СПОСОБ ДОНОЗОЛОГИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ НАРУШЕНИЙ ЗДОРОВЬЯ ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ ЛОКАЛЬНОЙ ВИБРАЦИИ Российский патент 2015 года по МПК G01N33/53 

Изобретение относится к неврологии, иммунологии, профессиональной патологии и позволяет проводить диагностику вибрационной болезни (ВБ) на ранней донозологической стадии нарушения здоровья работающих в контакте с локальной вибрацией.

Вибрационная болезнь вследствие локальной вибрации - это профессиональное заболевание, которое развивается при многолетнем воздействии локальной вибрации, превышающей предельно допустимые уровни, и характеризуется признаками поражения сосудистой и периферической нервной систем и опорно-двигательного аппарата [1]. Многочисленные лабораторные и натурные исследования позволили сформировать научную концепцию, согласно которой патогенетические механизмы воздействия вибрации обусловлены сложным, рефлекторно развивающимся комплексом изменений в функциональном состоянии различных отделов центральной нервной системы и вегетативно-гуморальными сдвигами [2]. Для снижения вибрационной патологии и уменьшения случаев инвалидизации необходимо ранее доклиническое выявление вредного воздействия вибрации на организм рабочего [2]. Диагностика вибрационной болезни до настоящего времени во многом базируется на методиках, основанных на субъективном восприятии самого больного, поэтому при диагностике вибрационной болезни помимо выяснения анамнеза, санитарно-гигиенической характеристики условий труда необходимо тщательное объективное обследование больного с использованием клинико-физиологических методов [3]. В настоящее время электронейромиографическим (ЭНМГ) исследованиям отводится высокая диагностическая значимость при ВБ. Однако эти методики имеют недостаточно высокую точность диагностики профессиональной вибрационной болезни на ранних этапах развития заболевания [4], которое характеризуется, прежде всего, развитием двух синдромов - периферического ангиодистонического и синдрома вегетативно-сенсорной (сенсорной) полиневропатии. В настоящее время продолжается работа по поиску и обоснованию наиболее информативных биомаркеров для оценки эффектов действия вибрации на организм человека [5-8]. Кроме того, в последние годы появилось значительное количество доказательств о важной роли иммунной системы в патогенезе вибрационной болезни.

Прототипом изобретения является способ диагностики степени вибрационной болезни [9], заключающийся в определении наличия ревмофактора крови, фагоцитарной активности крови, антител к кардиолипину, CD-4-, CD-16-лимфоцитов, IgM, IL-10, содержания в крови адренокортикотропного и тиреотропного гормонов. Этот способ не позволяет провести диагностику ранних изменений, когда отсутствуют очевидные признаки заболевания.

Изобретение направлено на решение задачи: выявления донозологических признаков нарушения здоровья работающих при воздействии локальной вибрации за счет использования комплекса наиболее информативных показателей, выявленных, с помощью дискриминантного анализа.

Сущность способа заключается в том, что у работающих в условиях воздействия локальной вибрации берут кровь из вены и определяют методом иммуноферментного анализа уровень фактора некроза опухоли-α и белка S-100β, после чего определяют прогностические коэффициенты F₁ и F₂ по формулам:

F₁=-17,61+0,16×A₁+0,16×A₂

F₂=-16,25+0,93×A₁+0,08×A₂,

где F₁ - диагностический коэффициент для случая, когда отсутствуют ранние проявления нарушения здоровья от воздействия локальной вибрации;

F₂ - диагностический коэффициент, когда имеются ранние проявления нарушения, характерные для воздействия локальной вибрации;

-17,62 и -16,25 - константы;

0,16; 0,16; 0,93; 0,08 - дискриминационные коэффициенты;

A_1,2 - градации и числовые значения показателей проведенного обследования:

A₁ - содержание фактора некроза опухоли-α в пг/мл;

A₂ - содержание белка S-100β в нг/мл,

при F₁ меньше F₂ диагностируют ранние проявления нарушения здоровья от воздействия локальной вибрации, при F₁ больше или равно F₂ - делают заключение об отсутствии ранних проявлений нарушения здоровья от воздействия локальной вибрации.

Технический результат от использования метода заключается в диагностике ранних изменений от воздействия локальной вибрации, что дает возможность провести своевременные профилактические мероприятия.

Новым в предлагаемом изобретении является использование наиболее информативных, в том числе специфичных относительно нервной системы иммунологических показателей с последующим расчетом диагностических коэффициентов.

Известно, что белки S-100 выполняют внутриклеточное и экстраклеточное регулирование многих процессов, обеспечивают рост и подвижность клеток, участвуют в регуляции клеточного цикла. Эти белки принимают участие в механизмах транскрипции и дифференциации, в энергетическом метаболизме, а также во многих других жизненно важных процессах, обеспечивающих жизнеспособность клетки [10]. Установлено, что наиболее специфичный для мозга белок S-100β через фосфорилирование других белков участвует в передаче сигнала, обеспечивая тем самым пластические процессы [11]. Исследования показали, что измерения концентрации белка S100-β могут давать полезную информацию при ведении пациентов с повреждениями тканей головного мозга, например при травмах головы, перинатальной асфиксии, остановке сердца, инсульте и кардиохирургии [3]. Фактор некроза опухоли альфа (TNF-α) - ключевой медиатор и цитокин иммунного ответа. Основными продуцентами TNF-α являются активированные макрофаги. Активация макрофагов лимфоцитами может способствовать ограничению инфекции [12]. Важную роль в развитии вибрационной болезни играет нарушение цитокиновой регуляции [13]. При массивном повреждении и несостоятельности местных защитных реакций синтез цитокинов резко возрастает. Они попадают в циркуляцию, влияют на работу органов и систем, участвующих в регуляции гомеостаза, и вовлекают их в единую защитную реакцию организма. В процессах иммунорегуляции работающих в контакте с вибрацией и пациентов с ВБ превалируют провоспалительные реакции различной степени выраженности. Повышение концентрации провоспалительных цитокинов (IL-1β, TNF-α) в сыворотке крови рабочих является одним из ранних и чувствительных показателей, характеризующих формирование резистентности организма к неблагоприятным производственным факторам. В процессе развития профессиональной патологии изменяются динамика и взаимосвязь про- и противовоспалительных цитокинов в зависимости от тяжести патологического процесса [14].

Информативные показатели, выявленные с помощью дискриминантного анализа, представлены в табл.1.

Таблица1 Информативные показатели дискриминантного анализа у здоровых работников, не контактирующих с локальной вибрацией и у стажированных рабочих подвергающихся воздействию локальной вибрации № Показатели F-включения p A₁ фактора некроза опухоли - α, пг/мл 3,117713 0,00000001 A₂ Белок S-100β, нг/мл 4,425184 0,001082

Оценка эффективности предлагаемого способа донозологической диагностики проводилась в обучающей выборке и контрольной выборке. В обучающей выборке правильное распознавание составило 95% у здоровых рабочих группы, не контактирующих в процессе производственной деятельности с профессиональной вредностью (46 человек), и 100% для стажированных рабочих, подвергавшихся воздействию локальной вибрации (40 человек).

Пример 1. Пациент Н., возраст 34 года, стаж работы в условиях воздействия локальной вибрации 8 лет, изменения в нервной системе, характерных для вибрации нет.

A₁ - фактор некроза опухоли α - 0,16 пг/мл;

A₂ - белок S-100β - 65,66 нг/мл

F₁=-17,61+0,16·0,1+0,16·44,17=-10,52

F₂=-16,25+0,93·0,1+0,08·44,17=-12,62

F₁>F₂, следовательно, отсутствуют ранние проявления нарушений здоровья от воздействия локальной вибрации.

Пример 2. Пациент М., возраст 38 лет, стаж работы в условиях воздействия вибрации 10 лет, выявлена нерезко выраженная вегетосенсорная полинейропатия верхних конечностей.

A₁ - фактор некроза опухоли α - 0,01 пг/мл;

A₂ - белок S-100β - 82,4 нг/мл

F₁=-17,61+0,16·0,01+0,16·82,4=-10,52

F₂=-16,25+0,93·0,01+0,08·82,4=-9,69

F₁<F₂, следовательно, диагностируются ранние изменения, характерные для воздействия вибрации.

Предлагаемый способ может быть использован при проведении периодических медицинских осмотрах, массовых диспансерных обследований работающих, дает возможность установить ранние признаки нарушения здоровья у рабочих, контактирующих с локальной вибрацией, при использовании минимального числа наиболее информативных диагностических показателей, способствуя тем самым уменьшению объема клинических исследований и проведению профилактических мероприятий.

Литература

1. Коробчанский В.А., Новикова И.В., Герасименко О.И. Биохимические критерии донозологической и ранней диагностики вибрационной болезни под воздействием локальной вибрации // Медицина сегодня и завтра. 2011. №4 (53). С.139-144.

2. Антошина Л.И., Павловская Н.А. Биохимические маркеры воздействия вибрации на организм работающих и их критериальная оценка // Медицина труда и промышленная экология. 2009. №12. С.22-27.

3. Григорьев Е., Вавин Г.В., Гришанова Т.Г., Будаев А.В., Дербенева О.А Нейроспецифические белки - маркеры энцефалопатии при тяжелой сочетанной травме // Медицина неотложных состояний. 2010. №2 (27). С.91-95.

4. Пенкнович А.А., Трошин В.В., Берешкова И.И., Суетина Е.Н. Клинико-электронейромиографические сопоставления при вибрационной болезни от воздействия локальной вибрации // Медицина труда и промышленная экология. 2006. №9. С.27-30.

5. Коневских Л.А. и др. Способ диагностики вибрационной болезни. Патент RU №2423708. 07.10.2011.

6. Малютина Н.Н. и др. Способ диагностики вибрационной болезни. Патент RU №2154991. 27.08.2000.

7. Павловская Н.А., Антошина Л.И. Выбор лабораторных биомаркеров для раннего выявления неблагоприятного действия вибрации на организм. Клиническая лабораторная диагностика 2012. №1. С.13-15.

8. Шпагина Л.Н., Филимонов С.Н., Захаренков В.В. Способ диагностики вибрационной болезни у шахтеров. Патент RU №2409383. 2011.

9. Абраматец Е.А. и др. Способ диагностики степени вибрационной болезни. Патент RU №2337363 C1, 27.10.2008.

10. Sedaghat F., Notopoulos A. S100 protein family and its application in clinical practice. HIPPOKRATIA. 2008. №12 (4). С.198-204.

11. Rothermundt М., Peters М., Prehn J.H.M., Arolt V. S100B in brain damage and neurodegeneration. Microscop Res Tech. 2003. №60. С.614-632.

12. Морозова Ю.А., Камчатнов П.Р., Ахметжанова Л.Л. Содержание белка S-100 и фактора некроза опухоли альфа в сыворотке крови больных дисциркуляторной энцефалопатией // Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2009. Т.1, №5. С.53-56.

13. Бодиенкова Г.М., Иванская Т.И., Лизарев А.В. Иммунопатогенез вибрационной болезни // Медицина труда и промышленная экология. 2006. №49(3). С.72-77.

14. Рукавишников B.C., Бодиенкова Г.М., Боклаженко Е.В., Кротова О.Н. Сравнительная оценка иммунореактивности организма работающих при воздействии физических факторов различного этногенеза. Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. 2010. №4. С.51-53.

Изобретение относится к медицине и представляет собой способ донозологической диагностики нарушений здоровья от воздействия вибрации, включающий проведение лабораторных исследований крови, математическую обработку полученных результатов, отличающийся тем, что у пациентов в сыворотке крови определяют уровни фактора некроза опухоли-α и белка S-100β, рассчитывают диагностические коэффициенты F₁ и F₂ и при F₁ меньше F₂ диагностируют ранние проявления нарушения здоровья от воздействия локальной вибрации, при F₁ больше или равно F₂ - делают заключение об отсутствии ранних проявлений нарушения здоровья от воздействия локальной вибрации. Изобретение обеспечивает выявление донозологических признаков нарушений здоровья от воздействия локальной вибрации. 1 табл., 2 пр.

Способ донозологической диагностики нарушений здоровья от воздействия вибрации, включающий проведение лабораторных исследований крови, математическую обработку полученных результатов, отличающийся тем, что у пациентов в сыворотке крови определяют уровни фактора некроза опухоли-α и белка S-100β, рассчитывают диагностические коэффициенты F₁ и F₂ по формулам:
F₁=-17,61+0,16×A₁+0,16×A₂
F₂=-16,25+0,93×A₁+0,08×A₂, где
F₁ - диагностический коэффициент, для случая когда отсутствуют ранние проявления нарушения здоровья от воздействия локальной вибрации,
F₂ - диагностический коэффициент, когда имеются ранние проявления нарушения, характерны для воздействия локальной вибрации
-17,62 и -16,25 - константы;
0,16; 0,16; 0,93; 0,08 - дискриминационные коэффициенты;
A_1,2 - градации и числовые значения показателей проведенного обследования:
A₁ - содержание в сыворотке крови фактора некроза опухоли-α в пг/мл;
A₂ - содержание в сыворотке крови белка S-100β в нг/мл;
при F₁ меньше F₂ диагностируют ранние проявления нарушения здоровья от воздействия локальной вибрации, при F₁ больше или равно F₂ - делают заключение об отсутствии ранних проявлений нарушения здоровья от воздействия локальной вибрации.