Автореферат и диссертация по медицине (14.00.07) на тему:Гигиеническая оценка влияния атмосферного загрязнения на функциональное состояние сердечно-сосудистой системы детей

КАТУЛЬСКАЯ ОЛЬГА ЮРЬЕВНА

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ АТМОСФЕРНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ НА ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ ДЕТЕЙ

14 00 07 - гигиена

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

003 1В14Т0

Ангарск - 2007

003161470

Работа выполнена в Ангарском филиале - Научно-исследовательском институте медицины труда и экологии человека Государственного учреждения Научный центр медицинской экологии Восточно-Сибирского научного центра Сибирского отделения Российской академии медицинских наук

Научный руководитель:

доктор медицинских наук Ефимова Наталья Васильевна

Официальные оппоненты

доктор медицинских наук

профессор Прусаков Валерий Михайлович

доктор медицинских наук,

профессор Решетник Любовь Александровна

Ведущая организация:

ГОУ ВПО Омская государственная медицинская академия Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

Защита диссертации состоится «_» ____ 2007 г в_ часов

на заседании диссертационного совета Д 208 032 02 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Иркутский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации» по адресу 664003, г Иркутск, ул Красного Восстания, 2

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Иркутский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации»

Автореферат разослан «_»_2007г

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор медицинских наук, профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

Состояние здоровья детского населения вызывает серьезные опасения специалистов (Кучма В Р 2006, Воронцов И М, 2002, Величковский Б Т, Баранов АА, 2004, Онищенко ГГ, 2005) По данным Института возрастной физиологии РАО, около 90% детей имеют отклонения в физическом и психическом здоровье половина школьников страдают теми или иными невротическими синдромами, 3050% детей, поступающих в школу, уже имеют хронические заболевания (Кучма В Р , 2006) В связи с этим одной из главных задач гигиены детей и подростков является профилактика и сохранение здоровья детского населения, а также выявление и изучение влияющих на него факторов Особенно важным это становится в связи с напряженной экологической ситуацией в крупных городах и промышленных центрах

Вследствие морфофункциональных особенностей растущего организма дети являются одной из наиболее чувствительных к воздействию негативных антропогенных факторов окружающей среды групп Поэтому состояние здоровья детского населения часто рассматривается как один го наиболее достоверных показателей степени загрязнения окружающей среды В литературе накоплено достаточно большое количество фактов, свидетельствующих о прямой зависимости между состоянием здоровья детского населения и уровнями загрязнения атмосферного воздуха (Вельтищев Ю Е , 2000, Долгих В В , 2005, Даутов Ф Ф с соавт, 2002, Прусаков В М с соавт, 1999, Маторова Н И с соавт, 2003) Кроме того, на состояние здоровья оказывает влияние ряд негативных социальных факторов

До настоящего времени в отечественной литературе недостаточное внимание уделяется оценке патогенетических влияний факторов загрязнения окружающей среды на развитие болезней сердечно-сосудистой системы (Ю П Гичев, 2002) Между тем, необходимость такого рода исследований диктуется уже тем обстоятельством что наиболее часто обсуждаемые факторы риска развития атеросклероза и ишемической болезни сердца составляют лишь около 50% все\ причин возникновения этой патологии (Леонтьева И В 2002) Однако следует иметь в виду, что даже при относительно небольшом вкладе загрязнения окружающей среды в развитие указанной патологии его устранение может значительно улучшить здоровье населения в силу широкого распространения названных болезней К основным загрязнителям окружающей среды, влияющим на развитие сердечно-сосудистой патологии, относятся такие широко распространенные примеси, как оксид углерода, сероуглерод, формальдегид, фенол Изучение особенностей состояния здоровья населения промышленных городов позволило предположить, что рост заболеваний

сердечно-сосудистой системы может быть связан с высокими уровнями загрязнения окружающей среды (Mindell 11,2000)

В этой связи по-прежнему актуально мнение И M Трахтенберга (Трахтенберг И.М, 1986) о том, что у нас до сих пор бытует недооценка роли химических загрязнителей окружающей среды в развитии сердечно-сосудистых заболеваний Материалы G M Howe свидетельствуют о связи роста кардио- и цереброваскулярной патологии среди населения индустриальных городов с зафязнения окружающей среды, что является результатом недостаточной адаптации организма в данных условиях жизнедеятельности (Howe G M, 1989).

Исследования влияния факторов о^ужакнцей среды на здоровье чаще всего основаны на изучении демографических показателей, заболеваемости, инвалидности и физического развития, что в недостаточной степени отражает состояние здоровья населения, так как не учитывает ранние неблагоприятные изменения, происходящие в организме (Кутепов ЕН, 1998, Маторова НИ, 2004) Между тем, многие исследователи (Рахманин ЮА, 2004 Гаркави JIX и соавг 1990) связывают повышение неспецифической заболеваемости и функциональные отклонения в ряде органов и систем у детей, испытывающих техногенную нагрузку, со снижением защитных функций организма, во многом зависящих от его адаптационных возможностей, которое проявляется на ранних стадиях воздействия вредных факторов (Захарченко МП, 2005) Очевидно, что возможность регистрации таких ранних проявлений позволила бы прогнозировать будущее состояние здоровья населения и разрабатывать адекватные целенаправленные профилактические мероприятия для предотвращения негативных эффектов Однако здесь возникает ряд проблем, в том числе отсутствие достаточно объективных методов определения пограничных изменений в состоянии организма и оценки риска нарушений здоровья в связи с загрязнением среды и коррекции донозологических изменений состояния организма человека, в том числе детей (Маймулов А Г и соавг. ! 997) Другой проблемой является недостаточность методических подходов, которые не предусматривают анализ больших информационных массивов с помощью автоматизированных методов, что не позволяет своевременно получать результаты исследования

Вышеизложенное обусловило актуальность проведения настоящего исследования

Данная работа выполнялась в рамках комплексных НИР «Изучение психосоматических изменении и нарушений состояния здоровья детского населения (на примере формирования артериальной гипертензии) в связи с сочетанным воздействием факторов окружающей среды» № гос регистрации 01200208652 (2001-

2005), «Комплексное исследование нарушений общественного здоровья в современных экологических условиях Восточной Сибири» (2006 - 2010). а также в соответствии с Комплексной Программой научных исследований «Профилактика наиболее распространенных болезней детей и подростков на 2005-2009 гг »

Цель исследования - установить особенности функционирования сердечнососудистой системы детей при ингаляционном воздействии химических примесей, содержащихся в воздухе промышленного города (на примере г Ангарска)

Для достижения поставленной цели предусматривалось решение следующих задач

1 Дать гигиеническую оценку химической нагрузке на организм детей в г Ангарске от воздействия загрязнения атмосферного воздуха

2 Оценить состояние здоровья детей, подвергающихся воздействию загрязнений атмосферного воздуха

3 Выявить донозологические изменения состояния сердечно-сосудистой системы детей

4 Оценить влияние загрязнения атмосферного воздуха и воздуха помещений на состояние сердечно-сосудистой системы детей

5 Разработать и апробировать скрининговый метод выявления донозологических нарушений сердечно-сосудистой системы детей

Научная новизна работы Впервые было доказано, что длительное воздействие содержащегося в атмосферном воздухе комплекса химических примесей включающего вещества с возможным влиянием на сердечно-сосудистую систему и развитие организма приводит к росту обращаемости за медицинской помощью детского населения по поводу болезней сердечно-сосудистой системы с трех-пятилетним лагом

Установлено, что до 30% вариабельности заболеваемости по классу сердечнососудистой системы у детей может быть связано с загрязнением атмосферного воздуха

Впервые предложен и апробирован для мониторинга донозологических изменений сердечно-сосудистой системы комплексный показатель, который учитывает параметры физического развития, функционального состояния сердечнососудистой системы и показателей липидного обмена

Практическая значимость работы

Материалы диссертационного исследования использованы при разработке региональной целевой Программы экологической безопасности Иркутской области, на основе которых сформулированы предложения по снижению воздействия неблагоприятных факторов на здоровье населения и созданию системы всеобщего непрерывного экологического образования и просвещения, разработаны мероприятия для обеспечения экологической безопасности детей и подростков в условиях техногенного воздействия на объекты окружающей среды промышленных центров Иркутской области (акт №71-37-526/7 от 08 06 2007)

Полученные результаты учтены при подготовке раздела муниципальной целевой программы «Здоровое поколение», материалы исследований внедрены в практическую деятельность врачей педиатрической службы г Ангарска, используются при мониторировании физического развития и адаптационных возможностей детского населения (акт от 02 03 2007г) В результате исследований состояния здоровья детского населения определена тактика проведения профилактических мероприятий

Материалы диссертационной работы внедрены в учебный процесс на кафедре общественного здоровья и здравоохранения медицинского факультета Бурятского государственного университета при проведении практических занятий по курсу гигиена детей и подростков по темам «Оценка физического развития детского населения» и «Оценка адаптационных возможностей детского населения» (акт от 21 02 2007г)

Материалы диссертационной работы используются при ведении социально-гигиенического мониторинга по блоку «Оценка состояния здоровья детского населения» в деятельности ФГУЗ ЦГЭ Иркутской области (акт № от 17 09 2007 г), Управления Роспотребнадзора по Астраханской области (акт от 16 03 2007 г)

Внедрение результатов осуществлено в форме

- Методических рекомендаций «Региональные показатели физического развитая детей и подростков Иркутской области (методические рекомендации)» -Иркутск, 2004 - 46с

- Материалов Государственных докладов о санитарно-эпидемиологическом благополучии населения Иркутской области за 2003, 2005 и 2006 гг

- Справки о состоянии здоровья детей г Ангарска (2003 г )

Положения, выносимые на защиту.

1 Хроническое воздействие вредных веществ, содержащихся в атмосферном воздухе г Ангарска и воздухе жилых и учебных помещений приводит к

формированию донозологических изменений и увеличению заболеваемости сердечно-сосудистой системы у детского населения

2 Риск донозологических сдвигов функционального состояния сердечнососудистой системы детей повышается в препубертатный период при наличии изменений в раннем школьном возрасте

3 Целесообразность использования расчетных обобщенных показателей состояния организма, включающих параметры физического развития, гемодинамики и показатели липидного обмена, для оценки донозологических изменений в функционировании сердечно-сосудистой системы обусловлена диагностической и прогностической эффективностью их применения

Апробация результатов исследований. Материалы исследований докладывались и обсуждались на IV и V-й Всероссийских Конференциях с международным участием «Медленные колебательные процессы в организме человека Теоретические и прикладные аспекты нелинейной динамики в физиологии и медицине» (Новокузнецк, 15-18 мая 2005, 2007) Межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых «Актуальные проблемы клинической и экспериментальной медицины» (Иркутск, 2006), Конференции молодых ученых и специалистов АФ-НИИ медицины труда и экологии человека ГУ НЦ МЭ ВСНЦ СО РАМН (Ангарск, 2005, 2006 гг), XII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Молодые ученые в медицине» (Казань, 2526 апреля, 2007), заседании участников «Круглого стола» по проблемам здоровья населения, проведенном в рамках выставки «Сибздравоохранение» (Иркутск, 2005 г), VIII Конгрессе молодых ученых и специалистов (Томск, 17-18 мая, 2007), V Международной конференции «Воздух - 2007 Качество воздушной среды (Санкт-Петербург, 5-7 июня, 2007), на заседании Ученого совета АФ-НИИ медицины труда и экологии человека ГУ НЦ МЭ ВСНЦ СО РАМН

Публикации По теме диссертации orí} бликованы 12 работ в журналах сборниках материалов Всероссийских конференций из них 3 - в журналах, рекомендованных ВАК России

Структура и объем диссертации Диссертация изложена на 178 страницах машинописного текста Состоит из введения, обзора литературы, главы по описанию объектов и методов исследования, четырех глав с изложением результатов собственных исследований и их обсуждения выводов, списка используемой литературы (213 источников отечественных авторов и 36 зарубежных) приложений Работа иллюстрирована 45 таблицами и 25 рисунками

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Объекты, объем и методы исследований

Объектом исследования явился атмосферный воздух и воздух жилых и общественных зданий и дети 5-14 лет (1992-1997 годов рождения), проживающие в промышленном центре Восточной Сибири г Ангарске

Исследование проводилось в детских дошкольных учреждениях и школах Для проведения исследований территория г Ангарска была условно разбита на 3 района 1 - часть города, наиболее близко расположенная к промышленной площадке ОАО Ангарской нефтехимической компании, была застроена в 50-60-е годы прошлого века, II - территория «спальных» микрорайонов города, равноудалена от основных градообразующих предприятий, застроена в 70-80-е годы III - район, приближенный к промплощадке Ангарского электролизно-химического комбината, застраивался в 70-е годы Во всех районах исследования имеется идентичная социальная инфраструктура, жилая застройка характеризуется равной степенью благоустройства Для обследования выбраны организованные дети, посещающие детские образовательные учреждения Школы, детские дошкольные учреждения отвечали основным санитарно-гигиеническим нормам, были построены по типовым проектам

Для оценки уровне/} загрязнения воздуха использовались данные химико-аналитических служб Ангарского центра Государственного комитета гидрометеорологии и контроля окружающей среды собственных наблюдений выполненных в лаборатории физико-химических методов исследований АФ НИИ МТ и ЭЧ - ГУ НЦМЭ ВСНЦ СО РАМН

Методы исследований, их объем и основные источники информации представлены в таблице 1

Загрязнение атмосферного воздуха характеризовалось среднегодовыми и разовыми концентрациями, полученными из разовых и среднесуточных проб атмосферного воздуха за период с 1996-2005гг Определялись уровни превышения предельно допустимых концентраций, проводился расчет суммы отношений к ПДК (ГН 2 1 6 1315-03 -М, 2004), суммарного показателя загрязнения (Ксум) (К А Буштуева, 1979) и комплексного показателя загрязнения агмосферного воздуха (Р) (М А Пинигин, 1993)

Таблица 1

Материалы, методы и объем исследований

Методы исследования Источники информации Объем исследований

1 Гигиенические Данные. -химико-аналитических служб АЦ Гос комитета гидрометеорологии и контролю окружающей среды, ФИБ-5 1999-2003гг

1 1 Оценка уровней загрязнения атмосферного воздуха 1 2 Оценка воздушной среды помещений средних общеобразовательных школ и жилых помещений 1 3 Оценка микроклимата в классах

- наблюдений, выполненных в лаборатории физико-химических методов исследований АФ НИИ МТ и ЭЧ, лаборатория медицинской экологии В 3-х школах -360 проб 321 измерения в квартирах - 36 проб

2. Эпидемиологические- 2 1 Анкетирование родителей Карта опроса о социально-биологическом статусе, условиях и образе жизни семьи 415 шт

2 2 Анализ заболеваемости детей по материалам обращаемости за 1992-1995 гг По отчетным формам №12 (Утверждена постановлением Госкомстата России от 29 06 99 №49 13 шт

2 3 Анализ распространенности основных форм нарушений здоровья детей Карта регистрации данных медицинского осмотра В работе использованы заключения о состоянии здоровья обследованных детей, полученные врачами клиники НИИ ПиРЧ по результатам медицинского осмотра 204 шт (2002г) 120 шт (2006г)

2 4 Анализ общей и острой заболеваемости детей Медицинская карта ребенка (форма № 112) 200 шт

3 Физиологические. 3 1 Оценка физического развития детей Карта регистрации показателей физического развития Собственные наблюдения 204 чел (2002г ) 120 чел (2006г)

3 2 Оценка функциональных возможностей сердечнососудистой системы 204 чел (2002г ) 120 чел (2О06г )

4.Биохимические: 4 1 Изучение показателей липидного обмена детей Анализ крови Данные наблюдений, выполненных в лаборатории - биохимических методов исследований АФ НИИ МТ и ЭЧ 306 проб

4 2 Микроядерный тест 170 проб

5 Математико-статистические методы Стандартные, метод количест оценки сост-я органов и систем [ГиС .2006 №6 С 67-69]

Гигиеническая оценка состояния воздушного бассейна проводилась с \ четом требований действующих методических документов СанПин 2 1 6 1032-0!

Контроль качества среды учебных и жилых помещений проведен в 2002-2003 гг Анализировались концентрация наиболее значимых в гигиеническом отношении веществ диоксида азота, диоксида серы, формальдегида, пыли, оксида углерода и

суммы углеводородов Всего исследовано 360 проб в школах и 36 проб в жилых помещениях Для оценки уровней содержания веществ, загрязняющих воздушную среду закрытых помещений, использованы гигиенические нормативы, приведенные в СанПиН 2 12 1002-00 Показатели микроклимата учебных помещений (температурный режим, относительная влажность, скорость движения воздуха) и освещенности оценивались согласно санитарным правилам «Здания жилые и общественные Параметры микроклимата в помещениях» (СанПин 2 4 2 - 789-99), всего 321 проба

Для оценки комплексной химической нагрузки рассчитывали индексы опасности (Н1) в соответствии с Руководством по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду Р 2 1 10 1920-04 Так как примеси, содержащиеся в воздухе помещений, так же, как и загрязнители атмосферного воздуха, могут оказывать неблагоприятное действие, для оценки химической нагрузки на условного ребенка 9 лет определялась суммарная доза При расчетах учтены полученные в ходе исследований параметры длительность пребывания в помещениях - 18 часов, на открытом воздухе - 6 часов в сутки средняя масса тела детей в возрасте 9 лет - 31кг, фактические среднегодовые концентрации веществ в атмосферном воздухе Так как в помещениях отбирались только разовые пробы, то для оценки хронического воздействия проведен пересчет их в среднесуточные по методу МА Пинигина (1993), согласно которому соотношение разовых, среднесуточных и годовых концентраций составляет 10 6 4 Для подтверждения химической нагрузки на организм детей проведен микроядерный тест Увеличение количества эритроцитов с микроядрами в периферической крови может свидетельствовать о действии факторов, вызывающих цитогенетические нарушения Среди веществ, обладающих подобными свойствами и обнаруживаемых нами в атмосферном воздухе и воздухе помещений подобным действием обладают фтористый водород и диоксид азота оксид углерода, формальдегид (Н Н Ильинских 1992)

Для решения задач, поставленных в работе, были сформированы качественно однородные группы детей на основании данных опроса по специально разработанной анкете Учитывались следующие факторы, оказывающие влияние на здоровье а) биологические (отягощенная наследственность по сердечно-сосудистой патологии, течение беременности и родов, характер вскармливания), б) социальные (состав семьи жилищные условия, доход семьи характер питания санитарные условия и

др), в) наличие хронических заболеваний, аллергических реакций, перенесенных травм, острых инфекционных заболеваний), г) продолжительность проживания в данной местности Все дети на момент обследования не имели острых респираторных заболеваний, обострения хронической соматической патологии Анкетирование проведено у 415 детей

Углубленное обследование детей 1992-1997 годов рождения проводилось двукратно в 2002 г обследованы 112 девочек и 92 мальчика (204 ребенка) и в 2006 году повторно 68 девочек и 52 мальчика (120 детей)

Для оценки состояния здоровья изучаемого детского населения проведены антропометрические измерения с последующей оценкой физического развития детей и расчетом индекса массы тела (ЙМТ) Кроме этого определяли активную массу тела (AMT), жизненную емкость легких по результатам исследования легочных объемов оценивали путем сравнения с должными величинами, отражающими связь объемов с ростом детей или по номограммам На основе физиометрических методов исследования определяли относительную мышечную силу (ОМС), представляющую собой отнесенную к массе тела величину мышечной силы

Состояние гемодинамики изучалось по индивидуальным и среднегрупповым значениям фактических, должных и относительных расчетных показателей частоты сердечных сокращений, артериального давления (систолическое - САД, диастолическое - ДАД) В качестве параметра, характеризующего степень адаптированности, функциональные резервы организма и прогнозирующего негативные изменения здоровья, применен индекс функциональных изменений (ИФИ) по формуле РМ Баевского и АП Берсеневой (1997) Показатель ИФИ, имеющий значение до 2,10, свидетельствует о достаточных функциональных возможностях и удовлетворительной адаптации, от 2,11 до 3.20 - о состоянии функционального напряжения, более 3,20-о срыве адаптации

Функциональные возможности кардиореспираторной системы оценивали используя пробу с физической нагрузкой, позволяющей судить об адаптации к мышечной работе и о закономерностях восстановительных реакций Оценка результатов пробы проводилась с учетом типов реакций на физическую нагрузку (М П Захарченко, В Г Маймулов, 1997)

В работе использованы заключения о состоянии здоровья обследованных детей, полученные по результатам медицинского осмотра врачами клиники НИИ педиатрии и репродукции человека научного центра медицинской экологии ВСНЦ СО РАМН (главный врач клиники д м н , профессор В В Долгих)

Проведено изучение заболеваемости детей по материалам обращаемости за 1992-2005 гг по отчетным формам №12 (Утверждена постановлением Госкомстата

России от 29 06 99 №49) и путем выкопировки данных из учетной формы №! 12 по детским поликлиникам города При обработке данных по заболеваемости детей рассчитывались следующие показатели распространенность по отдельным нозологическим формам на 1000 человек детского населения, структура заболеваемости в процентах и ранги заболеваемости

Для определения состояния липидного обмена исследовались следующие показатели липидного обмена общий холестерин, холестерин в липопротеидах высокой плотности (ЛПВП), холестерин в липопротеидах низкой плотности (ЛПНП), холестерин в липопротеидах очень низкой плотности (ЛПОНП) триглицериды В свежих образцах сыворотки крови определяли показатели липидного обмена на биохимическом анализаторе "Cormay multi" (Польша) ферментативными методами с использованием стандартных тест-наборов ("Cormay", "Вюсоп") Фракции липопротеидов исследовали электрофоретическим методом на агарозном геле "Hydrogel Lipo+Lp(a)K20" ("Cormay", Польша) на оборудовании той же фирмы Содержание холестерина в липопротеидах низкой плотности (ЛПНП) и в липопротеидах очень низкой плотности (ЛПОНП) рассчитывали по формуле Friedwald (Fnedwald W Т, 1972)

Полученные данные обрабатывались стандартными методами математической статистики с использованием пакетов прикладных программ EXEL, «Statistics» и «Mathcad -13» Статистические сравнения проводились при уровне значимости р=0,05

Для количественной оценки состояния органов и систем организма по изученному комплексу показателей у отдельного индивидуума рассчитывались обобщенные показатели S,, предложенные в [Гигиена и санитария, 2006 г №6, С 6769] Показатель S, всегда >0, его величина тем больше, чем значительнее отклонения исходных показателей от «идеала» вне зависимости от их направленности, а «идеальное» значение S,, соответствующее состоянию, при котором все исходные показатели равны их «идеальным» величинам, равно S, = 0 "Идеальная" величина среднего значения показателя S, (S'), соответствующего состоянию группы здоровых лиц, равно 5=] Поэтому статистически значимое отличие полученного значения S от единицы свидетельствует о том что у данного контингента имеются достоверные (при заданном уровне значимости) отклонения от нормального функционирования изучаемых органов или систем

В соответствии с требованиями Комитета по биомедицинской кике обследование проведено только с письменного информированного согласия родителей Выполненная работа не ущемляет права и не подвергает опасности

благополучие субъектов исследования в соответствии с требованиями биомедицинской этики, утвержденными Хельсинской декларацией Всемирной медицинской ассоциации (2000)

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Проведенная оценка загрязнения атмосферного воздуха с учетом интегрального показателя Р показала, что в 1995, 2000 и 2004 гг загрязнение оценивалось как сильное, а в 1997-1999 гг как умеренное Среднегодовой уровень загрязнения атмосферного воздуха по интегральному показателю за изучаемый период составлял 14,8 (рис 1)

1995 1997 1999 2001 2003

годы

Рис 1. Динамика интегрального показателя загрязнения атмосферного воздуха Р в г Ангарске За последние пять лет повысился средний уровень загрязнения взвешенными веществами, оксидом углерода, никелем, цинком, свинцом, хромом Повышение содержания оксида углерода связано, по нашему мнению, с увеличением количества автотранспорта в городе Кроме того, отмечен положительный факт - снижение среднегодовых концентраций сероводорода, фенола По прочим веществам четкой тенденции не прослеживается

Содержание химических веществ в атмосферном воздухе по районам города за 1999-2004гг представлены в таблице 2 по данным ГМС и ФИБ-5

Анализ содержания химических веществ в атмосферном воздухе проводился по районам города Установлено, что по интегральному показателю Р загрязнение в районах оценивается как умеренное (рис 2) Следует отметить, что основными химическими загрязнителями атмосферного воздуха в I районе являлись диоксид азота (до 2,3 ПДК), формальдегид (1,9 ПДК) во II - диоксид азота (3,3 ПДК) оксид углерода и формальдегид (до 1,1 ПДК) в III районе - диоксид азота и оксид углерода (до 1,82 ПДК) (табл 2)

Таблица 2

Среднегодовое содержание в долях ПДК веществ, определяемых ч атмосферном воздухе по районам города

I район И район 11 [ район [ ЩКсс

Диоксид азота 2,Ш,3 3,3 ±0,5 !.82±0,9 0,04

Диоксид серы 0,1 ±0,1 _0,29±0,1 н/о 0,05

Оксид углерода 1,й±0,2 1,1 ±0,5 1,1 ±0,4 3,0

Бензин 0,07±(1,03 0,07±0,02 в,12±0,05 1,5

Фенол 0.es±0.] 0,8±0,3 0.7 ±0.01 0,003

Пыль 0,4*0,1 0,(56*0,3 0,1 ±0,05 0,05

■ Форма;] ьде гид l,9±0,J 1,1 ±0,3 0,85±0.2 0,003

Фториды 0.4SÍÓ.3 0,4(й|,1 0,7*0,02 0,01

о

1 рвкчл г| район Ni

Рис. 2. Загрязнение атмосферного воюуха но районам г Ангарска (Р)

При проведении отбора проб воздуха учебных и жилых помещении нами Параллельно отбирались пробы атмосферного воздуха. В дии проведения исследований степень загрязнения атмосферного воздуха в спальных микрорайонах (район И) была слабая (Р=3,04), а в остальной части города умеренная (в 1 районе Р=6,60, авШ - 6,37).

Анализ конце]працяЙ изучаемых химических примесей н воздухе большинства учебных классов позволил констатировать, что уровни диоксида азота, диоксида серы, взвешенных веществ, оксида углерода и сумма углеводородов не превышали гигиенические нормативы. Исключением являлась воздушная среда учебных классов школы [ района, где отмечались повышенные уровни взвешенных не шести до 1.2ПДКчр Уровни формальдегида в воздухе учебных классов превышали нормативы в 69,4% отобранных проб, и составляли от 1,4 до 3,2 ПДК,,,,. Наибольшее превышение отмечалось в 1 районе. В атмосферном воздухе содержанке формальдегид? значительно ниже (0,017-0,029 мг,'м!). Это указывает, что основным источником поступлений формальдегида в воздушную среду помещений являются внутренние источники загрязнения. Полученные результаты совпадают с исследованиями Ю.Д Губернского (2001).

Уровни химических примесей в жилых помещениях находились в пределах гигиенических нормативов. В то же время уровни формальдегида и 90% квартир превышали ПДКмр от 1,0 до 3,1ПДКмр, что также указывает на источники загрязнения, находящиеся внутри жилых помещений.

Гак как ребенок подвергается воздействию примесей, находясь внутри и вне помещений, провели оценку ингаляционных индексов опасности но отдельным веществам и сумме примесей однонаправленного действии (табл.3, рис. 3).

Таблица 3

Индексы опасности (Н1) ингаляционного воздействия химическим примесей

Вещества 1 район Ш район

Диоксид азота 2,3 1— 1,8 1.5

Диоксид серы 2,Я Ш ; ' (Î,S

Формальдегид 6,3 Й,0 6,6

Взвешенные п-ва 3,7 V 0.4

Оксид углерода 1,1 1,! 1.0

Пснзпирен 0,01 V . 0.05

Фенол 0,5 0,3

Твердыс фториды 0,02 0,02 0,03

Суммарны» Н) (но всем веществам) (6,8 16.2 10.7

Наибольший вклад в суммарный индекс вносили: формальдегид, диоксид азота во всех районах, диоксид серы и взвешенные вещества в ! и И районах наблюдения.

н 5.3"

i pakïCN Ирэйон ni район

Рис. 3. Индексы опасности (Н1) формирования патологии сердечнососудистой сио гемм > гей г зависимости от районл проживаний * -статистически зн£чимо({р<0,05) отдичне Ы :. раГюна

Дети I и 11 районов имели высокую Вероятность (Н1= 5.3 и 4Л соответственно) формирования нарушении сердечно-с осуди стой системы. Риск для детей Ш района в 3,5 раза ниже.

Анализ распространенности болезней сердечно-сосудистой системы у детей г. Ангарска показал, что после резкого снижения заболеваемости сердечно-сосудистой системы л 1999-2000 годах, начиная с 2001 года и к 2006 голу распространенность увеличилась в 1.9 раза с 540.0 до 1020.7 случаев на 100 тысяч детского населения (рис.'!).

Рис, 4 Динамика распространенности болезней сердечно-сосудистой системы у детей «".Ангарска в

1995-2006 гг. (на 100 тыс.) Среднегодовой показатель заболеваемости по болезням сердечно-сосудистой системы выше в I районе, наименьший показатель заболеваемости по указанному классу болезней зарегистрирован в Ш районе (рис.5).

12. г

Ррайоч [I район Шрайон

Рис. 5. Заболеваемость детей (%ol г. Ангарска но классу болезней сердечно-сосудистой системы в зависимости от района проживания. • - статистически значимое (р-^0.05) отличие от !П района

Корреляционный анализ данных о загрязнении атмосферного воздуха, (по показателю Р) и заболеваемости детей г Ангарска болезнями сердечно-сосудистой системы, проведенный с использованием рангового коэффициента корреляции Спирмема (rs), позволил установить между ними статистически значимую связь (табл.4).

Из таблицы 4 видно, что при отсутствии лага ¡i одно- двухлетнем сдвиге показателя заболеваемости от наблюдаемого загрязнения корреляционная связь практически отсутствует, но начиная с запаздывания на три года коэффициент корреляции увеличивается и при лаге в пять лет достигает своего максимума (r5 тах=0.545), достоверно превышающего нулевое значение при уровне значимости р<0,1, а затем резко уменьшается до величины, близкой к Нулю.

Таблица 4

Корреляция между заболеваемостью детей г Ангарска болезнями сердечно-сосудистой системы и загрязнением атмосферного воздуха (Р) при разном времени запаздывания показателя заболеваемости от наблюдаемого загрязнения

Запаздывание заболеваемости от наблюдаемого загрязнения (лет) 0 1 2 3 4 5 6

Коэффициент корреляции Спирмена (г5) 0,179 0,021 -0,082 0,246 0,458 0,545* -0,143

* достоверное превышение г5=0 при уровне значимости р<0,1

При оценке полученного результата принималось во внимание следующее При хроническом воздействии вредного фактора заболевание болезнями сердечнососудистой системы может явиться результатом накопления неблагоприятных сдвигов до некоторого предела, который в связи с индивидуальными особенностями для разных людей может быть большим или меньшим Поэтому число заболеваний, связанных с действием вредного фактора и определяемых в группах лиц одного и того же возрастного периода, в частности детей, через некоторое время после начала воздействия должно увеличиваться, достигать своего максимума, а затем снижаться Очевидно, что в этом случае зависимость рассматриваемой корреляции от времени запаздывания заболеваемости от воздействия также должна подчиняться такой же закономерности Поэтому выявленное поведение коэффициента корреляции позволяет достаточно уверенно говорить о наличии связи между заболеваниями и загрязнением атмосферного воздуха в городе несмотря на относительно невысокий уровень значимости, с которым он превышает нулевое значение

На основании полученных данных можно сделать заключение о том что при существующих уровнях загрязнения атмосферного воздуха в г Ангарске его воздействие на детей в течение трех - пяти лет значительно повышает риск заболевания болезнями сердечно-сосудистой системы При этом, если допустить что зависимость между данной заболеваемостью и загрязнением атмосферного воздуха г Ангарска не слишком отличается от линейной, и принять во внимание, что величина коэффициента корреляции Спирмена в общем случае превышает значение коэффициента корреляции Пирсона, то максимальное значение коэффициента детерминации, равного доле изучаемого фактора в общей вариабельности зависящего от него показателя, можно оценить величиной равной 0„,ах=г$2тач =0,5452=0 297

Другими словами, до 30% изменений в заболеваемости детей г Ангарска сердечнососудистыми болезнями можно отнести на счет втияния загрязнения атмосферы

Полученные результаты медицинского осмотра за 2002 и 2006 года свидетельствуют об отсутствии достоверных различии в распределении детей по группам здоровья Так, детей с I группой здоровья не оказалось ни в 2002, ни в 2006 году

Большинство детей (около 60% как и 2002 так и в 2006 гг.) вошли во ИЛ или !1Б группы здоровья. Соответственно к III группе здоровья были отнесены 40% обследованных детей.

Сравнительный анализ распространенности нарушений здоровья, установленной по результатам медицинских осмотров в 2002 и 2Ü06 гг., показал следующее. Я 2006 г. отмечен подъем распространенности заболеваний сердечнососудистой системы во всех районах города Наиболее выражен рост показателей у детей 11 района (в 3,6 рала) и III района (в 2 paria), в 1 районе отмечен рост в 1,8 раза. При этом в районе I сравнительно с остальными районами эта заболеваемость была наименьшей (р<0,05) (рис.6). Патология сердечно-сосудистой системы была представлена сосудистыми дистокиями, аритмиями, функциональными кард ион аги я ми, кардиалгиями, артериальной гипертензией.

69. в-

I parten 1Г и 1"' Р1ЯИ0.1

□ гоо? roa ta 300É год

Рис. 6. Динамика распространенности заболеваний сердечно-сосудистой системы у нет^й г, А Н' ' - различия статигтичеечн значимы ' с О ,05 I между lull районами. 1 и I!! районами в 2006 голу, ** - I и ill районами в 2002 год)

Эти данные находят подтверждение в литературе. Гак, в детской популяции школьного возраста в (.Оренбурге установлено, что на сердечно-сосудистую систему оказывают отрицательное действие производные серы, а также бенз(а)пирен при их длительном присутствии в запыленном атмосферном воздухе; (Лебедькова С.Е.. Боев В.М., 1991). При этом, изменения в большинстве случаев были представлены функциональными кардиопатаями и ЭКГ-синдромами.

Проведенный анализ физического развития показал, что в 2006 г. снизилась доля детей с нормальной массой тела по сравнению с 2002 i. Анализ индекса массы тела, проведенный по районам города, показал, что наибольшая доля детей с дисгармоничным физическим развитием в 2002 году оказалась u 1 районе, в 2006 году - в 111 районе города. Более гармонично были развиты девочки (в 2002 г. - 69.9% обследованных, в 2006 г. - 63,5%). Во все периоды наблюдении дисгармоничность, п основном, была обусловлена сниженной и избыточной массой тела {рис.7}.

is

2002 год

2006 год

*!0С

30 ■: 1 60' 64.9

40- 5 Я 23,4"

20'

Ol 1

[райей

□ Изриалки! мяса теги а Пэникенкая uacca те яд щДефирт ижсы ntna а Избыток vksh тела

л Нэрищьнм vacu тргй вПсмесенчал - грлз

Fite. 7. Распределение детей по показателям индекса массы тела в зависимости от района проживания (различия статистически значимы между: * -J1 и Ш районами; ** -1 и 1(1 районами)

В настоящее время и качестве одного из скринннговых методов мониторинга токсической на]рузки окружающей среды используется микроядерный анализ В пруипс детей, проживающих во 11 районе, средний уровень .»ритропитов. содержащих микроядра достоверно выше ("р-'О.О!) чем у детскою населения из I района. Ii то же время данные мнкроядермого теста популяции детского населения из Ш района, не имели статистически значимой разницы по сравнению с остальными районами города {рис.8).

v о,з

0.2 ? '

0,2 -

о.пвВ

СМ S-

0.1 : i r|

i ' f К

0,03 ' :f. в

0 '

1 ;MÜÜI

Рис. Я. Содержание эритроцитов с .микроядрами у детей I". Ангарска. *■ различия достоверна по сравнению с аналогичной грулпоП I района!

В ходе исс.'.езэваний установлено, что средние уровни АД у детей г. Ангарска (как систолического, так и диастолического) увеличиваются с возрастом, медиана и 50% точки пер центильн о го распределения очень близки к Значениям средних уровней, что свидетельствует в пользу нормального распределения показателей. В ходе Исследований установлено, что 75% детей независимо от пола и возраста имели нормальные уровни артериального давления.

Анализ распределения детей с повышенными уровнями артериальной давления в разных районах проживания показал, что хотя я 1 районе города доля

детей с повышенными уровнями артериального давления как в 2002. так и в 2006 гг. была большей, чем во И и Ш районах, однако это различие статистически незначимо (рис.9).

18.7 15.'

17 1

\ район И район

В 20К гад оЗОСб гад

III район

Vac, 9, Распределение детей (%) с повышенными уровнями АЛ в 2002 и 2006 гг. в зависимости от района проживания

Б 2002 году наименьшее число детей с повышенными уровнями АД было в III районе, к 2006 году доля детей с повышенными уровнями ЛД во (I районе снизилась.

Установлено, что доля детей со сниженными адаптационными возможностями в 2002 году в I и II районах составляла 18.2%, а в [И районе - 14.7% (различия не достоверны). В 2006 t оду общая доля дегей с недостаточным уровнем адаптации в 1 и II районах несколько снизилась, а в III - практически осталась неизменной (рис. 10).

18,2

1В.Э

1 л,7 15,0

J рпйпн I| [] id 110 И

2002 ОД es 2006 год

111 район

Рис. 10. Распределение детей с состоянием функционального напряжения в 2002 и 2006 . г в зависимости от района проживания

При изучений возрастной динамики индекса функциональных изменений отмечено, что наибольшая доля детей с ИФИ, превышающим 2,1,приходилась на прс пубертатный возраст (10-11 лет) (38,9%).

В 2002 году у детей во всех районах города преобладал нормотонический тип реакции на физическую натрузху (рис.! 1), В I районе было наибольшее число детей с нормотони1ческим типом реакции по сравнению с остальными районами (различия между I и Ш районами статистически значимы). Доля детей с гипертоническим типом реакции в ) районе была достоверно ниже по сравнению с другими районами.

В Нормотонический а Гипотонический в Ступенчатый а Гипертонический

Рис. 11. Распределение (%) детей, проживающих в разных районах г Ангарска но реакции сердечно-сосудистой системы иа физическую нагрузку в 2002 и 2006гг.

U 2006 году доля детей с нормотоническим типом реакции во I] районе была достоверно выше по сравнению с детьми из I района. Доля детей с гипертоническим типом реакции была выше u I районе по сравнению со П районом (различия достоверны).

Реакция сердечно-сосудистой системы па физическую нагрузку у детей с состоянием функционального напряжения, проживающих в разных районах города, представлена п таблице 5. Из таблицы видно, что нормотонический тип был у 8,3±7,9% детей II района, у 37.5*17,1% и 31,3*11,6% детей 111 района и I районов, соответственно.

Таблица 5

Реакция сердечно-сосудистом системы на нагрузку у детей с состоянием функционального напряжения а зависимости от района нро'жиьания (%)

Район Нормотоннческий Гипотонический Ступенчатый Гипертонический

1 район зи±м,б* б,2±6,0 12,5*8,3 50,(Н-12.5

II район III район 8,3 ±7,9 8,3 ±7,9 8.3±7,9 75,0412,5"

37,5±17,1" 12,5± 11.7 12,5±11,7 37,5*17,1

Примечание. Различия статистически значимы между районами.* -1 и iJ, * * - N и III

При этом различия между детьми 11 района, с одной стороны, и детьми 1 и III районов, с другой, достоверны. Гипертонический тип реакции наблюдался \

75.0а12.5% детей данной группы И района и > 37,5±17.1% дегей III района (раз;.......я

достоверны). Ступенчатая реакция наблюдалась у 12.5*8.3% детей 1 района и у 12.5^11.7% детей Ш района, у детей II района подобная реакция обнаружена \ 8.3±7,9% обе л еда ванных.

При изучении липидного обмена было установлено следующее В 2002 году повышенный уровень холестерина в липопротеидах низкой плотности (>2,8 ммоль/л) выявлен у 36,7% обследованных детей Большинство детей (42,8%) с повышенным уровнем холестерина в липопротеидах низкой плотности (ХС ЛПНП) проживают в I районе, во П районе выявлено 32,2±4,8% обследованных детей с повышенным уровнем ХС ЛПНП Анализ содержания холестерина в липопротеидах низкой плотности показал, что к 2006 году сократилось число детей (в среднем в 2,6 раза по районам города) с повышенными уровнями холестерина в ЛПНП (>2,8 ммоль/л) В 2006 году наблюдалась тенденция к снижению числа детей с повышенным уровнем общего холестерина

В 2006 году для детей 12-14 лет было характерно повышение холестерина ЛПОНП - (от 0,46±0,02 ммоль/л до 0,90±0,05 ммоль/л) (у 23,7% среди всей когорты детей) и индекса атерогенности (от 3,15±0,17 до 3,82±0,24)- у 8,4% детей

Для того, чтобы оценить связь между нарушениями в функционировании сердечно-сосудистой системы, с одной стороны, и физическим развитием, функциональным состоянием сердечно-сосудистой системы и липидным обменом, с другой, была сопоставлена установленная при клинических обследованиях частота встречаемости нарушений в сердечно-сосудистой системе с обобщенными показателями (8) состояния указанных систем организма (табл 6) При этом обобщенный показатель физического развития включал в себя рост, массу тела относительную мышечную силу, активную массу тела, обобщенный показатель функционального состояния сердечно-сосудистой системы включал САД, ДАД ЧСС, ЧД, ИФИ, а показатель состояния липидного обмена учитывал а-ЛП, (3-ЛП, пре-р-ЛП, триглицериды, общий ХС, а-ХС, Р-ХС, индекс атерогенности Кроме того, рассчитан показатель Э, включающий в себя все перечисленные исходные показатели Из таблицы видно, что практически во всех случаях величины Э достоверно отличались от значения 8=1, соответствующего отсутствию нарушений

Статистически значимого различия показателей физического состояния между детьми рассматриваемых районов не обнаружено Достоверные различия между I районом и III районом наблюдались в 2002 году по обобщенному показателю функционального состояния сердечно-сосудистой системы Обобщенный показатель состояния липидного обмена достоверно увеличился в 2006 году по сравнению с 2002 годом в каждом районе

Таблицаб

Обобщенные показатели в состояния организма и частота нарушений в функционировании сердечно-сосудистой системы у детей г Ангарска_

Показатели I район II район III район

2002 г 2006 г 2002 г 2006 г 2002 г 2006 г

Цоля детей с нарушением ССС, % 15,6 54,5 41,9 58,2 38,2 85,0

Физическое развитие, Б 2,16±0,19 2,50*0,37 2,70±0,2 2,27±0,41 2,29±0,22 3,73 *±0,6

Функциональное состояние сердечно-сосудистой системы, Б 1,89±0,15 Z,19±0,52" 2,25±0,!7 2,25±0,25 2,76±0 23** 2,14±0 33

Липидный обмен, Б 1,66±0,14 2,5±0,23* 1 55±0 19 2,68±0,19* 1,48±0 1! 2,11±0 29*

Состояние организма по показателям физического развития, функционального состояния сердечно-сосудистой системы и гшпидного обмена в целому 1,83±0,10 2,44±0,26* 2,06±0,08 2,62±0,16 2,0±0,15 2,52±0,34

Примечание Статистически значимое отличие между средними значениями полученными у * - детей одного района в 2002 и 2006 гг, ** - детей I и III районов в одном году Жирным шрифтом выделены значения S, статистически значимо отличающиеся от 1 (от величины S, наблюдаемой у группы лиц, не имеющих нарушений в функционировании системы)

В таблице 7 приведены коэффициенты корреляции Спирмена между частотой нарушений в функционировании сердечно-сосудистой системы школьников г Ангарска и обобщенными показателями S состояния организма

Таблица 7

Коэффициенты корреляции Спирмена между частотой нарушений в функционировании сердечно-сосудистой системы детей и обобщенными показателями состояния их организма

(S)

Физическое развитие Функциональное состояние сердечнососудистой системы Состояние липидного обмена Состояние организма по показателям физического развития, функционального состояния сердечно-сосудистой системы и липидного обмена в целом

0,600* -0,014 0,771** 0 94з***

статистически значимое превышение нуля при уровне р<0,1

** - статистически значимое превышение нуля при уровне р<0,05 *** - статистически значимое превышение нуля при уровне р<0 005

Наибольшая (15=0,943) и высоко достоверная (р<0,005) корреляция существует между выявленной при обследовании детей частотой нарушений сердечнососудистой системы и обобщенным показателем 8 одновременно учитывающим показатели липидного обмена, физического развития и функционального состояния сердечно-сосудистой системы При этом меньшая по величине (г3=0 771), но также высоко значимая связь (р<0,05) обнаружена между заболеваемостью и состоянием липидного обмена Еще ниже по величине (г5=0,600) и менее достоверная (р<0 !) корреляция обнаружена между частотой нарушений и физическим развитием детей При анализе этих данных следует отметить, что диагностирование нарушений сердечно-сосудистой системы детей проводилось без учета исходных показателей, по которым рассчитывались в, что свидетельствует, с одной стороны, о корректности

полученных результатов, а с другой, - об эффективности обобщенного показателя Э при оценке состояния организма

Полученные результаты подтверждают, что показатели липидного обмена являются наиболее информативными из рассмотренных характеристик риска развития нарушений сердечно-сосудистой системы В то же время учет физического статуса детей дает дополнительную информацию, способствующую более точной оценке состояния данной системы

Отсутствие корреляции между частотой нарушений в сердечно-сосудистой системе и ее функциональным состоянием свидетельствует о донозологическом характере изменений у большинства обследованных детей

При сопоставлении частоты встречаемости отклонений, установленных с помощью обобщенного показателя состояния организма <!>,, у повторно обследованных детей в 2002 и 2006 годах выявлено, что практически по всем показателям состояния здоровья и во всех группах (кроме физического развития у девочек) риск отклонений за четыре года наблюдений изменился При этом у детей, имевших отклонения в 2002 году, частота их встречаемости через 4 года сохранилась у 46,2 - 77,8% (табл 8)

В то же время у значительной части детей, не имевших отклонений в 2002 году, через 4 года они появились, причем в наибольшей степени увеличился риск отклонений в липидном обмене (в среднем до 50,9%), который практически сравнялся с риском таких отклонений у детей, имевших их в 2002 году

Таблица 8

Частота (%) встречаемости в 2006 г отклонений в состоянии здоровья у детей,

имевших и не имевших эти отклонения в 2002 году

Показатели Пол Имевшие отклонения Не имевшие отклонений

Физическое развитие дев 60,6±8,5* 11,5±6 3'

мал 77,8 ±9,8" 42,9±9 4'

оба пола 66,7±6,б' 27,8±6,1'

Функциональное состояние сердечнососудистой системы дев 46,2±9,8 36,4+8 4

мал 56,0±9,9* 22,7±8,9*

оба пола 51,0+7,0" 30,9±6,2*

Липидный обмен дев 50,0+15,8 51,5+8,7

мал 60,0+15,5 50,0±Ю,7

оба пола 55,0+6,7 50,9+6,7

Примечание Жирным шрифтом выделены частоты, значимо отличающиеся от наблюдаемых в 2002 году (от 100% при наличии отклонений и от 0,0% при их отсутствии в 2002 году) - Статистически значимое отличие частот у детей, имевших и не имевших отклонения в 2002 году

В среднем, у детей, имевших отклонения в 2002 году, сравнительно с детьми, их не имевших, риск отклонений в физическом развитии через четыре года выше в 2 4

раза (р<0,05), отклонений в функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы - в 1,7 раза (р<0,05)

Таким образом, показатель , включающий в себя исходные параметры, отражающие функционирование рассматриваемой системы или органа, позволил оценить риск отклонений в состоянии здоровья детей, а также определить зависимость этого состояния в будущем по данным, полученным при первичном обследовании

Результаты исследований показывают, что загрязнение атмосферного воздуха г Ангарска приводит к росту неблагоприятных изменений в состоянии сердечнососудистой системы детей и увеличению их заболеваемости При этом обобщенные показатели состояния и 5 позволяют определить величину и значимость таких отклонений, как у отдельного индивидуума, так и в изучаемой когорте а также дают возможность оценить риск неблагоприятных изменений у данных лиц, что в определенной степени, решает проблему скрининга и ранней диагностики нарушений в функционировании сердечно-сосудистой системы детей

Сравнивая состояние повышенной неспецифической сопротивляемости (СПНС) у детей в возрасте 5-10 лет в зависимости от района проживания, было выявлено, что на территории с более высоким уровнем загрязнения (I район) отмечалось устойчивое состояние СПНС, ослабление СПНС отмечалось у детей, подвергающихся более низкой нагрузке Полученные нами результаты подтверждают, что наблюдаемые изменения заболеваемости и относительного риска вполне соответствуют представлению о периодичности развития адаптационных реакций и многоуровневости состояний реактивности организма при воздействии неблагоприятных факторов (Гаркави Л И, 1990) и развитии состояний неспецифической повышенной сопротивляемости (Прусаков В М и соавт 2004) Суть этих представлений сводится к следующему однотипные адаптационные реакции в ответ на действие разных абсолютных величин раздражителей развиваются на различных уровнях реактивности (этажах), на каждом уровне реактивности существуют четкие количественно-качественные отношения между раздражителем и типами адаптационных реакций, которые в данном случае можно определить как состояние повышенной неспецифической сопротивляемости (СНПС) с различной степенью напряженности

Однако, при исследованиях на связной выборке установлено что в устовиях многолетнего высокого загрязнения атмосферного воздуха характерного дтя I района, с возрастом у детей происходит ослабление состояния повышенной неспецифическои сопротивляемости о чем свидетельствует сохранение высокой заболеваемости (в тч, болезнями органов дыхания), увеличение доли детей с

нарушениями сердечно-сосудистой системы, показатели физического развития и гемодинамики Согласно Гаркави ЛИ (1990), чем ниже реактивность, тем больше «элементы напряженности» и рассогласованность работы подсистем регуляции деятельности организма, что приводит к увеличению функциональных нарушений сердечно-сосудистой системы у детей в препубертатном возрасте

Таким образом, установлено, что загрязнение атмосферного воздуха г Ангарска приводит к росту неблагоприятных изменений в состоянии сердечнососудистой системы детей и увеличению их заболеваемости Данные сдвиги наиболее ярко проявляются в изменении состояния липидного обмена При этом обобщенные показатели состояния и 5 позволяют определить величину и значимость таких отклонений как у отдельного индивидуума, так и в изучаемой когорте, а также дают возможность оценить риск неблагоприятных изменений у данных лиц, что, в определенной степени, решает проблему скрининга и ранней диагностики нарушений в функционировании сердечно-сосудистой системы детей

ВЫВОДЫ

1 Химическая нагрузка на территории г Ангарска обусловлена высоким уровнем валовых выбросов в атмосферный воздух и загрязнением воздуха жилых и общественных зданий Интегрированные коэффициенты опасности для детского населения превышают допустимый уровень по формальдегиду фенолу оксиду углерода, взвешенным веществам, диоксиду азота

2 Состояние здоровья детского населения г Ангарска характеризуется преобладанием детей со 2 и 3 группой здоровья, высоким уровнем заболеваемости по обращаемости напряжением адаптационных механизмов у 14-18% и дисгармоничным физическим развитием 25 % детей в возрасте 5-14 лет

3 В препубертатном возрасте доля детей с повышенным систолическим артериальным давлением составляет 31,3% среди мальчиков и 37,5% среди девочек При наблюдении детей в течение 4 лет выявлено увеличение числа детей с донозологическими нарушениями сердечно-сосудистой системы в 2,5 раза

4 Хроническое воздействие комплекса химических примесей, включающих вещества, влияющие на сердечно-сосудистую систему и развитие организма приводит к увеличению обращаемости за медицинской помощью детского населения по поводу болезней сердечно-сосудистой системы Статистически зависимость выявляется для заболеваемости с трех-пятилетним лагом

5 У детей препубертатного возраста, имевших отклонения в физическом развитии и функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы в раннем

школьном возрасте, частота указанных отклонений соответственно в 2,4 и 1,6 раза больше, чем у детей, не имевших таких нарушений

6 Диагностическая и прогностическая эффективность индивидуального (S,), и группового (S) показателя состояния организма, учитывающего параметры физического развития, гемодинамики, липидного обмена, нормированные к уровню физиологического оптимума, позволяет использовать его для мониторинга донозологических изменений сердечно-сосудистой системы детей

Список основных работ, опубликованных по теме диссертации

1 Ефимова Н В Состояние здоровья детей младшего школьного возраста, проживающих в промышленном центре / НВ Ефимова, НИ Маторова, О Ю Катульская, А В Прусакова, Т А Беляева и др // Бюллетень ВСНЦ СО РАМН -2002 -№3 -С 28-30

2 Маторова Н И Региональные показатели физического развития детей и подростков Иркутской области / Н И Маторова, Н В Ефимова, О Ю Катульская, А В Прусакова и др // Методические рекомендации - Иркутск 2004 - 42с

3 Катульская ОЮ Оценка риска формирования артериальной гипертензии у детей, проживающих в промышленных центрах Иркутской области / ОЮ Катульская // Тезисы докладов X Всероссийской научно-практической конференции «Молодые ученые в медицине» - Казань, 2005 -С 276

4 Катульская О Ю Динамика адаптационных возможностей детей г Ангарска / О Ю Катульская Н Материалы межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых «Актуальные проблемы клинической и экспериментальной медицины» - Иркутск, 2006 - С 117-119

5 Лисецкая ЛГ Оценка опасности воздействия ртути на детей / Л Г Лисецкая, Н В Ефимова, О Ю Катульская, О А Рычагова // Здравоохранение Российской Федерации - 2006 - №6 - С 49-51

6 Катульский Ю Н Количественная оценка состояния организма / ЮН Катульский, ОЮ Катульская // Сборник материалов Пленума Научного Совета по Экологии человека и гигиене окружающей среды - Москва, 2006 - С 20-22

7 Никифорова В А Физическое развитие и функциональные возможности сердечно-сосудистои системы детей и подростков / В А Никифорова. Н В Ефимова, Т Г Перцева, О Ю Катульская // Физическое развитие детей и подростков Восточной Сибири - Братск - 2007 - С 60-79

8 Ефимова НВ Оценка состояния здоровья детей промышленного центра (на примере г Ангарска) / Н В Ефимова, О Ю Катульская // Материалы VIII Конгресса Молодых ученых и специалистов - Томск, 2007 - С 78-79

%

9 Камелина M В Влияние химического загрязнения окружающей среды на психофизиологический статус детей / MB Камелина, ОЮ Катульская // Материалы XII Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Молодые ученые в медицине» - Казань, 2007 - С 46-47

10 Ефимова HB Влияние загрязнения воздуха на здоровье населения промышленного центра Восточной Сибири / HB Ефимова. МП Дъякович, О Ю Катульская // Материалы V Международной конференции «Воздух 2007» Качество воздушной среды - Санкт-Петербург, 2007 - С 60-62

11. Катульская О Ю Изучение риска артериальной гипертензии у детей

промышленного центра / Катульская О Ю, Бударина JI А., Ефимова HB// Бюллетень ВСНЦ СО РАМН-2007 - С. 67-72

12 Ефимова Н В Исследование показателей вариабельности ритма

сердца у детей промышленных центров Иркутской области / HB Ефимова, ИВ Мыльникова, О.Ю Катульская // Медленные колебательные процессы в организме человека Теоретические и прикладные аспекты нелинейной динамики в физиологии и медицине Материалы V Всероссийского Симпозиума с международным участием и III Школы-семинара - Новокузнецк, 2007 - С 115-120

Подписано в печать 06 10 07 Формат 60x84/16 Печать офсетная Уел печ л 1 8 Уч печ л 1 8 Тираж 100 экз Заказ 1014

Ангарская государственная техническая академия 665835, Ангарск , уп Чайковского, 60

Состояние здоровья детского населения вызывает серьезные опасения специалистов [22, 108, 138]. По данным Института возрастной физиологии РАО около 90% детей имеют отклонения в физическом и психическом, здоровье, половина школьников страдают теми или иными невротическими синдромами, 30-50% детей, поступающих в школу, уже имеют хронические заболевания [105]. В связи с этим одной из главных задач гигиены детей и подростков является профилактика и сохранение здоровья детского населения, а также выявление и изучение влияющих на него факторов. Особенно важным это становится в связи с напряженной экологической ситуацией в крупных городах и промышленных центрах. Так, согласно данным ВОЗ в настоящее время используется до 500 тыс. соединений, в основном органических, из которых более 40 тыс. вредны для здоровья человека, а около 12 тыс. токсичны [223, 248]. Многие химические вещества, попадая в окружающую среду, превращаются в соединения более токсичные, чем исходные.

Вследствие морфофункциональных особенностей растущего организма дети являются одной из наиболее чувствительных к воздействию негативных антропогенных факторов окружающей среды категорий. Поэтому состояние здоровья детского населения часто рассматривается как один из наиболее достоверных показателей степени загрязнения окружающей среды. В литературе накоплено достаточно большое количество фактов, свидетельствующих о прямой зависимости между состоянием здоровья детского населения и уровнями загрязнения атмосферного воздуха [36, 37, 38, 60, 62, 66, 120, 128, 153, 159]. Кроме того, на состояние здоровья оказывает влияние ряд негативных социальных факторов [89, 122].

Исследования влияния факторов окружающей среды на здоровье чаще всего основаны на изучении демографических показателей, заболеваемости, инвалидности и физического развития, что в недостаточной степени отражает состояние здоровья населения, так как не учитывает ранние неблагоприятные изменения, происходящие в организме [128, 164]. Между тем, многие исследователи [17, 43, 164, 165] связывают повышение неспецифической заболеваемости и функциональные отклонения в ряде органов и систем у детей, испытывающих техногенную нагрузку, со снижением защитных функций организма, во многом зависящих от его адаптационных возможностей, которое проявляется на ранних стадиях воздействия вредных факторов [80]. Очевидно, что возможность регистрации таких ранних проявлений позволила бы прогнозировать будущее состояние здоровья населения и разрабатывать адекватные целенаправленные профилактические мероприятия для предотвращения негативных эффектов. Однако здесь возникает ряд проблем, в том числе отсутствие достаточно чувствительных объективных методов определения пограничных изменений в состоянии организма и оценки риска нарушений здоровья в связи с загрязнением среды, что затрудняет разработку системы реабилитационно-рекреационных воздействий, направленных на компенсацию дезадаптационных нарушений и коррекции донозологических изменений состояния организма человека, в том числе детей [129]. Другой проблемой является недостаточная разработанность методических подходов к анализу больших информационных массивов, что препятствует своевременному получению результатов исследований.

Настоящая работа , выполнялась в рамках комплексных НИР: «Изучение психосоматических изменений и нарушений состояния здоровья детского населения (на примере формирования артериальной гипертензии) в связи с сочетанным воздействием факторов окружающей среды», № гос. регистрации 01200208652 (2001-2005); «Комплексное исследование нарушений общественного здоровья в современных экологических условиях Восточной Сибири» (2006 - 2010), а также в соответствии с Комплексной Программой научных исследований «Профилактика наиболее распространенных болезней детей и подростков на 2005-2009 гг.» [Баранов A.A., Кучма В.Р., Тутельян В.А., Величковский Б.Т. Новые возможности профилактической медицины в решении проблем здоровья детей и подростков. Комплексная программа научных исследований «Профилактика наиболее распространенных болезней детей и подростков на 2005-2009 гг.». - М.: ГЭОТАР - Медиа, 2006. - 120с.].

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

ЦЕЛЬ исследования - установить особенности функционирования сердечно-сосудистой системы детей при воздействии химических примесей, содержащихся в воздухе промышленного города (на примере г. Ангарска).

Для достижения поставленной цели предусматривалось решение следующих ЗАДАЧ:

1. Дать гигиеническую оценку химической нагрузке на организм детей в связи с загрязнением атмосферного воздуха.

2. Оценить состояние здоровья детей, подвергающихся воздействию загрязнений атмосферного воздуха.

3. Выявить донозологические изменения состояния сердечнососудистой системы детей.

4. Оценить влияние загрязнения атмосферного воздуха и воздуха помещений на состояние сердечно-сосудистой системы детей.

5. Разработать и апробировать скрининговый метод выявления донозологических нарушений сердечно-сосудистой системы детей.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА ИССЛЕДОВАНИЙ

Впервые было доказано, что длительное воздействие содержащегося в атмосферном воздухе комплекса химических примесей, включающего вещества с возможным влиянием на сердечно-сосудистую систему и развитие организма, приводит к росту обращаемости за медицинской помощью детского населения по поводу болезней сердечно-сосудистой системы с трех-пятилетним лагом.

Установлено, что до 30% вариабельности заболеваемости по классу сердечно-сосудистой системы у детей может быть связано с загрязнением атмосферного воздуха.

Впервые предложен и апробирован для мониторинга донозологических изменений сердечно-сосудистой системы комплексный показатель, который учитывает параметры физического развития, функционального состояния сердечно-сосудистой системы и показателей липидного обмена.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ

Материалы диссертационного исследования использованы при разработке региональной целевой Программы экологической безопасности Иркутской области, на основе которых сформулированы предложения по снижению воздействия неблагоприятных факторов на здоровье населения и созданию системы всеобщего непрерывного экологического образования и просвещения; разработаны мероприятия для обеспечения экологической безопасности детей и подростков в условиях техногенного воздействия на объекты окружающей среды промышленных центров Иркутской области (акт №71-37-526/7 от 08.06.2007).

Полученные результаты учтены при подготовке раздела муниципальной целевой программы «Здоровое поколение», материалы исследований внедрены в практическую деятельность врачей педиатрической службы г.Ангарска, используются при мониторировании физического развития и адаптационных возможностей детского населения (акт от 02.03.2007г.). В результате исследований состояния здоровья детского населения определена тактика проведения профилактических мероприятий.

Материалы диссертационной работы внедрены в учебный процесс на кафедре общественного здоровья и здравоохранения медицинского факультета Бурятского государственного университета при проведении практических занятий по курсу гигиена детей и подростков по темам: «Оценка физического развития детского населения» и «Оценка адаптационных возможностей детского населения» (акт от 21.02. 2006г.).

Материалы диссертационной работы используются при ведении социально-гигиенического мониторинга по блоку «Оценка состояния здоровья детского населения» в деятельности ФГУЗ ЦГЭ Иркутской области (акт от 17.09. 2007 г.), Управления Роспотребнадзора по Астраханской области (акт от 16.03. 2007 г.).

Внедрение результатов осуществлено в форме:

- Методических рекомендаций «Региональные показатели физического развития детей и подростков Иркутской области (методические рекомендации)». - Иркутск, 2004. - 46с.

-Материалов Государственных докладов о санитарно-эпидемиологическом благополучии населения Иркутской области за 2003, 2005 и 2006 гг.

- Справки о состоянии здоровья детей г. Ангарска (2003 г.)

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

1. Хроническое воздействие вредных веществ, содержащихся в атмосферном воздухе г. Ангарска и воздухе жилых и учебных помещений, приводит к формированию донозологических изменений и увеличению заболеваемости сердечно-сосудистой системы у детского населения.

2. Риск донозологических сдвигов функционального состояния сердечно-сосудистой системы детей повышается в препубертатный период при наличии изменений в раннем школьном возрасте.

3. Обобщенные расчетные показатели состояния организма, включающие параметры физического развития, гемодинамики и показатели липидного обмена, позволяют выявлять и прогнозировать донозологические изменения в функционировании сердечно-сосудистой системы.

ОСНОВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДИССЕРТАЦИИ представлены и обсуждены на:

- IV и У-й Всероссийских Конференциях с международным участием «Медленные колебательные процессы в организме человека. Теоретические и прикладные аспекты нелинейной динамики в физиологии и медицине» (Новокузнецк, 15-18 мая 2005, 2007);

- Межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых «Актуальные проблемы клинической и экспериментальной медицины» (Иркутск, 2006);

- Конференции молодых ученых и специалистов АФ-НИИ медицины труда и экологии человека ГУ НЦ МЭ ВСНЦ СО РАМН (Ангарск, 2005, 2006 гг.);

-XII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Молодые ученые в медицине» (Казань, 25-26 апреля, 2005, 2007)

-Заседании участников «Круглого стола» по проблемам здоровья населения, проведенном в рамках выставки «Сибздравоохранение» (Иркутск, 2005 г.);

-VIII Конгрессе молодых ученых и специалистов (Томск, 17-18 мая, 2007)

V Международной конференции «Воздух - 2007. Качество воздушной среды» (Санкт-Петербург, 5-7 июня, 2007)

- на заседании Ученого совета АФ-НИИ медицины труда и экологии человека ГУ НЦ МЭ ВСНЦ СО РАМН

ПУБЛИКАЦИИ

По теме диссертации опубликовано 12 работ, в том числе 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК для публикации результатов диссертационных работ.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация изложена на 174 страницах машинописного текста. Состоит из введения, обзора литературы, главы по описанию объектов и методов исследования, пяти глав с изложением результатов собственных исследований и их обсуждения, выводов, списка используемой литературы (215 источников отечественных авторов и 36 зарубежных), приложений. Работа иллюстрирована 45 таблицами и 25 рисунками.

ВЫВОДЫ

1. Химическая нагрузка на территории г. Ангарска обусловлена высоким уровнем валовых выбросов в атмосферный воздух и загрязнением воздуха жилых и общественных зданий. Интегрированные коэффициенты опасности для детского населения превышают допустимый уровень по формальдегиду, фенолу, оксиду углерода, взвешенным веществам, диоксиду азота.

2. Состояние здоровья детского населения г. Ангарска характеризуется преобладанием детей со 2 и 3 группой здоровья, высоким уровнем заболеваемости по обращаемости, напряжением адаптационных механизмов у 14-18% и дисгармоничным физическим развитием 25 % детей в возрасте 514 лет.

3. В препубертатном возрасте доля детей с повышенным систолическим артериальным давлением составляет 31,3% среди мальчиков и 37,5% среди девочек. При наблюдении детей в течение 4 лет выявлено увеличение числа детей с донозологическими нарушениями сердечно-сосудистой системы в 2,5 раза.

4. Хроническое воздействие комплекса химических примесей, включающих вещества, влияющие на сердечно-сосудистую систему и развитие организма, приводит к увеличению обращаемости за медицинской помощью детского населения по поводу болезней органов кровообращения. Статистически зависимость выявляется для заболеваемости с трех-пятилетним лагом.

5. У детей препубертатного возраста, имевших отклонения в физическом развитии и функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы в раннем школьном возрасте, частота указанных отклонений соответственно в 2,4 и 1,6 раза больше, чем у детей, не имевших таких нарушений.

6. Диагностическая и прогностическая эффективность индивидуального (£,), и группового (8) показателя состояния организма, учитывающего параметры физического развития, гемодинамики, липидного обмена, нормированные к уровню физиологического оптимума, позволяет использовать его для мониторинга донозологических изменений сердечнососудистой системы детей.

144