Биомаркеры стресса у офисных работников газовой промышленности

• Обрезан Андрей Григорьевич
• Шаронова Людмила Александровна

Резюме

Каждый человек в течение жизни испытывает стресс. Однако чувствительность организма к нему различная, как и стрессоустойчивость - способность организма длительное время быть резистентным к постоянному напряжению. Для офисных работников характерен ряд факторов риска длительного воздействия стресса.

Цель работы - изучение биомаркеров стресса у офисных сотрудников газовой промышленности, позволяющих заблаговременно принимать меры по профилактике дальнейшего выгорания.

Материал и методы. В исследование были включены 40 офисных работников, которые после прохождения теста HADS в соответствии с уровнем стресса были разделены на 3 группы. У них изучали некоторые лабораторные показатели: липидный и гликемический профили, гормональные уровни Т₄ свободного, тиреотропного (ТТГ) и адренокортикотропного гормонов (АКТГ), дегидроэпиандростеронсульфата (ДЭА-SO₄), кортизола, магния. Кроме того, учитывали трудовой стаж участников, их физическую активность и длительность ночного сна.

Результаты. В ходе исследования получены следующие данные: с увеличением трудового стажа растет уровень стресса, что также ассоциировано с уменьшением длительности ночного сна и физической нагрузки. Среди измененных биохимических показателей при длительном воздействии стресса можно выделить повышение свободного Т₄, снижение ТТГ, повышение уровня кортизола, снижение АКТГ и ДЭА-SO₄ , а также признаки углеводных и липидных нарушений.

Ключевые слова: стресс; сотрудники офиса; газовая промышленность; биохимические маркеры; показатели стресса

По результатам социологического опроса, до 90% россиян испытывают стресс на рабочем месте, из них 80% имеют заболевания нервной системы, в том числе повышенную тревожность, депрессию и т. д. [1]. По данным Всемирной организации здравоохранения, в Российской Федерации за 1990-2019 гг. на 100 тыс. человек диагностировано 5455 неврологических расстройств [2].

Реакция на стресс абсолютно физиологична только при его кратковременном воздействии на организм человека. При хроническом стрессе происходит срыв адаптационных возможностей, изменяется работа ключевых систем и органов: эндокринной (гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая ось, щитовидная железа, иногда поджелудочная железа), сердечно-сосудистой, нервной.

По реализации негативного влияния стресса на организм выделяют особые группы риска. В качестве одной из таких групп рассматриваются сотрудники различных отраслей промышленности. Офисные работники имеют несколько факторов повышенного стресса: необходимость высокой концентрации внимания, работа в соответствии с дедлайнами в сжатые сроки, эмоциональное выгорание в условиях повышенного психологического давления, гиподинамия, нормированный график, который может не совпадать с биоритмами. К тому же для сотрудников газовой промышленности дополнительными неблагоприятными аспектами работы являются высокая нагрузка и ответственность, необходимость работы в режиме многозадачности, частые командировки, смена места жительства.

Цель - выявление клинических и лабораторных биомаркеров стресса у офисных работников газовой промышленности в зависимости от степени выраженности тревоги по Госпитальной шкале тревоги и депрессии (Hospital Anxiety and Depression Scale, HADS).

Материал и методы

В исследовании приняли участие 40 офисных работников ПАО "Газпром". Они были отобраны в соответствии со следующими критериями включения: добровольное информированное согласие на участие в исследовании; работа в ПАО "Газпром" ≥5 лет; возраст >18 лет; отсутствие инфекционных заболеваний в последний месяц.

Каждый включенный в исследование прошел тест HADS для определения уровня стресса. Интерпретация результатов проводилась по суммарному показателю: от 0 до 7 баллов свидетельствует об отсутствии стресса; от 8 до 10 баллов - о субклинически выраженной тревожности; >11 баллов - о клинически выраженной тревоге. Разделение на группы проводили по результатам теста в зависимости от выраженности тревоги.

У всех участников исследования в условиях поликлиники № 3 филиала медицинского частного учреждения Отраслевого клинико-диагностический центра ПАО "Газпром" (г. Санкт-Петербург) исследованы нижеприведенные лабораторные показатели: уровень глюкозы натощак; гликированный гемоглобин (HbA1с); липидный профиль [триглицериды, общий холестерин, липопротеины высокой (ЛПВП) и низкой плотности (ЛПНП)]; дегидроэпиандростерона сульфат (ДЭА-SO₄); адренокортикотропный гормон (АКТГ); кортизол; инсулин; магний; свободный 4-йодированный тироксин (Т₄ св.); тиреотропный гормон (ТТГ).

Статистическая обработка. Первоначально проводилась проверка на нормальность распределения показателей с помощью критерия Колмогорова-Смирнова. Затем количественные показатели сравнивали с помощью t-критерия Стьюдента для нормального распределения и U-критерия Манна-Уитни для ненормального.

Результаты

Всего в исследовании приняли участие 40 офисных сотрудников ПАО "Газпром", средний возраст - 42±7,8 года, 29 (72,5%) женщин и 11 (27,5%) мужчин.

Тестирование и лабораторные анализы у групп сравнения брали в одно время (утром) в конце рабочей недели, когда аллостатическая нагрузка была максимальной.

После тестирования всех участников разделили на группы в зависимости от количества баллов, согласно тесту HADS: результат до 8 баллов был идентифицирован как низкострессовое состояние, от 8 до 10 баллов - как субклинический уровень депрессии или тревоги, а работники, получившие выше 11, были отнесены к группе высокого стресса - клинический уровень тревоги (табл. 1).

На основании данных, представленных в табл. 1, можно сделать заключение, что наибольшую опасность в отношении стресса можно ожидать у сотрудников старше 48 лет (p<0,05) со стажем работы более 9 лет (p<0,05). Вероятно, это может быть связано с высокой сложностью работы, требующей предельной концентрации внимания, которая с возрастом снижается, а также со страхом потерять высокооплачиваемое место в престижной компании. Кроме того, среди факторов риска подверженности стрессу можно выделить мужской пол: в группе высокого стресса мужчин больше половины (54,1%; p<0,01).

Изменения в лабораторных и клинических показателях в зависимости от уровня стресса представлены в табл. 2 и на рис. 1-3.

Результаты исследований были проанализированы с помощью статистического анализа для выявления различий между группами. Данные представлены в виде диаграмм на рис. 1-3.

Как следует из данных рис. 1, метаболический профиль значительно различается среди офисных сотрудников, переносящих различный уровень стресса: повышение уровней общего холестерина и ЛПНП свидетельствует о погрешностях в диете и изменении обмена жирных кислот с повышением неблагоприятных липопротеинов, также можно заметить повышение уровня глюкозы, в том числе длительное (>3 мес при клинически выраженном уровне тревоги).

При анализе рис. 2 можно сделать следующие выводы: с увеличением стресса увеличивались уровни тиреоидных гормонов (соответственно, снижался ТТГ) и кортизола, снижались АКТГ и ДЭА-SО₄. Данное колебание гормонов характерно для физиологической реакции организма на стресс.

Кроме того, с увеличением стресса повысились количество выкуриваемых сигарет и объем принимаемого алкоголя, уменьшились время сна (правда, статистически незначимо) и количество шагов в сутки. Среди работников с высоким уровнем стресса значительно выросла частота ожирения.

Результаты

Обоснование выбранных параметров

Употребление большого количества простых углеводов на рабочем месте в сочетании с гиподинамией и повышенным уровням кортизола может приводить к изменению углеводного обмена: повышению периферической утилизации глюкозы, угнетению гликогенеза и развитию инсулинорезистентности [3]. Данные процессы создают повышенную нагрузку на β-клетки поджелудочной железы, вырабатывающие инсулин, что в конечном счете может привести к развитию сахарного диабета 2-го типа (СД2).

Согласно данным литературы, стресс является фактором риска нарушений липидного профиля, в то время как физическая нагрузка препятствует избыточному повышению уровней триглицеридов, холестерина и ЛПНП - показателей, высокие значения которых ассоциированы с атеросклерозом и неблагоприятными сердечно-сосудистыми исходами (инфаркт, инсульт) [4].

По данным метаанализа, гормон ДЭА-SО₄ является кратковременным показателем острого стресса и повышается в течение 1 ч после его воздействия. Однако информации по уровню этого показателя при хроническом стрессе нет, так что данный показатель был выбран для изучения [5]. Увеличение концентрации данного гормона может приводить к снижению памяти и устойчивости к стрессу, а также к повышению уровня так называемой аллостатической нагрузки - накопления стресса до критических значений.

АКТГ синтезируется в гипофизе и регулирует синтез кортизола корой надпочечников. Его синтез может опосредованно влиять на метаболизм углеводов, резорбцию костной ткани и уровень работоспособности организма. Биоматериал для анализа - плазма крови. Исследование проводили с помощью хемилюминесцентного иммуно­анализа.

Кортизол - гормон стресса вырабатывается в пучковой зоне коры надпочечников под воздействием АКТГ, одного из основных маркеров стресса. Применяется для диагностики переутомления у спортсменов [6]. Сыворотку крови также анализировали с помощью хемилюминесцентного метода.

Изменения уровня инсулина обычно связаны с местными процессами в поджелудочной железе и системным влиянием на углеводный обмен [7]. Стресс опосредованно, через действие глюкокортикоидов, может приводить к инсулинорезистентности.

Магний участвует в формировании и нормальном функционировании опорно-двигательного аппарата, а также снижает возбудимость симпатической нервной системы и обладает нейропротекторным эффектом [8]. Способность магния расширять периферические сосуды в совокупности со способностью изменять работу NMDA-рецепторов профилактирует мигренозные приступы [9]. Анализ на магний проводился с помощью колориметрического фотометрического метода.

При увеличении гормонов щитовидной железы в организме усиливаются катаболические реакции, возрастает нагрузка на сердечно-сосудистую систему, развивается эмоциональная лабильность. При увеличении на фоне стресса тревожность может усилиться.

ТТГ как гормон, влияющий на синтез и высвобождение Т₄, и 3-йодзамещенный тироксин (Т₃) в щитовидной железе, используется для первичной диагностики ее функционального состояния. Для получения результатов Т₄ св. и ТТГ применялся хемилюминесцентный анализ сыворотки крови.

Кроме того, мы регистрировали и анализировали иные данные, влияющие на уровень стресса и развитие стресс-индуцированных реакций.

Стаж работы. При профессиональной или карьерной неудовлетворенности условиями работы с увеличением стажа может возрастать уровень стресса работника.

Индекс массы тела (ИМТ) ≥25 кг/м². Данный показатель свидетельствует об ожирении, у офисных работников его вклад в развитие оказали следующие профессиональные факторы: развитие метаболического синдрома, сидячая работа и малоподвижный образ жизни, необходимость выполнения работы к определенным срокам, в связи с чем возможны нарушения режима сна и бодрствования и "заедание стресса".

Абдоминальное ожирение ассоциировано с полом и риском развития определенных заболеваний: например, абдоминальный тип более характерен для мужчин и имеет корреляцию с развитием сердечно-сосудистых патологий и сахарного диабета.

Низкая физическая активность. Гиподинамия является фактором риска бессонницы, снижения базального уровня обмена веществ, слабости, утомляемости, ухудшения памяти и концентрации внимания, головных болей и психоэмоциональных расстройств.

Курение. Люди, подверженные стрессу, часто начинают курить, так как полагают, что это снимает стресс. Курение имеет неблагоприятные последствия на дыхательную и сердечно-сосудистую систему, повышая риск развития хронической обструктивной болезни легких, атеросклероза, артериальной гипертензии.

Избыточное потребление алкоголя. При слабом типе нервной системы и отсутствии резистентности к стрессу или при хроническом воздействии и психоэмоциональном истощении прием алкоголя является попыткой расслабиться, забыть психотравмирующие события. Длительный прием алкоголя может усугублять течение депрессивных состояний и приводить к неврологическим нарушениям.

Ночной сон. Сон - это период восстановления нерв­ной системы и обработки информации, поступившей за день. За время сна снижаются уровни гормонов стресса (адреналина, кортизола), увеличивается количество межнейронных связей. Нормальным считается 7,5-8 ч сна в день с соблюдением гигиены сна (отход ко сну и подъем в одно время).

Результаты, полученные в рамках данного исследования, в большинстве своем сопоставимы с мировыми результатами и имеют патофизиологическое обоснование.

Согласно Г. Селье, стресс характеризуется тремя стадиями развития: фазой тревоги (более характерна для реакции на остро возникшую ситуацию, например публичное выступление, экзамен и т. д.), фазой напряжения - компенсацией (для которой характерны напряжение адаптационных возможностей за счет активации симпатоадреналовой системы, начальные проявления метаболических изменений) и фазой истощения - декомпенсацией, во время которой организм не справляется с уровнем нагрузки.

Для первой фазы характерно кратковременное повышение уровней гормонов надпочечников - адреналина и кортизола с их постепенным снижением после разрешения ситуации. Для второй - увеличение АКТГ, которое приводит к гиперплазии надпочечников и постоянному повышению уровня кортизола (после выходных и в конце рабочей недели) [10]. В последнюю фазу могут значимо изменяться углеводный и липидный профили пациента, особенно при формировании компульсивного переедания в сочетании со сниженной физической нагрузкой. Однако, по данным литературы, для третьей стадии характерно снижение уровня кортизола, которое не наблюдалось в проведенном исследовании [11]. Напротив, у данных пациентов уровень кортизола статистически значимо различался по сравнению с группами с низкими и средними уровнями стресса. Вероятно, это можно объяснить остаточной активностью надпочечникового синтеза или повышенной самокритичностью к своему состоянию, в связи с чем пациенты в стадии компенсации попадали в группу высокого уровня стресса.

При мозговом гипотиреозе (снижение уровня ТТГ) у людей развивается снижение памяти и концентрации, появляются вялость и заторможенность. Снижение уровня ТТГ по механизму отрицательной обратной связи может происходить в ответ на повышенные из-за хронического стресса уровни тиреоидных гормонов (Т₃ и Т₄) [12]. Интересно, что при назначении таким пациентам левотироксина наблюдалось значительное улучшение когнитивных способностей и уменьшение проявлений депрессии [13].

Подтверждается влияние стресса на развитие метаболического синдрома. Причем, согласно данным литературы, наблюдается прямая положительная корреляция между длительностью воздействия стресса и вероятностью возникновения метаболического синдрома (в 2,25 раза увеличивается риск, если сравнивать группу с низким уровнем стресса на работе и высоким).

Заключение

По результатам проведенной работы можно сделать следующие выводы.

Факторами риска развития клинически значимого уровня тревоги или депрессии при работе в офисе на газовом производстве являются мужской пол, большой стаж работы и возраст ≥48 лет (p<0,01).

В стадии компенсации увеличивается вероятность развития абдоминального типа ожирения, уменьшается уровень инсулина и снижается количество пройденных шагов в сутки. Жалобы, на которые стоит обращать внимание: усталость, вялость, пессимистичное отношение к действительности, возможные изменения углеводного обмена и характера питания, а также высокая вероятность возникновения вредных привычек (например, курения).

Стадия декомпенсации характеризуется статистически значимыми различиями в социально-бытовых аспектах (злоупотребление алкоголем, частое курение, гиподинамия и ожирение); по лабораторным показателям можно выявить повышение Т₄ св., снижение уровня ТТГ, повышение уровня кортизола, снижение АКТГ и ДЭА-SО₄, а также признаки углеводных и липидных нарушений.

Литература

1. Mengelkoch S., Slavich G.M. Sex differences in stress susceptibility as a key mechanism underlying depression risk // Curr. Psychiatry Rep. 2024. Vol. 26, N 4. P. 157-165. DOI: https://doi.org/10.1007/s11920-024-01490-8 Epub 2024 Mar 12. PMID: 38470558; PMCID: PMC 10978685.

2. Bartkowiak G., Krugiełka A., Kostrzewa-Demczuk P., Dachowski R., Gałek-Bracha K. Experiencing stress among different professional groups in the context of their age // Int. J. Environ. Res. Public Health. 2022. Vol. 19, N 2. P. 622. DOI: https://doi.org/10.3390/ijerph19020622 PMID: 35055449; PMCID: PMC 8775756.

3. Wu X., Su T., Zhang S., Zhang Y., Wong C.E., Ma J. et al. N 6-methyladenosine-mediated feedback regulation of abscisic acid perception via phase-separated ECT8 condensates in Arabidopsis // Nat. Plants. 2024. Vol. 10, N 3. P. 469-482. DOI: https://doi.org/10.1038/s41477-024-01638-7 Epub 2024 Mar 6. PMID: 38448725.

4. Pansini V., Curatola A., Gatto A., Lazzareschi I., Ruggiero A., Chiaretti A. Intranasal drugs for analgesia and sedation in children admitted to pediatric emergency department: a narrative review // Ann. Transl. Med. 2021. Vol. 9, N 2. P. 189. DOI: https://doi.org/10.21037/atm-20-5177 PMID: 33569491; PMCID: PMC 7867955.

5. Dutheil F., de Saint Vincent S., Pereira B., Schmidt J., Moustafa F., Charkhabi M. et al. DHEA as a biomarker of stress: a systematic review and meta-analysis // Front. Psychiatry. 2021. Vol. 12. Article ID 688367. DOI: https://doi.org/10.3389/fpsyt.2021.688367 PMID: 34295276; PMCID: PMC 8290065.

6. Ushiki K., Tsunekawa K., Shoho Y. et al. Assessment of exercise-induced stress by automated measurement of salivary cortisol concentrations within the circadian rhythm in Japanese female long-distance runners // Sports Med. Open. 2020. Vol. 6. P. 38. DOI: https://doi.org/10.1186/s40798-020-00269-4

7. Sharma K., Akre S., Chakole S., Wanjari M.B. Stress-induced diabetes: a review // Cureus. 2022. Vol. 14, N 9. Article ID e29142. DOI: https://doi.org/10.7759/cureus.29142 PMID: 36258973; PMCID: PMC 9561544.

8. Xu R., Wang L., Sun L., Dong J. Neuroprotective effect of magnesium supplementation on cerebral ischemic diseases // Life Sci. 2021. Vol. 272. Article ID 119257. DOI: https://doi.org/10.1016/j.lfs.2021.119257 Epub 2021 Feb 22. PMID: 33631176.

9. Sohrabi M.S., Babamiri M. Effectiveness of an ergonomics training program on musculoskeletal disorders, job stress, quality of work-life and productivity in office workers: a quasi-randomized control trial study // Int. J. Occup. Saf. Ergon. 2022. Vol. 28, N 3. P. 1664-1671. DOI: https://doi.org/10.1080/10803548.2021.1918930 Epub 2021 May 15. PMID: 33870873.

10. Orlic E., Spalj S., Ivancic Jokic N., Bakarcic D., Cicvaric O., Grzic R. Pandemic financial stress in dental medicine in Croatia // Dent. J. (Basel). 2022. Vol. 11, N 1. P. 9. DOI: https://doi.org/10.3390/dj11010009 PMID: 36661546; PMCID: PMC 9858108.

11. Гуцол Л.О., Гузовская Е.В., Серебренникова С.Н., Семинский И.Ж. Стресс (общий адаптационный синдром) // Байкальский медицинский журнал. 2022. Т. 1, № 1. С. 70-80. DOI: https://doi.org/10.57256/2949-0715-2022-1-70-80

12. Tang R., Wang J., Yang L. et al. Subclinical hypothyroidism and depression: a systematic review and meta-analysis // Front. Endocrinol. (Lausanne). 2019. Vol. 10. P. 340. DOI: https://doi.org/10.3389/fendo.2019.00340

13. Wrede S.J.S., Claassen K., Rodil Dos Anjos D., Kettschau J.P., Broding H.C. Impact of digital stress on negative emotions and physical complaints in the home office: a follow up study // Health Psychol. Behav. Med. 2023. Vol. 11, N 1. Article ID 2263068. DOI: https://doi.org/10.1080/21642850.2023.2263068 PMID: 37818414; PMCID: PMC 10561583.

Материалы данного сайта распространяются на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License («Атрибуция - Всемирная»)