Одним из наиболее объективных интегральных показателей загрязнения окружающей среды является состояние здоровья коренного населения, особенно детей. Это обусловлено тем, что их адаптация к быстро меняющимся геохимическим параметрам часто сопровождается морфофункциональными перестройками, пагубно влияющими на регуляторные механизмы функциональных систем [1].

Как известно, детям свойственна незрелость энзимов, системного, местного иммунитета и других защитных интеграций. Не случайно у них был описан синдром экологической дезадаптации и ксеногенной сенсибилизации. При длительном воздействии ксеноинтоксикации, создаваемой микроэлементозами, возникает истощение адаптационно-компенсаторных ресурсов организма [2][3]. Этот феномен приводит в свою очередь к нарушению созревания физиологических систем, индуцирующему задержку психофизического развития, различные вегетозы.

Дети из групп экологического риска, страдающие микроэлементозами, нередко попадают в категорию часто болеющих детей (ЧБД). Выявление корреляций между экологическими переменными и заболеваемостью детей затруднено. Это связано с тем, что период от момента контакта с ксенобиотиками, их депонирования в волосах и других биосубстратах, до возникновения специфических патоморфозов, может быть длительным [4]. В связи с этим актуальным является разработка методов ранней диагностики сниженной неспецифической резистентностью (НР) организма детей вследствие микроэлементозов, а также способов их восстановительной терапии. В этом аспекте перспективными средствами системной энзимотерапии считаются микронутриенты и иммуностимуляторы [5]. Однако повышение лекарственной резистентности, аллергизация населения, возрастание риска хронизации астенических состояний побуждают искать более эффективные комплексные фармако-физиотерапевтические методы их коррекции.

Большие перспективы в этом имеет низкоинтенсивное лазерное излучение (НИЛИ), которое оказывает биостимулирующее действие, аналогичное естественной нейрогормональной стимуляции эффекторных систем организма, которая повышает его адаптогенные возможности, восстанавливает регуляторные процессы [6]. В основе его действия лежит активация метаболизма клеточных структур, изменение проницаемости цитомембран, кальциевых каналов, аллергизирующих влияний при этом не возникает [7][8]. По данным С.В. Москвина и соавт., НИЛИ – это неспецифический фактор, действие которого направлено не против индуктора или симптома патологии, а на повышение резистентности организма. Это осуществляется фотостимуляцией тканей как в сторону активации, так и в сторону угнетения их метаболизма и функций, в зависимости от исходного состояния. Этот процесс способствует депривации патологических изменений, восстановлению систем, регулирующих гомеостаз. Указанные особенности крайне важны при использовании НИЛИ в эндокринологической и педиатрической практике [9].

Целью работы стало бионеорганическое обследование групп ЧБД для выяснения этиологии и выраженности снижения НР, оценка эффективности применения комплексной системы их реабилитации по сравнению с лекарственной монотерапией.

Для реализации поставленной цели были проведены медосмотры в детских садах г. Шахты Ростовской области. Объектом исследования были дети 6–7-летнего возраста (160 человек). Из них по данным осмотра у 110 человек (69 %) анамнестически отмечалось повышенная частота заболеваемости верхних дыхательных путей в течение последних 2–3 лет (более 5 раз в год). На момент осмотра дети жалобы не предъявляли. При проведении углубленного исследования из отобранного контингента, отличающегося повышенной частотой заболеваемости (ЧБД), были сформированы следующие группы.

1-я группа – дети (24 человека), семьи которых на момент обследований в течение не менее двух лет проживали в техногенно загрязненном районе, поблизости от предприятий угледобывающей промышленности. Окружающая среда отличалась содержанием множества видов ксенобиотиков (соединения тяжелых металлов, сероводород, метан, неорганическая пыль, нефтепродукты и др.). Их концентрация превышала ПДК, особенно в зимнее время года.

2-я группа – дети (20 человек), семьи которых проживали в относительно «чистом» районе. В анамнезе этих детей было указано, что у матерей во время беременности имели место осложнения в виде железодефицитной анемии, гестозов. Роды прошли без осложнений. Однако масса новорожденных была несколько ниже, чем у детей группы сравнения.

Группа сравнения – дети (10 человек), относящиеся к 1-й группе здоровья. Они жили в «чистом» сельском районе. У их матерей в динамике беременности осложнений не было.

Дети всех обследуемых групп были доношенными, оценка при рождении по шкале Апгар составляла 7–8 баллов. Обследование включало следующие исследования:

В курсах реабилитации использовали витаминно-минеральный комплекс «Селцинк плюс», препарат «Ксидифон» и НИЛИ в инфракрасном (ИК) диапазоне. «Селцинк плюс», отличающийся антиоксидантными свойствами, потенцировал нейтрализацию эффектов токсичных химических элементов (ХЭ), их элиминации из организма способствовал также сорбент «Ксидифон». Лазерную терапию осуществляли ежедневно, в утренние часы. Длительность курса составила 10 процедур. В качестве источника излучения служила установка «Узор» с ИК-лазером на арсениде галлия. Световое воздействие на рефлексогенную зону слизистой носа осуществляли с помощью наконечника-световода, который вводился в носовой ход на глубину около 1,5 см, излучение имело следующие параметры: длина волны – 0,89 мкм, мощность одного импульса – 2,8 Вт, частота следования импульсов – 3,0 кГц. Экспозиция сеанса – 2 минуты. Как было показано в наших ранних исследованиях [10], большая длительность сеансов у некоторых больных могла вызывать цефалгию.

Клинико-лабораторные обследования проводили до и после курса комплексной реабилитации, что давало возможность объективно оценить ее эффективность. Для оценки достоверности различий результатов исследований применяли непараметрический критерий Вилкоксона для сопряженных пар при уровне значимости p = 0,05. Статистическая обработка материалов проводилась с помощью пакета программ Statistica 6 (StatSoft Inc., США).

По анамнестическим данным была изучена структура общей заболеваемости детей за последние 2 года. Установлено, что частые простудные заболевания (более 5 раз в год) доминировали во всех обследуемых группах (1-я, 2-я). Второе место у детей 1-й и 2-й групп занимали ЛОР-патология (тонзиллит) и аллергические заболевания верхних и нижних дыхательных путей. На 3-м месте у детей 1-й группы была патология эндокринной, а у детей 2-й группы – мочевыделительной системы. В группе сравнения на 1-м месте в структуре заболеваемости были также острые респираторные заболевания, с частотой 3–4 раза в год, на 2-м – аллергические болезни, на 3-м – патология опорно-двигательного аппарата (артриты).

В 1-й и 2-й группах ИМТ в большинстве случаев отличался низкими значениями (17–20 кг/м2), что указывало на дефицит массы тела, рост при этом был в пределах возрастных разбросов нормы. У 10 детей группы сравнения при нормальном росте показатели ИМТ демонстрировали 1-ю степень ожирения (26–30 кг/м2).

Для расширения информации о функциональном состоянии детей и их адаптационных ресурсах проведены специальные биохимические исследования. В лейкоцитарной формуле были обнаружены более низкие значения показателей лимфоцитов у детей 1-й группы по сравнению с таковыми как у детей 2-й группы, так и группы сравнения (17,7 ± 1,2 % против 31,7 ± 1,8 % и 34,8 ± 2,2 % соответственно, р < 0,05). Содержание других форменных элементов было в пределах разброса нормы.

В момент обследования у детей не было обострения хронических заболеваний. Относительная лимфопения у детей 1-й группы могла указывать на пролонгированное стрессорное состояние организма. На наличие оксидативного стресса у этой группы детей, очевидно вследствие ксеноинтоксикации, указывали и биохимические показатели. Так, при изучении показателей липидного обмена было обнаружено, что более высокие значения общего холестерина были у детей 1-й группы (р < 0,05), они достигали 5,5 ± 0,4 МЕ/л, что соответствовало показателям группы риска для этого возраста. У детей 2-й группы уровень холестерина был также несколько выше оптимальных значений (5,1 ± 0,3 МЕ/л). В группе сравнения показатель общего холестерина был в пределах возрастной нормы – 3,1 ± 0,1 МЕ/л. У детей 1-й группы был также незначительно повышен уровень липопротеинов низкой плотности по сравнению с группой сравнения (3,87 ± 0,3 ммоль/л против 1,7 ± 0,1 ммоль/л, р < 0,05), что также указывало на стрессорное состояние организма. У детей 2-й группы этот показатель отличался от контрольного недостоверно (2,1 ± 0,2 ммоль/л).

Об изменениях липидного обмена и активации стрессовых процессов у детей 1-й и, в меньшей степени, 2-й групп указывали и показатели уровня МДА. У 1-й группы он был равен 4,9 ± 1,1 мкМ/л, у 2-й – 4,1 ± 0,8 мкМ/л, у группы сравнения – 2,4 ± 0,3 мкМ/л (р < 0,05). Показатели глюкозы у детей всех обследуемых групп был в пределах референтных значений (4,0–5,0 нмоль/л), то есть признаков гипергликемии не отмечалось.

Для более точного анализа состояния нейроиммуноэндокринного гомеостаза, с учетом анамнестических и морфометрических параметров, были проведены исследования ряда гормональных и иммунологических параметров.

Как можно судить по регистрируемым показателям гормонального статуса, у детей группы сравнения были более высокие показатели концентрации кортизола и тироксина. Обращало на себя внимание, что показатели тироксина у детей 1-й группы были заметно ниже по сравнению с контрольными данными (1-я группа – 107,1 ± 3,7 нмоль/л; 2-я – 122,3 ± 4,5 нмоль/л; группа сравнения – 145,2 ± 6,6 нмоль/л). Это можно объяснить вероятным депонированием некоторых токсичных ХЭ, характерных для мест проживания детей (мышьяк, свинец, олово и др.), в ткани щитовидной железы, что приводит к ее дисфункции вследствие нарушения синтеза йодаз, принимающих участие в продукции тиреоидных гормонов.

Помимо снижения уровня тироксина, определяющего энергетический обмен организма, имело место снижение показателей кортизола (табл. 1).

Оно имело место у детей как 1-й, так и 2-й группы по сравнению с контрольными значениями. С одной стороны, это могло быть связано с пролонгированным действием ксенобиотиков, с другой – осложнениями беременности у матерей, которые могли обусловить явления дезадаптированности у детей 2-й группы. Ее признаками была повышенная частота заболеваемости острыми респираторными заболеваниями (ОРЗ), которые были характерны для детей обследуемых групп. Высокая частота ОРЗ у детей, наряду с частыми осложнениями герпеса, обострениями ринита, тонзиллита, представляет собой маркер синдрома вторичной иммунной недостаточности, что было диагностировано в соответствующих лабораторных исследованиях (табл. 1).

Из таблицы 1 можно заключить, что гуморальное звено иммунитета детей характеризовалось повышенным уровнем сывороточного IgA, снижением уровней IgM, при этом показатель IgG изменялся в меньшей степени и отличался от контрольного недостоверно. Уровень общего IgE был незначительно повышен по сравнению с показателями группы здоровых детей.

Наблюдаемые иммунологические изменения, в сочетании с повышенным уровнем сывороточного IgA, могут свидетельствовать о признаках гиперергической реакции слизистой дыхательных путей, детерминированной, возможно, ксеносенсибилизацией организма детей аллергенами самой различной природы. Выраженные изменения продукции иммуноглобулинов имели место на фоне резкого снижения содержания кортизола, что свидетельствовало о снижении НР детей вследствие хронических стрессорных влияний ксеногенной природы.

Как было показано в наших ранних исследованиях, причиной вторичной иммунной недостаточности и повышенной частоты заболеваемости являются декомпенсированные изменения баланса ХЭ в организме [3]. Для оценки роли указанного фактора в этиологии снижения НР был проведен анализ концентрации в утренней моче ХЭ, принимающих участие в регуляции нейроиммуноэндокринных интеграций. Было установлено, что в утренней моче детей 1-й группы уровень токсичного ХЭ (свинца) был значительно выше, чем у детей 2-й группы и группы сравнения (табл. 2).

У детей 1-й группы уровень цинка был наиболее низким, что, очевидно, связано с геохимическими особенностями региона. Как известно, этот эссенциальный ХЭ играет ведущую роль в онтогенезе физиологических систем организма (нервной, иммунной, эндокринной). Его недостаток может обусловливать задержку психофизического развития, адекватного становления метаболических процессов.

Помимо низкого содержания цинка у детей 1-й и 2-й групп имели место более низкие, чем в группе сравнения, концентрации ряда эссенциальных ХЭ – селена, марганца, хрома. Эти ХЭ, как и цинк, необходимы для оптимального функционирования антиоксидантной системы, превентирующей развитие в организме оксидативного стресса [11]. Возникновению последнего могло способствовать также повышенное содержание свинца, особенно у детей 1-й группы. Свинец является биологическим антагонистом указанных эссенциальных ХЭ, и его избыток мог обусловливать блокировку их участия в синтезе энзимов и антиоксидантных процессах [12].

В связи с тем, что снижение НР у обследуемых групп дошкольников было обусловлено неоднородными этиологическими факторами, в восстановительной терапии детей использовали различные фармакофизиотерапевтические приемы. Дети 1-й группы (экологического риска) были разделены на две подгруппы (А и Б, по 12 человек). Обе подгруппы получали препарат «Селцинк Плюс», а также сорбент «Ксидифон», способствующий элиминации ксенобиотиков из организма. Препараты применяли в течение 1 месяца. После завершения курса сорбентной терапии дети дополнительно проходили 2-недельный курс восстановительного лечения. Одна подгруппа (А) получала комплекс поливитаминов, другая (Б) – курс лазерной терапии по указанной выше методике. После завершения курса восстановительной терапии был произведен анализ крови детей для определения динамики кортизола и IgM, как маркеров НР организма. Это позволяло предварительно оценить адекватность применяемых терапевтических факторов и сравнить эффективность их применения в А и Б подгруппах детей.

Дети 2-й группы, у которых снижение НР было менее выраженным, и имело, в отличие от детей 1-й группы, перинатальную этиологию, также были разделены на две подгруппы (А и Б, по 10 человек). В одном случае применяли только препарат «Селцинк Плюс» (1 месяц), в другом – курс лазерной терапии по указанной схеме. Предварительной сорбентной терапии, как в 1-й группе, у них не проводили. После завершения курса были проведены аналогичные лабораторные обследования.

Было показано, что после курса восстановительной терапии тенденция к улучшению показателей наблюдалась у всех детей (табл. 3), но наиболее четкими они были в случаях последовательного применения «Селцинка Плюс» и «Ксидифона», а также НИЛИ (1-я группа, подгруппа Б). Во 2-й группе (подгруппа Б) также после применения НИЛИ наблюдали более выраженные, чем в подгруппе А, позитивные изменения рассматриваемых иммунобиохимических показателей (р < 0,05).

Для подтверждения наблюдаемой позитивной динамики лабораторных параметров, среди которых более наглядными были изменения, вызванные влиянием НИЛИ, проведены катамнестические наблюдения в течение 6 месяцев. Периодические медосмотры показали стабилизацию полученного эффекта в обеих группах детей. У детей 1-й группы (подгруппа Б) ОРВИ в течение 6 месяцев не было (эффективность составила 100 %). В 1-й группе (подгруппа А) – ОРВИ дважды было у 2 человек (эффективность – 83,3 %). У детей 2-й группы результаты эффективности были несколько менее заметными (А – 60 %, Б – 70 %).

Очевидно, что осложнения беременности, сопровождающиеся относительной гипоксией плода, у матерей детей 2-й группы способствовали возникновению глубоких структурно-функциональных сдвигов в морфогенезе регуляторных комплексов, контролирующих адаптационные реакции организма. Возникновение нейроэндокринных дисфункциональных изменений еще в перинатальный период онтогенеза обусловили, в дальнейшем, быстрое истощение адаптационно-компенсаторных механизмов у обследуемых детей уже в дошкольный период жизни.

Несомненно, что развитие микроэлементозов, вследствие ксеноагрессии, может быть как индуктором, так и акселератором развития дисрегуляторных аномалий в организмах детей. Своевременная коррекция этого феномена, с учетом его последствий, крайне важна. Даже при его своевременном выявлении достаточно сложно подобрать соответствующие приемы реабилитационного воздействия. Стимуляция лекарственными препаратами детоксицирующих энзимов (трансферазы, монооксигеназы, цитохромы и др.) может привести к ускоренной инактивации эндобиотиков, таких как половые стероиды, с соответствующими последствиями, в дальнейшем, для репродуктивной функции. В этой ситуации особую актуальность приобретают способы повышения резистентности организма немедикаментозными методиками, в т. ч. НИЛИ, учитывая возрастающую ксеносенсибилизацию населения, возникновение относительной толерантности к экотоксикантам за счет развития гиперадаптозов или, так называемых, болезней адаптации. Назначение НИЛИ должно проводиться после предварительной элиминации экотоксикантов из организма.

Полученные результаты позволяют прийти к выводу, что используемый прием комплексной оздоровительной терапии способствовал снижению частоты возникновения острых респираторных заболеваний у иммунокомпрометированных детей. После ее курса имела место тенденция к нормализации показателей НР, свидетельствующая об улучшении функционального состояния нейроиммуноэндокринной системы детей под влиянием курса реабилитации. Комплексный характер воздействия позволил получить достаточно эффективные результаты, особенно у детей из групп экологического риска. Очевидно, что дальнейшее внедрение разработанного реабилитационного комплекса для ЧБД особенно актуально в районах с высоким техногенным загрязнением среды. Полученные результаты являются основанием для активного применения НИЛИ в терапии экологически обусловленной патологии.

Конфликт интересов

Авторы заявили об отсутствии конфликта интересов.

Conflict of interest

The authors declare no conflict of interest.

Соответствие нормам этики

Авторы подтверждают, что соблюдены права людей, принимавших участие в исследовании, включая получение информированного согласия в тех случаях, когда оно необходимо, и правила обращения с животными в случаях их использования в работе.

Compliance with ethical principles

The Authors confirm that respect the rights of the people participated in the study, including obtaining informed consent when it is necessary and the rules of treatment of animals when they are used in the study.