Автореферат и диссертация по медицине (14.02.01) на тему:Гигиеническая характеристика питания и его влияние алиментарный статус рабочих основных профессий газоперерабатывающего завода

На правах рукописи

БЕЙЛИН Сергей Михайлович

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПИТАНИЯ И ЕГО

ВЛИЯНИЕ НА АЛИМЕНТАРНЫЙ СТАТУС РАБОЧИХ ОСНОВНЫХ ПРОФЕССИЙ ГАЗОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО

ЗАВОДА

14.02.01 - Гигиена

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

004606243

• • V. I ч/ . : 1 . ^

Оренбург —2010 г.

004606243

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Оренбургская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор

Сетко Нина Павловна

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор

Быстрых Владимир Викторович

доктор медицинских наук, профессор

Зулькарнаев Талгат Рахимьянович

Ведущая организация:

Российский государственный медицинский университет

Защита диссертации состоится «¿3» июня 2010 г. в часов на заседании Диссертационного Совета 208.066.01 при ГОУ ВПО «Оренбургской государственной медицинской академии Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» по адресу: 460000, г. Оренбург, ул. Советская, 6; телефон (3532) 40-35-62; факс (3532) 77-24-59; e-mail: orgma@esso.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Оренбургской государственной медицинской академии Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» по адресу: г. Оренбург, Парковый проспект, 7 и на сайте http:www.orgma.ru

Автореферат разослан «<=% мая 2010 г.

Учёный секретарь

Диссертационного Совета

доктор биологических наук, профессор

Соловых Галина Николаевна

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. Сохранение здоровья работающего населения как важнейшей производительной силы общества, определяющей национальную безопасность страны, ее экономическое развитие, является одной из важнейших функций государства, основой его социальной политики. Учитывая, что кардинальное улучшение состояния здоровья трудоспособного населения России возможно лишь на основе системного межведомственного подхода, Российская академия медицинских наук совместно с Минздравом России разработали проект программы "Здоровье работающего населения России на 2004-2015 годы", где предусмотрена разработка и реализация современных профилактических мероприятий по сохранению здоровья работающих, среди которых важное место занимает фактор питания (Измеров Н.Ф., 2003).

Особенно остро стоит вопрос нутриентной обеспеченности работающего населения, так как продукты питания обладают не только питательной ценностью, но и регулируют многочисленные функции, биохимические реакции организма (Доронин А.Ф., Шендеров Б.А., 2002). Следовательно, требуется не только восполнение эссенциальных питательных веществ в условиях воздействия различных токсикантов, но и включение в питание " веществ, которые способствовали бы переводу химических вредностей в менее токсичные соединения, а также быстрому выведению их из организма.

В литературе есть много работ по изучению факторов производственной среды и их влиянию на организм работников газоперерабатывающего завода (Боев В.М., Сетко Н.П., Стадников A.A., Фатеева Т.А., Измеров Н.Ф., Гладкова Л.Г., Герасимов Е.М., Абельмасова Е.Е., Шуйская Н.Е., Перепёлкин C.B., Делов B.C., Желудева Г.Н., 1988, 1992, 1998, 2001, 2002, 2009), однако проблема состояния фактического питания работников газоперерабатывающего завода остаётся открытой. Отсутствует оценка алиментарного статуса работников газоперерабатывающего завода, нет сведений о влиянии питания на состояние здоровья рабочих основных профессий газоперерабатывающего завода и совершенно не отработаны вопросы использования продуктов функционального назначения для операторов и машинистов газоперерабатывающего завода.

Круг нерешённых вопросов диктует необходимость поиска новых эффективных профилактических мероприятий (лечебно-профилактическое питание, продукты функционального питания и применение БАД), направленных на сохранение и укрепление здоровья детей.

Указанный комплекс нерешённых проблем определяет актуальность работы, представляет значительный научный интерес и имеет большую практическую значимость, что явилось основанием для проведения настоящего исследования.

Цель работы: Оценить фактическое питание и алиментарный статус работников Оренбургского газоперерабатывающего завода и научно обосновать адекватное функциональное питание для рабочих основных профессий.

Задачи исследования:

1. Дать комплексную оценку условий труда операторов и машинистов газоперерабатывающего завода и рассчитать риск развития производственно обусловленной патологии в зависимости от стажа работы.

2. Изучить фактическое питание операторов и машинистов газоперерабатывающего завода.

3. Определить алиментарный статус операторов и машинистов путём изучения индекса массы тела рабочих, функционального состояния центральной нервной системы и сердечно-сосудистой системы и экологического статуса.

4. Разработать мероприятия по организации адекватного функционального питания операторов и машинистов газоперерабатывающего завода.

Научная новизна. Впервые показано, что операторы и машинисты газоперерабатывающего завода в условиях производственной среды подвергаются сочетанному воздействию производственного шума и химических веществ (сероводорода, диоксида серы, меркаптанов, общих углеводородов, оксида углерода, аэрозоля минеральных масел, акролеина, диоксида азота), риск воздействия которых на организм операторов и машинистов увеличивается в зависимости от экспозиционной дозы и стажа работы.

Установлено, что на фоне вредного воздействия производственных факторов имеются нарушения питания операторов и машинистов, которые выражаются в превышении энергетической ценности рационов и снижении нутриентной обеспеченности в виде недостатка в рационах питания витаминов группы А, РР, Вг, С, а также микроэлементов.

Недостаточная нутриентная обеспеченность на фоне вредного воздействия производственного шума и сернистых соединений приводят к изменению алиментарного статуса, что проявляется увеличением числа операторов и машинистов с избыточным алиментарным статусом, изменениями функционирования сердечно-сосудистой и центральной нервной систем, а также нарушением баланса микронутриентов в организме.

Впервые научно обоснованы методические подходы по организации функционального питания операторов и машинистов газоперерабатывающего завода.

Теоретическая и практическая значимость работы. Полученные данные по организации и состоянию питания операторов и машинистов газоперерабатывающего завода, а также влиянию комплекса производственных вредностей на организм операторов и машинистов расширяют знания в области гигиены питания и способствуют пониманию механизмов формирования донозологичексих нарушений у работников газоперерабатывающего завода, как состояния для реализации механизмов восстановления организма при

воздействии комплекса производственных вредностей.

Практическая ценность работы заключается в разработке методических подходов к обоснованию по организации лечебно-профилактического и функционального питания операторов и машинистов газоперерабатывающего завода, которое позволяет сделать питание работников рациональным, адекватным, сбалансированным с учётом особенностей воздействия профессиональных факторов.

Внедрение результатов исследования в практику.

По результатам исследования разработано информационно-методическое письмо «Организация лечебно-профилактического и функционального питания операторов и машинистов Оренбургского газоперерабатывающего завода» (Оренбург, 2010).

Предложенные в нём рекомендации используются в работе медицинской службы ООО «Оренбурггазпром» (акт внедрения от 10.02. 2010 г.), Управления Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Оренбургской области при реализации системы социально-гигиенического мониторинга здоровья работающего населения (акт внедрения от 19.02.2010 г.), ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Оренбургской области» (акт внедрения от 8.02.2010 г.).

Материалы диссертации включены в программу преподавания разделов гигиены труда и гигиены питания на медико-профилактическом, педиатрическом и факультетах последипломного образования в ГОУ ВПО «Оренбургская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» (акт внедрения от 17.02.2010 г.).

Апробация работы. Основные результаты исследования доложены на X Всероссийском съезде гигиенистов и санитарных врачей (Москва, 2007), II Всероссийской научно-практической конференции молодых учёных и специалистов «Окружающая среда и здоровье» (Рязань, 2007), Всероссийском конгрессе «Профессия и здоровье» (Москва, 2007), пленуме научного совета по экологии человека и гигиене окружающей среды РАМН и Минзравсоцразвития Российской Федерации «Методологические проблемы изучения и оценки био- и нанотехнологий (нановолны, частицы, структуры, процессы, биообъекты) в экологии человека и гигиене окружающей среды» (Москва, 2007), конференции молодых учёных и специалистов Оренбургской области (Оренбург, 2008, 2009, 2010), XI Всероссийском Конгрессе диетологов и нутрициологов «Питание и здоровье» (Москва, 2009).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 научных работ, среди них 4 статьи в журналах, рекомендуемых ВАК.

Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 177 страницах машинописного текста и состоит из списка сокращений, введения, шести глав, заключения, выводов, списка литературы. Работа иллюстрирована 29

таблицами и 8 рисунками. Библиографический указатель содержит 148 отечественных и 38 иностранных источников.

Связь работы с научными программами.

Диссертационная работа выполнена в ГОУ ВПО «Оренбургская государственная медицинская академия» Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию согласно плана НИР по комплексной программе (№ государственной регистрации 0120.0 712289).

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Операторы и машинисты в процессе трудовой деятельности подвергаются влиянию комплекса производственных вредностей (шум, микроклимат, химические вещества, тяжесть и напряжённость трудового процесса), риск воздействия которых на состояние здоровья операторов и машинистов газоперерабатывающего завода увеличивается в зависимости от экспозиционной дозы и стажа работы.

2. Питание операторов и машинистов газоперерабатывающего завода является нерациональным и неадекватным и характеризуется избыточной энергоценностью рационов на фоне сниженного количества основных нутриентов.

3. Нерациональное питание и действие химических и физических производственных факторов приводят к нарушению алиментарного статуса операторов и машинистов, что сопровождается изменением функционирования сердечно-сосудистой и центральной нервной систем, а также нарушением баланса нутриентов в организме.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследования. Для исследования были выбраны 2 группы рабочих основных профессий газоперерабатывающего завода с различным стажем работы (до 5 лет, 10 лет, 20 лет и более). Первую группу составили операторы газоперерабатывающего завода (169 человек), вторую группу составили машинисты (81 человек).

Степень загрязнения воздушной среды рабочей зоны химическими соединениями оценивали по содержанию сероводорода, диоксида серы, меркаптанов, общих углеводородов, оксида углерода, аэрозоля минеральных масел, акролеина, диоксида азота. Результаты оценивали путем сопоставления с ГН 2.2.5.1314-03 «Предельно-допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны».

Исследования метеорологических параметров (температуры, влажности, скорости движения воздуха) проводили с помощью психрометра аспирационного и портативного измерителя температуры и влажности воздуха «ИВТМ-7МК», кататермометра. Результаты оценивали путем сопоставления с

нормативами, указанными в СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений».

Измерения уровней звукового давления осуществляли шумовиброизмерительной аппаратурой SVAN, имеющей диапазон измерений 25-140 дБ с погрешностью ±0,7 дБ. Результаты оценивали путем сопоставления с нормативами, указанными в СанПиН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки». Оценку условий труда при воздействии на работающего непостоянного шума проводили по результатам измерений уровня звука, в дБА, по шкале «А» шумомера на временной характеристике «медленно». Характеристикой непостоянного шума на рабочих местах являлся интегральный параметр -эквивалентный уровень звука в дБА, который определен нами расчетным путем.

Комплексная оценка условий труда на рабочих местах операторов и машинистов дана согласно «Руководства по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда» (Р 2.2.2006-05).

Оценка риска приоритетных производственных факторов здоровью рабочих основных профессий проводилась согласно «Руководства по оценке профессионального риска для здоровья работников. Организационно-методические основы, принципы и критерии оценки» (Р 2.2.21766-03) по методике «Оценка риска воздействия производственных факторов на здоровье работающих» (Щербо А.П., Мельцер A.B., Киселев A.B., 2005) путем предварительного расчета коэффициента оценки рисков. Расчет риска производился по разработанным таблицам нормального вероятностного распределения.

Доза шумового воздействия в зависимости от стажа рассчитывалась с учётом эквивалентного уровня шума по формуле:

Ьдш(т) = Ьэкв + 10*lg (Т/Т0), где:

Ьдш(т) - стажевая доза (дБ),

Т - стаж в годах,

Т0 -1 год.

При этом учитывалось, что эквивалентный уровень шума принимался как действующий в течение всей смены; в том случае, если продолжительность воздействия шума была менее продолжительности рабочей смены, величина Ьэкв уменьшалась на 3 дБ на каждое двукратное уменьшение экспозиции.

Доза воздействия химических веществ в зависимости от стажа рассчитывалась с использованием следующих уравнений:

а) вещества с остронаправленным механизмом действия

Prob = -2.1 + 2.1 * lg (С/ПДКр.з.) * lg (Т)

б) аэрозоли преимущественно фиброгенного действия

Prob = -2.0 + 1.55 * lg (С/ПДКр.з.) * lg (Т)

в) металлы, оксиды металлов

Prob = -2.1 + 1.2 * lg (С/ПДКр.з.) * lg (Т)

г) общее уравнение

Prob = -2.2 + 1.6 * lg (С/ПДКр.з.) * lg (Т), где:

С - концентрация вещества;

ПДКр.з. - норматив;

Т - рабочий стаж в годах;

Prob - коэффициент для оценки риска.

Суммарный риск воздействия химических веществ рассчитывался по формуле:

Riskcyj, = 1 - (1 - Riski) (1 - Risk2) (1 - Risk3) ... (1 - Riskn), где

RiskcyM- риск суммарного воздействия химических веществ;

Riski - Risk„ - риск действия каждого отдельного химического вещества.

Фактическое питание операторов и машинистов изучалось методом недельного повторения 24-часового воспроизведения питания анкетно-опросным методом (Мартинчик А.Н. и соавт., 2005) с последующим расчетом содержания в рационе питательных веществ, витаминов и минеральных веществ. Рассчитанные показатели были сопоставлены с нормами физиологических потребностей в пищевых веществах и энергии для различных групп населения Российской Федерации (MP 2.3.1.2432-08).

Алиментарный статус оценивался путём определения антропометрических показателей (масса тела, кг и рост, см) с расчётом индекса Кетле (масса тела, кг / рост2, м) и выделением групп работников с избыточным, оптимальным и недостаточным алиментарным статусом. Составляющими алиментарного статуса также являются физиологический статус (функциональное состояние сердечно-сосудистой и центральной нервной системы), а также экологический статус (баланс микроэлементов в организме операторов и машинистов, состояние ротовой жидкости).

Функциональное состояние сердечно-сосудистой системы охарактеризовано путём изучения основных гемодинамических показателей: частоты сердечных сокращений и уровня артериального давления по методу Короткова. Функционирование сердечно-сосудистой системы и уровень адаптированности основных систем организма операторов и машинистов к факторам трудового процесса определялись с помощью вариационной пульсометрии с использованием автоматизированного

кардиоритмографического комплекса ORTO Expert (Игишева JI.H., Галеев А.Р., 2003). Анализ статистических характеристик вариационных рядов временных показателей сердечного ритма позволил определить такие показатели, как исходный вегетативный тонус, степень напряжения регуляторных систем и функциональные резервы организма.

Уровень функционального состояния центральной нервной системы и работоспособность оценивались с помощью вариационной хронорефлексометрии с определением устойчивости нервной реакции (УР), функционального уровня нервной системы (ФУС) и уровня функциональных возможностей сформированной функциональной системы (УФВ) (Мороз М.П.,

2003).

Для определения микроэлементов в пробах волос использовались методы ИСП-АЭС и ИПС-МС (атомно-эмиссионной и масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой) в АНО «Центр Биотической Медицины» (г. Москва, аттестат аккредитации ГСЭН.1Ш.ЦОА.311), полученные результаты подвергнуты статистической обработке с последующим их анализом. Определялись следующие микроэлементы - Al, As, В, Be, Са, Cd, Со, Cr, Си, Fe, Hg, I, К, Li, Mg, Mn, Na, Ni, P, Pb, Se, Si, Sn, V, Zn. Оценка элементного баланса у рабочих ООО «Оренбурггазпром» проводилась в сравнении с физиологическими номами содержания микроэлементов (Bertram Р. ,1992 с дополнениями Скального А.В., 2000).

Исследование ротовой жидкости проведено кристаллографическим методом (патент №2143114, Сетко Н.П., Абзалилова Н.Н., Трубникова Н.А., 1999). Кристаллографический метод исследования включал в себя изучение твердокристаллических структур ротовой жидкости. Микроскопия проводилась в световом микроскопе при увеличении 7x8. Характер кристаллографического рисунка учитывался при 70% однотипных структур в препарате. При качественной оценке кристаллизации компонентов ротовой жидкости обследованных работников выявлялись разрозненные кристаллы на 100% площади препарата, кристаллы линейного характера, указывающие на наличие в организме аллергического компонента, разветвленные кристаллы, свидетельствующие о нарушении в организме воспалительного характера, а также кристаллы смешанного характера, с наличием линейных и разветвленных.

Статистическая обработка результатов исследований проводилась с использованием стандартных методов вариационной статистики. Расчеты осуществлялись с использованием прикладных программ Microsoft Office 2003. Для выявления статистически значимых различий в сравниваемых группах были использованы параметрический метод Стьюдента (Rosner В.А., 1982) и непараметрический метод Манна-Уитни (Siegel S., 1997).

Результаты исследования и их обсуждение.

В результате проведённых исследований установлено, что основными профессиональными вредностями на газоперерабатывающем заводе являются вредные химические вещества (сероводород, диоксид серы, меркаптаны, общие углеводороды, оксид углерода, аэрозоль минеральных масел, акролеин, диоксид азота), производственный шум, производственный микроклимат и факторы, характеризующие тяжесть (физическая динамическая нагрузка, масса поднимаемого и перемещаемого груза, общее число стереотипных рабочих движений, величина статической нагрузки, форма рабочей позы, степень наклона корпуса, перемещения в пространстве) и напряжённость трудового процесса (эмоциональные, интеллектуальные и сенсорные нагрузки, а также режим работы) (таблица 1).

Таблица 1.

Комплексная оценка условий труда и степень риска воздействия приоритетных факторов производственной среды на операторов и

машинистов.

Производственные факторы ПДК/ Фактическое Risk, %

ПДУ ПДК (ПДУ) min/max

На рабочих местах операторов

Производственный шум,

дБА 80 63/88 0,1-11,9

Производственный

микроклимат:

- температура воздуха, °С 19-24 21/24 -

- относительная 15-75 38/48

влажность, %

- скорость движения 0,1-0,2 0,1/0,2

воздуха, м/с

Химические вещества, мг/м3

- сероводород 3,0 0,01/1,66 0,3-5,5

- диоксид серы 10,0 0,16/1,7 0,4-0,6

- углеводороды общие 300,0 6,2/123,3 0,1-0,9 0,7-

- этилмеркаптаны 1,0 0,01/1,23 2,0-8,1 14,3

- оксид углерода 20,0 0,6/8,6 0,1-0,4

Тяжесть труда средняя физическая нагрузка (класс условий труда 2)

Напряжённость труда напряжённый труд 2 степени (класс условий труда 3.2)

Комплексная оценка вредные условия труда 3-ей высокий

условии труда степени непереносимый

(класс условий труда 3.3) риск

На рабочих местах машинистов

Производственный шум,

дБА 80 72/99 1,3-34,1

Производственный

микроклимат: 19-24 20/22

- температура воздуха, °С

- относительная 15-75 47/54

влажность, %

- скорость движения 0,1-0,2 0,1/0,2

воздуха, м/с

Химические вещества, мг/м3

- углеводороды 300,0 36,0/206,0 0,1-0,7

- диоксид азота 2,0 1,3/1,8 0,1-0,2

- аэрозоль мин. масел 5,0 2,4/3,9 0,0-0,1 5,5-

- акролеин 0,2 0,01/0,05 0,1-0,3 9,5

- оксид углерода 20,0 4,6/9,0 0,3-0,5

Тяжесть труда вредный тяжёлый труд 1 степени (класс условий труда 3.1)

Напряжённость труда напряжённый труд 2 степени (класс условий труда 3.2)

Комплексная оценка вредные условия труда 3-ей высокий

условий труда степени непереносимый

(класс условий труда 3.3) риск

При проведении комплексной оценки условий труда показано, что условия труда операторов и машинистов относятся к классу условий труда 3.3 (вредные условия труда 3-ей степени). Приоритетными факторами трудового процесса являются производственный шум и химические вещества. При расчёте профессионального риска установлено, что при воздействии производственного шума риск увеличивается в зависимости от стажа работы и уровня воздействия шума и максимально достигает 11,9 % у операторов и расценивается как потенциально опасный риск, и 34,1 % у машинистов и расценивается как значимый риск здоровью. Риск воздействия химических веществ расценивается как потенциально опасный и увеличивается со стажем работы и повышением концентрации веществ в воздухе рабочей зоны, как у операторов, так и машинистов, так как данные вещества обладают функциональной кумуляцией, что согласуется с данными других исследователей (Боев В.М., Сетко Н.П., 1988 -2009).

С учётом вредного влияния профессиональных факторов на различные обменные процессы организма операторов и машинистов газоперерабатывающего завода является необходимым сохранение нутриентного баланса, так как макро- и микронутриенты обеспечивают транспорт, метаболизм, обезвреживание и элиминацию чужеродных веществ, что в конечном итоге выражается в способности пищи модифицировать фармакотоксикологическую активность чужеродных веществ и реализацию их биологического действия.

При оценке организации питания показано, что количество приемов пищи было 3-х кратным у 67% обследованных, у оставшихся 33% обследованных - 4-х кратным. При изучении суточных пищевых рационов на предмет разнообразия меню установлено, что у 42% рабочих питание было разнообразным, а у 58% питание было признано однообразным.

Анализ фактического питания операторов и машинистов показал, что энергетическая ценность рациона операторов превышала физиологическую норму во всех возрастных группах за счёт превышения в рационе жиров на 16% в возрастной группе 18-29 лет, на 17% в возрастной группе 30-39 лет и на 13% в возрастной группе 40-59 лет, а также углеводов на 3, 9 и 12% в соответствующих возрастных группах (таблица 2). Суточное потребление белка у операторов в возрастных группах 18-29 лет и 30-39 лет превышало физиологическую норму, а у операторов 40-59 лет было несколько сниженным. Энергетическая ценность рациона машинистов превышала физиологическую норму только в возрастной группе 40-59 лет на 6% также за счёт превышения в рационе жиров и углеводов. Суточное потребление белка у машинистов было сниженным во всех возрастных группах. Наряду с этими изменениями показано, что нарушена сбалансированность между белками, жирами и углеводами, как у операторов, так и у машинистов во всех возрастных группах, также имеется дефицит ряда витаминов и минеральных элементов. Так, у операторов и машинистов в рационе выявлен недостаток витамина С на 18% и 21%, кальция на 39% и 40%, магния на 25% и 26% соответственно, а также избыток фосфора на 61% и 55%

соответственно.

Таблица 2.

Суточное потребление основных питательных веществ операторами и

Нутриенты Физиологическая норма Фактическое потребление

Операторы | Машинисты

Макронутриенты

Белки всего: -18-29 лет - 30-39 лет - 40-59 лет -животные - 18-29 лет -30-39 лет -40-59 лет - растительные -18-29 лет - 30-39 лет -40-59 лет 80 77 72 40 38 36 40 39 36 82,3 ± 7,1 80.7 ±11,3 70,2 ±9,2 40.6 + 4,3 39.8 + 3,6 35,5 ±4,1 41.7 ±3,3 40.9 ± 5,3 34,7 ±4,4 76.5 ±6,3 74,2 ±5,4 70,8 ±4,3 36.1 ±6,3 31,4 ±7,8 32.2 ±9,2 40,4 ±4,1 42,8 ± 5,2 38.6 ±6,2

Жиры, г. - 18-29 лет - 30-39 лет - 40-59 лет 93 88 83 108,7±12,5 103,4+9,2 94,1+6,5 96,7±12,4 93,7±9,6 87,5±8,2

Углеводы, г. - 18-29 лет -30-39 лет - 40-59 лет 411 387 366 426,8±36,4 423,2+28,5 413,9±16,8 403,3±32,1 397,8±26,2 372,3±24,4

Энергетическая ценность, ккал.

-18-29 лет -30-39 лет - 40-59 лет 2800 2650 2500 3002,2 2942.2 2781.3 2780,8 2648,5 2639,2

Сбалансированность Б:Ж:У

-18-29 лет - 30-39 лет -40-59 лет 1:1,2:5,2 1:1,1:5,0 1:1,2:5,1 1:1,3:5,2 1:1,3:5,2 1:1,3:5,9 1:1,3:5,3 1:1,3:5,4 1:1,3:5,3

Витамины

А, мкг 1000 989,2±44,5 978,8±48,1

Е, мг 10 9,8±0,9 9,1±1,1

В1, мг 1,6 1,4±0,2 1,5±0,3

В2, мг 2,0 1,5±0,3 1,7±0,4

РР,мг 22 17,6±1,1 21,2±1,2

С, мг 80 68,1±4,9 65,6±5,3

Минеральные вещества

Кальцин, мг 1000 719,2±26,4 715,4±23,5

Магний, мг 400 320,4=1=18,7 318,1±19,3

Фосфор, мг 800 1290,7±64,6 1240,3±58,6

Железо, мг 10 10,9±0,7 10,2±0,8

Сбаланси рованность

Са и Р 1:0,8 1:1,8 1:1,7

Са и Мй 1:0,4 1:0,4 1:0,4

Вит. С и белок 1:0,8 1:0,9 1:0,8

В рационе питания как операторов, так и машинистов нарушена сбалансированность между кальцием и фосфором, витамином С и белком, что особенно важно, так как дополнительно снижается способность усвоения основных микронутриентов.

Нерациональное и неадекватное питание приводит к нарушению основных констант организма операторов и машинистов, что в комплексе с воздействием неблагоприятных производственных факторов приводит к нарушению алиментарного статуса (Рис. 1).

Рис. 1. Распределение работников основных профессий газоперерабатывающего завода в зависимости от уровня алиментарного статуса, %.

Показано, что среднее значение индекса Кетле было приблизительно одинаковым у операторов и машинистов и свидетельствует об избыточном алиментарном статусе. Установлено, что у 55% операторов и 80% машинистов отмечается избыточный алиментарный статус. При этом у 11,5% операторов отмечается ожирение, среди машинистов лиц с ожирением отмечено не было.

Сочетанное воздействие производственного шума и вредных сернистых соединений на фоне избыточного алиментарного статуса операторов и машинистов отражается на функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы и центральной нервной системы.

Средние значения частоты сердечных сокращений в покое находятся в пределах допустимых и составляют у операторов - 79,07 ± 1,59 уд. в 1 мин., у машинистов - 74,57 ± 2,87 уд. в 1 мин. При ортостазе у операторов наблюдается достоверное увеличение частоты сердечных сокращений с 79,07±1,59 ударов в мин. до 92,58+2,03 ударов в мин., снижение среднего значения ИМ-интервалов с 0,79+0,03 сек. до 0,71±0,03 сек., снижение среднего значения Моды, показателя, характеризующего гуморальный канал регуляции ритма сердца с 0,809±0,031 сек. до 0,686+0,025 сек. (р<0,05). У машинистов

достоверные различия отмечены лишь при изменении показателя Моды, который снизился при ортостазе с 0,848±0,018 сек. 0,743±0,034 сек. (р<0,05).

Среднее значение показателя артериального давления имело незначительную тенденцию к превышению норматива у машинистов - 142,40 ± 3,38 мм рт. ст. (систолическое давление) и 83,60 ± 7,20 мм рт. ст. (диастолическое давление), что может быть связано с более высокой степенью тяжести трудового процесса и большей физической работой чем у операторов. У операторов среднее значение показателей артериального давления не превышало нормативных величин и составляло 135,33 ± 1,65 мм.рт.ст (систолическое давление) и 84,53 ± 1,06 мм.рт.ст (диастолическое давление). Учащение частоты сердечных сокращений и небольшое увеличение артериального давления могут быть вероятно связаны с увеличением тонуса симпатичекой части нервной системы и обусловлены воздействием производственного шума и химических веществ (Жемайтите Д.И., 1970; Сетко Н.П., Боев В.М., 2001,2009).

Среднее значение показателя RMSSD, отражающего высокочастотные компоненты сердечного ритма, в покое одинаковое у операторов и машинистов, при ортостазе же этот показатель выше у машинистов. При ортостазе наблюдается снижение данного показателя у операторов с 0,033+0,007 сек. до 0,02310,003 сек., у машинистов с 0,03310,003 до 0,02710,004 сек. Значение амплитуды моды АМ0 у операторов при ортостазе снижается с 52,9514,29 % до 48,4813,46 %, у машинистов же увеличивается с 40,6711,85 % до 51,6716,39 %. При этом значение этого показателя в покое достоверно выше у операторов в 1,3 раза. Значение показателя вариационного размаха АХ было выше у машинистов как в покое, так и при ортостазе и составляло в покое 0,23810,018 сек., при ортостазе 0,23410,028 сек. При ортостазе наблюдается снижение данного показателя у операторов с 0,22710,026 сек. до 0,21610,022 сек., у машинистов с 0,238+0,018 сек. до 0,23410,028 сек., что свидетельствует об усилении централизации управления регуляторными сдвигами на фоне нутриентной недостаточности за счёт увеличения симпатических влияний на сердечный ритм (таблица 3). У операторов значение индекса напряжения в покое в 2,1 раза больше, а при ортостазе в 1,4 раза меньше чем у машинистов. При ортостазе у операторов отмечается увеличение индекса напряжения в 1,4 раза, у машинистов же наблюдается увеличение данного показателя в 4,2 раза. Эти сдвиги следует расценивать как состояние функционального напряжения механизмов регуляции и начало второй стадии развития адаптации к условиям производственной среды по P.M. Баевскому (1984), а включение центральных механизмов в регуляцию деятельности автономного контура управления свидетельствует о неспособности последнего адекватно выполнять свою функцию из-за недостаточности поступления в организм нутриентов, обеспечивающих биорегуляторную функцию организма (Парин В.В., Баевский P.M., Партенко Л.П., Савельев О.Н., Мангушев Г.И., 1980, Сетко Н.П., Боев В.М., 2001,2009).

Таблица 3

Показатели параметров сердечного ритма у рабочих основных профессий газоперерабатывающего завода, М±т

Показатели операторы машинисты

покой ортостаз покой ортостаз

ЧСС (уд. в мин.) 79,07±1,59 92,58+2,03** 74,57±2,87 82,87+4,91

М (сек.) 0,79+0,03 0,71+0,03** 0,85±0,02 0,74±0,03

вБШ (сек.) 0,045±0,007 0,044±0,004 0,048±0,003 0,051+0,006

Мода (сек.) 0,809±0,031 0,686+0,025** 0,848+0,018 0,743+0,034**

АМо (%) 52,95+4,29 48,48±3,46 40,67+1,85* 51,67+6,39

ДХ (сек.) 0,227±0,026 0,216±0,022 0,238+0,018 0,234+0,028

ИН (усл.ед.) 248,16+32,75 358,43±54,95 120,05+76,77 502,95+264,97

КМввБ (сек.) 0,033+0,007 0,02310,003 0,033+0,003 0,027+0,004

* - р< 0,05 операторы и машинисты; ** - р< 0,05 покой и ортостаз

Степень напряжения регуляторных систем организма операторов наблюдается за счёт увеличенного влияния симпатического отдела вегетативной нервной системы, а у машинистов отмечается рассогласование влияний симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы, что подтверждается при оценке вегетативного тонуса (рис.2).

0% 20% 40% 60% 80% 100%

□ ваготония □ симпатикотония Нэйтония

Рис. 2. Распределение работников основных профессий газоперерабатывающего завода в зависимости от вида вегетативного тонуса, %.

Среди операторов у 56,3% лиц отмечена симпатикотония, среди же машинистов с симпатикотонией отмечено 24,6% лиц. С эйтонией среди операторов 25,0% лиц, среди машинистов 62,3% лиц. С ваготонией среди операторов отмечено 18,7% лиц, среди машинистов 13,1% лиц.

Нарушение регуляции вследствие воздействия производственных факторов и нерационального питания привело к тому, что 48% операторов имеют напряжение механизмов адаптации к факторам производственной среды, а у машинистов 65% лиц имеют срыв механизмов адаптации (Рис. 3).

,3% 10,8% 21,6%

машинисты

операторы

0%

. ■____

65,3%

16,7%

20%

40%

60%

80%

100%

□ удовлетворительная адаптация 0 напряжение адаптации I неудовлетворительная адаптация ■ срыв адаптации

Рис. 3. Распределение работников основных профессий газоперерабатывающего завода в зависимости от уровня адаптированности организма, %.

При этом достаточные функциональные резервы организма отмечены у 54% операторов и лишь у 13% машинистов. А у 29 % операторов и у 65 % машинистов отмечено существенное снижение функциональных резервов организма.

Помимо этого установлено, что как у машинистов, так и у операторов воздействие факторов производственной среды, особенно воздействие нейротропных химических веществ, и дефицит нутриентов приводит к изменениям в центральной нервной системе, о чём свидетельствует снижение показателей, оценивающих различные стороны функционирования центральной нервной системы (таблица 4). Так, отмечено достоверное снижение среднего значения показателя функционального уровня нервной системы у операторов в 1,9 раза и у машинистов в 2,1 раза; среднего значения показателя уровня функциональных возможностей сформированной функциональной системы в 1,5 раза у операторов и в 1,8 раза у машинистов и незначительное снижение среднего значения показателя устойчивости нервной реакции. Снижение функционального уровня нервной системы (ФУС) свидетельствует об увеличении времени простой зрительно-моторной реакции, что, вероятно, может

приводить к замедлению ответной реакции на раздражители, повышению вероятности аварийности. Снижение устойчивости нервной реакции свидетельствует о неустойчивости нервной реакции в ответ на профессиональные раздражители, что, по всей вероятности, будет приводить к увеличению ошибок, замедлению реакции, возникновению случаев аварийности. Данные о снижении уровня функциональных возможностей сформированной функциональной системы (УФВ) позволяют судить о снижении способности ЦНС формировать и удерживать соответствующую функциональную систему. Такое снижение, вероятно, объясняется напряжением адаптационных процессов в ответ на действие неблагоприятных производственных факторов, а также, наряду с прочими факторами, может быть обусловлено имеющими место нерациональным и несбалансированным питанием.

Таблица 4.

Показатели функционального состояния ЦНС рабочих основных профессий газоперерабатывающего завода, М±т

Показатели ФУС (ед.) УР (ед.) УФВ (ед.)

Физиологическая норма 4,02 ± 0,56 1,27 ±0,65 2,62 ±0,73

Операторы 2,62 ±0,02* 1,31 ±0,08* 2,56 ± 0,09*

Машинисты 2,44 ±0,11* 1,19 + 0,44 2,11 ±0,26*

* - р< 0,05 в сравнении с физиологической нормой.

Данные изменения отражаются на уровне работоспособности (Рис.4). Среди всех обследованных рабочих характер вариационного распределения простой зрительно-моторной реакции (ПЗМР) соответствовал нормальной работоспособности у 20,8% операторов. Среди машинистов лиц с нормальной работоспособностью выявлено не было. Для этих рабочих характерно распределение значений ПЗМР близкое к нормальному. Максимум значений ПЗМР при таком состоянии определяется в пределах 180 - 220 мс и проявляется с вероятностью 0,37. Состояние характеризуется уравновешенностью нервных процессов в ЦНС, соответствует хорошему самочувствию, настроению, комфортности. Незначительно сниженная работоспособность была определена у 5,2% операторов, 34,7% машинистов. При незначительном снижении работоспособности кривая в системе координат занимает диапазон значений от 140 мс до 250 мс. Такое состояние возникает на начальных этапах развития утомления, у рабочих ослаблено внимание, время выполнения заданий несколько увеличивается. Сниженная работоспособность - у 28,6% операторов, 62,6% машинистов. При сниженной работоспособности вариационная кривая существенно изменяется, принимает асимметричный вид, приобретает дополнительные колебания и сдвигается в область больших значений времени

реакции 280 - 300 мс. Такая форма кривой является следствием увеличения рассеивания временных значений вокруг модального класса, что соответствует неустойчивому состоянию нервных процессов. Такое состояние возникает при резком переутомлении, для него характерно резкое ухудшение временных и точностных параметров деятельности. Существенно сниженная работоспособность установлена у 5,4% операторов и 2,6% машинистов. Кривая при таком уровне работоспособности имеет неустойчивый стохастический характер и занимает временной интервал от 200 до 500 мс и более. При таком распределении отчётливо выявляются сдвиги уровней возбудимости и лабильности ЦНС.

машинисты

операторы

ЩИ

34,7%

62,6%

I у

20,8%

45,2%

28.6%

0%

20% 40% 60% 80% 100%

□ нормальная ш незначительно сниженная нсниженнная шсущественно сниженная !

Рис. 4. Распределение работников основных профессий газоперерабатывающего завода в зависимости от уровня работоспособности, %.

Стабильность химического состава является одним из важнейших и обязательных условий нормального функционирования организма. Отклонения в содержании микроэлементов, вызванные воздействием комплекса производственных факторов, приводит к широкому спектру нарушений микроэлементного состава органов в виде недостатка, избытка или нарушения тканевого перераспределения микроэлементов. Поэтому, выявление и оценка сдвигов в обмене микроэлементов является важным моментом при решении практических вопросов по коррекции алиментарного статуса операторов и машинистов газоперерабатывающего завода.

Воздействие комплекса производственных факторов и нарушение поступления микроэлементов с пищей приводит к изменениям экологического статуса, о чём свидетельствует избыток содержания в волосах операторов и машинистов алюминия в 1,8 раза, кобальта в 1,4 раза, железа в 2,7 раза, марганца

в 1,6 раза, кадмия в 1,8 раза на фоне резко сниженного содержания селена - в 5 раз от минимальной физиологической нормы до 15 раз от максимальной физиологической нормы (таблица 5).

Таблица 5.

Содержание микроэлементов в волосах работников газоперерабатывающего завода (мкг/r), М±т

Микроэлементы Возрастные группы

18-29 лет 30-39 лет 40-59 лет

AI 16,24±5,24 16,04±6,65 19,98 ±5,32

As 0,090±0,003 0,081±0,006 0,098±0,005

В 1,51±0,89 1,77±0,62 1,51 ±0,3 9

Ве 0,004±0,0005 0,004±0,001 0,006±0,001

Ca 853,5±155,8 1274,3± 234,2 1043,1 ±139,4

Cd 0,408 ±0,099 0,263 ±0,069 0,521 ±0,060

Со 0,082 ±0.010 0,097 ±0,043 0,267 ±0,033

Cr 0,987 ±0,124 0,847 ±0,168 1,062 ±0,075

Си 14,84 ±1,19 14,48 ±1,29 14,03 ±1,27

Fe 76,59 ±30,09 53,77 ±14,09 71,78 ±18,48

Hg 3,14 ±0,39 2,99 ±0,55 2,15 ±0,54

I 0,362 ±0,046 0,387 ±0,035 0,530 ±0.071

К 140,7 ±87,4 304,2±105,9 415,3±166,6

Li 0,052±0,010 0,054±0,017 0,06710,039

Mg 114,5+18,6 187,6132,9 138,2111,5

Mn 1,442±0,009 1,74210,007 1,66610,008

Na 457,9±56,8 783,7±131,1 1071,31105,4

Ni 1,251±0,036 0,712±0,016 0,72310,072

P 201,9±48,6 172,2±54,8 165,8174,8

Pb 2,53±0,52 2,21±0,75 3,8611,16

Se 0,128±0,016 0,102±0,042 0,11710,019

Si 117, 5±10,3 87,3±22,1 72,3133,3

Sn 0,203±0,014 0,277±0,021 0,21410,013

V 0,13610,065 0,15110,053 0,16710,047

Zn 294,5±23,8 254,3139,3 203,4129,5

Li 0,052±0,010 0,05410,017 0,06710,039

Важно, что резкое снижение содержания селена в организме объясняется с одной стороны тем, что селен участвует как в первой фазе биохимической

адаптации (окисление в организме сернистых соединений с образованием органических окисей и перекисей), так и во второй (связывание и выведение активных метаболитов), за счет чего тратится в большом количестве в организме рабочих. Более того, селен является основным компонентом фермента пероксидаза глютатиона, который защищает организм от вредных веществ, образующихся при распаде токсинов.

Учитывая, что реакции в организме операторов и машинистов газоперерабатывающего завода осуществляются через многочисленные информационные сигналы, оказывающие различные влияния на метаболические и структурные изменения многокомпонентных биологических сред, показаны особенности кристаллизации ротовой жидкости у операторов и машинистов, т.к. слюна, как биологический субстрат, отражает процессы, происходящие в организме под влиянием производственных факторов и в определённой степени свидетельствует об уровне снижения резервов нормального функционирования систем организма. 1

При качественной оценке кристаллизации компонентов ротовой жидкости обследованных рабочих выявлены разрозненные кристаллы на 100% площади препарата, кристаллы линейного характера, указывающие на наличие в организме аллергического компонента, разветвленные кристаллы, свидетельствующие о нарушении в организме воспалительного характера, а также кристаллы смешанного характера, с наличием линейных и разветвленных кристаллов (Рис. 5).

Рис. 5. Разрозненные (1), линейные (2), разветвлённые (3) кристаллы в препаратах ротовой жидкости работников газоперерабатывающего завода (х56).

У операторов воспалительный компонент составил 70,37 ± 0,96 %, воспалительно-аллергический компонент имел наибольшее значение и составил 94,27 ± 2,07 %. В то же время, среди машинистов воспалительный компонент составил 67,33 ± 1,68 %. Воспалительно-аллергический компонент у машинистов

также был меньше по сравнению с операторами и составил 91,57 ± 3,62 %.

Воспалительный компонент имел наибольшее значение в возрастной группе 21-30 лет и составил 88,00 ± 1,58%. В более старших возрастных группах наблюдалось уменьшение значения показателя. Так, в возрастной группе 51-60 лет значение воспалительного компонента составило 71,13 ± 2,98 %. Аллергический и воспалительно-аллергический компоненты, напротив, имели тенденцию к увеличению с возрастом. Значение аллергического и воспалительно-аллергического компонентов в возрастной группе 21-30 лет составило 14,50 ± 1,10 % и 91,42 ± 2,76 % соответственно, а в возрастной группе 41-50 лет аллергический и воспалительно-аллергический компоненты составляли 17,69 ± 1,17 % и 95,15 ± 2,71 % соответственно. В то же время, следует отметить, что в возрастной группе 51-60 лет был выявлен только воспалительный компонент (71,13 ± 2,98 %), аллергический и воспалительно-аллергический компоненты выявлены не были.

ш

>%

о.

<Е

т

о

^

о

_ Ч

Производственный шум

Химические вещества

Производственный микроклимат

Тяжесть труда

Напряжённость труда

Изменение показателей функционирования ЦНС

Изменение показателей функционирования

ссс

вредные условия труда 3-ей степени (класс условий труда 3.3)

Изменение баланса микроэлементов

Избыточная энергоценность _рациона_

Недостаток витамина А

Недостаток витамина РР

Недостаток витамина В2

Недостаток витамина С

Недостаток магния

Недостаток кальция

X

СВ -т ч> ~

1-. <и

ф ?>

* Ш

т х-

ш ^

-1 о

X X

о ш

а> а

-и <->

0) (Р

X Ч

СВ

высоким непереносимый риск

[ избыточный алиментарный статус

операторы и машинисты газоперерабатывающего завода

ХГ

Функциональное питание, лечебно-профилактическое питание.

Рис. 6. Методические подходы к обоснованию по организации лечебно-профилактического и функционального питания операторов и машинистов газоперерабатывающего завода.

Таким образом, на основании собственных полученных данных и имеющихся научных исследований о недостаточной нутриентной обеспеченности операторов и машинистов газоперерабатывающего здоровья на фоне нерационального питания и влияния производственных вредностей нами научно обоснованы методические подходы по обеспечению работников газоперерабатывающего завода адекватным лечебно-профилактическим и функциональным питанием (Рис. 6.).

Выводы.

1. Основными профессиональными вредностями на газоперерабатывающем заводе являются вредные химические вещества (сероводород, диоксид серы, меркаптаны, общие углеводороды, оксид углерода, аэрозоль минеральных масел, акролеин, диоксид азота), производственный шум, производственный микроклимат и факторы, характеризующие тяжесть и напряжённость трудового процесса. Условия труда операторов и машинистов относятся к классу условий труда 3.3 (вредные условия труда 3-ей степени).

2. Приоритетными факторами трудового процесса являются производственный шум и химические вещества. При воздействии производственного шума профессиональный риск увеличивается в зависимости от стажа работы и уровня воздействия шума и максимально достигает 11,9 % у операторов и расценивается как потенциально опасный риск, и 34,1 % у машинистов и расценивается как значимый риск здоровью. Риск воздействия химических веществ расценивается как потенциально опасный и увеличивается со стажем работы и повышением концентрации веществ в воздухе рабочей зоны, как у операторов, так и машинистов.

3. Питание операторов и машинистов является нерациональным и неадекватным за счёт высокой энергетической ценности рационов и при этом недостаточного потребления микронутриентов, а также несбалансированности нутриентов между собой, что снижает усвояемость основных нутриентов.

4. Нерациональное и несбалансированное питание, а также воздействие производственных факторов приводят к нарушению алиментарного статуса, о чём свидетельствует высокий процент работников с избыточным алиментарным статусом (у 55% операторов и 80% машинистов), а также снижение функционирования сердечнососудистой системы и центральной нервной системы.

5. Воздействие комплекса производственных факторов и нарушение поступления микроэлементов с пищей приводит к изменениям

экологического статуса, о чём свидетельствует избыток содержания в волосах операторов и машинистов алюминия в 1,8 раза, кобальта в 1,4 раза, железа в 2,7 раза, марганца в 1,6 раза, кадмия в 1,8 раза и снижение селена в 15 раз, а также изменения ротовой жидкости - воспалительно-аллергический компонент имел наибольшее значение и составил 94,27 ± 2,07 % у операторов и 91,57 ± 3,62 % у машинистов.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Сетко Н.П. Состояние фактического питания работников газоперерабатывающей отрасли. Проблемы, пути решения / Сетко Н.П., Фатеева Т.А., Тиньков А.Н., Бейлин С.М., Борщук Е.Л. // X Всероссийский съезд гигиенистов и санитарных врачей: Тезисы докладов. - Москва. - 2007. - Книга

1.-С. 1014-1018.

2. Бейлин С.М. Донозологическая диагностика изменений в организме рабочих газоперерабатывающей промышленности /Бейлин С.М., Михайлов А.Н. // II Всероссийская научно-практическая конференция молодых учёных и специалистов «Окружающая среда и здоровье»: Тезисы докладов. - Рязань. -2007.-С. 5-7.

3. Сетко Н.П. Использование метода кристаллизации ротовой жидкости для донозологической диагностики изменений в организме рабочих газоперерабатывающей промышленности / Сетко Н.П., Бейлин С.М. И Пленум научного совета по экологии человека и гигиене окружающей среды РАМН и Минзравсоцразвития Российской Федерации «Методологические проблемы изучения и оценки био- и нанотехнологий (нановолны, частицы, структуры, процессы, биообъекты) в экологии человека и гигиене окружающей среды» под редакцией академика РАМН Ю.А, Рахманина: Тезисы докладов. - Москва. -2007.-С. 149-151.

4. Бейлин С.М. Особенности фактического питания рабочих газоперерабатывающей промышленности / Бейлин С.М. // Вестник Оренбургского государственного университета, Оренбург. - 2008. - №82. - С. 118-119.

5. Сетко Н.П. Особенности питания рабочих газоперерабатывающей промышленности и его влияние на донозологические изменения в организме / Н.П. Сетко, С.М. Бейлин // Пермский медицинский журнал, Пермь. - 2008. - №1 (43). - С. 164-165.

6. Сетко Н.П. Гигиеническая характеристика организации питания и алиментарного статуса рабочих основных профессий, занятых в газоперерабатывающей промышленности / Н.П.Сетко, С.М. Бейлин // Медицина труда и промышленная экология, Москва. - 2008. - №7. - С.19-24.

7. Бейлин С.М. Оценка риска воздействия химического фактора на операторов газоперерабатывающего производства / Бейлин С.М. // Вестник Оренбургского

государственного университета, Оренбург.-2009. - №2. -С. 222.

8. Сетко Н.П. Оценка риска воздействия производственных факторов на операторов газоперерабатывающей промышленности / Сетко Н.П., Бейлин С.М., Гладкова Л.Г. // Здоровье населения и среда обитания, Оренбург. - 2009.- № 4 (193). - С. 19-22.

9. Бейлин С.М. Особенности организации питания и пищевого статуса у рабочих основных профессий, занятых в газоперерабатывающей промышленности / Бейлин С.М., Фатеева Т.А. // Гигиена и санитария, Москва. - 2009. - № 4. - С. 43-45.

10. Бейлин С.М. Роль питания в формировании алиментарного статуса и здоровья работников ООО «Оренбурггазпром» / Бейлин С.М. // XI Всероссийский Конгресс диетологов и нутрициологов «Питание и здоровье»: Тезисы докладов. - Москва. - 2009. - С. 16-17.

11. Сетко Н.П. Оценка состояния питания операторов ООО «Оренбурггазпром» / Сетко Н.П., Бейлин С.М. // XI Всероссийский Конгресс диетологов и нутрициологов «Питание и здоровье»: Тезисы докладов. - Москва. - 2009. - С. 147.

12. Бейлин С.М. Оценка риска сочетанного действия физического и химического факторов на операторов газоперерабатывающего завода / Бейлин С.М. // Вестник Оренбургского государственного университета, Оренбург.-2010.-№4. -С. 81.

БЕИЛИН Сергей Михайлович

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПИТАНИЯ И ЕГО

ВЛИЯНИЕ НА АЛИМЕНТАРНЫЙ СТАТУС РАБОЧИХ ОСНОВНЫХ ПРОФЕССИЙ ГАЗОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО

ЗАВОДА

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Оригинал-макет изготовлен с помощью текстового редактора Microsoft

Office Word 2003. Подписано в печать « » 2010 г.

Гарнитура Times New Roman. Печать офсетная. Формат 64x84 1/16 Объём 1,0 п.л. 28 с. Тираж 100 экз.

Актуальность проблемы. Сохранение здоровья работающего населения как важнейшей производительной силы общества, определяющей национальную безопасность страны, ее экономическое развитие, является одной из важнейших функций государства, основой его социальной политики. Учитывая, что кардинальное улучшение состояния здоровья трудоспособного населения России возможно лишь на основе системного межведомственного подхода, Российская академия медицинских наук совместно с Минздравом России разработали проект программы "Здоровье работающего населения России на 2004-2015 годы", где предусмотрена разработка и реализация современных профилактических мероприятий по сохранению здоровья работающих, среди которых важное место занимает фактор питания (Измеров Н.Ф., 2003).

Особенно остро стоит вопрос нутриентной обеспеченности работающего населения, так как продукты питания обладают не только питательной ценностью, но и регулируют многочисленные функции, биохимические реакции организма (Доронин А.Ф., Шендеров Б.А., 2002). Следовательно, требуется не только восполнение эссенциальных питательных веществ в условиях воздействия различных токсикантов, но и включение в питание веществ, которые способствовали бы переводу химических вредностей в менее токсичные соединения, а также быстрому выведению их из организма.

В литературе есть много работ по изучению факторов производственной среды и их влиянию на организм работников газоперерабатывающего завода (Боев В.М., Сетко Н.П., Стадников А.А., Фатеева Т.А., Измеров Н.Ф., Гладкова Л.Г., Герасимов Е.М., Абельмасова Е.Е., Шумская Н.Е., Перепёлкин С.В., Делов B.C., Желудева Г.Н., 1988, 1992, 1998, 2001, 2002, 2009), однако проблема состояния фактического питания работников газоперерабатывающего завода остаётся открытой. Отсутствует оценка алиментарного статуса работников газоперерабатывающего завода, нет сведений о влиянии питания на состояние здоровья рабочих основных профессий газоперерабатывающего завода и совершенно не отработаны вопросы использования продуктов функционального назначения для операторов и машинистов газоперерабатывающего завода.

До последнего времени не выяснен возможный механизм изменения элементного статуса организма рабочих при действии компонентов многосернистого природного газа, недостаточно исследована возможность предупреждения развития интоксикаций с помощью фактора питания, использования биологически активных веществ, а также продуктов функционального назначения; отсутствуют разработки новых подходов к профилактике заболеваемости рабочих газоперерабатывающего предприятия с использованием лечебно-профилактического и функционального питания.

Указанный комплекс нерешённых проблем определяет актуальность работы, её своевременность и необходимость проведения исследования.

Цель работы: Оценить фактическое питание и алиментарный статус работников Оренбургского газоперерабатывающего завода и научно обосновать адекватное функциональное питание для рабочих основных профессий.

Задачи исследования:

1. Дать комплексную оценку условий труда операторов и машинистов газоперерабатывающего завода и рассчитать риск развития производственно обусловленной патологии в зависимости от стажа работы.

2. Изучить фактическое питание операторов и машинистов газоперерабатывающего завода.

3. Определить алиментарный статус операторов и машинистов путём изучения индекса массы тела рабочих, функционального состояния центральной нервной системы и сердечно-сосудистой системы и определения экологического статуса.

4. Разработать мероприятия по организации адекватного функционального питания операторов и машинистов газоперерабатывающего завода.

Научная новизна. Впервые показано, что операторы и машинисты газоперерабатывающего завода в условиях производственной среды подвергаются сочетанному воздействию производственного шума и химических веществ (сероводорода, диоксида серы, меркаптанов, общих углеводородов, оксида углерода, аэрозоля минеральных масел, акролеина, диоксида азота), риск воздействия которых на организм операторов и машинистов увеличивается в зависимости от экспозиционной дозы химических загрязнителей и стажа работы.

Установлено, что на фоне вредного воздействия производственных факторов имеются нарушения питания операторов и машинистов, которые выражаются в превышении энергетической ценности рационов и снижении нутриентной обеспеченности в виде недостатка в рационах питания витаминов группы А, РР, В2, С, а также микроэлементов.

Недостаточная нутриентная обеспеченность на фоне вредного воздействия производственного шума и комплекса сернистых соединений приводят к изменению алиментарного статуса, что проявляется увеличением числа операторов и машинистов с избыточным алиментарным статусом, изменениями функционирования сердечно-сосудистой и центральной нервной систем, а также нарушением элементного баланса в организме.

Впервые научно обоснованы методические подходы по организации функционального питания операторов и машинистов газоперерабатывающего завода.

Теоретическая и практическая значимость работы. Полученные данные по организации и состоянию питания операторов и машинистов газоперерабатывающего завода на фоне влияния комплекса производственных вредностей на организм операторов и машинистов расширяют знания в области гигиены питания, медицины труда и способствуют пониманию механизмов формирования донозологических нарушений у работников газоперерабатывающего завода, как состояния для реализации механизмов восстановления организма при воздействии комплекса производственных вредностей.

Практическая ценность работы заключается в разработке методических подходов к обоснованию по организации лечебно-профилактического и функционального питания операторов и машинистов газоперерабатывающего завода, которое позволяет сделать питание работников рациональным, адекватным, сбалансированным с учётом особенностей воздействия профессиональных факторов.

Внедрение результатов исследования в практику.

По результатам исследования разработано информационно-методическое письмо «Организация лечебно-профилактического и функционального питания операторов и машинистов Оренбургского газоперерабатывающего завода» (Оренбург, 2010).

Предложенные в нём рекомендации используются в работе медицинской службы ООО «Оренбурггазпром» (акт внедрения от 10.02. 2010 г.), Управления Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Оренбургской области при реализации системы социально-гигиенического мониторинга здоровья работающего населения (акт внедрения от 19.02.2010 г.), ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Оренбургской области» (акт внедрения от 8.02.2010 г.).

Материалы диссертации включены в программу преподавания разделов гигиены труда и гигиены питания на медико-профилактическом, педиатрическом и факультетах последипломного образования в ГОУ ВПО

Оренбургская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» (акт внедрения от 17.02.2010 г.).

Апробация работы. Основные результаты исследования доложены на X Всероссийском съезде гигиенистов и санитарных врачей (Москва, 2007), II Всероссийской научно-практической конференции молодых учёных и специалистов «Окружающая среда и здоровье» (Рязань, 2007), Всероссийском конгрессе «Профессия и здоровье» (Москва, 2007), пленуме научного совета по экологии человека и гигиене окружающей среды РАМН и Минзравсоцразвития Российской Федерации «Методологические проблемы изучения и оценки био- и нанотехнологий (нановолны, частицы, структуры, процессы, биообъекты) в экологии человека и гигиене окружающей среды» (Москва, 2007), конференции молодых учёных и специалистов Оренбургской области (Оренбург, 2008, 2009, 2010), XI Всероссийском Конгрессе диетологов и нутрициологов «Питание и здоровье» (Москва, 2009).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 научных работ, среди них 4 статьи в журналах, рекомендуемых ВАК.

Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 177 страницах машинописного текста и состоит из списка сокращений, введения, шести глав, заключения, выводов, списка литературы. Работа иллюстрирована 29 таблицами и 8 рисунками. Библиографический указатель содержит 148 отечественных и 38 иностранных источников.

Связь работы с научными программами.

Диссертационная работа выполнена в ГОУ ВПО «Оренбургская государственная медицинская академия» Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию согласно плана НИР по комплексной программе (№ государственной регистрации 0120.0 712289).

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Операторы и машинисты в процессе трудовой деятельности подвергаются влиянию комплекса производственных вредностей (шум, микроклимат, химические вещества, тяжесть и напряжённость трудового процесса), риск воздействия которых на состояние здоровья операторов и машинистов газоперерабатывающего завода увеличивается в зависимости от экспозиционной дозы и стажа работы.

2. Питание операторов и машинистов газоперерабатывающего завода является нерациональным и неадекватным и характеризуется избыточной энергоценностью рационов на фоне сниженного количества основных нутриентов.

3. Нерациональное питание и неблагоприятное действие химических и физических производственных факторов приводят к нарушению алиментарного статуса операторов и машинистов, что сопровождается изменением функционирования сердечнососудистой и центральной нервной систем, а также нарушением элементного баланса в организме.

Выводы.

1. Условия труда операторов и машинистов являются вредными. При этом риск от действия приоритетных профессиональных вредностей, которыми являются шум и комплекс вредных химических веществ (сероводород, диоксид серы, меркаптаны, общие углеводороды, оксид углерода, аэрозоль минеральных масел, акролеин, диоксид азота), является потенциально опасным и увеличивается в зависимости от стажа работы и экспозиционной дозы.

2. Питание операторов и машинистов является нерациональным и неадекватным за счёт высокой энергетической ценности рационов, недостаточного потребления нутриентов и несбалансированности рационов питания, что снижает степень усвояемости основных компонентов пищи.

3. Нерациональное и несбалансированное питание, а также воздействие производственных вредностей приводят к нарушению алиментарного статуса, о чём свидетельствует высокий процент работников с избыточным алиментарным статусом (у 55% операторов и 80% машинистов), а также снижение функционирования сердечнососудистой и центральной нервной систем.

4. Воздействие комплекса производственных вредностей характерных для газовой промышленности приводит к изменениям элементного портрета рабочих основных профессий газоперерабатывающего завода, о чём свидетельствует избыточное содержание в волосах алюминия в 1,8 раза, кобальта в 1,4 раза, железа в 2,7 раза, марганца в 1,6 раза, кадмия в 1,8 раза и снижение селена в 15 раз в сравнении с физиологической нормой.

5. Установлено, что комплексное влияние профессиональных вредностей и нерационального питания приводит к различным качественным и количественным изменениям кристаллизации компонентов ротовой жидкости с преимущественным наличием воспалительноаллергического компонента, который у операторов составил до 95 %, у машинистов до 92 %, а показатель наличия разрозненных кристаллов может быть использован как критерий биоиндикации для прогноза ранних изменений алиментарного статуса рабочих основных профессий газоперерабатывающего завода.

6. На основании математической оценки риска влияния профессиональных вредностей, анализа состояния питания и алиментарного статуса операторов и машинистов газоперерабатывающего завода разработаны рекомендации по организации лечебно-профилактического и функционального питания.

Заключение

В результате проведённых исследований установлено, что операторы в результате производственной деятельности подвергаются комплексному воздействию производственного шума, эквивалентные уровни которого превышали предельно-допустимые уровни на рабочих местах до 8 дБА; а также химических факторов, таких как, сероводород, диоксид серы, углеводороды, оксид углерода, этилмеркаптаны, содержание которого превышало предельно-допустимую концентрацию в 1,2 раза, производственного микроклимата и факторов, характеризующих тяжесть и напряжённость трудового процесса. Условия труда операторов относятся к классу условий труда 3.2 - вредные условия труда 2-ой степени. Согласно «Руководства по оценке профессионального риска для здоровья работников» риск воздействия оценивается как средний (существенный).

Машинисты в результате производственной деятельности также подвергаются комплексному воздействию производственного шума, эквивалентные уровни которого превышали предельно-допустимые уровни на рабочих местах до 19 дБА; а также химических факторов, таких как, диоксид азота, углеводороды, оксид углерода, этилмеркаптаны, содержание которого превышало предельно-допустимую концентрацию в 1,3 раза, производственного микроклимата и факторов, характеризующих тяжесть и напряжённость трудового процесса. Условия труда машинистов относятся к классу условий труда 3.3 - вредные условия труда 3-ей степени. Согласно «Руководства по оценке профессионального риска для здоровья работников» риск воздействия оценивается как высокий (непереносимый).

В результате проведённых исследований установлено, что приоритетными факторами являются производственный шум и химические вещества, оказывающие вредное воздействие на организм операторов и машинистов, а также с учётом возможности кумуляции их влияния на организм работников нами с использованием методического приёма, описанного Щербо А.П., Мельцер А.В., Киселёвым А.В., рассчитаны зоны риска влияния неблагоприятных производственных факторов на организм операторов и машинистов в зависимости от стажа работы.

Показано, что при воздействии производственного шума риск увеличивается в зависимости от стажа работы и уровня воздействия шума и максимально достигает 12 % у операторов и расценивается как зона потенциальной опасности и 34 % у машинистов и расценивается как зона значимого риска здоровью.

Риск воздействия химических веществ расценивается как зона потенциальной опасности и увеличивается со стажем работы и повышением концентрации веществ в воздухе рабочей зоны, как у операторов, так и машинистов, так как данные вещества обладают функциональной кумуляцией. Так как операторы и машинисты подвергаются воздействию комплекса вредных химических веществ однонаправленного действия, нами был рассчитан суммарный риск, который максимально достигал у операторов 14 %, а у машинистов 10 % и расценивался как зона потенциальной опасности.

С учётом вредного влияния профессиональных факторов на различные обменные процессы организма операторов и машинистов газоперерабатывающего завода является необходимым сохранение нутриентного баланса, так как макро- и микронутриенты обеспечивают транспорт, метаболизм, обезвреживание и элиминацию чужеродных веществ, что в конечном итоге выражается в способности пищи модифицировать фармакотоксикологическую активность чужеродных веществ и реализацию их биологического действия.

При оценке организации питания показано, что количество приемов пищи было 3-х кратным у 67% обследованных, у оставшихся 33% обследованных - 4-х кратным. При изучении суточных пищевых рационов на предмет разнообразия меню установлено, что у 42% рабочих питание было разнообразным, а у 58% питание было признано однообразным.

Анализ фактического питания операторов и машинистов показал, что энергетическая ценность рациона операторов превышала физиологическую норму во всех возрастных группах за счёт превышения в рационе жиров на 16% в возрастной группе 18-29 лет, на 17% в возрастной группе 30-39 лет и на 13% в возрастной группе 40-59 лет, а также углеводов на 3, 9 и 12% в соответствующих возрастных группах. Суточное потребление белка у операторов в возрастных группах 18-29 лет и 30-39 лет превышало физиологическую норму, а у операторов 40-59 лет было несколько сниженным. Энергетическая ценность рациона машинистов превышала физиологическую норму только в возрастной группе 40-59 лет на 6% также за счёт превышения в рационе жиров и углеводов. Суточное потребление белка у машинистов было сниженным во всех возрастных группах. Наряду с этими изменениями показано, что нарушена сбалансированность между белками, жирами и углеводами, как у операторов, так и у машинистов во всех возрастных группах, также имеется дефицит ряда витаминов и минеральных элементов. Так, у операторов и машинистов в рационе выявлен недостаток витамина С на 18% и 21%, кальция на 39% и 40%, магния на 25% и 26% соответственно, а также избыток фосфора на 61% и 55% соответственно.

В рационе питания как операторов, так и машинистов нарушена сбалансированность между кальцием и фосфором, витамином С и белком, что особенно важно, так как дополнительно снижается способность усвоения основных микронутриентов.

Нерациональное и неадекватное питание приводит к нарушению основных констант организма операторов и машинистов, что в комплексе с воздействием неблагоприятных производственных факторов приводит к нарушению алиментарного статуса.

Показано, что среднее значение индекса Кетле было приблизительно одинаковым у операторов и машинистов и свидетельствует об избыточном алиментарном статусе. Установлено, что у 55% операторов и 80% машинистов отмечается избыточный алиментарный статус. При этом у 11,5% операторов отмечается ожирение, среди машинистов лиц с ожирением отмечено не было.

Сочетанное воздействие производственного шума и вредных сернистых соединений на фоне избыточного алиментарного статуса операторов и машинистов отражается на функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы и центральной нервной системы.

Средние значения частоты сердечных сокращений в покое находятся в пределах допустимых и составляют у операторов - 79,07 ± 1,59 уд. в 1 мин., у машинистов — 74,57 ± 2,87 уд. в 1 мин. При ортостазе у операторов наблюдается достоверное увеличение частоты сердечных сокращений с 79,07±1,59 ударов в мин. до 92,58±2,03 ударов в мин., снижение среднего значения NN-интервалов с 0,79±0,03 сек. до 0,71 ±0,03 сек., снижение среднего значения Моды, показателя, характеризующего гуморальный канал регуляции ритма сердца с 0,809±0,031 сек. до 0,686±0,025 сек. (р<0,05). У машинистов достоверные различия отмечены лишь при изменении показателя Моды, который снизился при ортостазе с 0,848±0,018 сек. 0,743±0,034 сек. (р<0,05).

Среднее значение показателя артериального давления имело незначительную тенденцию к превышению норматива у машинистов — 142,40 ±3,38 мм рт. ст. (систолическое давление) и 83,60 ± 7,20 мм рт. ст. (диастолическое давление), что может быть связано с более высокой степенью тяжести трудового процесса и большей физической работой чем у операторов. У операторов среднее значение показателей артериального давления не превышало нормативных величин и составляло 135,33 ± 1,65 мм.рт.ст (систолическое давление) и 84,53 ± 1,06 мм.рт.ст (диастолическое давление). Учащение частоты сердечных сокращений и небольшое увеличение артериального давления могут быть вероятно связаны с увеличением тонуса симпатичекой части нервной системы и обусловлены воздействием производственного шума и химических веществ (Жемайтите Д.И., 1970; Сетко Н.П., Боев В.М., 2001, 2009).

149

Среднее значение показателя RMSSD, отражающего высокочастотные компоненты сердечного ритма, в покое одинаковое у операторов и машинистов, при ортостазе же этот показатель выше у машинистов. При ортостазе наблюдается снижение данного показателя у операторов с 0,033±0,007 сек. до 0,023±0,003 сек., у машинистов с 0,033±0,003 до 0,027±0,004 сек. Значение амплитуды моды АМ0 у операторов при ортостазе снижается с 52,95±4,29 % до 48,48±3,46 %, у машинистов же увеличивается с 40,67±1,85 % до 51,67±6,39 %. При этом значение этого показателя в покое достоверно выше у операторов в 1,3 раза. Значение показателя вариационного размаха АХ было выше у машинистов как в покое, так и при ортостазе и составляло в покое 0,238±0,018 сек., при ортостазе 0,234±0,028 сек. При ортостазе наблюдается снижение данного показателя у операторов с 0,227±0,026 сек. до 0,216±0,022 сек., у машинистов с 0,238±0,018 сек. до 0,234±0,028 сек., что свидетельствует об усилении централизации управления регуляторными сдвигами на фоне нутриентной недостаточности за счёт увеличения симпатических влияний на сердечный ритм

У операторов значение индекса напряжения в покое в 2,1 раза больше, а при ортостазе в 1,4 раза меньше чем у машинистов. При ортостазе у операторов отмечается увеличение индекса напряжения в 1,4 раза, у машинистов же наблюдается увеличение данного показателя в 4,2 раза. Степень напряжения регуляторных систем организма операторов наблюдается за счёт увеличенного влияния симпатического отдела вегетативной нервной системы, а у машинистов отмечается рассогласование влияний симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы, что подтверждается при оценке вегетативного тонуса.

Среди операторов у 56,3% лиц отмечена симпатикотония, среди же машинистов с симпатикотонией отмечено 24,6% лиц. С эйтонией среди операторов 25,0% лиц, среди машинистов 62,3% лиц. С ваготонией среди операторов отмечено 18,7% лиц, среди машинистов 13,1% лиц.

Нарушение регуляции вследствие воздействия производственных факторов и нерационального питания привело к тому, что 48% операторов имеют напряжение механизмов адаптации к факторам производственной среды, а у машинистов 65% лиц имеют срыв механизмов адаптации.

При этом достаточные функциональные резервы организма отмечены у 54% операторов и лишь у 13% машинистов. А у 29 % операторов и у 65 % машинистов отмечено существенное снижение функциональных резервов организма.

Помимо этого установлено, что как у машинистов, так и у операторов воздействие факторов производственной среды, особенно воздействие нейротропных химических веществ, и дефицит нутриентов приводит к изменениям в центральной нервной системе, о чём свидетельствует снижение показателей, оценивающих различные стороны функционирования центральной нервной системы. Так, отмечено достоверное снижение среднего значения показателя функционального уровня нервной системы у операторов в 1,9 раза и у машинистов в 2,1 раза; среднего значения показателя уровня функциональных возможностей сформированной функциональной системы в 1,5 раза у операторов и в 1,8 раза у машинистов и незначительное снижение среднего значения показателя устойчивости нервной реакции. Данные изменения отражаются на уровне работоспособности. Среди всех обследованных рабочих характер вариационного распределения простой зрительно-моторной реакции (ПЗМР) соответствовал нормальной работоспособности у 20,8% операторов. Среди машинистов лиц с нормальной работоспособностью выявлено не было. Существенно сниженная работоспособность установлена у 5,4% операторов и 2,6% машинистов.

Воздействие комплекса производственных факторов и нарушение поступления микроэлементов с пищей приводит к изменениям эндоэкологического статуса, о чём свидетельствует избыток содержания в волосах операторов и машинистов алюминия в 1,8 раза, кобальта в 1,4 раза, железа в 2,7 раза, марганца в 1,6 раза, кадмия в 1,8 раза на фоне резко сниженного содержания селена - в 5 раз от минимальной физиологической нормы до 15 раз от максимальной физиологической нормы При качественной оценке кристаллизации компонентов ротовой жидкости обследованных рабочих выявлены разрозненные кристаллы на 100% площади препарата, кристаллы линейного характера, указывающие на наличие в организме аллергического компонента, разветвленные кристаллы, свидетельствующие о нарушении в организме воспалительного характера, а также кристаллы смешанного характера, с наличием линейных и разветвленных кристаллов.

У операторов воспалительный компонент составил 70,37 ± 0,96 %, воспалительно-аллергический компонент имел наибольшее значение и составил 94,27 ± 2,07 %. В то же время, среди машинистов воспалительный компонент составил 67,33 ± 1,68 %. Воспалительно-аллергический компонент у машинистов также был меньше по сравнению с операторами и составил 91,57 ± 3,62 %.

Таким образом, на основании собственных полученных данных и имеющихся научных исследований о недостаточной нутриентной обеспеченности операторов и машинистов газоперерабатывающего завода на фоне нерационального питания и влияния производственных вредностей нами научно обоснованы методические подходы по обеспечению работников газоперерабатывающего завода адекватным лечебно-профилактическим и функциональным питанием.