Химическое загрязнение окружающей среды и его воздействие на растущий организм

Загрязнение окружающей среды химическими отходами прогрессирует с каждым годом. Поступая в воздух, воду и почву, в результате круговорота веществ в природе, эти отходы попадают в организм ребенка, вызывая не только адаптивные, но и патологические сдвиги. Основными химическими загрязнителями в наши дни являются автомобильный транспорт (49 %), топливная промышленность (сжигание топлива – 28 %) и промышленные процессы (13 %). Как правило, загрязнения воздуха в индустриально развитых странах обусловливаются пятью группами загрязнителей: оксидами углерода; оксидами азота (сгорание ископаемого топлива, автотранспорт, азотные удобрения); оксидами серы (сгорание угля и некоторых сортов нефти); летучими органическими соединениями (главным образом, углеводородами) и различными типами взвешенных частиц (особенно тонкие частицы ядовитых металлов и асбеста).

Вдыхание такого воздуха, естественно, сразу же сказывается на состоянии органов дыхания. Поступление его вызывает у детей повреждение слизистых оболочек верхних дыхательных путей, увеличение их проницаемости, обсемененность миндалин патогенными микробами.

Повышенная проницаемость слизистых оболочек и недостаточность местного иммунитета создают условия для проникновения ксенобиотиков через органы дыхания непосредственно во внутреннюю среду организма детей.

Большинство авторов, изучающих повреждающее действие вредных факторов на неспецифическую резистентность организма, отмечают снижение ее основных показателей: бактерицидной активности кожи, фагоцитарной активности клеток, активности лизоцима крови и других биологических жидкостей.

• Интегральным критерием техногенного загрязнения окружающей среды может служить изменение гематологических показателей, особенно у детей раннего возраста. Степень увеличения эритропоэза и усиления гемоглобинсинтезирующей функции с возрастом у детей из более загрязненных территорий выражена меньше, чем у детей из благополучных районов. Значительное снижение концентрации гемоглобина в эритроците в процессе развития ребенка свидетельствует о скрытой анемизации детей. Недостаток кислорода в организме сначала приводит к разрушению эритроцитов, о чем свидетельствует увеличение процента их гемолиза в 1,47 раза у девочек и в 2,32 раза у мальчиков, который в среднем возрос с 1,31 ± 0,07 до 1,95 ± 0,28. В результате недостатка кислорода разрушается и гемоглобин, а усиление эритроцитоза является результатом несколько позже наступающей стимуляции костного мозга продуктами распада эритроцитов. Эритроцитоз можно считать проявлением защитно-компенсаторной реакции организма в ответ на воздействие различных загрязнений, ухудшающих функцию внешнего дыхания, что ведет, в свою очередь, к некоторому снижению снабжения крови и тканей кислородом, т. е. к развитию не резко выраженной, но все же существующей гипоксии. В то же время изложенная схема не исключает воздействия других агентов (в том числе химических) непосредственно на эритропоэтическую ткань. Эритроцитоз приводит, по-видимому, к идентичности средних величин содержания в крови гемоглобина независимо от района проживания, так как с увеличением количества эритроцитов увеличивается и количество гемоглобина в цельной крови.

Многие ангидриды минеральных кислот и органические загрязнители раздражающего действия в первую очередь действуют на аэрогематический барьер в легочной ткани, вызывая, с одной стороны, механические нарушения путем разрушения сурфактанта, а с другой – ответную реакцию организма в виде пролиферативного воспаления и замещения пораженных участков соединительной тканью, что диагностируется как трахеит. Нарушение аэрогематического барьера приводит к непосредственному контакту крови с различными токсическими полютантами, т. е. может формироваться гемотропное, нейротропное или гепатотропное действие.

Исследования показали, что у детей, живущих в районах повышенной загрязненности атмосферного воздуха, отмечались отклонения в реактивности, исследуемой как на организменном и системном, так и на клеточном и субклеточном уровнях: выявлялись низкая лизоцимная активность слюны, повышенная хемилюминес-центная активность крови, низкий уровень насыщенности организма витаминами С и группы В. Под влиянием вредных воздействий у детей возникает дисбаланс показателей иммунной системы, вплоть до иммунодепрессии: изменение функциональной активности Т-лимфоцитов, дефект формирования Т-супрессоров; снижение содержания IgA в крови и секретах, повышение уровня IgE.

Отмечены определенные различия на уровне функционирования основных систем организма как по средним величинам, так и по распределению индивидуальных вариантов. Частота дыхания у детей всех возрастов, живущих в районах с высокой загрязненностью, была выше, чем в районах с более чистым воздухом (с высокой степенью достоверности различий для всех возрастов от 2 до 7 лет). При индивидуальном распределении детей по общепринятым средним величинам оказалось, что в загрязненных районах из детей 2–3 лет только 15,5 % имели средние величины частоты дыхания, у большинства же детей выявилось учащенное дыхание. В районах с более высоким уровнем загрязнения количество таких детей составило 69,8 %. Указанное состояние дыхательной системы свидетельствует о раздражении дыхательного центра, вызванном, по-видимому, химическим составом воздуха.

Значимое увеличение частоты дыхания (ЧД) вызывает пыль. Окислы азота несколько снижают функцию респираторной системы: ЧД, показатель бронхиальной проходимости (ПТМ). В отношении сердечно-сосудистой системы хлор, анилин незначительно увеличивают ударный объем сердца, а сажа, изопропиловый спирт вызывают его снижение. Однако наличие положительной связи концентрации сажи с диастолическим давлением (ДД) и отрицательной связи с систолическим (СД) и пульсовым давлением (ПД), ЧСС и ЧД являются неблагоприятным прогностическим признаком, указывающим на тенденцию к снижению функциональных резервов сердечно-сосудистой системы. Окислы азота имеют значительную отрицательную связь почти со всеми изучаемыми показателями (особенно с ЧСС, ЧД, ПТМ I), что свидетельствует об угнетении компенсаторных процессов организма. Изопропиловый спирт действует на показатели гемодинамики двояко: выявлена положительная связь с ДД и отрицательная – с СД, ПД, ЧСС, что также является плохим прогностическим признаком для сердечно-сосудистой системы. У анилина и хлора отмечено двоякое действие: главным образом на ЧСС – угнетающее (отрицательная связь), на бронхиальную проходимость (ПТМ II) – стимулирующее (положительная связь). Фенол и сероводород снижают регуляторные процессы сердечно-сосудистой системы (СД, ДД, ПД), что наиболее характерно для веществ токсической природы.

Таким образом, все эти данные свидетельствуют о крайне неблагоприятном воздействии на организм ребенка атмосферных загрязнений.