Автореферат и диссертация по медицине (14.02.01) на тему:Гигиеническая характеристика факторов, определяющих развитие алиментарно-зависимых заболеваний среди населения трудоспособного возраста

На правах рукописи

Карпова Марина Викторовна

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ФАКТОРОВ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ РАЗВИТИЕ АЛИМЕНТАРНО-ЗАВИСИМЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ СРЕДИ НАСЕЛЕНИЯ ТРУДОСПОСОБНОГО

ВОЗРАСТА (по материалам Республики Татарстан)

14.02.01 - гигиена

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

13 МАИ 2015

005568963

Казань - 2015

005568963

Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении дополнительного профессионального образования «Казанская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Научный руководитель: доктор медицинских наук

Фролова Оксана Александровна

Официальные оппоненты:

Сетко Андрей Геннадьевич - доктор медицинских наук, профессор, Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Оренбургский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, заведующий кафедрой гигиены детей и подростков с гигиеной питания и труда.

Валеева Эмилия Рамзиевна - доктор медицинских наук, доцент, Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанский (Приволжский) федеральный университет», Институт фундаментальной медицины и биологии, профессор кафедры биоэкологии, гигиены и общественного здоровья.

Ведущая организация: Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Защита диссертации состоится 28 мая 2015 года в 12.00 часов на заседании диссертационного совета Д 208.034.02 при Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Казанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации по адресу: 420012, Казань, ул. Бутлерова, 49.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Казанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации по адресу: 420012, Казань, ул. Бутлерова, 49Б, www.kgmu.kcn.ru.

Автореферат разослан ХЬ апреля 2015 года

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор медицинских наук, доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы и степень её разработанности. Темпы экономического развития страны, ее национальную безопасность определяет трудоспособное население, здоровье которого в условиях современной России имеет выраженную тенденцию к ухудшению (Величковский Б.Т., 2005; Оганов Р.Г., 2007; Ерофеев Ю.В., 2007; Турчанинов Д.В., 2009; Амиров Н.Х., 2009; Олещенко A.M., 2011; Фролова O.A. с соавт., 2012).Реальные потребности населения страны в настоящее время связаны с улучшением здоровья, поэтому, первоочередной задачей является обеспечение людей новыми технологиями профилактики заболеваний (Медведев Д.А.,2009). Многочисленными исследованиями доказано, что фактическое питание, наряду с другими изменениями образа жизни, оказывает влияние на формирование неинфекционных заболеваний, снижает действие факторов риска и оказывает воздействие на уровень заболеваемости и смертности населения (Тутельян В.А., 2007; Оганов Р.Г., 2007; Бабенко А.И., 2009; Батурин А.К.,2009; Онищенко Г.Г., 2010; Мартинчик А.Н.,2010; Королев A.A., 2012; Lenz М. et al., 2009; Hooper L. et al., 2012;).B настоящее время борьба с алиментарно-зависимыми заболеваниями, на которые приходится значительная часть всей стационарной помощи, считается приоритетной задачей здравоохранения (Сазонова, О.В. с соавт., 2010; Тутельян В.А. с соавт., 2010; TeMorengaL., 2012). Сложная социально-экономическая ситуация, неблагоприятная среда обитания человека, неправильное питание совокупно оказывают крайне отрицательное влияние на процессы формирования здоровья нации (Тутельян В.А., 2012; Попова А.Ю., 2014).

Одним из основополагающих условий создания системы гигиенической безопасности среды обитания и здоровья населения является обеспечение оптимальной структуры рационов питания и необходимого качества продовольственного сырья и продуктов, что является основой реализации стратегического национального приоритета - повышение качества жизни российских граждан путем гарантирования высоких стандартов жизнеобеспечения (Доктрина продовольственной безопасности РФ, от 30.01.2010 г. № 120;Хотимченко С.А., 2013; Шабров A.B., Успенский Ю.П., 2014; Сетко А.Г. с соавт., 2014).

Таким образом, актуальность настоящей работы определяется высокой значимостью питания для формирования здоровья населения, недостаточным научным обоснованием на современном этапе сведений о региональных особенностях питания взрослого трудоспособного населения, необходимостью разработки и реализации профилактических мероприятий по улучшению качества питания в существующих условиях с целью снижения алиментарно-зависимых заболеваний.

Цель работы: на основе анализа фактического питания трудоспособного населения, качества продуктов массового потребления обосновать пути совершенствования системы профилактики алиментарно-зависимых заболеваний.

Задачи:

1.Дать гигиеническую оценку фактическому питанию лиц трудоспособного возраста на современном этапе.

2. Провести анализ заболеваемости алиментарно-зависимых патологий на территории Республики Татарстан (РТ).

3. Оценить риск здоровью населения, связанный с загрязнением продуктов питания, производимых и ввозимых на территорию Республики Татарстан.

4. Обосновать необходимость мониторинга и коррекции показателей питания населения трудоспособного возраста с целью снижения алиментарно-зависимых патологий.

Научная новизна. Получена комплексная характеристика фактического питания населения трудоспособного возраста с учетом групп физической активности на современном этапе. На основании ретроспективного анализа определены тенденции в развитии показателей алиментарно-зависимых заболеваний взрослого населения Республики Татарстан. Рассчитаны неспецифические канцерогенные и неканцерогенные риски для здоровья, формирующиеся под влиянием загрязнителей продуктов питания, позволившие выявить перечень приоритетных продуктов, подлежащих первоочередному контролю. Получены новые результаты о степени влияния пищевого поведения и медико-биологических факторов на показатели здоровья населения трудоспособного возраста. Адаптирован способ качественной оценки продуктов переработки молока с использованием биологической тест-системы Те1гаЫтепа Ршйэтш. Сформированы прогностические модели риска развития алиментарно-зависимых заболеваний. Разработаны технологии персонифицированной диагностики состояния здоровья для мониторинга неблагоприятных факторов, контроля после их устранения или коррекции.

Теоретическая и практическая значимость работы. Получены новые данные, углубляющие представления об алиментарно-зависимых заболеваниях среди мужчин и женщин, ассоциированных с сочетанным воздействием алиментарного и медико-социальных факторов риска. Результаты данной работы послужат информационным блоком при разработке социально-экономических программ развития региона в области совершенствования питания населения. Полученные данные о динамике алиментарно-зависимых заболеваний (АЗЗ) взрослого населения и их

прогнозные оценки имеют значение для коррекции методов профилактики заболеваний, планирования потребности в кадрах и разработки эффективных программ сохранения здоровья населения.

Выводы и рекомендации диссертационной работы использованы при разработке межведомственных мероприятий, направленных на снижение и профилактику алиментарно-зависимых состояний среди населения Республики Татарстан в 2014-2016 годах.

На основании проведенных исследований разработано методическое пособие «Медико-социальные аспекты профилактики алиментарно-зависимых заболеваний среди населения трудоспособного возраста», утвержденное Управлением Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Республике Татарстан (Татарстан).

Материалы диссертационной работы использовались при составлении Государственных докладов о санитарно-эпидемиологическом благополучии Республики Татарстан в 2013-2014гг. Метод комплексной оценки факторов риска, влияющих на показатели заболеваемости населения, внедрен в деятельность врачей отделения социально-гигиенического мониторинга ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Татарстан (Татарстан)».

Способ качественной оценки молока и молокосодержащих продуктов с использованием тест-системы Tetrahimena Piriformis внедрен в работу молокоперерабатывающих предприятий (АО «Комбинат молочных продуктов «Эдельвейс-М», ОАО «Чистопольский молочный комбинат»).

Рекомендации по оценке факторов риска и рационализации питания применяются в практической деятельности Центров здоровья РТ.

Теоретические положения и результаты работы используются в лекционных курсах и практических занятиях на кафедрах общей гигиены ГБОУ ДПО «Казанская государственная медицинская академия» Минздрава России; кафедры гигиены, медицины труда ГБОУ ВПО Казанский ГМУ Минздрава России, кафедры гигиены ГБОУ ВПО «Ижевская государственная медицинская академия» Минздрава России.

Данное исследование проводилось в рамках гранта Президента РФ, проект МД- 871.2011.7.

Положения, выносимые на защиту:

1. Фактическое питание населения трудоспособного возраста населения Республики Татарстан является несбалансированным в количественном и качественном отношении, характеризуется недостаточным потреблением сложных углеводов, витаминов и минеральных элементов при избыточном

потреблении белков и жиров, что определяет рост алиментарно-зависимых заболеваний.

2. Биологические тест-системы как экспресс-метод оценки безопасности необходимо использовать для текущего контроля за осуществлением производственных технологий.

3. Разработанные математические модели отражают структуру системы факторов, влияющих на формирование показателей алиментарно-зависимой патологии, формируют рациональный подход к совершенствованию профилактических мероприятий.

Степень достоверности и апробация результатов.

Достоверность полученных данных обоснована достаточным объемом исследования и адекватной статистической обработкой материалов исследования. Материалы диссертации доложены и обсуждены на международных, всероссийских, республиканских, межрегиональных, межвузовских конференциях, конгрессах, симпозиумах и форумах: научно-практической конференции с международным участием «Фармакотерапия и диетология в педиатрии» (Казань, 2011); XVI Всероссийской научно-практической конференции «Молодые ученые в медицине» (Казань, 2011); XIII Всероссийском Конгрессе диетологов и нутрициологов с международным участием «Персонифицированная диетология настоящее и будущее» (Москва, 2011); Международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Молодежь. Наука. Будущее: технологии и проекты» (Казань, 2011); научно-практической конференции молодых ученых Приволжского федерального округа с международным участием «Молодые ученые в медицине» (Казань, 2011); XVII Всероссийской научно-практической конференции «Молодые ученые в медицине» (Казань, 2012); XXIII Всероссийской научно-практической конференции «Окружающая среда и здоровье населения» (Казань, 2012); XIV Всероссийском Конгрессе диетологов и нутрициологов с международным участием «Алиментарно-зависимая патология: предиктивный подход» (Москва, 2012);ХУШ Всероссийской научно-практической конференции «Молодые ученые в медицине» (Казань, 2013); V-й Российской научно-практической конференции «Здоровье человека в XXI веке» (Казань, 2013); XXIV Всероссийской научно-практической конференции «Окружающая среда и здоровье населения» (Казань, 2013); XV международном Конгрессе «Питание и здоровье»(Москва, 2013); пленум «Приоритеты профилактического здравоохранения в устойчивом развитии общества: состояние и пути решения проблем» (Москва, 2013); XXV Всероссийской научно-практической конференции «Окружающая среда и здоровье населения» (Казань, 2014); VI-й Российской научно-практической

конференции «Здоровье человека в XXI веке» (Казань, 2014); V Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Окружающая среда и здоровье. Здоровая среда - здоровое наследие» (Москва, 2014); пленуме Научного совета по экологии человека и гигиене окружающей среды _ «Комплексное воздействие факторов окружающей среды и образа жизни на здоровье населения: диагностика, коррекция, профилактика» (Москва, 2014).

Личный вклад автора: совместно с научным руководителем определены цель и задачи, объем и программа, объекты и методы исследования. Автор принимала участие в сборе исходных данных, сформировала электронные базы данных, провела анализ и интерпретацию результатов исследования питания и здоровья населения, подготовила методические материалы, разработала предложения для профилактической программы. Доля личного участия автора составляет 85%.

Публикации: основные результаты диссертационного исследования опубликованы в 30 научных работах, в том числе, 6 работ - в ведущих научных рецензируемых журналах, определенных ВАК РФ. Общий объем публикаций - 9,4 у.п.л, личный вклад автора - 85%.

Объем и структура работы: диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы, посвященной методам исследования, четырех глав собственных исследований, обсуждения, выводов, практических рекомендаций. Содержание изложено на 193 страницах машинописного текста, иллюстрировано 81 таблицей, 34 рисунками. Список использованных источников литературы включает 257 работ, из них 168 отечественных и 89 зарубежных авторов.

МЕТОДОЛОГИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В зависимости от характера решаемых задач применялся комплекс современных подходов: гигиенических, эпидемиологических, аналитических, опросно-анкетных и статистических методов исследований (Таблица 1).

Объектом исследования являлось взрослое население Республики Татарстан трудоспособного возраста: мужчины от 16 до 59 лет, и женщины от 16 до 54 лет, относящиеся к 4 группам физической активности (I группа -работники умственного труда;11 группа - работники, занятые легким трудом; III группа - работники труда средней тяжести; IV группа - работники тяжелого физического труда). Исследование проводилось путем формирования собственно-случайной бесповторной выборки.

Статистическая обработка данных осуществлялась с использованием пакета прикладных статистических программ Attestat, MicrosoftOffice (EXCEL), Statistica 6.0

Таблица 1 - Методы и объем исследований

Этапы Методы Объем

Анализ фактического питания населения трудоспособного возраста по группам физической активности Изучение фактического питания населения методом 24-часового воспроизведения питания (Рекомендации N° С1-19/14-17, 1996; MP 2.3.1.2432-08; Приказ МЗ и CP РФ от 2 августа 2010 г. N 593н). Оценка индекса массы тела. Одномерный статистический анализ Материалы анализа 322 суточных рационов (11592 единиц информации (ед. инф.))

Анализ первичной заболеваемости алиментарно-зависимыми патологиями взрослого населения РТ Эпидемиологический, статистический анализ интенсивных показателей. Данные статистических отчетных форм за 20042013 г. (220 ед. инф.)

Анализ уровня контаминации продуктов питания химическими веществами и оценка рисков воздействия на здоровье веществ, загрязняющих пищевые продукты Гигиенический, рискометрический, статистический Р 2.1.10.-1920-04 Протоколы лабораторных исследований продуктов питания (ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Татарстан», аттестат аккредитации № РОСС RU.0001.510710 от 19.11.2014 г.) (11167 ед. инф.)

Оценка токсичности молока с использованием тест-объекта Tetrahimena Piriformis и оценка химической безопасности: пестициды, афлатоксин Ml, ингибирующие вещества, токсичные элементы Лабораторный метод: MP по биологической оценке продуктов животноводства и кормов с использованием тест-организма Tetrahimena Piriformis; тест-система «Ridasreenfastaflatoxin Ml" № 17ФЦ/3739 от 30.11.2004 г.; инструкция по применению дельвотеста; МУ 2142-80; МУК 4.1.986-00; ГОСТ Р53182-2008 Протоколы испытаний образцов молока (испытательный центр ФПБУ «Татарская межрегиональная ветеринарная лаборатория», аттестат № РОСС 1Ш.0001.21ПЕ91) (218 ед .инф.)

Изучение медико-социальных аспектов потребления продуктов питания Анкетирование. Интервьюирование. Статистический анализ (расчета-критерия для двух независимых выборок; расчет критерия согласия Пирсона х2) Проанализировано 13846 ед. инф.

Моделирование и прогнозирование развития алиментарно-зависимых заболеваний у мужчин и женщин в зависимости от фактического питания и влияния факторов риска Статистический анализ Построение моделей дискриминантного анализа для мужчин и женщин (17066 ед. инф.)

Разработка профилактических мероприятий на основе выявления региональных особенностей состояния питания у населения трудоспособного возраста на территории РТ

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

При анализе калорийности рационов мужчин различия по сравнению с Нормами физиологических потребностей выявлены среди возрастной группы 30-39 лет1 группы физической активности: 3571,2+267,8 Ккал/сутки. Полученное значение больше рекомендуемой калорийности рациона на 55,3%. Таким образом, энерготраты, необходимые для осуществления трудовой деятельности, значительно перекрываются за счет принимаемой пищи. Рацион питания женщин I и II группы физической активности характеризуется калорийностью, адекватной рекомендуемым значениям. Калорийность рационов мужчин и женщин III и IV группы физической активности можно охарактеризовать как энергодефицитную, особенно выраженную в IV группе.

При анализе потребления белка мужчинами, в целом, определено, что 26% рационов содержит 80-100 г белка, 22% рационов - от 100 до 120 г в сутки. Количество белка в 32% рационов составило больше 120 г. Потребление белка женщинами превышает рекомендуемый уровень в 63% случаев (более 80 г/сут.). Таким образом, потребление белка, большая часть которого представлена белками животного происхождения (от 55,1% до 66,2%), приближается к нормам, рекомендованным для работников средней тяжести труда и тяжелого физического труда.

Физиологические потребности в жирах у мужчин составляют от 70 г (4059 лет I группа физической активности) до 128 г (18-29 лет IV группа физической активности) в сутки. Среднее содержание жиров в рационах у мужчин составило 120,7+37,5 г/сутки. Более 140 г жира в день потребляют 31,2% мужчин. Среднее количество жиров, потребляемых женщинами, составляет 94,2+34,1 г в сутки, 38,4% из них потребляют более 100 г жира в сутки. Большая часть потребляемого жира представлена жирами животного происхождения, и удельный вес рационов с превышением нормы составляет 56,3% (Рисунок 1). Потребление насыщенных жирных кислот превышает нормы физиологических потребностей во всех возрастных группах и группах физической активности более чем в 2 раза.

В ходе анализа суточного соотношения белков, жиров и углеводов установлено, что рационы питания мужчин и женщин не сбалансированы по белкам, жирам и углеводам. Намечена основная тенденция в каждой группе физической активности: высокое потребление белка (у 75%мужчин и 81% женщин калорийность за счет белка больше нормы) и жира, при этом, низкое потребление углеводов в среднем до 257,8 г в сутки, доля рационов, где количество углеводов ниже нормы составляет от 30 до 98%.

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 потребление жиров, г

Рисунок 1 - Потребление жиров мужчинами и женщинами трудоспособного возраста, г/сут

Среднесуточное поступление витаминов с питанием у женщин характеризуется как недостаточное, выявлено достоверно низкое потребление витаминов: А (0,65±0,2 мг/сут.), В, (1,32±0,7 мг/сут.), В2 (1,57±0,7 мг/сут.), РР (18,1±5,2 мг/сут.), С (18,4+1,8 мг/сут.). Доля рационов, в которых имеется дефицит витаминов, составляет: 49,4% - по витамину РР, 66,7% - по рибофлавину, 67,1% имеют недостаток тиамина, 72,2% рационов имеют недостаточное количество витамина А, бета-каротина содержится ниже нормы в 85,2% рационов, 98,7% - по витамину С.Значимых отличий в поступлении витаминов среди женщин различных групп физической активности не выявлено.

При анализе рационов мужчин по содержанию витаминов установлено, что их рационы дефицитны по содержанию (3-каротина, поступление которого составило 3,82+2,9 мг/сут., витамина В! (1,74+1,1 мг/сут.) и витамина С (12,9+11,1мг/сут.). 98,2% рационов мужчин трудоспособного возраста содержат недостаточное количество витамина С, 65,9% - Р-каротина, 47,1 % - тиамина. Наиболее выраженный дефицит Р-каротина и аскорбиновой кислоты определяется среди мужчин I группы физической активности. При этом в IV группе выражен дефицит ниацина и витамина С.

Нормальный диапазон индексов массы тела (ИМТ)(20,0-24,9) среди женщин и мужчин с одинаковой частотой определен в обеих половых группах 44,3% и 44,7% соответственно. Избыточная масса тела среди мужской группы населения определяется в 37,7% случаев при 24,5% у женщин. Та же тенденция прослеживается и по 1-ой степени ожирения: 7,1%

- среди мужчин, 4,6% - среди женщин. У женщин число случаев энергетической недостаточности определяется с большей частотой, нежели у мужчин. Так 1-я степень составила 22,8% и 8,2% соответственно; 2-я степень

- 3,4% и 2,4% случаев соответственно.

Таким образом, избыточная масса тела в исследуемой группе населения в большей степени выявляется среди мужского населения, хроническая энергетическая недостаточность - среди женщин (Рисунок 2).

■ женщины в мужчины

35,040,0

индексы массы телла

Рисунок 2 - Соотношение значений ИМТ между мужчинами и женщинами

В ходе исследования нами были проанализированы показатели первичной заболеваемости алиментарно-зависимых патологий взрослого населения, установленных Всемирной организацией здравоохранения (А.ИоЬеПзоп, С.Тнж1о, Т.ЬоЫет, 2005 г.), за период 2004-2013 г.г. По итогам анализа данного показателя было установлено, что в развитии всех изучаемых нозологий отмечается положительный базисный темп прироста (Тп(б)), который для злокачественных новообразований (ЗН) составил Тп(б)=+24,3%; для анемий -Тп(б)=+27,3%; для ожирения -Тп(б)=+70,8%; для сахарного диабета (СД) 2 типа -Тп(б)=+38,8%; для ишемической болезни сердца (ИБС) -Тп(б)=+157,2%; для болезней, характеризующихся повышенным артериальным давлением (АД), - Тп(б)=+3,2% (Рисунок 3).

, ллл Тп(К\=+7ЛА

ЗН

Ожирение Тп(б)=+70,8

СД 2 типа Тп(б)=+38,!

Анемии Тп(б)=+27,3

Болезни, хар-ся повыш. АД

Тп(б)=+3,2

......2004 год

-2013 год

ИБС Тп(б)=+157,2

Рисунок 3 - Показатели первичной заболеваемости населения РТ болезнями, в этиологии которых фактор питания играет значительную роль, на 100 тыс. населения

Те же тенденции определены для болезней желудочно-кишечного тракта (Тп(б)=+20,6%) и остеопороза (Тп(б)=+21,6%), как алиментарно-зависимых болезней с учетом имеющихся литературных данных о влиянии пищевого фактора на возникновение патологического процесса (Тутельян В.А. с соавт., 2011г.).

Средний десятилетний показатель первичной заболеваемости населения Республики Татарстан болезнями, в этиологии которых ведущую роль играет фактор питания, составляет 2856;90 случая на 100 тыс. населения и имеет удельный вес в общей структуре заболеваемости 3,25% .

Большинство алиментарно-зависимых заболеваний относятся к управляемым патологиям. Возникновение их определено очевидными причинами, и стратегия профилактики имеет практическое выражение. В свою очередь применение методологии оценки риска развития заболеваний, связанных с употреблением продуктов питания, нагруженных контаминантами, направленно на прогнозирование возможных изменений, в последующем, и способствует созданию основы для профилактики негативных влияний на здоровье населения, в связи с чем мы оценили возможные риски для здоровья от воздействия загрязнителей химической природы в продуктах питания.

При проведении анализа нами установлено, что неканцерогеный риск для здоровья формируется в большей части за счет потребления пищевых продуктов, загрязненных нитратами (картофель, овощи и фрукты) - 39,1%; мышьяком (молочные и мясопродукты) - 32,8% и кадмием -21,3% (молочные продукты, хлебобулочные изделия и мясопродукты). Удельный вес

неканцерогенных эффектов, формируемых за счет ртути, стронция-90 и свинца, менее выражен. Общий суммарный риск развития неканцерогенных эффектов составил 2,491.

Значимый вклад в риск развития канцерогенных эффектов от продуктов питания вносят кадмий и мышьяк, поступающих в организм человека за счет потребления молока и молочных продуктов, хлебобулочных изделий и мясопродуктов. Суммарная величина канцерогенного риска составила 0,00004446, что соответствует верхней границе приемлемого риска.

Согласно полученным данным неканцерогенный и канцерогенный риски для здоровья от воздействия контаминантов химической природы в продуктах питания, в основном, формируются за счет солей тяжелых металлов, характеризующих опосредованное загрязнение пищевых продуктов из объектов окружающей среды, в связи с чем нами были определены продукты питания, по результатам лабораторных исследований которых были установлены наибольшие концентрации токсичных элементов.

Было получено, что по Республике Татарстан за период с 2008-2012 годы продукты питания наиболее контаминированы свинцом (81,3%), несколько ниже кадмием (55,9%), мышьяком (25%) и ртутью (20,8%).

Для оценки реальной химический нагрузки населения токсичными элементами, поступающими с пищевыми продуктами, проведены расчеты с учетом баланса продовольственных ресурсов на душу населения в год по Республике Татарстан. Данный анализ показал, что основными пищевыми источниками поступления тяжелых металлов являются: кадмия - молоко и молочные продукты (48,3%), хлебопродукты (16,1%), мясо и мясопродукты (13,2%); свинца - хлебопродукты (26,9%), картофель (24,4%), молоко и молочные продукты (23,9%), мясо и мясопродукты (7,6%); ртути - молоко и молочные продукты (53,7%), мясо и мясопродукты (16,8%), картофель (10,9%); рыба и рыбопродукты (4,7%); мышьяка - молоко и молочные продукты (72,1%), мясо и мясопродукты (12,8%), хлебопродукты (3,1%); рыба и рыбопродукты (2,2%).Фактическое поступление токсичных элементов в организм взрослого человека по Республике Татарстан составляет: по свинцу 22,8%, по кадмию 18%,по мышьяку 13,7%, по ртути 4,3% от допустимого уровня химической нагрузки. Полученные результаты показывают, что важно знать не только какие продукты наиболее контаминированы, но и какое место в структуре питания населения они занимают.

На основании наших исследований мы выявили, что молоко и молочные продукты являются одним из основных пищевых источников поступления токсичных элементов в организм человека, а также участвующих в формировании канцерогенных и неканцерогенных эффектов для здоровья.

Для текущего контроля за технологическими процессами при выпуске продуктов питания особое значение приобретает разработка и внедрение в практику экспресс-методов их биологической оценки, наиболее адекватно отражающих химический состав, питательность, безвредность и специфические свойства. Экспресс-методы с использованием биологических моделей необходимы научным учреждениям и производству для качественной оценки продуктов питания.

Проявление признаков токсичности в молоке может свидетельствовать о нарушении технологического процесса производства молока, например, некачественной промывке молокопроводов после обработки моющими и дезинфицирующими средствами, либо перед началом технологического процесса, а также о низком качестве исходного сырья. Представленный метод исследования токсичности молока характеризуется быстротой и дешевизной, не требует сложного лабораторного оборудования, обладает высокой степенью достоверности.

Нами проведено исследование 40 образцов молока, реализуемого в торговой сети. Качественная оценка молока с использованием биологического тест-объекта Tetrahimena Piriformis выявила слабую токсичность 12% образцов (р<0,05), при дальнейшем исследовании которых были обнаружены ингибирующие вещества.

На следующем этапе предметом нашего исследования явились факторы риска, способные оказать влияние на развитие алиментарно-зависимых патологий. Для анализа причин развития алиментарно-зависимых заболеваний были проанализированы 50 факторов, информация о которых ' для каждого респондента собрана в ходе подготовки данных. Анализ проводился методом пошагового включения факторов, поэтому в дискриминантное уравнение вошли только те факторы, величины коэффициентов которых были значимы (р<0,05).

Стандартизованные коэффициенты, позволяющие сравнить вклад каждой независимой переменной в различие двух групп женщин, представлены в таблице 2.

Дискриминантное уравнение имеет вид:

D = -38,05 + 0,22хХ3+ 1,00хХимИ- 0,58xXs + 0,14хХ9+ 0,19хХ12 -0,34хХ17 + 0,16хХ28 - 0,52xX4i + 0,09хХ43 + 0,01хХ36 + О.ПхХм.

Значение групповой центроиды для случая "отсутствие алиментарно-зависимого заболевания" оказалось равным "-0,21", для случая "наличие алиментарно-зависимого заболевания" - "2,65". Оценить возможность развития алиментарно-зависимого заболевания можно при расчете и сравнении результата с групповой центроидой. Полученное уравнение статистически значимо (р<0,001). Совпадение между первоначально сгруппированными наблюдениями и классифицированными с использованием дискриминантного уравнения было получено в 89,9% случаев.

Таблица 2 - Стандартизованные коэффициенты дискриминантного уравнения для женщин__■ ___

X Факторы риска Коэффициент (Р) Ранг

ИМТ 3,505 1

X, Семейное положение 0,287 2

Х43 Условия труда 0,265 3

Хо Количество детей 0,244 4

Хз Возраст 0,221 5

Х,7 Частота потребления молока 0,217 6

Х44 Количество в рационе витамина А, мкг рет. экв. 0,201 7

Х28 Частота потребления обогащенных пищевых продуктов 0,160 8

Хзб Количество в рационе органических кислот, г -0,148 9

Х41 Наличие стрессовых ситуаций -0,256 10

Х,7 Частота потребления масла сливочного -0,337 11

Стандартизованные коэффициенты, позволяющие сравнить вклад каждой независимой переменной в развитие алиментарно-зависимых заболеваний у мужчин, представлены в таблице 3.

Таблица 3 -Стандартизованные коэффициенты дискриминантного уравнения для мужчин____

X Факторы риска Коэффициент (Р) Ранг

Х38 Количество физических нагрузок 0,659 1

Х,з Лактоза в рационе, г 0,629 2

Х27 Жиры растительного происхождение в рационе, г 0,584 3

Х38 Натрий в рационе, мг 0,583 4

Хр Частота потребления молока 0,347 5

Хз, Крахмал в рационе, г 0,276 6

Х6 Стаж работы -0,329 7

X, Семейное положение -0,540 8

РР в рационе, мг -0,596 9

Х39 Калий в рационе, мг -0,710 10

ХИМТ ИМТ -1,523 11

Дискриминантное уравнение имеет вид:

0 = 7,81 - 0,47хХ„„ - 0,28хХ6 - 1,14хХ8 + 0,ЗЗхХ12 + 0,43хХ36 + 0,22хХ27 + 0,01 хХ3) + 0,08хХ33 + 0,01 хХ38 - 0,01 хХ39 - 0,09хХ48

Значение групповой центроиды для случая "отсутствие алиментарно-зависимого заболевания" у мужчин равно "0,42", для случая "наличие алиментарно-зависимого заболевания" - "-4,69".Совпадение между первоначально сгруппированными наблюдениями и классифицированными с использованием дискриминантного уравнения было получено в 98,8% случаев.

Разработанные математические модели отражают структуру системы факторов, влияющих на формирование показателей алиментарно-зависимой патологии, тем самым формируют рациональный подход к профилактическим мероприятиям для снижения показателей заболеваемости.

Приемы математического моделирования и оценка риска для здоровья от воздействия загрязнителей химической природы в продуктах питания позволяют, несмотря на определенные допущения и ограничения, существенно расширить и углубить анализ и постановку задач в области развития дальнейших исследований по изучению влияния факторов среды на здоровье и совершенствование профилактических мероприятий (Рисунок 4).

ценность рациона

- Потребление основных пищевых веществ

- Потребление витаминов и минеральных элементов

Факторы пищевого статуса:

Индекс массы тела Энергетическая

Разработка медико-профилактических мероприятий:

деятельности - Стаж работы

анамнеза

Медико-социальные факторы:

Семейное положение Образ жизни Уровень доходов Вредные привычки Условия труда Характер трудовой

Возраст Отягощенность

- коррекция пищевого рациона; -использование витаминно-минерапьных комплексов; -использование функциональных продуктов питания; -разработка образовательных программ для населения по вопросам здорового питания;

- контроль за уровнем поступления химических загрязнителей

Определение

приоритетных загрязнителей пищевых продуктов

Расчет суточных доз,

индекса опасности

Рисунок 4 - Схема оценки факторов риска, формирующих развитие алиментарно-зависимых заболеваний

ВЫВОДЫ

1. В каждой возрастной группе выявлено высокое потребление белка: у 75% мужчин и 81% женщин калорийность за счет белка выше нормы, белки животного происхождения составляют от 55,1% до 66,2% от общего количества белков в суточном рационе; 38,4% респондентов потребляют жиров более 100 г в сутки, удельный вес рационов с превышением нормы составляет 56,3%, при этом снижено потребление углеводов в среднем до 257,8 г в сутки, доля рационов, где количество углеводов ниже нормы составляет от 30 до 98% в разных группах физической активности.

2. Нормальный диапазон ИМТ среди женщин трудоспособного возраста отмечен в 44,3%, среди мужчин - 44,7%. Избыточная масса тела и ожирение среди мужской группы населения определяется в 44,8% случаев, у женщин -29,1%; число случаев энергетической недостаточности у мужчин составило 10,5%, у женщин - 26,6%.

3. Анализ данных по показателям алиментарно-зависимых заболеваний среди лиц трудоспособного возраста в Республике Татарстан свидетельствует, что в развитии всех изучаемых нозологий отмечается положительный базисный темп прироста, который для злокачественных новообразований составил Тп(б)=+24,3%; для анемий - Тп(б)=+27,3%; для ожирения - Тп(б)=+70,8%; для сахарного диабета II типа - Тп(б)=+38,8%; для ишемической болезни сердца - Тп(б)=+157,2%; для болезней, характеризующихся повышенным артериальным давлением, - Тп(б)=+3,2%; удельный вес данных нозологий в общей структуре первичной заболеваемости составил 3,25%.

4. Неканцерогенный риск для здоровья формируется в большей части за счет потребления пищевых продуктов, загрязненных нитратами (картофель, овощи и фрукты) - 39,1%; мышьяком (молочные и мясопродукты) - 32,8% и кадмием - 21,3% (молочные продукты, хлебобулочные изделия и мясопродукты); значимый вклад в риск развития канцерогенных эффектов от продуктов питания вносят кадмий и мышьяк, поступающие в организм человека за счет потребления молока и молочных продуктов, хлебобулочных изделий и мясопродуктов. Суммарная величина канцерогенного риска составила 0,00004446, что соответствует верхней границе приемлемого риска.

5. Основными пищевыми источниками поступления кадмия являются молоко и молочные продукты (48,3%), хлебопродукты (16,1%), мясо и мясопродукты (13,2%); свинца - хлебопродукты (26,9%), картофель (24,4%), молоко и молочные продукты (23,9%), мясо и мясопродукты (7,6%); ртути -молоко и молочные продукты (53,7%), мясо и мясопродукты (16,8%), картофель (10,9%); рыба и рыбопродукты (4,7%);мышьяка - молоко и молочные продукты (72,5%), мясо и мясопродукты (12,8%), хлебопродукты (3,1%); рыба и рыбопродукты (2,2%).

6. Качественная оценка молока с использованием биологических тест-объектов класса инфузории выявила слабую токсичность 12% образцов (р<0,05), при дальнейшем исследовании которых были обнаружены ингибирующие вещества.

7. При расчете стандартизованных коэффициентов дискриминантного уравнения установлена зависимость возникновения алиментарных заболеваний у мужчин от частоты дополнительных физических нагрузок (ß=0,66), стажа работы (ß=-0,33), семейного положения (ß=-0,54), частоты потребления молока(р=0,35), потребления жиров растительного происхождения (ß=0,58), количества в рационе лактозы (ß=0,62), крахмала (ß=0,3), витамина РР (ß=-0,6), натрияф=0,58), калия(р=-0,71) и индекса массы телаф=-1,5). На развитие алиментарно-зависимых заболеваний у женщин оказывают влияние следующие факторы: индекс массы тела (ß=3,5), семейное положение (ß=0,3), количество детей (ß=0,24), возраст (ß=0,21), условия трудаф=0,27), наличие стрессовых факторовф=-0,26), частота потребления молока (ß=0,21), масла сливочного (ß=-0,34), обогащенных продуктов (ß=0,16), количество в рационе витамина А ((3=0,2).

8. На основе комплексного изучения факторов риска разработан способ оценки вероятности возникновения алиментарных заболеваний населения, проживающего на территории Республики Татарстан, являющийся статистически значимым (р<0,001) и обладающий высокой прогностической способностью (от 89,9 до 98,8%).

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Внедрение в практику лабораторной службы метода анализа качества и безопасности пищевых продуктов с использованием тест-объекта Tetrahimena Piriformis для предупредительного и текущего контроля с целью обеспечения безопасности пищевой продукции.

2. В деятельность Центров здоровья необходимо активно внедрять разработанные технологии персонифицированной диагностики состояния здоровья, методики профилактики неинфекционных заболеваний, включающие, в первую очередь, мероприятия по оптимизации питания и пищевого поведения.

3. Первичное звено здравоохранения необходимо ориентировать на выявление и снижение влияния факторов риска, способствующих развитию алиментарно-зависимых заболеваний.

4. Создание и реализация многоуровневой системы непрерывного обучения специалистов и населения вопросам здорового питания будет способствовать формированию мотивации к здоровому образу жизни. В систему последипломной подготовки и повышения квалификации медицинских работников необходимо ввести вопросы оптимального питания работающего населения с выделением региональных особенностей.

СПИСОК НАУЧНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Карпова, М.В. Использование Tetrahymena piriformis для оценки относительной и биологической ценности и токсичности молока / М.В. Карпова, О.А. Фролова // Материалы Всероссийского XIII Конгресса диетологов и нутрициологов с международным участием «Персонифицированная диетология: настоящее и будущее», журнал «Вопросы диетологии».-2011. - Т.1, № 2. - С. 46-47.

2. Фролова, О.А. Оценка риска развития канцерогенных и неканцерогенных эффектов при употреблении продуктов питания / О.А. Фролова, М.В. Карпова // Материалы пленума «Актуализированные проблемы здоровья человека и среды его обитания и пути решения». - Москва, 2011. - С. 414-416.

3. Сафиуллина, З.Ф. Потребление молока и молочных продуктов и масса тела ребенка при рождении / З.Ф. Сафиуллина, О.А. Фролова, М.В. Карпова // Материалы научно-практической конференции с международным участием «Фармакотерапия и диетология в педиатрии». - Казань, 2011. - С.87.

4. Сафиуллина, З.Ф. Медико-социальные аспекты профилактики заболеваемости детей / З.Ф. Сафиуллина, О.А. Фролова, М.В. Карпова // Материалы научно-практической конференции с международным участием «Фармакотерапия и диетология в педиатрии». - Казань, 2011. - С. 189.

5. Сафиуллина, З.Ф. Питание семьи в преконцептуальный период / З.Ф. Сафиуллина, О.А. Фролова, М.В. Карпова // Материалы XIII Всероссийского Конгресса диетологов и нутрициологов с международным участием «Персонифицированная диетология настоящее и будущее». - Москва, 2011.— С.77.

6. Сафиуллина, З.Ф. Цинк и селен в суточном рационе населения Республики Татарстан / З.Ф. Сафиуллина, О.А. Фролова, М.В. Карпова // Материалы XIII Всероссийского Конгресса диетологов и нутрициологов с международным участием «Персонифицированная диетология настоящее и будущее». - Москва, 2011. - С.78.

7. Фролова, О.А. Оптимизация питания мужчин на этапе подготовки к зачатию / О.А. Фролова, О.Р. Радченко, М.В. Карпова[и др.] // Фундаментальные исследования. — 2012. - №1. — С. 93-97.

8. Фролова, О.А. Анализ среднесуточного потребления пищевых продуктов в Республике Татарстан / О.А. Фролова, З.Ф. Сафиуллина, М.В. Карпова // Материалы XIV Всероссийского Конгресса диетологов и нутрициологов с международным участием «Алиментарно-зависимая патология: предиктивный подход». - Москва, 2012. - С.88-89.

9. Карпова, М.В. Гигиеническая оценка риска здоровью населения, формирующегося под воздействием контаминантов, загрязняющих пищевые продукты (на примере Республики Татарстан) / М.В. Карпова,

O.A. Фролова, Сафиуллина З.Ф. [и др.] // Профилактическая медицина. -2012. - № 3. - С. 34-36.

10. Фролова, O.A. Показатели загрязнения продуктов питания как индикатор экологического благополучия территории / O.A. Фролова, М.В. Карпова // Сборник статей IV-й Российской научно-практ. конференции «Здоровье человека в XXI веке». - Казань, 2012. - С. 720-724.

П.Карпова, М.В. Потребление молока и продуктов его переработки населением Республики Татарстан / М.В. Карпова, O.A. Фролова // Материалы XVII Всероссийской научно-практ. конференции молодых ученых «Молодые ученые в медицине». - Казань, 2012. - С. 35.

12. Карпова, М.В. Определение токсичности молока с использованием биологических тест-систем класса инфузории / М.В. Карпова, O.A. Фролова // Материалы XI Всероссийского съезда гигиенистов и санитарных врачей. -Москва, 2012. - T.III. - С. 245-247.

13. Фролова, O.A. Алиментарно-зависимая заболеваемость населения Республики Татарстан (эпидемиологический анализ, 2000-2010 г.г.) / O.A. Фролова, М.В. Карпова // Материалы VI Всероссийской научно-практ. конференции молодых ученых-медиков, организованных Воронежским, Курским, Казанскими медицинскими вузами. - Казань, 2012. - С. 136-137.

14. Карпова, М.В. Оценка потребления молока и молочных продуктов населением Республики Татарстан / М.В. Карпова, O.A. Фролова // Информационный бюллетень «Человек и окружающая среда». - 2012. - №2 (146).-С. 15-22.

15. Карпова, М.В. Экспресс-исследование токсичности молока с использованием биологических объектов / М.В. Карпова, O.A. Фролова // Информационный бюллетень «Здоровье населения и среда обитания». -2012. - №7. - С. 28-30.

16. Карпова, М.В. Оценка индекса массы тела взрослого населения Республики Татарстан / М.В. Карпова, O.A. Фролова // Материалы XIV Всероссийского Конгресса диетологов и нутрициологов с международным участием «Алиментарно-зависимая патология: предиктивный подход», журнал «Вопросы диетологии». - 2012. - Т. 2, прил. №1. - С. 37.

17. Карпова, М.В. Анализ структуры и динамики развития алиментарно-зависимых заболеваний у населения Республики Татарстан / М.В. Карпова, O.A. Фролова, Д.Н. Фролов // Информационный бюллетень «Здоровье населения и среда обитания». - 2012. - №11. - С. 3738.

18. Фролова, O.A. Показатели алиментарно-зависимых заболеваний среди взрослого населения Республики Татарстан / O.A. Фролова, В.Б. Зиятдинов, М.В.Карпова // Материалы XXIII Всероссийской научно-практической конференции "Окружающая среда и здоровье населения". - Казань, 2012. - С. 71-73.

19. Фролова, O.A. Оценка риска развития канцерогенных и неканцерогенных эффектов при употреблении продуктов питания / O.A. Фролова, М.В. Карпова // Гигиена и санитария. - 2012. - №5. - С. 107-108.

20. Фролова, O.A. Гигиеническая оценка фактического питания и здоровье населения Республики Татарстан / O.A. Фролова, М.В. Карпова, З.Ф. Сафиуллина // Сборник научных статей V-й Российской научно-практ. конференции «Здоровье человека в XXI веке». - Казань, 2013. - С. 723-726.

21. Карпова, М.В.Загрязнение продуктов питания контаминантами химической природы / М.В. Карпова, O.A. Фролова // Материалы XXIV Всероссийской научно-практической конференции "Окружающая среда и здоровье населения». - Казань, 2013. - С. 49-50.

22. Карпова, М.В. Факторы риска развития алиментарно-зависимых заболеваний у женщин / М.В.Карпова, O.A. Фролова, O.E. Фомичева // Материалы XV Международного Конгресса «Питание и здоровье». - Москва, 2013.-С. 48.

23. Фролова, O.A. Влияние социо-экономических факторов на частоту потребления молока и продуктов его переработки / O.A. Фролова, М.В.Карпова // Материалы XXIV Всероссийской научно-практической конференции "Окружающая среда и здоровье населения». - Казань, 2013. -С.51-52.

24. Фролова, O.A. Санитарно-эпидемиологическая оценка контаминации токсичными элементами пищевых продуктов на территории Республики Татарстан / O.A. Фролова, М.В. Карпова, И.П. Махмутова [и др.] // Материалы Пленума «Приоритеты профилактического здравоохранения в устойчивом развитии общества: состояние и пути решения проблем». -Москва, 2013. - С. 398-400.

25. Фролова, O.A. Оценка факторов риска развития алиментарно-зависимых заболеваний/ O.A. Фролова, М.В. Карпова, О.Е.Фомичева // Сборник научных статей VI-й Российской научно-практ. конференции «Здоровье человека в XXI веке». - Казань, 2014. - С. 553-557.

26. Фролова, O.A. Алиментарно-зависимые заболевания у трудоспособного населения Республики Татарстан / O.A. Фролова, М.В.Карпова // Материалы XXV Всероссийской научно-практической конференции "Окружающая среда и здоровье населения». - Казань, 2014. - С. 35-36.

27. Карпова, М.В. Среднесуточное потребление витаминов с рационом, в зависимости от физической активности / М.В. Карпова, Е.П. Бочаров, О.А.Фролова // Материалы ежегодного международного форума «Питание и здоровье». - Москва, 2014. - С. 25.

28. Карпова, М.В. Контаминация продуктов питания химическими загрязнителями / М.В.Карпова, О.А.Фролова// Материалы V Всероссийской научно.-практ. конференции молодых ученых и специалистов «Окружающая

среда и здоровье. Здоровая среда - здоровое наследие». - Москва, 2014. - С. 209-211.

29. Фролова, O.A. Ранжирование и оценка факторов, определяющих развитие алиментарно-зависимых заболеваний / O.A. Фролова, М.В. Карпова // Материалы пленума «Комплексное воздействие факторов окружающей среды и образа жизни на здоровье населения: диагностика, коррекция, профилактика». - Москва, 2014. - С. 107.

30. Фролова, O.A. Мониторинг и оценка контаминации токсичными элементами пищевых продуктов на территории Республики Татарстан / O.A. Фролова, М.В. Карпова, И.П. Махмутова [и др.] // Гигиена и санитария. - 2014. - №6. - С. 72-75.

Подписано в печать 21.04.2015 г. Формат 60x84'/i6. Печатных листов 1. Бумага офсетная, тираж 100. Заказ Н-30. Отпечатано в

г. Казань, ул. Мунггари, И, тел. 259-56-48. E-mail: meddok2005@mail.ru