zurniimtpeМедицина труда и промышленная экологияRussian Journal of Occupational Health and Industrial Ecology1026-94282618-8945FSBSI “Izmerov Research Institute of Occupational Health”10.31089/1026-9428-2023-63-8-512-518nppppgzurniimtpe-3249Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESОсобенности иммунного статуса при профессиональной хронической обструктивной болезни лёгких различной степени тяжести у работников угольных шахтFeatures of the immune status in occupational chronic obstructive pulmonary disease of varying severity in coal mine workershttps://orcid.org/0000-0001-5775-2615ПаневНиколай ИвановичPanevNikolay I.

Начальник научно-клинического отдела медицины труда ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний», д-р мед. наук.

e-mail: panevni@gmail.com

The Head of the Scientific and Clinical Department of Occupational Health at the Research Institute of Complex Problems of Hygiene and Occupational Diseases, Dr. of Sci. (Med.). e-mail: panevni@gmail.com

 

panevni@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-2533-6251ЕвсееваНаталья А.EvseevaNatalya A.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9737-971XКунгуроваСофья О.KungurovaSofya O.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7158-4988КоротенкоОльга Ю.KorotenkoOlga Yu.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2417-0261РумпельОлеся А.RumpelOlesya A.noemail@neicon.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5474-5273ДаниловИгорь П.DanilovIgor P.noemail@neicon.ruФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний»РоссияResearch Institute for Complex Problems of Hygiene and Occupational DiseasesRussian Federation202305092023638512518Copyright © Панев Н.И., Евсеева Н.А., Кунгурова С.О., Коротенко О.Ю., Румпель О.А., Данилов И.П., 20232023Панев Н.И., Евсеева Н.А., Кунгурова С.О., Коротенко О.Ю., Румпель О.А., Данилов И.П.Panev N.I., Evseeva N.A., Kungurova S.O., Korotenko O.Y., Rumpel O.A., Danilov I.P.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/3249Введение

Введение. Особенности клинического течения бронхолёгочных заболеваний, занимающих большое место в структуре профессиональных заболеваний у работников угольных шахт, во многом обусловлены нарушением иммунной реактивности, что важно учитывать для разработки эффективных профилактических и лечебных мероприятий.

Цель исследования — изучить особенности иммунного статуса при профессиональной хронической обструктивной болезни лёгких различной степени тяжести у работников угольных шахт.

Материалы и методы

Материалы и методы. Проведено обследование 110 шахтёров, работавших в подземных условиях при среднесменной концентрации аэрозолей преимущественно фиброгенного действия на рабочем месте до 10 и более раз превышающей предельно допустимые концентрации, с установленным диагнозом профессиональной хронической обструктивной болезни лёгких. Контрольную группу составили 89 стажированных шахтёров, также работавших в условиях запылённости выше предельно допустимых концентраций, без бронхолёгочной патологии. Вышеуказанные группы не имели статистических различий между собой по возрасту и стажу работы в условиях запылённости. Проведено иммунологическое обследование.

Результаты

Результаты. Выявлены особенности иммунного статуса при профессиональной хронической обструктивной болезни лёгких — развитие комбинированной иммунной недостаточности с поражением гуморального звена иммунитета (снижение уровня сывороточного иммуноглобулина G) и фагоцитарной активности нейтрофилов. При этом увеличивается уровень белков острой фазы воспаления (С-реактивного белка и гаптоглобина) и повышается уровень циркулирующих иммунных комплексов как показатель высокой антигенной нагрузки. У больных профессиональной хронической обструктивной болезнью лёгких тяжёлой степени усиливается угнетение гуморального звена иммунитета (снижение относительного и абсолютного числа CD20+ и уровня сывороточного иммуноглобулина G), а также фагоцитарной активности нейтрофилов по сравнению с больными хронической обструктивной болезнью лёгких средней степени тяжести и группой сравнения, что может способствовать развитию и рецидивированию инфекционно-воспалительного процесса не только в лёгких, но и в других органах.

Заключение

Заключение. Выявлено развитие комбинированной иммунной недостаточности с поражением гуморального звена иммунитета (снижение уровня сывороточного иммуноглобулина G) и фагоцитарной активности нейтрофилов у шахтёров с хронической обструктивной болезнью лёгких. При тяжёлой степени заболевания отмечаются более выраженные нарушения гуморального звена иммунитета и фагоцитарной активности нейтрофилов.

Этика

Этика. Данное медицинское исследование с участием человека в качестве субъекта осуществлено с соблюдением этических принципов, представленных в последней версии Хельсинкской декларации, разработанной Всемирной медицинской ассоциацией.

Участие авторов

Участие авторов:Панев Н.И. — концепция и дизайн исследования, сбор и обработка данных, написание текста, редактирование;Евсеева Н.А. — сбор и обработка данных, написание текста;Кунгурова С.О. — сбор и обработка данных, написание текста;Коротенко О.Ю. — сбор и обработка данных;Румпель О.А. — сбор и обработка данных;Данилов И.П. — сбор и обработка данных, редактирование.

Финансирование

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Дата поступления

Дата поступления: 26.04.2023 / Дата принятия к печати: 04.08.2023 / Дата публикации: 05.09.2023

Introduction. The peculiarities of the clinical course of bronchopulmonary diseases, which occupy a large place in the structure of occupational diseases in coal mine workers, are largely due to a violation of immune reactivity, which is important to take into account for the development of effective preventive and therapeutic measures.The study aims to explore the features of the immune status in occupational chronic obstructive pulmonary disease of varying severity in coal mine workers.

Materials and methods. The scientists have conducted a survey of 110 miners, who worked in underground conditions with an average concentration of aerosols of predominantly fibrogenic action at the workplace up to ten or more times higher than the maximum permissible concentrations, with an established diagnosis of occupational chronic obstructive pulmonary disease. The control group consisted of 89 trained miners who also worked in dust conditions above the maximum permissible concentrations, without bronchopulmonary pathology. The above groups had no statistical differences among themselves in age and work experience in dusty conditions. The authors also conducted an immunological examination.

Results. Researchers have identified the features of the immune status in occupational chronic obstructive pulmonary disease — the development of combined immune insufficiency with damage to the humoral link of immunity (decrease in serum immunoglobulin G) and phagocytic activity of neutrophils. At the same time, we have an increased level of proteins of the acute phase of inflammation (C-reactive protein and haptoglobin) and an increased level of circulating immune complexes as an indicator of a high antigenic load. In patients with severe occupational chronic obstructive pulmonary disease, the suppression of the humoral link of immunity increases (a decrease in the relative and absolute amount of CD20+ and the level of serum immunoglobulin G), as well as the phagocytic activity of neutrophils compared with patients with chronic obstructive pulmonary disease of moderate severity and a comparison group that can contribute to the development and recurrence of the infectious and inflammatory process not only in the lungs, but also in other organs.

Conclusion. The authors revealed the development of combined immune insufficiency with damage to the humoral link of immunity (decrease in serum immunoglobulin G) and phagocytic activity of neutrophils in miners with chronic obstructive pulmonary disease. With a severe degree of the disease, there are more pronounced violations of the humoral link of immunity and phagocytic activity of neutrophils.

Ethics. This medical study with the participation of a person as a subject was carried out in compliance with the Ethical principles presented in the latest version of the Helsinki Declaration, developed by the World Medical Association.

Contribution:

Panev N.I. — research concept and design, data collection and processing, the text writing, editing;

Evseeva N.A. — data collection and processing, the text writing;

Kungurova S.O. — data collection and processing, the text writing;

Korotenko O.Yu. — data collection and processing;

Rumple O.A. — data collection and processing;

Danilov I.P. — data collection and processing, the editing.

Funding. The study had no funding.

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

 

Received: 26.04.2023 / Accepted: 04.08.2023 / Published: 05.09.2023

immune deficiencychronic obstructive pulmonary diseasecoal mine workersimmune deficiencychronic obstructive pulmonary diseasecoal mine workersReferencesШпагина Л.А., Котова О.С., Шпагин И.С., Герасименко О.Н. Профессиональная хроническая обструктивная болезнь лёгких: фенотипические характеристики. Мед. труда и пром. экол. 2017; 3: 47–53.Shpagina L.A., Kotova O.S., Shpagin I.S., Gerasimenko O.N. Occupational chronic obstructive lung disease: phenotypic characteristics. Med. truda i prom. ekol. 2017; 3: 47–53 (in Russian).Ковалев Е.В., Конченко А.В., Рыжков Ю.В., Лох Е.Е. Профессиональная заболеваемость в Ростовской области и меры по её профилактике. Главный врач Юга России. 2018; 1: 10–1.Kovalev E.V., Konchenko A.V., Ryzhkov Yu.V., Lokh E.E. Occupational diseases at the Rostov region and preventive measures. Glavnyy vrach Yuga Rossii. 2018; 1: 10–1 (in Russian).Кузьмина Л.П., Цидильковская Э.С., Измерова Н.И., Артемова Л.В. Иммунологические аспекты формирования профессиональных заболеваний органов дыхания. В кн.: Измеров Н.Ф., Чучалин А.Г. ред. Профессиональные заболевания органов дыхания: национальное руководство. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2015: 200–20.Kuz’mina L.P., Tsidil’kovskaya E.S., Izmerova N.I., Artemova L.V. Immunological aspects of the formation of occupational respiratory diseases. In: Izmerov N.F., Chuchalin A.G. eds. Occupational respiratory diseases: national guidelines. Moscow: GEOTAR-Media, 2015: 200–20 (in Russian).Горблянский Ю.Ю., Пиктушанская Т.Е., Панова М.А., Конторович Е.П., Понамарева О.П. Бремя профессиональных заболеваний органов дыхания. Мед. труда и пром. экол. 2021; 61(4): 243–52. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2021-61-4-243-252Gorblyansky Yu.Yu., Pictushanskaya T.E., Panova M.A., Kontorovich E.P., Ponamareva O.P. Burden of occupational lung disease. Med. truda i prom. ekol. 2021; 61(4): 243–52. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2021-61-4-243-252 (in Russian).Захаренков В.В., Казицкая А.С., Михайлова Н.Н., Романенко Д.В., Жданова Н.Н., Жукова А.Г. Влияние вредных производственных факторов на иммунный статус организма. Мед. труда и пром. экол. 2017; 12: 19–23.Zakharenkov V.V., Kazitskaya A.S., Mikhailova N.N., Romanenko D.V., Zhdanova N.N., Zhukova A.G. Influence of occupational hazards on human immune state. Med. truda i prom. ekol. 2017; 12: 19–23 (in Russian).Жестков А.В. Иммунодиагностика пылевых заболеваний лёгких. Иммунопатология, аллергология, инфектология. 2000; 1: 63–7.Zhestkov A.V. Immunodiagnostics of dust lung diseases. Immunopatologiya, allergologiya, infektologiya. 2000; 1: 63–7 (in Russian).Шпагина Л.А., Котова О.С., Сараскина Л.Е., Ермакова М.А. Особенности клеточно-молекулярных механизмов профессиональной хронической обструктивной болезни лёгких. Сибирское медицинское обозрение. 2018; 2: 37–45. https://doi.org/10.20333/2500136-2018-2-37-45Shpagina L.A., Kotova O.S., Saraskina L.E., Ermakova M.A. Peculiarities of cellular molecular mechanisms of professional chronic obstructive pulmonary disease. Sibirskoye meditsinskoye obozreniye. 2018; 2: 37–45. https://doi.org/10.20333/2500136-2018-2-37-45 (in Russian).Васильева О.С., Кузьмина Л.П., Черняк А.В., Кравченко Н.Ю., Коляскина М.М. Профессиональные факторы и роль индивидуальной восприимчивости к развитию и течению бронхолёгочных заболеваний. Пульмонология. 2021; 31(4): 463–8. https://doi.org/10.18093/0869-0189-2021-31-4-463-468Vasilieva O.S., Kuzmina L.P., Chernyak A.V., Kravchenko N.Yu., Koljaskina M.М. The role of occupational factors and individual susceptibility in the development and course of bronchopulmonary diseases. Pul’monologiya. 2021; 31(4): 463–8. https://doi.org/10.18093/0869-0189-2021-31-4-463-468 (in Russian).Антонюк М.В., Минеева Е.Е., Кнышова В.В., Юренко А.В., Виткина Т.И., Новгородцева Т.П. и др. Особенности иммунного ответа при фенотипах хронической обструктивной болезни лёгких. Медицинская иммунология. 2022; 24(1): 109–20. https://doi.org/10.15789/1563-0625-FOI-2321Antonyuk M.V., Mineeva E.E., Knyshova V.V., Urenko A.V., Vitkina T.I., Novgorodtseva T.P. et al. Features of immune response in different phenotypes of chronic obstructive pulmonary disease. Meditsinskaya immunologiya. 2022; 24(1): 109–20. https://doi.org/10.15789/1563-0625-FOI-2321 (in Russian).Панев Н.И., Казицкая А.С., Коротенко О.Ю., Герасимова Г.А., Морозова О.А., Кунгурова С.О. Клинико-экспериментальные исследования иммуновоспалительных механизмов формирования антракосиликоза. Мед. труда и пром. экол. 2020; 60(6): 364–70. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2020-60-6-364-370Panev N.I., Kazitskaya A.S., Korotenko O.Yu., Gerasimova G.A., Morozova O.A., Kungurova S.O. Clinical and experimental studies of immuno-inflammatory mechanisms of anthracosilicosis formation. Med. truda i prom. ekol. 2020; 60(6): 364–70. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2020-60-6-364-370 (in Russian).Николенко О.Ю., Ластков Д.О., Николенко В.Ю. Иммунопатогенетические нарушения при хроническом обструктивном пылевом бронхите. Архив клинической и экспериментальной медицины. 2019; 28(2): 172–9.Nikolenko O.Yu., Lastkov D.O., Nikolenko V.Yu. Immunopathogenic disorders in chronic obstructive dust bronchite. Arkhiv klinicheskoy i eksperimental’noy meditsiny. 2019; 28(2): 172–9 (in Russian).Бабанов С.А., Будаш Д.С. Оценка профессионального риска развития пылевых заболеваний лёгких с помощью биологических маркеров. Мед. труда и пром. экол. 2019; 59(9): 550–1. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2019-59-9-550-551Babanov S.A., Budash D.S. Assessment of occupational risk of dust lung diseases using biological markers. Med. truda i prom. ekol. 2019; 59(9): 550–1. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2019-59-9-550-551 (in Russian).Стрижаков Л.А., Бабанов С.А., Будаш Д.С., Лебедева М.В., Байкова А.Г., Вострокнутова М.Ю. и др. Иммунологические особенности и прогнозирование при современных формах профессиональных заболеваний лёгких. Мед. труда и пром. экол. 2020; 60(2): 81–8. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2020-60-2-81-88Strizhakov L.A., Babanov S.A., Budash D.S., Lebedeva M.V., Baikova A.G., Vostroknutova M.Yu. et al. Immunological features and prognosis in modern forms of occupational lung diseases. Med. truda i prom ekol. 2020; 60(2): 81–8. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2020-60-2-81-88 (in Russian).Панев Н.И., Кунгурова С.О., Казицкая А.С., Филимонов С.Н., Евсеева Н.А., Герасимова Г.А. и др. Иммуновоспалительные механизмы формирования хронического пылевого бронхита у шахтёров. Медицина в Кузбассе. 2022; 21(1): 47–54. https://doi.org/10.24412/2687-0053-2022-1-47-54Panev N.I., Kungurova S.O., Kazitskaya A.S., Filimonov S.N., Evseeva N.A., Gerasimova G.A. et al. Immunoinflammatory mechanisms of the formation of chronic dust bronchitis in miners. Meditsina v Kuzbasse. 2022; 21(1): 47–54. https://doi.org/10.24412/2687-0053-2022-1-47-54 (in Russian).Николенко О.Ю., Ластков Д.О. Нарушения гуморального звена аутоиммунитета при хронической обструктивной болезни лёгких у горнорабочих угольных шахт. Здоровье человека, теория и методика физической культуры и спорта. 2020; 1: 119–32.Nikolenko O.Yu., Lastkov D.O. Humoral link disorders of autoimmunity in chronic obstructive pulmonary disease in coal miners. Zdorov’ye cheloveka, teoriya i metodika fizicheskoy kul’tury i sporta. 2020; 1: 119–32 (in Russian).Ластков Д.О., Николенко О.Ю., Майлян Э.А., Костецкая Н.И. Показатели клеточного и гуморального иммунитета при хронической обструктивной болезни лёгких пылевой этиологии у горнорабочих угольных шахт. Архив клинической и экспериментальной медицины. 2021; 30(4): 317–20.Lastkov D.O., Nikolenko O.Yu., Maylyan E.A., Kostetskaya N.I. Violations of cellular and humoral immunity in coal mine workers with chronic obstructive pulmonary disease of dust etiology. Arkhiv klinicheskoy i eksperimental’noy meditsiny. 2021; 30(4): 317–20 (in Russian).Виткина Т.И., Лысак А.А., Сидлецкая К.А. Роль CD4+CD25+CD127– Т-клеток и цитокинового ответа в регуляции системного воспаления при хронической обструктивной болезни лёгких. Российский иммунологический журнал. 2019; 22(2–1): 187–9. https://doi.org/10.31857/S102872210006449-8Vitkina T.I., Lysak A.A., Sidletskaya K.A. The role of CD4+CD25+CD127– T cells and cytokine response in the regulation of systemic inflammation in chronic obstructive pulmonary disease. Rossiyskiy immunologicheskiy zhurnal. 2019; 22(2–1): 187–9. https://doi.org/10.31857/S102872210006449-8 (in Russian).Мухин И.В., Ляшенко Е.Г., Васякина Л.А. Фагоцитарные функции нейтрофилов у больных пылевой хронической обструктивной болезнью лёгких с дислипидемией. Медико-социальные проблемы семьи. 2021; 26(2): 73–80.Mukhin I.V., Lyashenko E.G., Vasyakina L.A. Phagocytic functions of neutrophils in patients with dusty chronic obstructive pulmonary disease with dyslipidemia. Mediko-sotsial’nye problemy sem’i. 2021; 26(2): 73–80 (in Russian).Еникеев О.А., Никуличева В.И., Загидуллин Ш.З., Еникеева С.А. Т-регуляторные клетки в контроле клеточного компонента системного воспаления у пациентов с хронической обструктивной болезнью лёгких лёгкой и средней степени тяжести в стадии обострения. Вестник современной клинической медицины. 2011; 4(3): 38–41.Enikeyev O.A., Nikoulicheva V.I., Zagidoullin Sh.Z., Enikeyeva S.A. Control of systemic inflammation cellular component by T-regulatory cells in time of exacerbation patients with mild and moderate stage of chronic obstructive pulmonary disease. Vestnik sovremennoy klinicheskoy meditsiny. 2011; 4(3): 38–41 (in Russian).Новиков Д.К., Смирнова О.В. Иммунологические фенотипы хронической обструктивной болезни лёгких: перспективы иммунокоррекции. Вестник ВГМУ. 2014; 13(4): 102–109.Novikov D.K., Smirnova O.V. Immunological phenotypes of chronic obstructive pulmonary disease: prospects for immunocorrection. Bulletin of VSMU. 2014; 13(4): 102–109.Шпагина Л.А., Котова О.С., Шпагин И.С., Герасименко Д.А., Кузнецова Г.В., Кармановская С.А. и др. Клинико-молекулярные особенности вирус-ассоциированных обострений хронической обструктивной болезни лёгких. Медицинский совет. 2022; 16(18): 30–39. https://doi.org/10.21518/2079-701X-2022-16-18-30-39Shpagina L.A., Kotova O.S., Shpagin I.S., Gerasimenko D.A., Kuznetsova G.V., Karmanovskaya S.A. et al. Clinical and molecular features of virus-induced acute exacerbations of chonic obstructive pulmonary disease. Meditsinskiy Sovet. 2022; 16(18): 30–39. https://doi.org/10.21518/2079-701X-2022-16-18-30-39 (in Russian).Новиков Д.К., Смирнова О.В., Новиков П.Д. Первично-вторичный иммунодефицит — основа патогенеза хронической обструктивной болезни лёгких. Иммунопатология, аллергология, инфектология. 2015; 2: 46–54. https://doi.org/10.14427/jipai.2015.2.46Novikov D.K., Smirnova A.V., Novikov P.D. Primary-secondary immunodeficiency as the basis of the pathogenesis of chronic-obstructive pulmonary disease. Immunopatologiya, allergologiya, infektologiya. 2015; 2: 46–54. https://doi.org/10.14427/jipai.2015.2.46 (in Russian).

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