У пожарных обнаружили изменения в крови и моче уже через сутки после тушения пожара

Ученые из Центра медицинских наук Техасского университета в Хьюстоне обнаружили, что воздействие дыма во время тушения пожара вызывает заметные биологические изменения в организме пожарных уже в течение первых 24 часов. Некоторые из выявленных изменений затрагивают белки, связанные с клеточным стрессом, иммунной защитой и онкологическими процессами. В будущем эти биомаркеры могут помочь оценивать профессиональные риски и выявлять опасные нарушения задолго до появления симптомов заболевания.

Результаты исследования опубликованы в научном журнале Environment & Health. Работой руководила доцент кафедры экологических наук и гигиены труда Школы общественного здравоохранения UTHealth Houston Джуён Хван.

Невидимая опасность пожарного дыма

Во время работы пожарные подвергаются воздействию сложной смеси токсичных веществ. В дыме могут присутствовать мелкодисперсные частицы, тяжелые металлы, полициклические ароматические углеводороды и другие продукты горения. Они попадают в организм через дыхательные пути и кожу, а часть загрязняющих веществ может сохраняться на защитной одежде и оборудовании.

Многократное воздействие таких соединений связывают с повышенным риском различных хронических заболеваний, включая некоторые виды рака. Онкологические заболевания считаются одной из важнейших профессиональных угроз для пожарных. Однако до сих пор ученым было сложно определить, насколько быстро организм начинает реагировать на токсичные компоненты дыма и какие показатели подходят для раннего контроля.

Чтобы изучить ближайшие последствия тушения пожара, исследователи проанализировали образцы крови и мочи 30 пожарных. Материал собирали до воздействия огня, а затем повторно — в течение 24 часов после него.

Моча оказалась более чувствительным индикатором

На первом этапе ученые идентифицировали и количественно оценили 330 групп белков в сыворотке крови и 1085 — в моче. Сравнение образцов показало, что после тушения пожара содержание многих белков заметно изменилось.

Особенно выраженной реакция оказалась в моче: исследователи обнаружили 75 белков, уровень которых значительно изменился после воздействия дыма. В сыворотке крови таких белков было только 10. Это позволяет предположить, что анализ мочи может стать более чувствительным и одновременно неинвазивным способом наблюдения за кратковременной реакцией организма пожарных.

Некоторые из выявленных белковых изменений были связаны с биологическими процессами, которые также встречаются при развитии онкологических заболеваний, в том числе мелкоклеточного рака легкого. Наибольшее внимание ученых привлекла согласованная реакция четырех белков — LAMA4, LAMC1, VWF и B2M.

В течение суток после тушения пожара их показатели изменялись по определенной схеме. По словам авторов, она напоминает молекулярные процессы, наблюдаемые на ранних этапах развития опухолей. Это может свидетельствовать о том, что токсичный дым практически сразу вызывает клеточный стресс и временно влияет на естественные механизмы иммунной защиты.

Изменения еще не означают развитие рака

Авторы работы подчеркивают, что обнаруженные белковые паттерны нельзя считать диагнозом. Исследование не доказывает, что однократное тушение пожара приводит к онкологическому заболеванию, а выявленные изменения могут быть временной реакцией организма на токсическое воздействие.

Кроме того, в исследовании приняли участие только 30 человек. Для определения клинического значения обнаруженных белков необходимы более масштабные работы с длительным наблюдением. Ученым предстоит выяснить, как быстро показатели возвращаются к норме, накапливаются ли изменения при регулярном воздействии дыма и действительно ли они позволяют прогнозировать вероятность заболевания.

Тем не менее результаты показывают, что ждать появления хронических нарушений необязательно: реакцию организма можно зафиксировать практически сразу после пожара. Особый интерес представляет анализ мочи, поскольку он не требует сложного вмешательства, удобен для регулярного применения и может показывать изменения, которые менее заметны в крови.

От лабораторного исследования к обследованию пожарных

Следующим этапом станет проверка результатов в рамках более крупных и продолжительных проектов, включая Техасское исследование рака среди пожарных. Ученые планируют наблюдать за тем, как выявленные белковые показатели меняются с течением времени и зависят ли они от частоты выездов, продолжительности работы, видов пожаров и уровня воздействия дыма.

В перспективе подобные исследования могут привести к появлению специальных программ профессионального медицинского наблюдения. Анализ определенных биомаркеров можно будет включить в регулярные обследования пожарных наряду с оценкой работы легких, сердца и других органов.

Исследователи также рассматривают возможность разработки персонализированных рекомендаций по восстановлению и поддержанию водного баланса после пожара. Однако любые подобные протоколы должны пройти отдельную клиническую проверку: обычное употребление большого количества воды нельзя считать доказанным способом защиты от канцерогенного воздействия.

Главная цель ученых — перейти от выявления уже развившихся болезней к ранней профилактике. Если надежность обнаруженных биомаркеров подтвердится, простой анализ мочи сможет помогать специалистам оценивать воздействие токсичного дыма и принимать меры для защиты здоровья пожарных до появления серьезных последствий.