Клинико-экспериментальные исследования состояния костной ткани при флюорозе

Введение. Несмотря на значительное снижение объемов производства электролитического алюминия, частота распространения флюороза занимает лидирующие позиции в данной отрасли металлургии. При данной патологии прежде всего костная ткань активно реагирует на воздействие факторов производственной среды.

Цель исследования — изучить влияние хронической фтористой интоксикации организма на морфофункциональное состояние костной ткани.

Материалы и методы. Анализ минеральной плотности костной ткани, структурной перестройки костей скелета оценен рентгенологическим методом с использованием фотонной денситометрии. Биохимический статус крови рабочих, больных флюорозом, включал определение параметров минерального гомеостаза (уровень кальция, фосфора) и генетических маркеров (COL1A1, IL1β, IL6, VEGF). Гистологический анализ костной ткани проведен в эксперименте на белых крысах.

Результаты. Представлено комплексное клинико-экспериментальное исследование состояния костной ткани в условиях хронической фтористой интоксикации. Выявлена значимая сопряженность генотипов GG COL1A1, ТТ IL1β, GC IL6, GC VEGF с развитием остеосклероза. Исследование показало взаимосвязь сочетанных признаков флюороза, подтверждаемых экспериментальными данными о стойкой деструкции костной ткани.

Выводы. Ведущим клинико-рентгенологическим синдромом производственного флюороза является поражение опорнодвигательного аппарата на фоне грубых нарушений морфофункциональной структуры костей скелета, обусловленных остеотропным механизмом действия фторидов и генетическим статусом организма.

1. Измеров Н.Ф., Бухтияров И.В., Прокопенко Л.В., Шиган Е.Е. Реализация глобального плана действий ВОЗ по охране здоровья работающих в РФ. Мед. труда и пром. экол. 2015; (9): 4–10.

2. Чеботарев А.Г., Прохоров В.А. Современные условия труда и профессиональная заболеваемость металлургов. Мед. труда и пром. экол. 2012; (6): 1–7.

3. Рослая Н.А., Лихачева Е.И., Оранский И.Е., Одинокая В.А., Плотко Э.Г., Жовтяк Е.П. и др. Клинико-патогенетические особенности хронической профессиональной интоксикации соединениями фтора в современных условиях. Мед. труда и пром. экол. 2012; (11): 17–22.

4. Яцына И.В., Попова А.Ю., Сааркопель Л.М., Серебряков П.В., Федина И.Н. Показатели профессиональной заболеваемости в РФ. Мед. труда и пром. экол. 2015; (10): 1–4.

5. Орницан Э.Ю., Чащин М.В., Зибарев Е.В. Особенности течения профессионального флюороза. Мед. труда и пром. экол. 2004; (12): 27–9.

6. Жовтяк Е.П., Федоров А.А., Лихачева Е.И., Рябко Е.В., Громов А.С. Биомаркеры экспозиции и эффекта действия фтористых соединений у рабочих алюминиевой промышленности. Мед. труда и пром. экол. 2010; (2): 20–3.

7. Дружинин В.Н., Черний А.Н. Рентгенокомпараметрия костных трабекул в диагностике структурных изменений костей у работающих в условиях воздействия фтора и производственной вибрации. Мед. труда и пром. экол. 2017; (12): 43–5.

8. Якупов Р.Р., Каримова Л.К. Остеопороз как проблема медицины труда (клинико-рентгенологические аспекты диагностики). Мед. труда и пром. экол. 2010; (7): 12–4.

9. Абраматец Е.А. Клинические случаи профессиональной хронической интоксикации соединениями фтора. Бюл. ВСНЦ СО РАМН. 2010; (4): 73–6.

10. Hassan H.A., Yousef M.I. Mitigating eff ects of antioxidant properties of black berry juice on sodium fl uoride induced hepatotoxicity and oxidative stress in rats. Food Chem. Toxicol. 2009; 47(9): 2332–7.

11. Hewavithana P.B., Jayawardhane W.M., Gamage R., Goonaratna C. Skeletal fl uorosis in Vavuniya District: an observational study. Ceylon Med. J. 2018; 63(3): 139–42.

12. Derlin T., Janssen T., Salamon J., Veldhoen S., Busch J.D., Schön G. et al. Age-related diff erences in the activity of arterial mineral deposition and regional bone metabolism: a 18F-sodium fl uoride positron emission tomography study. Osteoporos Int. 2015; 26(1): 199–207.

13. Ядыкина Т.К., Горохова Л.Г., Корсакова Т.Г. Парциальные функции почек и водно-солевой баланс в условиях экспериментального флюороза. Мед. в Кузбассе. 2017; 16(1): 57–63.

14. Абилев С.К. Химические мутагены и генетическая токсикология. Природа. 2012; (10): 39–46.

15. 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. Мед. в Кузбассе. 2017; 16(3): 4–11.

16. Raynor W., Houshmand S., Gholami S., Emamzadehfard S., Rajapakse C.S., Blomberg B.A. et al. Evolving role of molecular imaging with (18) F-sodium fl uoride PET as a biomarker for calcium metabolism. Curr. Osteoporos Rep. 2016; 14(4): 115–25.

17. Гафаров Н.И., Ядыкина Т.К., Казицкая А.С., Гуляева О.Н., Лузина Ф.А., Зинина М.В. Поиск генетических маркеров подверженности профессиональному флюорозу. В кн.: Фундаментальные и прикладные исследования по проблемам гигиены, медицины труда, экологии человека: Материалы 51-й научнопрактической конференции с международным участием. Новокузнецк; 2016: 22–6.

18. Li L.J., Lyu F., Song Y.W., Wang O., Jiang Y., Xia W.B., Xing X.P., Li M. Genotype-phenotype relationship in a large cohort of osteogenesis imperfecta patients with COL1A1 mutations revealed by a new scoring system. Chin. Med. J. (Engl). 2019; 132(2): 145–53.

19. Нуруллина Г.М., Ахмадуллина Г.М. Костное ремоделирование в норме и при первичном остеопорозе: значение маркеров костного ремоделирования. Арх. внутр. мед. 2018; 8(2): 100–10.

20. Wang H., Yang Z., Zhou B. Fluoride-induced thyroid dysfunction in rats: roles of dietary protein and calcium level. Toxicol. Ind. Health. 2009; 25(1): 49–57. DOI: 10.1177/0748233709102720.

21. Шалина Т.И., Васильева Л.С. Общие вопросы токсического действия фтора. Сиб. мед. ж. (Иркутск). 2009; 88(5): 5–9.

22. Cicek E., Aydin G., Akdogan M. Eff ects of chronic ingestion of sodium fl uoride on myocardium in a second generation of rats. Hum. Exp. Toxicol. 2005; 24(2): 79–87.

23. Обухова Т.Ю., Будкарь Л.Н., Шмонина О.Г., Овчинникова Е.Е., Таланкина А.А., Кудрина К.С. Влияние кардиоваскулярной и метаболической патологии на сроки развития профессиональной хронической фтористой интоксикации у работников алюминиевого производства. Урал. мед. ж. 2018; (10): 66–71.

24. Гудырев О.С., Файтельсон А.В., Покровский М.В., Дубровин Г.М. Перспективы изучения микроциркуляции в костной ткани в поиске новых звеньев патогенеза остеопороза. Курск. науч.-практ. вестн. «Человек и его здоровье». 2007; (3): 17–20.

25. Veillette C.J., von Schroeder H.P. Endothelin–1 downregulates the expression of vascular endothelial growth factor-A associated with osteoprogenitor proliferation and diff erentiation. Bone. 2004; 34(2): 288–96.

26. Уланова Е.В., Анохина А.С., Данилов И.П., Горбунова И.В., Герасимова Г.А. Применение нутрицевтиков в качестве профилактики профессионального флюороза. Мед. труда и пром. экол. 2006; (6): 44–8.

27. Ядыкина Т.К., Михайлова Н.Н., Бугаева М.С., Горохова Л.Г., Король Л.Н. Экспериментальные исследования метаболизма костной ткани и механизмов регуляции минерального гомеостаза в динамике развития токсической фтористой остеопатии. Мед. в Кузбассе. 2018; 17(1): 17–24.