Енціклопедія МОП. Том 1. Розділ 1. Глава 1. Кров

КРОВЕТВОРНАЯ И ЛИМФАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

Bernard D. Goldstein

Кроветворно-лимфатическая система состоит из крови, костного мозга, селезенки, тимуса, лимфатических сосудов и лимфатических узлов. К кроветворной системе относятся кровь и костный мозг. Костный мозг является местом непрерывной выработки клеточных элементов крови (эритроцитов, нейтрофилов и тромбоцитов), что находится под строгим контролем нейроэндокринных влияний и гемопоэтических факторов. Для нормального функционирования клеточные элементы крови должны циркулировать в определенном количестве и сохранять свою структурную и физиологическую целостность. Эритроциты содержат гемоглобин, который обеспечивает присоединение и доставку кислорода к тканям для поддержания клеточного метаболизма. Выполняя эту функцию, эритроциты обычно циркулируют в работоспособном состоянии в течение 120 дней, затем стареют и разрушаются. Нейтрофилы находятся как в крови, так и в тканях, и участвуют в воспалительной реакции на микробы или другие агенты. Циркулирующие тромбоциты играют ключевую роль в гемостазе.

Продуктивность костного мозга громадна. Ежедневно им воспроизводится 3 биллиона эритроцитов на килограмм веса тела. Полупериод жизни циркулирующих нейтрофилов составляет всего 6 часов, и каждый день должно продуцироваться 1.6 биллионов нейтрофилов на килограмм веса тела. Вся совокупность тромбоцитов должна замещаться каждые 9.9 дней. В связи с необходимостью продуцировать огромное количество функциональных клеток, костный мозг в высшей степени чувствителен к любой инфекции, химическому, метаболическому или экологическому воздействию, которое замедляет синтез ДНК или нарушает субклеточный механизм красных, белых кровяных телец и тромбоцитов. Кроме того, поскольку клетки крови продуцируются костным мозгом, периферическая кровь является точным и чувствительным отражением его деятельности. Исследование крови, полученной путем венопункции, послужит ключом к ранней диагностике экологически индуцированной болезни.

Система крови может рассматриваться как совокупность тканей для веществ, проникающих в организм, и как органическая система, которая может быть подвергнута неблагоприятному воздействию потенциально опасных агентов. Пробы крови могут служить биологическим мониторингом внешнего воздействия и обеспечивать оценку его влияния на кроветворную, лимфатическую и другие системы.

Экологические факторы могут повреждать кроветворную систему различными путями, включая торможение синтеза гемоглобина, усиление разрушения эритроцитов, замедление продукции или нарушение функции клеток, лейкемогенеза.

Среди аномалий числа или функций клеток крови, вызванных, непосредственно профессиональными факторами, можно выделить те, которые являются наиболее важными для здоровья, например, в случае индуцированной бензолом апластической анемии, воздействие которого на кровь является непосредственным. Иногда гематологические заболевания являются побочным эффектом при наличии вредного воздействия на рабочем месте. Например, вторичная полицитемия может быть результатом профессионального заболевания легких.

Табл. 1.1 демонстрирует такие риски, которые достаточно хорошо соответствуют непосредственному влиянию на гематологическую систему.

———————————————————————————

Таблица 1.1 Избранные агенты, ответственные за  экологически и профессионально приобретенную метгемоглобинемию

· Загрязненные нитратами водоемы

· Азотистые газы (в сварке и бункерах)

· Анилиновые красители

· Пища с высоким содержанием нитратов или нитритов

· Нафталиновые шарики (содержащие нафталин)

· Хлористый калий

· Нитробензолы

· Фенилендиамин

· Толуолдиамин

———————————————————————————

Примеры источников опасности рабочих мест, воздействующих главным образом на гематологическую систему

Бензол
В конце 19 века бензол идентифицировался как токсическое вещество на рабочем месте, вызывающее апластическую анемию (Goldstein, 1988). Существует убедительное доказательство того, что не сам бензол, а только один или более из его метаболитов, ответственны за это, хотя метаболиты и их субклеточные структуры все еще точно не идентифицированы (Snyder, Witz and Goldstein, 1993).

По-видимому, существуют различия в чувствительности человека к бензолу, основанные на разнице в скорости его метаболизма, обусловленной экологическими или генетическими факторами организма. Имеются некоторые данные о наследственной наклонности к апластической анемии, индуцированной бензолом, однако это точно не установлено. Доказано, что цитохром P-450 (2Е1) играет важную роль в образовании гематотоксичных метаболитов бензола, и существуют предположения по результатам недавних исследований в Китае, что рабочие с высокой активностью цитохрома входят в группу повышенного риска. Аналогично предполагается, что талассемия минор и вероятно другие болезни, при которых увеличивается воспроизводство клеток костным мозгом, могут предрасполагать человека к бензол-индуцированной апластической анемии (Yin и др. 1996).

Хотя существуют некоторые различия в чувствительности к бензолу, общее впечатление из литературы состоит в том, что имеется фактически универсальная реакция на воздействие бензола, приводящая к поражению костного мозга и в итоге к апластической анемии в зависимой от дозы форме. В противоположность бензолу множество других агентов, таких как хлорамфеникол, имеют широкие пределы чувствительности, даже при аллергических реакциях, вызывающих апластическую анемию, на относительно тривиальных уровнях внешнего воздействия.

Влияние бензола на костный мозг, таким образом, аналогично влиянию химиотерапевтических алкилированных агентов, используемых в лечении болезни Ходжкина и других онкологических заболеваний (Tucker и др. 1988). С возрастанием дозы появляется прогрессирующее ухудшение в форменных элементах крови, которое иногда сначала проявляется как анемия, лейкопения или тромбоцитопения. Нужно заметить, что было бы очень маловероятно наблюдать человека с тромбоцитопенией, которая, по крайней мере, не сопровождалась бы низким нормальным уровнем других форменных элементов крови. Кроме того, ожидается, что такая изолированная цитопения не будет тяжелой. Другими словами, изолированное снижение числа лейкоцитов в 2000 на мл, когда нормальные пределы составляют от 5000 до 10 000, будет четко подтверждать, что причиной лейкопении был не бензол (Goldstein, 1988).

Костный мозг имеет значительную резервную возможность. Даже соответствуя в значительной степени гипоплазии как результата химиотерапии , формула крови, в конце концов, обычно возвращается к норме. Однако люди, перенесшие химиотерапию, по сравнению с индивидуумами, которые никогда ранее не получали такого лечения, не могут реагировать одинаковой выработкой лейкоцитов, когда подвергаются воздействию эндотоксина. Разумно предположить, что существуют уровни дозы агента, такого как бензол, которые могут разрушить клетки-предшественники костного мозга и таким образом повлиять на его резервную продуктивность не причиняя достаточного вреда, приводящего к снижению числа клеток крови по сравнению с нормой. Поскольку установившаяся практика медицинского наблюдения может не выявить аномалии у рабочего, который действительно может страдать от внешнего воздействия, средоточие на защите рабочего должно быть превентивным и использовать основные принципы профессиональной гигиены. Хотя степень развития токсичности костного мозга в отношении к воздействию бензола на рабочем месте остается невыясненной, не доказано, что отдельное кратковременное воздействие бензола действительно должно вызывать апластическую анемию. Это наблюдение может отражать тот факт, что клетки-предшественники костного мозга находятся в опасности только в определенной фазе своего клеточного цикла, возможно при делении, и не все клетки будут в этой фазе в течение отдельного кратковременного воздействия. Скорость развития цитопении зависит частично от времени жизни клеток крови в циркуляции. Полное прекращение работы костного мозга может привести, прежде всего, к лейкопении, потому что белые кровяные клетки, особенно гранулоцитарные кровяные клетки, циркулируют менее дня. Затем должно происходить уменьшение количества тромбоцитов, время жизни которых около десяти дней. Наконец, должно уменьшаться количество красных клеток, которые живут всего 120 дней.

Бензол не только разрушает полипотентную стволовую клетку, которая ответственна за выработку красных кровяных телец, тромбоцитов и граниндикаторулоцитарных белых кровяных телец, но, как обнаружено, также вызывает быструю потерю циркулирующих лимфоцитов, как у лабораторных животных, так и у людей. Это подтверждает возможность неблагоприятного влияния бензола на иммунную систему у рабочих, подвергшихся его воздействию, хотя это пока еще отчетливо не доказано. (Rothman и др. 1996).

Воздействие бензола связывали с апластической анемией, часто с фатальным исходом. Смерть обычно вызывалась инфекцией из-за уменьшения количества белых кровяных клеток, лейкопенией, ставящей под угрозу систему защиты тела, или кровотечением вследствие уменьшения количества тромбоцитов, необходимых для нормальной свертываемости. Индивидуум, подвергшийся бензольному воздействию на рабочем месте, у которого развивается тяжелая апластическая анемия, должен рассматриваться как индикатор для подобного влияния на товарищей по работе. При таких исследованиях часто обнаруживают плохо защищенные группы рабочих, у которых выявляются очевидные признаки бензольной интоксикации крови. Главным образом эти люди, у которых не происходит быстрого развития апластической анемии, и они обычно выздоравливают при прекращении воздействия бензола. В одном из контрольных обследований группы рабочих, которые раньше имели значительную бензол индуцированную панцитопению (уменьшение всех клеток крови), обнаружены только слабые остаточные гематологические аномалии спустя десять лет (Hernberg и др. 1966). Однако у нескольких рабочих в этих группах с начальной, относительно тяжелой, панцитопенией, заболевание прогрессировало при первоначально развивающейся апластической анемии, затем переходило в миелодиспластическую прелейкемическую фазу, и в финале развивалась острая миелоидная лейкемия (Laskin and Goldstein, 1977). Такой прогресс заболевания не является неожиданным, т.к. как предполагается, что вероятность развития острой миелоидной лейкемии у индивидуумов с апластической анемией любой этиологии, выше ожидаемой ( De Planque. 1988 ).

Другие случаи апластической анемии
Из других условий работы, с которыми может быть связана апластическая анемия, наиболее заметна радиация. Влияние радиации на стволовые клетки костного мозга применяется в терапии лейкемии. Аналогично множество химиотерапевтических алкилирующих агентов порождают аплазию и представляют опасность для рабочих, ответственных за производство или управление этими соединениями. Предполагается, что радиация, бензол и алкилирующие соединения имеют пороговый уровень, ниже которого апластическая анемия не встречается.

Охрана рабочих на производстве становится более проблематичной, когда агент, такой как хлорамфеникол, действует таким образом, при котором минимальная величина может вызвать аплазию. Развитие апластической анемии на. заводах военного снаряжения связывают с тринитротолулол , который быстро поглощается кожей. Опубликовано, что множество других химических веществ вызывают апластическую анемиею, но зачастую трудно определить ее причину. Примером является пестицид линдан (гамма-бензол гексахлорид). В некоторых историях болезни описаны случаи возникновения аплазии при относительно высоких уровнях воздействия линдана.

Эти заключения не универсальны для людей, и нет публикаций о линдан-индуцированной токсичности костного мозга лабораторных животных, подвергшихся высоким дозам этого агента. Гипоплазия костного мозга также наблюдается при воздействии эфира этиленгликоля, различных пестицидов и мышьяка (Flemming and Timmeny, 1993).

Комментарии закрыты.

Яндекс.Метрика