For all questions:

+7 495 274-22-22

UDK: (616–001.34+616.–009.66) DOI:10.33920/MED-12-2307-05

Issues of cytokine regulation in vibration disease and associated conditions

Sergey Anatolievich Babanov PhD in Medicine, professor, head of the Department of Occupational Diseases and Clinical Pharmacology named after honored scientist of the Russian Federation professor V.V. Kosarev, FSBEI HE Samara State Medical University of the Ministry of Health of Russia, +79272653503, https://orcid.org/0000‑0002‑1667‑737X
Leonid Aleksandrovich Strizhakov PhD in Medicine, head of the Center for Occupational Pathology of the Ministry of Health of the Russian Federation, professor of the Department of Internal, Occupational Diseases and Rheumatology, FSAEI HE I. M. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University) of the Ministry of Health of Russia, +79265528186, https://orcid.org/0000‑0002‑2291‑6453
Rimma Anatolievna Baraeva PhD Candidate in Medicine, occupational therapist, Center for Occupational Pathology, clinics of the FSBEI HE Samara State Medical University of the Ministry of Health of Russia, +79276014667, https://orcid.org/0000‑0002‑4502‑4140
Tatyana Aleksandrovna Azovskova PhD Candidate in Medicine, associate professor of the Department of Occupational Diseases and Clinical Pharmacology named after honored scientist of the Russian Federation professor V. V. Kosarev, FSBEI HE Samara State Medical University of the Ministry of Health of Russia, Samara, Russia, https://orcid.org/0000‑0002‑0295‑6888, E-mail: azovskayat@yandex.ru
Tatyana Mikhailovna Kiryushina full-time PhD student of the Department of Occupational Diseases and Clinical Pharmacology named after honored scientist of the Russian Federation professor V.V. Kosarev, FSBEI HE Samara State Medical University of the Ministry of Health of Russia, Samara, Russia, kiryushina.tati@yandex.ru

The article presents the data on the state of cytokine regulation and indicators of endothelial damage when exposed to industrial vibration (general or local) and in combination with arterial hypertension. Changes in the levels of pro-inflammatory and anti-inflammatory cytokines are described, and biomarkers of endothelial dysfunction in the combined course of vibration disease and arterial hypertension are investigated. The study of the cytokine profile and biomarkers of damage to the vascular endothelium in this pathology will allow making early diagnosis of vascular disorders and optimizing preventive measures for workers in vibration hazard industries. Purpose of the study. Improving the quality of early diagnosis and prevention of vibration disease in an isolated course and its combination with arterial hypertension based on a study of the cytokine profile and biomarkers of endothelial dysfunction in this pathology. Material and research methods. A comprehensive study included 84 patients with vibration disease from the exposure to local and general vibration of the first and second degree, 61 patients with a combined course of vibration disease from the exposure to local and general second degree vibration and arterial hypertension, and 30 participants in the control group not exposed to industrial vibration and healthy according to medical examination. The levels of pro-inflammatory (IL-1β, IL-8, TNF-α) and anti-inflammatory cytokines (IL-4) and the biomarkers of endothelial damage (EDN1, TGF-β1, VEGF-A, PDGF-BB, fibronectin, and von Willebrand factor) were determined by enzyme immunoassay. Results. The response of the immune system to the effects of industrial vibration is characterized by a cytokine imbalance — an increase in the level of pro-inflammatory cytokines (IL-1β, IL-8, TNFα) and a decrease in the level of anti-inflammatory cytokine (IL-4). With a combined course of vibration disease and arterial hypertension, the cytokine imbalance is characterized by an even more significant increase in serum concentration of IL-1β, IL-8, TNFα and a decrease in serum IL-4 concentration. Endothelial dysfunction in vibration disease from the exposure to both local and general vibration in combination with arterial hypertension is characterized by a significant increase in the serum concentration of EDN1, TGF-β1, VEGF-A, PDGF-BB, fibronectin, and von Willebrand factor. Conclusion. The study of the cytokine profile and biomarkers of damage to the vascular endothelium in this pathology will allow making early diagnosis of vascular disorders and optimizing preventive measures for workers in vibration hazard industries.

Дата поступления рукописи в редакцию: 13.05.2023.

Дата принятия рукописи в печать: 27.05.2023.

Вибрационная болезнь (ВБ) в настоящее время является одним из наиболее распространенных профессиональных болезней от воздействия физических факторов в России [1, 2]. ВБ возникает при многолетнем (более 10–15 лет), действии вибрации в промышленности и сельском хозяйстве, отличается многоплановостью патогенетических механизмов, полиморфностью клинической картины, наличием коморбидной патологии, прежде всего артериальной гипертензии (АГ). Длительно текущая ВБ является причиной снижения трудоспособности работников, работающих в условиях воздействия вибрации, что и определяет медико-социальное значение данной патологии [3,4]. Ведущую роль в развитии и прогрессировании ВБ играет дисфункция эндотелия, которая при развитии коморбидных форм ВБ (ее сочетании с АГ) сопровождается повышением уровня вазоактивных веществ в сыворотке крови больных, в первую очередь, эндотелина-1 (EDN1) — полипептида — вазоконстриктора. При этом, механизмы эндотелиальных нарушений при ВБ и ее сочетании с АГ изучены недостаточно [5]. Таким образом, изучение патогенеза ВБ, связанной с воздействием вибрации (локальной, общей) и ее коморбидного течения с АГ, разработка и внедрение в практическое здравоохранение мероприятий по прогнозированию, выявлению и профилактике иммунных, сосудистых нарушений у рабочих виброопасных профессий, является актуальной задачей на сегодняшний день в современной медицине [15].

Целью настоящего исследования является улучшение качества ранней диагностики и профилактики ВБ при изолированном течении и ее сочетании с АГ на основании комплексного изучения цитокинового профиля, биомаркеров эндотелиальной дисфункции при данной патологии.

Проведено комплексное обследование 84 пациента-мужчины с изолированным течением ВБ, связанной с воздействием локальной (ЛВ), ОВ (ОВ) первой и второй степени и 61 пациент-мужчина с коморбидным течением ВБ от воздействия ЛВ, ОВ второй степени и АГ, 30 мужчин контрольной группы, не имеющих контакта с промышленной вибрацией. Гендерная и возрастная характеристика представлены в таблице 1.

For citation:
Sergey Anatolievich Babanov, Leonid Aleksandrovich Strizhakov, Rimma Anatolievna Baraeva, Tatyana Aleksandrovna Azovskova, Tatyana Mikhailovna Kiryushina, Issues of cytokine regulation in vibration disease and associated conditions. Therapist. 2023;7.
The full version of the article is available for subscribers of the journal
Article language:
Actions with selected: