Мещакова Н.М., Лисецкая Л.Г., Меринов А.В., Журба О.М., Алексеенко А.Н. и др. Гигиенические аспекты условий труда в современном производстве алюминия. Гигиена и санитария. 2018; 97(10): 899-904. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2018-97-10-899-904Shayakhmetov S.F., Meshchakova N.M., Lisetskaya L.G., Merinov A.V., Zhurba O.M., Alekseyenko A.N. et al. Hygienic aspects of working conditions in the modern production of aluminum. Gigiena i sanitariya. 2018; 97(10): 899–904. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2018-97-10-899-904 (in Russian).Устинова О.Ю., Власова Е.М., Носов А.Е., Костарев В.Г., Лебедева Т.М. Оценка риска развития сердечно-сосудистой патологии у шахтеров, занятых подземной добычей хромовой руды. Анализ риска здоровью. 2018; (3): 94-103. https://doi.org/10.21668/health.risk/2018.3.10Ustinova O.Yu., Vlasova E.M., Nosov A.E., Kostarev V.G., Lebedeva T.M. Assessment of cardiovascular pathology risk in miners employed at deep chrome mines. Health Risk Analysis. 2018; (3): 94–103. https://doi.org/10.21668/health.risk/2018.3.10.engМещакова Н.М., Шаяхметов С.Ф., Рукавишников В.С., Меринов А.В. Оценка профессионального риска здоровью работников основных профессий алюминиевого производства. Гигиена и санитария. 2020; 99(10): 1106-11. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2020-99-10-1106-1111Meshchakova N.M., Shayakhmetov S.F., Rukavyshnikov V.S., Merinov A.V. Assessment of occupational health risk for employees of the main occupations of aluminum production. Gigiena i sanitariya. 2020; 99(10): 1106–11. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2020-99-10-1106-1111 (in Russian).Измеров Н.Ф., ред. Профессиональная патология: национальное руководство. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2011.Izmerov N.F., ed. Occupational pathology: national guidelines. Moscow: GEOTAR-Media; 2011 (in Russian).Обухова Т.Ю., Будкарь Л.Н., Терешина Л.Г., Карпова Е.А. Диссоциация нарушений углеводного и липидного обмена у рабочих алюминиевого производства по данным медицинского осмотра. Гигиена и санитария. 2015; 94(2): 67-9.Obukhova T.Yu., Budkar L.N., Tereshina L.G., Karpova E.A. Dissociation of disorders of carbohydrate and lipid metabolism in aluminum industry workers according to medical examination data. Gigiena i sanitariya. 2015; 94(2): 67–9 (in Russian).Филимонов С.Н., Лукьянова М.В., Разумов В.В., Корякин А.М., Горбатовский Я.А., Епифанцева Н.Н. и др. Нарушения в системе гемостаза у рабочих с профессиональным флюорозом как фактор риска ишемической болезни сердца. Мед. труда и пром. экол. 2005; (4): 35-8.Filimonov S.N., Lukianova M.V., Razumov V.V., Koryakin A.M., Gorbatovsky Ya.A., Epifantseva N.N. et al. Hemostasis disorders in patients with occupational fluorosis are risk factors for IHD. Meditsina truda i promyshlennaya ekologiya. 2005; (4): 35–8 (in Russian).Уланова Е.В., Фоменко Д.В., Кизиченко Н.В., Ядыкина Т.К., Масленникова Е.Н. Токсическое действие фторида натрия при экспериментальном флюорозе. Бюл. ВСНЦ СО РАМН. 2009; (1): 275-7.Ulanova E.V., Fomenko D.V., Kizichenko N.V., Yadykina T.K., Maslennikova E.N. Toxic action of sodium fluoride in experimental fluorosis. Byulleten’ VSNTs SO RAMN. 2009; (1): 275–7 (in Russian).Ядыкина Т.К., Жукова А.Г., Уланова Е.В., Кизиченко Н.В., Щербакова Д.А., Бугаева М.С. Функционально-метаболический ответ гепатобилиарной системы на фтористую интоксикацию (экспериментальные исследования). Бюл. ВСНЦ СО РАМН. 2010; (4): 64-8.Yadykina T.K., Zhukova A.G., Ulanova E.V., Kizichenko N.V., Shcherbakova D.A., Bugayeva M.S. Functional and metabolic response of the hepatobiliary system to fluoride intoxication (experimental researches). Byulleten’ VSNTs SO RAMN. 2010; (4): 64–8 (in Russian).Geyer H., Caracciolo G., Abe H., Wilansky S., Carerj S., Gentile F. et al. Assessment of myocardial mechanics using speckle tracking echocardiography fundamentals and clinical applications. J Am Soc Echocardiogr. 2010; 23(4): 351-69. https://doi.org/10.1016/j.echo.2010.02.015Geyer H., Caracciolo G., Abe H., Wilansky S., Carerj S., Gentile F. et al. Assessment of myocardial mechanics using speckle tracking echocardiography fundamentals and clinical applications. J Am Soc Echocardiogr. 2010; 23(4): 351–69. https://doi.org/10.1016/j.echo.2010.02.015Хадзегова А.Б., Ющук Е.Н., Синицына И.А., Шупенина Е.Ю., Хучинаева А.М., Надина Е.В. Новые возможности оценки функционального состояния сердца при артериальной гипертензии. SonoAce-Ultrasound. 2012; (24): 46-51. Available at: https://www.medison.ru/si/art358.htmHadzegova A.B., Yushchuk E.N., Sinitsyna I.A., Shupenina E.Yu., Khuchinaeva A.M., Nadina E.V. New possibilities for assessing the functional state of the heart in arterial hypertension. SonoAce-Ultrasound. 2012; (24): 46–51. Available at: https://www.medison.ru/si/art358.htm (in Russian).Mor-Avi V., Lang R.M., Badano L.P., Belohlavek M., Cardim N.M., Derumeaux G. et al. Current and evolving echocardiographic techniques for the quantitative evaluation of cardiac mechanics: ASE/EAE consensus statement on methodology and indications endorsed by the Japanese Society of Echocardiography. J Am Soc Echocardiogr. 2011; 24(3): 277-313. https://doi.org/10.1016/j.echo.2011.01.015Mor-Avi V., Lang R.M., Badano L.P., Belohlavek M., Cardim N.M., Derumeaux G. et al. Current and evolving echocardiographic techniques for the quantitative evaluation of cardiac mechanics: ASE/EAE consensus statement on methodology and indications endorsed by the Japanese Society of Echocardiography. J Am Soc Echocardiogr. 2011; 24(3): 277–313. https://doi.org/10.1016/j.echo.2011.01.015Takigiku K., Takeuchi M., Izumi Ch., Yuda S., Sakata K., Ohte N. et al. Normal range of left ventricular 2-dimensional strain: Japanese Ultrasound Speckle Tracking of the Left Ventricle (JUSTICE) study. Circ J. 2012; 76(11): 2623-32. https://doi.org/10.1253/circj.cj-12-0264Takigiku K., Takeuchi M., Izumi Ch., Yuda S., Sakata K., Ohte N. et al. Normal range of left ventricular 2-dimensional strain: Japanese Ultrasound Speckle Tracking of the Left Ventricle (JUSTICE) study. Circ J. 2012; 76(11): 2623–32. https://doi.org/10.1253/circj.cj-12-0264Барбараш О.Л., Цыганкова Д.П., Артамонова Г.В. Распространенность артериальной гипертензии и других факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний в Сибири. Сиб. мед. ж. (Томск). 2019; 34(3): 60-5. https://doi.org/10.29001/2073-8552-2019-34-3-60-65Barbarash O.L., Tsygankova D.P., Artamonova G.V. Prevalence of arterial hypertension and other risk factors for cardiovascular diseases in Siberia. Sibirskiy meditsinskiy zhurnal (Tomsk). 2019; 34(3): 60–5. https://doi.org/10.29001/2073-8552-2019-34-3-60-65 (in Russian).Бодрова Е.А., Бабаева А.Р., Осадчук М.А., Солоденкова К.С. Особенности сердечного ремоделирования и дисфункции миокарда при метаболическом синдроме. Луч. диагност. и терапия. 2020; 11(4): 52-9. https://doi.org/10.22328/2079-5343-2020-11-4-52-59Bodrova E.A., Babaeva A.R., Osadchuk M.A., Solodenkova K.S. Peculiarities of cardiac remodeling and myocardial dysfunction in metabolic syndrome. Luchevaya diagnostika i terapiya. 2020; 11(4): 52–9. https://doi.org/10.22328/2079-5343-2020-11-4-52-59 (in Russian).Igbokwe I.O., Igwenagu E., Igbokwe N.A. Aluminium toxicosis: a review of toxic actions and effects.Interdiscip Toxicol. 2019; 12(2): 45-70. https://doi.org/10.2478/intox-2019-0007Igbokwe I.O., Igwenagu E., Igbokwe N.A. Aluminium toxicosis: a review of toxic actions and effects. Interdiscip Toxicol. 2019; 12(2): 45–70. https://doi.org/10.2478/intox-2019-0007Казицкая А.С., Ядыкина Т.К., Бугаева М.С., Жукова А.Г., Михайлова Н.Н., Горохова Л.Г. Патофизиологические механизмы иммунной реактивности печени в условиях длительного экспериментального воздействия на организм фторида натрия. Патол. физиол. и эксперим. терапия. 2019; 63(3): 64-72. https://doi.org/10.25557/0031-2991.2019.03.64-72Kazitskaya A.S., Yadykina T.K., Bugaeva M.S., Zhukova A.G., Mikhailova N.N., Gorokhova L.G. Pathophysiological mechanisms of hepatic immune reactivity in prolonged experimental exposure of the body to sodium fluoride. Patologicheskaya fiziologiya i eksperimental’naya terapiya. 2019; 63(3): 64–72. https://doi.org/10.25557/0031-2991.2019.03.64-72 (in Russian).Жукова А.Г., Михайлова Н.Н., Казицкая А.С., Алехина Д.А. Современные представления о молекулярных механизмах физиологического и токсического действия соединений фтора на организм. Медицина в Кузбассе. 2017; 16 (3): 4-11.Zhukova A.G., Mikhailova N.N., Kazitskaya A.S., Alekhina D.A. Contemporary concepts of molecular mechanisms of the physiological and toxic effects of fluorine compounds on an organism. Meditsina v Kuzbasse. 2017; 16 (3): 4–11 (in Russian).Ядыкина Т.К., Коротенко О.Ю., Панев Н.И., Семенова Е.А., Жукова А.Г., Михайлова Н.Н. Клинико-экспериментальные исследования особенностей формирования сердечно-сосудистых нарушений в условиях фтористой интоксикации организма. Мед. труда и пром. экол. 2020; 60(6): 375-80. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2020-60-6-375-380Yadykina T.K., Korotenko O.Yu., Panev N.I., Semenova E.A., Zhukova A.G., Mikhailova N.N. Clinical and experimental studies of cardiovascular disorders in the conditions of fluoride intoxication of the body. Meditsina truda i promyshlennaya ekologiya. 2020; 60(6): 375–80. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2020-60-6-375-380 (in Russian

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