Автореферат диссертации по медицине на тему Экологические аспекты формирования опухолевой патологии желудочно-кишечного тракта у населения крупного промышленного региона
На правах рукописи
РГ6 од
3 с сен т
Габдрахманов Ринат Фаритович
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ФОРМИРОВАНИЯ ОПУХОЛЕВОЙ ПАТОЛОГИИ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА У НАСЕЛЕНИЯ КРУПНОГО ПРОМЫШЛЕННОГО
РЕГИОНА
14.00.14 - онкология
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
УФА -1999
Работа выполнена в Казанской Государственной медицинской академии и в Клиническом онкологическом центре Министерства здравоохрадения Республики Татарстан.
НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ: доктор медицинских наук, профессор
НАУЧНЫЙ КОНСУЛЬТАНТ: доктор медицинских наук, профессор
ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: доктор медицинских наук кандидат медицинских наук
ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ: Нижегородская государственная медицинская академии
Защита состоится « 2_» июля 1999 г в_часов на заседании диссертационного совета (К 084.35.06) при Башкирском государственном медицинском университете Министерства здравоохранения Российской Федерации (450000, Уфа-Центр, ул.Ленина, 3).
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Башкирского государственного медицинского университета.
Автореферат разослан « 24 » мая 1999 года
Учёный секретарь диссертационного совета,
кандидат медицинских наук, доцент А.М.Ханов
р ЪЬЪ^Ц, 0 РНМСйб-^Ь/Э
И.Г.Гатауллин
Ф.Ф.Даутов
В.Р.Ибрагимов М.А.Хуснутдинов
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ
Ежегодно в мире регистрируется около 6 млн. случаев рака, и цифра эта постоянно увеличивается.
При сохранении существующих тенденций количество новых случаев рака в 2000 году по расчетам специалистов достигнет 9-10 млн. (Худолей В.В. и соавт., 1993).
В настоящее время смертность от рака толстой кишки стоит на третьем месте среди всех локализаций злокачественных опухолей в мире. Один из самых высоких показателей заболеваемости раком ободочной и прямой кишки в СССР зарегистрирован в Москве ^аис^е Э.С. е( а1., 1990).
На основании многочисленных данных, обобщенных в серии монографин и статен, в большинстве стран в последние годы выявляется тенденция к увеличению частоты опухолей желудочно-кишечного тракта, особенно выражено увеличение частоты рака ободочной кишки.
Нарастающая с каждым годом заболеваемость населения индустриальных стран мира злокачественными новообразованиями (ЗНО) желудочно-кишечного тракта делает необходимым выявить предрасполагающие факторы к развитию этих заболеваний.
Особенно актуальным является изучение влияния колйчественной оценки факторов внешней среды на риск возникновения опухолей в условиях активного влияния деятельности человека на среду обитания.
Актуальность этих исследований определяется также тем, что аналитические исследования в области эпидемиологии ЗНО, наряду с определением основных направлений профилактики рака, дают основания для заключения о предотвратимости злокачественных новообразований для ряда локализаций (З^егпяп'агс! X е1 а1.,1986). Это согласуется и с данными ВОЗ, согласно которым при правильном проведении профилактических мероприятий и продолжении целенаправленных эпидемиологических исследований, могут быть предупреждены до 33% всех потенциальных случаев рака (Блохин Н.Н., 1986, 8^егп5\уагс1 Ж е1 а!., 1986).
Современные крупные промышленные города, имеющие большую плотность населения н интенсивность автотранспортного движения, значительно загрязнены. Наибольший вклад в загрязнение окружающей среды вносят предприятия нефтяной и нефтехимической промышленности, машиностроения.
Многоотраслевая промышленность городов и высокая концентрация населения вызывают большой геохимический пресс на окружающую среду, обусловленную поступлением с продуктами техногене-за высоких доз химических элементов.
В настоящее время считают, что опухоли в большинстве случаев являются суммарным результатом комбинированного воздействия небольших доз многих канцерогенных факторов.
Применение геохимических методов исследования в медицине необходимо для решения актуальной задачи - выявления взаимосвязи загрязненности окружающей среды с ростом заболеваемости опухолями желудочно-кишечного тракта. Существующие возможности вычислительной техники позволяют провести широкие исследования по выявлению комплекса внешних воздействий на рост заболеваемости новообразованиями желудочно-кишечного тракта.
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ
Разработка популяционных методов первичной профилактики злокачественных опухолей желудочно-кишечного тракта у населения крупного промышленного региона, путём ситуационной оценки факторов внешней среды.
ЗАДА ЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1. Изучить заболеваемость опухолями ЖКТ в структуре онкологической пстологии у населения крупного промышленного региона.
2. Выявить особенности заболеваемости злокачественными новообразованиями желудочно-кишечного траста в различных административных районах Республики Татарстан.
3. Выявить зависимость заболеваемости злокачественными новооб-
разованнями желудочно-кишечного тракта от загрязнённости атмосферного воздуха промышленными и транспортными выбросами.
4. Выявить зависимость заболеваемости злокачественными новообразованиями желудочно-кишечного тракта от загрязнения почвы солями тяжёлых металлов.
5. Дать рекомендации для внедрения в практику по снижению заболеваемости населения раком желудка и толстой кишки в районах с неблагоприятной экологической ситуацией в РТ.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА ИССЛЕДОВАНИЯ
Впервые изучена заболеваемость населения раком желудочно-кишечного тракта в зависимости от экологической обстановки в республике Татарстан.
Выявлена корреляция между заболеваемостью раком желудка, ободочной и прямой кишки в различных административных районах РТ.
Выявлено неблагоприятное влияние внешних факторов окружающей среды (состояние атмосферного воздуха, загрязненности окружающей среды металлами) на заболеваемость раком желудка, ободочной и прямой кишок.
При многофакторном математическом анализе установлена корреляция между высоким уровнем заболеваемости населения опухолями желудочно-кишечного тракта и содержанием в почве никеля, хрома и кадмия.
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ
Результаты работы значительно дополняют существующее представление о факторах риска заболеваемости опухолями ЖКТ, показывают корреляционную связь между высокой заболеваемостью населения раком желудка, ободочной и прямой кишки и загрязненностью окружающей среды - воздуха промышленными и транспортными выбросами, почвы металлами (кадмием, хромом и никелем).
Полученные данные, наряду с мерами индивидуальной профилактики опухолей ЖКТ, указывают на необходимость понуляционного под-
хода, направленного на улучшение экологической обстановки, что может быть важным мероприятием по профилактике заболеваемости.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ
1.Высокая заболеваемость населения Республики Татарстан опухолями ЖКТ отмечается преимущественно в 2 регионах республики -Центральном и Юго-восточном (в 12 районах из 43).
2. Заболеваемость опухолями ЖКТ зависит от загрязненности атмосферного воздуха промышленными и транспортными выбросами.
3. Уровень заболеваемости раком желудка и прямой кишки коррелирует с высоким содержанием в почве никеля и кадмия.
4. Уровень заболеваемости раком ободочной кишки коррелирует < высоким содержанием в почве хрома и кадмия.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ
ОсноЕные положения диссертации доложены на научно-практической конференции Казанской государственной медицинской академии (Казань, 1995), научной конференции молодых учёных (Казань, 1996), Третьей Всероссийской научно-практической конференции колопроктологов и Пленума правления Российского научно-медицинского общества онкологов (Волгоград, 1997), Российской науч-ио-практической конференции «Диагностика и лечение рака колорек-тальной локализации» (Наб. Челны, 1998).
ПУБЛИКАЦИИ
По теме диссертации опубликовано 5 научных работ.
ОБЪЁМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ
Диссертация изложена на 151 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, результатов собственных исследований, обсуждения результатов, заключения, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы. Библиография включает 134 источников отечественной и 98 зарубежной литературы. Работа иллюстрирована 32 таблицами , 5 рисунками и 20 приложениями.
МА ТЕРИ АЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВА НИЯ
Для решения поставленных задач нами проведено изучение заболеваемости злокачественными новообразованиями (ЗНО) в различных районах Республики Татарстан в зависимости от количественного и качественного состава загрязняющих окружающую среду веществ. При этом осуществлено два этапа исследований:
1) изучена заболеваемость населения республики злокачественными новообразованиями в динамике за 5 лет;
2) проведено изучение состояния окружающей среды в РТ.
Нами составлены картограммы, в которых были представлены
показатели заболеваемости злокачественными новообразованиями желудочно-кишечного тракта и конкретные характеристики среды обитания - состояние атмосферного воздуха, содержание металлов в почве и растениях.
Для создания зколого-геохимической карты почвенного покрова проведены исследования спектра химических элементов включающих: марганец, цинк, медь, кобальт, никель, хром, молибден, свинец, кадмий, ртуть, стронций.
Для формирования групп наблюдения и контрольной группы была изучена заболеваемость злокачественными новообразованиями желудочно-кишечного тракта по административным районам в Республике Татарстан, что дало возможность выявить районы с высокой заболеваемостью раком желудка, ободочной и прямой кишок по сравнению со среднереспубликанскими показателями. В этих районах изучен качественный и количественный состав загрязняющих атмосферу веществ, содержание в почве солей тяжёлых металлов. Данные сопоставлены с контрольными районами, где заболеваемость новообразованиями не превышала среднереспубликанских показателей. В этих районах изучено состояние окружающей среды по тем же параметрам.
Статистическая обработка полученных результатов исследований проводилась методом непрямых разностей с использованием критерия Стыодента, а также регрессионного анализа и канонической корреляции.
РЕЗУЛЬТА ТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Динамика и структура заболеваемости злокачественными новообразованиями в республике Татарстан
Злокачественные новообразования (ЗНО) являются одной из трёх основных причин смерти как в экономически развитых, так и развивающихся странах (З^егавтеагс! 3. а1., 1986). При современных показателях заболеваемости и смертности в нашей стране каждый родившийся в 1985-1988 гг. имеет более 1 из 6 шансов заболеть ЗНО и более 1 из 7 шансов умереть от него на протяжении предстоящей жизни (Старинский В.В. с соавт., 1994). Эти обстоятельства, наряду с продолжающимся ростом частоты злокачественных новообразований, объясняют возрастающий интерес к онкологической статистике, которая является важным составным компонентом анализа эпидемиологии ЗНО.
Нами проведено исследование заболеваемости ЗНО в республике Татарстан в период с 1993-1997 гг. Данные представлены на рис.1.
1993 1994 1995 1996 1997
Рис.1. Динамика заболеваемости онкопатологией в республике Татарстан за период 1993-1997 гг.
Как показали наши исследования в 13 районах республики Татарстан отмечается рост онкологической заболеваемости в период с 1993 г но 1997 г. Это Актанышский, Алексеевский, Бавлинский, Бу-гульмикский, Верхне-Услонский, Камско-Устинский, Лаишевский, Лениногорский, Пестречинский, Рыбно-Слободской, Тетюшский, Ту-каевский районы и в г Казани.
Некоторое снижение онкологических заболеваемости отмечено в 11 районах республики, таких как в Азнакаевском, Арском, Буинском, Высокогорском, Зеленодольском, Кайбицком, Мензелинском, Спасском, Тюлячинском, Черемшанском, Ютазинском районах. Хотя показатели заболеваемости в большинстве из этих районов значительно превышают общереспубликанские данные.
В структуре онкологических заболеваний за 5 лет (с 1993-1997 гг.) преобладают рак легких и трахеи (14,95%), рак желудка (13,91%), молочной железы (9,79%). На четвертом месте наблюдается колоректаль-ный рак (9,67%), из них рак ободочной кншки (4,61%) и рак прямой кишки (5,06%). Опухоли кожи составляют 9,15%.
На рисунке 2 представлена общая структура заболеваний злокачественными новообразованиями в РТ.
прочие ЗНО
щитовидная железа мочевой пузырь
предстатель» железв
»некие половые органы
молочная железа
губа
полость рта и глвииаод
оболочная кишка
пряма я кишка
новообразования кожи
гортань трахеи, бронхи, кости и мягкие лёгкие теани
Рис. 2. Структура заболеваний злокачественными новообразованиями в РТ
При проведении математического анализа методами регрессионной и канонической корреляции, выявлена корреляция между заболеваемостью раком желудка и раком ободочной кишки (коэффициент корреляции 0,44), раком желудка и раком прямой кишки (коэффициент корреляции 0,42), а также между раком ободочной и прямой кишки (коэффициент корреляции 0,42.
Смертность от онкопатологии в Республике Татарстан также имеет склонность к повышению, если в 1993 г она составила 153,8, то в 1997 г- 179,7 (рис.3).
1993 1994 1995 1996 1997
Рис.3. Динамика смертности от онкопатологии в РТ за период 1993-1997 гг.
Изучение заболеваемости населения раком желудка показало, чго в структуре онкопатологии рак желудка занимает второе место после рака лёгких. В динамике за 5 лет также наблюдается тенденция к снижению показателей, так в 1993 г в структуре онкопатологии рак желудка составляет 14,64%, 1994 г-14,87%, 1995 г-14,32%, 1996 г-13,15%, а в 1997 г-12,56%.
Нами изучена заболеваемость раком желудка в республике Татарстан по административно-территориальным районам.
Среднереспубликанский показатель заболеваемости раком желудка за 5 лет (1993-1997 гг.) составил 31,1 на 100000 населения.
Однако в 22 районах республики наблюдается значительное превышение среднереспубликанских показателей. Так в Ютазинском (63,98), Верхне-Услонском (53,38), Бавлинском (49,95), Тукаевском (47,46), Тю-лячинском (45,63), Атнинском (44,44), Сармановском (43,96), ВысокоГорском (43,91), Актанышском (43,56), Буинском (39,96), Алексеевской (39,59), Азнакаевском (38,97), Тетюшском (38,64), Песгречинском (38,4), Камско-Устьинском (38,29), Зеленодольском (37,24), Рыбно-Слободском (36,76), Новошешминском (36,12), Лаишевском (34,87), Кукморском (34,45), Лениногорском (34,37), Менделеевском (33,69). В г. Казани сред-негодичная заболеваемость раком желудка за 5 лет (1993-1997 гг.) составила 36,8 на 100 00 населения, что также превышает среднереспубликанские показатели за 5 лет.
Ниже среднереспубликанских показателей за период 1993-1997гг., отмечен рак желудка в 9 районах: Агрызском, Аксубаевском, Альметьевском, Дрожжановском, Кайбицкои, Мензелинском, Муслюмовском, Нижнекамском, Чистопольском районах и в г. Набережные Челны.
Абсолютный прирост заболеваемости раком желудка за период 1993-1997 гг. составил -1.02. Темп прироста равен -3,27%.
Таблица 1
Прирост заболеваемости раком желудка за период 1993-1997 гг.
1993 1997 Абс. прирост 19931997гг. Ср./год. прирост 19931997 Темп прироста 1993-1997 Ср./год. темп прироста 1993-1997
Желудок 31,2 30,18 -1,02 -0,2 -3,27% -0,65%
Таблица 2
Компоненты прироста заболеваемости раком желудка за период 1993-1997 гг.
Заболеваемость 1993 Заболеваемость 1997 Рост заболеваемости 1993-19971Т. В том числе в связи с изменением
Возрастной структуры Риска заболеть Возрастной структуры и риска заболеть
Желудок 31,2 30,18 -0,39% 3,45% -3,86% 0,02%
Среди выявленных больных годичная летальность при раке желудка составила в 1997 г - 59,43%.
Таблица 3
Динамика показателей годичной летальности больных раком желудка за период 1993-1997 гг.
1993 1994 1995 1996 1997
Рак желудка 42,76 62,01 58,12 61,18 59,43
Таким образом, рак желудка является одной из ведущих патологий в структуре онкологических заболеваний в Республике Татарстан, требующий изучения предрасполагающих факторов к его развитию.
Учитывая повсеместное увеличение заболеваемости колоректаль-ным раком, мы провели эпидемиологические исследования с целью изучения распространенности колоректальных новообразований в республике Татарстан по административно-территориальным районам за период 1993-1997 гг.
Наши исследования показали, что заболеваемость раком прямой и ободочной кишок в целом по республике в течении 5 лет (с 1993-1997 гг.) имеет тенденцию к увеличению.
Абсолютный прирост заболеваемости за период 1993-1997 гг. по ободочной кишке составил 1,4, а по прямой кишке - 1,84. Темп прироста для ободочной кишки равен 14,42%, а для прямой кишки -17,49%.
Таблица 4
Прирост заболеваемости колоректальным раком за период 1993-1997 гг
1993 1997 Абс. прирост 19931997гг. Ср./год. Прирост 1993-1997 Темп прироста 19931997 Ср./год. темп прироста 1993-1997
Ободочная кишка 9,71 11,11 1,4 0,28 14,42% 2,88%
Прямая кишка 10,52 12,36 1,84 0,368 17,49% 3,5%
Среди выявленных больных годичная летальность составила в 1997 г при раке ободочной кишки -42,76%, при раке прямой кишки -39,91%.
Таблица 5
Динамика годичной летальности при колоректальном раке в РТ
1993г 1994г 1995г 1996г 1997г
Ободочная кишка 27,8 51,65 41,33 48,06 42,76
Прямая кишка 19,68 38,42 35,22 38,22 39,91
Следовательно, годичная летальность больных раком ободочной кишки выше, чем больных раком прямой кишки.
Как показали наши исследования в республике отмечается рост заболеваемости как колоректального рака, так и компонентов его слагающих (рака прямой и ободочной кишки).
Показатели заболеваемости колоректальным раком выше среднереспубликанских за 5 лет (1993-1997 гг.) наблюдались в 9 районах: Азнакаевском, Актанышском, Бавлинском, Верхне-Услонском, Зеленодольском, Камско-Устьинском, Пестречинском, Тукаевском и Тю-лячинском районах и в г.Казани.
В 13 районах республики эти показатели были ниже среднереспубликанских: Агрызском, Аксубаевском, Арском, Атнинском, Буин-ском, Высокогорском, Дрожжановском, Кукморском, Мамадышском, Муслюмовском, Нижнекамском, Октябрьском, Рыбно-Слободском районах и в г. Набережные Челны.
Следовательно, высокая частота колоректального рака в отдельных районах, высокая смертность делают необходимым изучение предрасполагающих факторов к развитию заболевания.
КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В РЕСПУБЛИКЕ ТА ТАРСТАН
Республика Татарстан (РТ)~ одна из наиболее мощных по экономическому потенциалу республик, входящих в состав Российской Федерации. Удобное геополитическое и транспортно-географическое положение, богатые природные и трудовые ресурсы, мощный промышленный потенциал и стабильное сельское хозяйство обеспечивают республике весьма значительное место в экономической жизни Поволжья, Российской Федерации, СНГ и мирового сообщества.
Республика Татарстан расположена на востоке Восточно - Европейской равнины, в среднем течении Волги и Нижней Камы. Занимает площадь 67,84тыс.кв.км. В составе республике имеется 43 административных района, 12 городов, 22 поселка городского типа и 843 сельских совета.
Наибольший вклад в загрязнение атмосферы вносят предприятия нефтяной и газовой промышленности (топливного комплекса) -29,5%, теплоэнергетического комплекса - 29%, химии и нефтехимии -25,6%, машиностроения - 4,3%, строительные предприятия - 2,6%. На долю остальных предприятий приходится 9% от общих выбросов в атмосферу. Необходимо отметить, что по сравнению с 1993 г. произошло увеличение доли вклада выбросов от предприятий химии и нефтехимии и несколько снизилась от предприятий топливной промышленности на 8,5%.
Для изучения взаимосвязи между заболеваемостью злокачественными новообразованиями желудочно-кишечного тракта и загрязненностью окружающей среды была необходимость выявить реальную экологическую нагрузку на организм человека.
Состояние атмосферного воздуха в РТ оценивалось по количеству выбросов приходящихся на 1 жителя в килограммах, общему количеству выбросов в тоннах в год и по коэффициенту нагрузки (отношение объема суммарных выбросов от стационарных источников к площади района в кг на кв. км).
В районах Татарии наибольшее количество выбросов на одного жителя пришлось в Заинском и составило 1446,1 кг на одного жителя. Несколько ниже в Тукаевском районе - 710,6 кг, Нижнекамском - 452,8 кг, Лениногорском - 403,7 кг, Бавлинском - 286,3 кг, Азнакаеском -282,3 кг, Альметьевском - 280,3 кг, Бугульминском - 268,4 кг, Сабинском - 204,8 кг. В остальных районах выбросы вредных веществ на одного жителя не превышали данных в целом по республике, что составило 188,6 кг.
Наибольшее количество выбросов приходилось на одного жителя городского населения. В таких городах как Азнакаево, Альметьевск, Елабуга, Заинек, Лениногорск, Нижнекамск, Набережные Челны количество выбросов было более значительно. Наибольшее количество выбросов пришлось на одного жителя в г.3аннске - 909,4 кг в год.
В 1993 г в республике начала реализоваться концепция, направленная на выработку программы действий в области охраны окружающей среды и ее прогнозирование. Однако состояние атмосферного воздуха в целом по республике остается неудовлетворительным, хотя н констатируется снижение содержания некоторых видов загрязнителей.
Исследования содержания металлов в почвах Татарстана было проведено сотрудниками ВНИИ Геолнеруд (доктор геолого-минералогических наук Озол A.A.).
В качестве наиболее характерных токсичных элементов - загрязнителей урбанизированных территорий были исследованы следующие металлы: марганец, цинк, медь, кобальт, никель, хром, молибден, свинец, кадмии, ртуть, стронций. Из них: свинец, кадмий и цинк - входят в первый класс опасности, а кобальт, никель, хром и медь - во второй класс опасности.
Сравнение содержания металлов в почве РТ с почвой русской равнины позволило выявить увеличение в почвах республики таких элементов как цинк, кобальт, никель, свинец, кадмий и уран. Среднее содержание микроэлементов в почвах на территории Татарстана и Русской равнины представлено в таблице 6.
Таблица 6
Среднее содержание микроэлементов в почвах
Химический элемент Содержание, г/т
Территория РТ Русская равнина
Мп 903,5+191,6 1000
Sr 122,0+20,6 350
Сг 119,5+24,1 190
Zn 55,5+8,7 50
Со 32,4+5,6 8,9
Ni 54,0+17,4 34,0
Мо 1,0+0,1 2,6
РЬ 17,0+3,0 12
Cd 0,7+0,4 0,1
Hg 0,05+0,02 -
и 2,2+0,7 0,6
Th 6,5+0,8 8
Как видно из таблицы б, среднее содержание солей ряда тяжёлых металлов в почвах Татарстана таких как: цинк - 55,5±8,7 г/т, кобальт -32,4±5,6 г/т, никель - 54,0±17,4 г/т, хром - 109,5+24,1 г/т, свинец -17,0±3,0 г/т, кадмий - 0,7±0,4 г/т, ртуть - 0,05±0,02 г/т превышает их концентрацию в почвах Русской равнины.
Наиболее высокое содержание марганца отмечено в Агрызском (1410 г/т), Рыбно-Слободском (1280 г/т), Елабужском (1180 г/т), Мама-дышском (1150 г/т), Тетюшском (1120 г/т), Азнакаевском (1100 г/т), Балтасинском (1050 г/т), Верхне-Услонском (1030 г/т) районах. Наиболее низкие показатели выявлены - в Камско-Устьинском (37 г/т), Аль-кеевском (668 г/т), Алексеевской (672 г/т) районах.
Содержание цинка в почвах республики колебалось от 31 г/т (Зеленодольский район) до 69г/т (Алькеевский район). Среднее содержание цинка составило 55,5+8,7 г/т. В 22 районах республики наблюдалось превышение среднереспубликанских показателей.
Среднереспубликанские показатели меди составили 30,1±8,6 г/т. Максимальное содержание меди - 66 г/т выявлено в почве Дрожжанов-ского, минимальное- 11 г/т - Зеленодольского районов.
Содержание кобальта в почвах Татарстана колебалось от 38 г/т (Азнакаевский, Балтасинский, Сармановский районы), до 19 г/т (Заинский и Спасский районы). В среднем содержание кобальта в почвах республики было 32,4+5,6 г/т.
Среднереспубликанский показатель никеля составил 54,0±17,4 г/т. Превышение этого показателя отмечено в раде районов. Это Балтасинский (56,0 г/т), Бугульминскнй (73,0 г/т), Заинский (76,0 г/т), Мен-зелинский (71,0 г/т), Муслюмовский (71,0 г/т), Сармановский (76,0 г/т), Тетюшский (86,0 г/т), Тукаевский (76,0 г/т) районы.
Повышенное содержание хрома отмечено в почвах таких районов как Тетюшский (157 г/т), Елабужский (143 г/т), Азнакаевский (137 г/т), Муслюмовский (137,0 г/т), Тукаевский (135 г/т), Сармановский (128,0 г/т) и Лениногорский (124,0 г/т) районы, при среднем показателе по республике - 119,5+27,1 г/т.
Содержание молибдена в почвах Татарстана в среднем составило 1,0±0,1, распределение его по районам было равномерным.
В 16 районах республики наблюдалось превышение средних показателей содержания свинца в почве (17,0±3,0 г/т). Наиболее высокие показатели были выявлены в Камско-Устьинском, Черемшанском, Ле-ниногорском и Муслюмовском районах (до 22 г/т).
. Среднее содержание кадмия в республике равнялось - 0,7+0,4 г/т. Содержание кадмия было выше среднереспубликанских в 15 районах (Агрызском, Чистопольском, Заинском, Лениногорском, Мензелин-ском, Октябрьском, Елабужском, Пестречинском, Тетюшском, Черемшанском и Бугульминском районах до 1,5 г/т.
Наиболее высокое содержание ртути отмечено в Азнакаевском (0,4 г/т) и Зеленодольском (0,12 г/т) районах, при средних показателях по республике 0,05±0,02 г/т.
Средние показатели стронция в республике были 122,2±20,6 г/т. Валовое содержание стронция было повышенным в Сабинском, Менделеевском, Заинском, Муслюмовском и Бавликском районах до 156 г/т.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЗАБОЛЕВАЕМОСТИ ОПУХОЛЕЙ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ РЯДА ФАКТОРОВ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ
В связи с поставленными задачами мы изучили влияние качественного и количественного состава загрязняющих атмосферу веществ на заболеваемость рака желудка, ободочной и прямой кишок.
В таблице 7 представлены средние показатели загрязнённости атмосферного воздуха в районах с высокой и низкой заболеваемостью раком желудка.
Таблица 7
Показатели загрязненности атмосферного воздуха в районах с высокой заболеваемостью раком желудка и в контрольных районах
Изучаемые Показатели загрязнённости атмосферного воздуха
районы Кг/1 чел Кг/км2 Тыс.тонн
М+ш М+т М+ш
С высокой заболе- 198,43+71,13 5476,9212405,6 10417,613797,5
ваемостью раком
желудка >31,1
(п=22)
Контрольные районы 47,2118,4 5863,412167,5 7724,912463,2
(п=21) <31,1
Р Р<0,05 Р>0,05 Р>0,05
Как видно из таблицы 7, при определении коэффициента нагрузки на 1 человека (отношение объёма суммарных выбросов от стационарных источников к количеству населения, т.е. кг на 1 чел) выявлена достоверная корреляция между загрязнённостью атмосферного воздуха и заболеваемостью раком желудка. Использование метода регрессионного анализа и канонической корреляции установило достоверное негативное влияние выбросов промышленных предприятий на заболеваемость раком желудка, коэффициент корреляции 0,38.
В Таблице 8 представлены средние показатели загрязненности ат-
мосферного воздуха в районах с высокой и низкой заболеваемостью колоректальным раком.
Таблица 8
Показатели загрязненности атмосферного воздуха в районах с высокой заболеваемостью колоректалыюго рака и в контрольных районах
Изучаемые Показатели загрязнённости атмосферного воз-
духа
районы Кг/1 чел кг/км2 Тыс.тонн
М+т М+т М+ш
С высокой заболе- 208,4+63,6 10513,5+3841 9643,7±2921,1
ваемостью раком
ободочной кишки
(п=9) >10,48
Контрольные районы 102,8+34,0 8354,2+2781,3 7647,3+2439,2
(п=34) <10,48
Р Р<0,05 Р>0,05 Р>0,05
С высокой заболе- 168,9±50,7 5756,3+1864,1 10210,413358
ваемостью рака пря-
мой кишки
(п=19) >11,47
Контрольные районы 50,4±13,7 4236,3+1106,2 7125,6±2187,1
(п=24) <11,47
Р Р<0,05 Р>0,05 Р>0,05
Как видно нз таблицы 8, при определении коэффициента нагрузки на 1 человека выявлена достоверная корреляция между загрязненностью атмосферного воздуха и заболеваемостью раком ободочной и прямой кишки. Использование метода регрессионного анализа и канонической корреляции установило достоверное негативное влияние выбросов промышленных предприятий на заболеваемость раком ободочной кишки, коэффициент корреляции 0,4, на заболеваемость раком прямой кишки, коэффициент корреляции 0,36.
Однако на заболеваемость этими видами опухолей существенное
влияние оказывает не только количество вредных веществ находящихся в атмосферном воздухе, но и качественный состав атмосферного воздуха. Содержание таких веществ, как сера, оксид азота, оксид углерода, ЛОС даже при невысоком показателе загрязнённости атмосферного воздуха коррелирует со значительной заболеваемостью раком желудка, ободочной и прямой кишки.
Следовательно, высокая заболеваемость опухолями ЖКТ наблюдалась в районах со значительной загрязненностью атмосферного воздуха: в Юго-восточном регионе республики (Альметьевский, Азнакаев-ский, Черемшанский, Тукаевский, Октябрьский, Бугульминский, Бав-линский районы) и в Центральном регионе: (г. Казань, Высокогорский, Сабинский, Верхнеуслонский, Лаишевский, Пестречинский, Рыбно-Слободской районы).
Полученные данные позволяют считать, что на заболеваемость опухолей ЖКТ влияет не только количественный, но и качественный состав загрязняющих атмосферу веществ наряду с другими факторами риска.
В связи с формированием техногенных аномалий, которые свидетельствуют о загрязнённости окружающей среды, мы провели сравнительное изучение заболеваемости злокачественными новообразованиями желудочно-кишечного тракта с концентрацией в природных объектах (почве, снежном покрове, растениях) солей тяжёлых металлов в различных административных районах республики. Составлены карты распределения металлов и заболеваемости раком желудка, ободочной и прямой кишки в изучаемых районах.
В таблице 9 отражены средние показатели содержания в почве кадмия, никеля и хрома в изучаемых районах с высокой заболеваемостью злокачественными новообразованиями ЖКТ. В качестве контроля приведены средние показатели содержания в почве металлов в районах с показателями заболеваемости злокачественными новообразованиями ЖКТ не превышающие среднереспубликанские.
Таблица 9
Средние показатели содержания в почве металлов в районах с высокой и низкой заболеваемостью опухолями ЖКТ
Изучаемые районы Концентрация солей тяжёлых металлов (г/т)
Кадмий (М±т) Никель (М+т) Хром (М1т)
С заболеваемостью раком желудка >31,1 (п=22) 0,92+0,01 56,3711,7 106,8110,6
<31,1 (п=21) 0,6810,05 50,0512,1 111,95+9,3
Р <0,05 <0,05 >0,05
С заболеваемостью раком ободочной кишки >10,48 (п=9) 0,45710,01 5114,1 101,4213,2
<10,48 (п=34) 0,66810,05 49,8513,4 108,6714,05
Р <0,05 >0,05 >0,05
С заболеваемостью раком прямой кишки >11,47 (п=19) 0,75710,02 57,0513,41 110,0513,1
<11,47 (п=24) 0,6510,04 66,6115,9 123,7114,6
Р <0,05 >0,05 <0,05
В 22 районах республики имелась более высокая заболеваемость раком желудка по сравнению со среднереспубликанским составившим 31,1 на 100 ООО населения
Сопоставление показателей содержания металлов в изучаемых районах с данными содержания металлов в почве тех районов, где заболеваемость рака желудка не превышала среднереспубликанских, позволила выявить достоверное высокое содержания кадмия (Р<0,05) и никеля (Р<0,05) в почве в районах с высокой заболеваемостью рака желудка. При статистических исследованиях методом регрессивного анализа и канонической корреляции с высокой степенью достоверности выявлено влияние уровня содержания кадмия и никеля на заболеваемость раком желудка (коэффициент канонической корреляции до 0,58).
В 9 районах республики имелась более высокая заболеваемость раком ободочной кишки по сравнению со среднереспубликанским со-
ставившим 10,48 на 100 ООО населения
При сравнении показателей содержания металлов в почве в районах с высокой заболеваемостью раком ободочной кишки с данными выявленными в районах, где заболеваемость раком ободочной кишки не превышала среднереспубликанскую, позволила выявить достоверно высокое содержания кадмия (Р <0,05) в почве в районах с высокой заболеваемостью раком ободочной кишки. Отмечено снижение содержания в почве марганца, лития, бора и селена.
При использовании метода регрессивного анализа и канонической корреляции с высокой степенью достоверности выявлено влияние высокого уровня содержания в почве кадмия на заболеваемость раком ободочной кишки (коэффициент канонической корреляции 0,35).
В 19 районах республики имелась более высокая заболеваемость раком прямой кишки по сравнению со среднереспубликанскими показателями (11,47 на 100 000 населения).
Сопоставление содержания металлов в почве в районах с высокой заболеваемостью раком примой кишки с данными выявленными в районах, где показатели заболеваемости раком прямой кишки не превышали среднереспубликанских, выявило достоверно высокое содержания хрома и кадмия в районах с высокой заболеваемостью раком прямой кишки (Р <0,05). При статистических исследованиях методом регрессивного анализа и канонической корреляции эти данные подтверждены с высокой степенью достоверности (коэффициент канонической корреляции до 0,56).
Таким образом, высокое содержание кадмия в почве коррелировало с высоким уровнем заболеваемости раком желудка, ободочной и прямой кишки. Кроме того, в районах с высокой заболеваемостью раком желудка также наблюдалось повышение содержания в почве никеля, а рака прямой кишки - хрома.
Следовательно, проведенное исследование зависимости популя-ционного риска злокачественных новообразований ЖКТ (рака желудка, ободочной и прямой кишки) от комплекса внешних воздействий, подтверждают положение о формировании уровня заболеваемости, свя-
занного с неблагоприятной экологической ситуацией.
Изучение зависимости популяционного риска злокачественных новообразований ЖКТ от комплекса внешних воздействий подтверждает положение о том, что при формировании уровня заболеваемости имеет значение растущее антропогенное воздействие, проявляющееся в процессе использования природных ресурсов.
Проведенные исследования будут способствовать разработке организационных мероприятий по первичной профилактике злокачественных новообразований ЖКТ в экологически неблагоприятных районах.
Первичная профилактика заболеваемости злокачественными новообразованиями ЖКТ возможна в двух направлениях:
1. Полученные данные позволят разработать организационные мероприятия по профилактике опухолей ЖКТ в экологически неблагоприятных районах. С целью улучшения экологической обстановки необходимо проводить комплекс профилактических мероприятий, направленных на снижение загрязнения воздушного бассейна вредными веществами, в том числе металлами (кадмием, никелем и хромом). С целью предотвращения загрязнения атмосферного воздуха необходимо сократить выбросы вредных веществ в атмосферу промышленным предприятиями, а также снизить загрязнение окружающей среды отработанными газами автомобилен. На промышленных предприятиях необходимо проводить совершенствование технологических процессов, паспортизацию источников организованных выбросов и их оснащение пылеулавливающими и газоочистными сооружениями, герметизацию оборудования, внедрять мало и безотходные производства.
С целью уменьшения загрязнения транспортными средствами, проводить контроль на автотранспорте, оснащенным газоанализирую-щей аппаратурой для проверки содержания оксида углерода в отработанных газах. Кроме того, необходимо проводить рейдовые проверки, менять режим работы перекрестков, проводить посадку деревьев, кустарников, капитальный ремонт дорог. С целью разгрузки центральной части города, в настоящее время внедрена в эксплуатацию объездная
магистраль. Все это способствует уменьшению поступления вредных выбросов в атмосферу. Сопоставление составленных карт загрязнения окружающей среды в республике с заболеваемостью злокачественными новообразованиями ЖКТ дает возможность проводить практические мероприятия по оздоровлению окружающей среды и снижению уровня заболеваемости.
2. С учётом данных о районах с дефицитом зссенциальных и избытком токсических элементов в почвах, имеется необходимость первоочередного проведения работ по окультурованию и рекультивации пахотных земель.
Окультурование земель целесообразно проводить путём сбалансированного применения макро- и микроудобрений в сочетании с минеральными веществами и эссенциальными микроэлементами.
Рекультивацию земель для обезвреживания их от токсических веществ целесообразно проводить с применением биоаккумуляторов (растений-концентраторов). В частности для удаления из почвы стронция можно использовать подмаренник мягкий и якорцы стелющиеся, свинца - подмаренник мягкий и вейник наземный, свинца и кадмия -большой горец.
Проведённое математическое моделирование позволило предположить, что увеличение на 5-10% содержания в почве зссенциальных и уменьшение на столько же токсических микроэлементов, может привести к снижению заболеваемости населения опухолями ЖКТ.
В последние годы в РТ осуществляется усиление экологического контроля на государственном уровне. Ответственность за качество окружающей среды и рациональное природопользование возложено на образованное в 1993 г Министерство природы РТ. Создание государственного органа, в компетенции которого оказалась вся сфера природопользования, направлена на проведение более четкой координации государственного регулирования. С целью оценки влияния состояния объектов природной среды на здоровье человека и его популяцию, сохранения и восстановления самой природной среды и обеспечения устойчивого развития экологии в республике формируется в единая госу-
дарственная система мониторинга окружающей среды РТ (ЕГСМ РТ), как составная часть единой информационной системы и единой государственной системы экологического мониторинга РФ.
Система мониторинга, контроль за состоянием внешней среды, мероприятия по предотвращению загрязнённости с санацией внешней среды должны способствовать снижению заболеваемости населения опухолями ЖКТ.
ВЫВОДЫ
1. Заболеваемость опухолями ЖКТ в структуре злокачественных новообразований составляет: рака желудка - 13,91%, рака ободочной кишки - 4,61%, рака прямой кишки - 5,06%.
2. Высокая заболеваемость населения опухолями желудочно-кишечного тракта наблюдается преимущественно в Центральном и Юго-восточном регионах республики Татарстан (в 12 районах из 43).
4. При многофакторном корреляционном анализе установлена корреляция между заболеваемостью населения злокачественными новообразованиями ЖКТ и повышенным содержанием загрязняющих атмосферу веществ (коэффициент корреляции до 0,4).
5. Установлена корреляция между повышенным содержанием в почве кадмия и никеля и заболеваемостью раком желудка (коэффициент корреляции 0,58), кадмия -раком ободочной кишки (коэффициент корреляции 0,35), а кадмия и хрома - раком прямой кишки (коэффициент корреляции 0,56).
5. Разработка природоохранительных мероприятий, наряду с другими мерами первичной профилактики рака, может способствовать снижению заболеваемости населения опухолями ЖКТ.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. При изучении заболеваемости злокачественными новообразованиями желудочно-кишечного тракта (рака желудка, ободочной и прямой кишки) необходимо оценивать состояние атмосферного воздуха и загрязнение почвенного покрова тяжёлыми металлами - кадмием,
никелем и хромом.
2. Рекомендовать в районах с неблагоприятной экологической ситуацией проводить ежегодные плановые профилактические осмотры населения, а в районах с повышенной заболеваемостью злокачественными новообразованиями ЖКТ при профилактических осмотрах делать акцент на выявление данной онкопатологии.
3. Для первичной профилактики злокачественных новообразований ЖКТ проводить комплекс мероприятий направленных на снижение загрязнённосш атмосферного воздуха и техногенного загрязнения почвенного покрова металлами.
4. Рекомендовать проведение окультурования земель, путём сбалансированного применения минеральных веществ и зссенциальных микроэлементов, а также рекультивацию земель, для обеззараживания от токсических элементов.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Влияние загрязнителей окружающей среды на заболеваемость колоректальным раком II Тез. науч. конф. молодых учёных. - Казань,
1996. - с.18-19 (соавт. Гатауллин И.Г.).
2. Загрязнение окружающей среды тяжёлыми металлами в РТ и его влияние на заболеваемость колоректальным раком II Тез. науч. конф. молодых учёных. - Казань, 1996. - с.19-20 (соавт. Гатауллин И.Г.).
3. Окружающая среда как фактор риска заболеваемости колоректальным раком в Республике Татарстан II Труды КОЦ МЗ РТ. Казань, 1996. -Т.1, с.117-122 (соавт. Гатауллин ИХ., Озол A.A.).
4. Риск развития колоректального рака в крупном промышленном регионе II Тез. докл. Третьей Всероссийской науч.-практ. конф. колопрок-тологов и Пленума правления Российского научно-медицинского общества онкологов: Актуальные проблемы колопроктологии. - Волгоград,
1997. - с.18-19 (соавт. Гатауллин И.Г., Тазиев P.M.).
5. Экологические аспекты в этиологии колоректального рака II Труды КОЦ МЗ РТ. Казань, 1998. - Т.З, с.24-28 (соавт. Гатауллин И.Г., Шакиров К.Т.).