Автореферат и диссертация по медицине (14.02.01) на тему:Гигиеническая оценка воздействия стойких токсичных веществ на организм коренных жителей Чукотки

На правах рукописи

ЧУПАХИН Валерий Сергеевич

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ СТОЙКИХ ТОКСИЧНЫХ ВЕЩЕСТВ НА ОРГАНИЗМ КОРЕННЫХ ЖИТЕЛЕЙ ЧУКОТКИ

14.02.01 - гигиена

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

- г ггц т

Санкт-Петербург 2015

005561729

005561729

Работа выполнена в Федеральном бюджетном учреждении науки «Северо-Западный научный центр гигиены и общественного здоровья» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.

Научный руководитель:

Дударев Алексей Анатольевич - доктор медицинских наук.

Официальные оппоненты:

Карелин Александр Олегович - доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой общей гигиены с экологией государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Шантырь Игорь Игнатьевич - доктор медицинских наук, профессор, заведующий научно-исследовательским отделом биоиндикации Федерального государственного бюджетного учреждения «Всероссийский центр экстренной и радиационной медицины имени A.M. Никифорова» Министерства чрезвычайных ситуаций Российской Федерации

Ведущая организация: Федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека» Федерального медико-биологического агентства.

Защита состоится «15» октября 2015 г. в 12.00 часов на заседании диссертационного совета Д 208.086.02 при государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «СевероЗападный государственный медицинский университет имени И.И. Мечникова» Министерства здравоохранения Российской Федерации по адресу: 195067, Санкт-Петербург, Пискаревский пр., 47.

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке и на сайте http://szgmu.ru/rus/ государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Северо-Западный государственный медицинский университет имени И.И. Мечникова» Министерства здравоохранения Российской Федерации (195067, Санкт-Петербург, Пискаревский пр., 47).

Автореферат разослан "_"_2015 г.

Ученый секретарь диссертационного сов

доктор медицинских наук, профессор^Т^/^'^^-Якубова Ирек Шавкатовна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Стойкие токсичные вещества (СТВ) признаны международным сообществом загрязнителями, представляющими значительную опасность для здоровья человека и окружающей среды. К стойким токсичным веществам относятся стойкие органические загрязнители (СОЗ), являющиеся синтетическими ксенобиотиками и обладающие высокой устойчивостью в окружающей среде, биоаккумуляцией, биомагнификацией, токсичностью в малых дозах в отношении живых организмов. В группу СОЗ, которым в значительной мере посвящено данное исследование, входят полихлорированные бифе-нилы (ПХБ), группа дихлородифенилтрихлорэтана (ДДТ), гексахлорбензол (ГХБ), гексахлорциклогексан (ГХЦГ), хлорданы, таксофены и др. К СТВ также относят некоторые металлы (ртуть, свинец, кадмий и др.).

В 1998 году по инициативе Программы ООН по окружающей среде был создан межправительственный Комитет по разработке мер в отношении стойких органических загрязнителей. В 2001 году 92 страны мира подписали Стокгольмскую конвенцию, запрещающую производство, использование, импорт и экспорт продукции, содержащей поллютанты. В России Стокгольмская конвенция была подписана в 2002 году и ратифицирована в 2011 году.

Химические вещества, входящие в группу СТВ, характеризуются устойчивостью в окружающей среде, способностью длительное время сохраняться и мигрировать в объектах среды обитания человека, даже несмотря на прекращение выбросов. Полулетучесть и низкая растворимость в воде большинства СТВ являются причиной переноса этих загрязнителей на огромные расстояния. Климато-географические особенности Арктики способствуют переносу поллю-тантов из регионов низких и средних широт глобальными воздушными потоками, морскими и речными течениями, и их накоплению в пищевых цепях циркумполярных регионов [АМАР 1998, 2002; Дударев, 2008].

По данным программы арктического мониторинга и оценки (Arctic Monitoring and Assessment Programme - АМАР) процессы биоаккумуляции и биомагнификации СТВ определяют значительную концентрацию этих поллю-тантов в традиционных продуктах питания коренных народов Арктики [АМАР, 2004, 2009].

Проведенные в различных странах исследования показали, что большинство жителей Севера никогда не имели непосредственного отношения к производству и использованию СТВ, однако отдельные общины коренного населения Арктики подвержены высоким уровням воздействия этих загрязнителей [АМАР, 2004,2009; Дударев, 2006-2009; Чащин, 2012].

Уникальность Чукотки связана с тем, что на единой климато-географической территории проживают две группы населения, характеризующиеся различным пищевым рационом - продуктами морского зверобойного промысла и материкового оленеводства.

Однако, не до конца раскрыты механизмы поступления, биоаккумуляции и эрадикации СТВ у коренного населения Чукотки, что требует дальнейшего изучения механизма экспозиции СТВ в системе «мать - дитя» и оценки риска здоровью коренного населения Чукотки.

Степень разработанности темы исследования. Первые комплексные наблюдения эффектов воздействия некоторых СТВ на состояние и репродукцию животных, обитающих в условиях дикой природы, были сделаны в конце 1980-х годов [CACAR, 1997].

Научные исследования свидетельствуют, что в организме человека длительное депонирование СТВ и их медленный метаболизм происходит в жировой ткани [Laden, 1999]. Анализ научной литературы показал, что у коренного населения арктической Канады и Гренландии содержание в крови полихлори-рованных бифенилов и ртути могут в несколько раз превышать таковые у жителей промышленно развитых районов Северной Америки. Концентрации ПХБ и ДДТ в грудном молоке инуиток Канады также значительно выше, чем у женщин юга Канады [AMАР 1998, 2002].

В отечественной и зарубежной литературе имеются данные о влиянии СТВ на здоровье населения. Повышенные концентрации в крови СТВ вызывают изменения в состоянии здоровья человека, прежде всего, в нейроэндокринной, иммунной системах, процессах репродукции и эмбрионального развития [ATSDR, 1989, 1990, 1993, 1994, 2000, 2002, 2005]. Было установлено, что некоторые СТВ являются «гормональными имитаторами», подавляя выработку гормонов в организме и нарушая физиологичное течение процессов, регулируемых эндокринными железами, таких, как сперматогенез, овуляция и половое развитие, в связи с чем СТВ оказывают гонадо- и эмбриотоксический эффект, поэтому они получили название «гормоноподобные ксенобиотики», или гормоны внешней среды [Brouwer, 1989; Longnecker, 2005].

Эколого-гигиенические исследования, проведенные в циркумполярных странах за последние 20 лет в рамках совместных исследований ученых Арктических стран под эгидой группы оценки здоровья АМАР [АМАР, 1998-2009], в т.ч. проводившееся в начале 2000-х годов изучение влияния СТВ на репродуктивное здоровье коренного населения Российской Арктики, определили причинно-следственную связь неблагоприятных исходов беременности и патологии развития плода от уровня воздействия СТВ на матерей [АМАР, 2004; Дуда-рев, Чащин, 2006-2009].

Диссертационное исследование выполнялось по основному плану научных работ ФБУН СЗНЦ «Гигиены и общественного здоровья» в соответствии с федеральными целевыми программами «Экономическое и социальное развитие коренных малочисленных народов Севера до 2008 года» (утв. постановлением Правительства РФ от 27 июля 2001 г. N 564 (с изменениями, утв. постановлением Правительства РФ от 6 июня 2002 г. N 388)) и «Комплексная оценка гигиенических особенностей загрязнения стойкими токсичными веществами среды обитания и состояния здоровья населения Чукотского автономного округа» (№ государственной регистрации 01.20.0803766 от 25.01.2008 г.), а также в рамках «Концепции устойчивого развития коренных малочисленных народов Севера, Сибири и Дальнего Востока РФ» (утв. постановлением Правительства РФ от 04.02.2009. № 132-d).

Цель исследования - обосновать и разработать комплекс профилактических рекомендаций по снижению уровней воздействия стойких токсичных веществ на население коренных национальностей Чукотки.

Задачи исследования:

1. Дать гигиеническую оценку источников, путей поступления и накопления стойких токсичных веществ в организме коренных жителей прибрежной и материковой Чукотки.

2. Изучить состав и динамику содержания стойких токсичных веществ в крови матерей и детей на момент родов и через 5 лет после родов.

3. Провести медико-социологические и эпидемиологические исследования по оценке воздействия стойких токсичных веществ на репродуктивную функцию женщин коренных национальностей Чукотки.

4. Обосновать и разработать комплекс гигиенических рекомендаций по снижению уровня воздействия стойких токсичных веществ и риска здоровью коренного населения Чукотки.

Научная новизна исследования заключается в том, что:

- идентифицирован доминирующий источник СТВ для жителей Чукотки — продукты морского зверобойного промысла, для которых характерно высокое содержание СТВ (жир нерпы: сумма ПХБ - 367,51±157,76 нг/г, сумма ДЦТ -169,67±87,0 нг/г; жир кита: сумма ПХБ - 152,06±74,19 нг/г, сумма ДЦТ -95,70±50,56 нг/г) по сравнению с материковыми продуктами (мясо оленя: сумма ПХБ - 3,07±1,41 нг/г, сумма ДЦТ - 2,76±1,08 нг/г);

- установлены внутригрупповые статистически значимые (р < 0,05) различия более высокого уровня воздействия СТВ на население прибрежных районов, по сравнению с населением материковой Чукотки: содержание в крови суммы полихлорированных бифенилов в 7,8 раза выше у населения прибрежной Чукотки в сравнении с материковыми жителями, гексахлорциклогексанов в 3 раза, группы дихлордифенилтрихлорэтанов и кадмию в 2 раза;

- получены новые данные, подтверждающие причинно-следственную связь между высокой контаминацией СТВ продуктов морского зверобойного промысла и максимальным содержанием СТВ в крови коренного населения прибрежной Чукотки, которое выражается схожей конгенерной структурой суммы ПХБ (доля конгенеров группы «триада»: в крови прибрежных жителей - 58%, в жире моржа - 60%; диоксиноподобных конгенеров: в крови прибрежных жителей - 11%, в жире моржа - 19%; высокохлорированных конгенеров: в крови прибрежных жителей — 7%, в жире моржа — 12%);

— среди населения коренных национальностей прибрежной Чукотки выявлены уровни, превышающие международные рекомендуемые уровни содержания СТВ в крови: гю полихлорированным бифенилам (28,63±23,03 мкг/л плазмы крови), по свинцу (112,51±50,54 мкг/л крови), у женщин репродуктивного возраста и по ртути (7,91±3,81 мкг/л крови);

— изучен состав конгенеров полихлорированных бифенилов и метаболитов дихлородифенилтрихлорэтана в крови женщин прибрежной Чукотки и процессы их накопления - выведения за 5-летний период в системе «мать - дитя». Установлено снижение уровней СОЗ в крови матерей через 5 лет после родов и параллельный двукратный рост уровней СОЗ в крови детей, рожденных у этих матерей (с момента рождения до 5-летнего возраста). Получены новые данные о продолжительности периодов полувыведения конгенеров ПХБ - 4-6 лет и метаболитов ДЦТ - 3,5 года из организма женщин - аборигенов прибрежной Чукотки;

— установлена статистически достоверная зависимость увеличения продолжительности кровотечений при менструациях и повышения уровня воздействия некоторых СТВ (ПХБ конгенеры: низкохлорированные (р=0,04), диоксинопо-добные (р=0,01); ДЦТ (р=0,008)). Отмечены пониженные уровни стойких органических загрязнителей в крови родильниц с преждевременными родами и низким весом новорожденных.

Теоретическая и практическая значимость. Теоретическая значимость заключается в том, что проведенные исследования расширяют представления о комплексном воздействии загрязнителей на Арктические экосистемы и челове-

ка, в установлении источников, путей и последствий загрязнения окружающей среды российской Арктики, включая пищевые цепи.

Полученные данные используются для разработки дальнейших мер по контролю за содержанием загрязняющих веществ и сокращению их негативного воздействия на окружающую среду и здоровье коренного населения северных регионов, как России, так и государств - членов Арктического совета.

Внедрение результатов исследования. Материалы диссертационного исследования использованы на международном уровне:

■ при подготовке международных научных отчетов АМАР по здоровью в Арктике в 2009 г. и 2015 г. (АМАР Assessments: Human Health in the Acrtic). Справка о внедрении от 29.03.2015 г.

■ Секретариатом Коренных Народов Арктического Совета (Arctic Council) для разработки перспективных планов по улучшению здоровья и благосостояния народностей Чукотки. Справка об использовании материалов диссертации от 02.12.2014 г.

на региональном уровне:

■ Управлением Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Чукотскому автономному округу. Письмо Главного Государственного санитарного врача по Чукотскому автономному округу (от 18.12.13 г., № 01/2173).

■ при подготовке Методических рекомендаций «Общие принципы и порядок разработки и проведения мероприятий, направленных на снижение риска вредного воздействия стойких токсичных веществ на здоровье населения, проживающего в районах Крайнего Севера» (утв. ФБУН «Северо-Западный научный центр гигиены и общественного здоровья» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека 9.12.2008 г.). Справка о внедрении от 5.03.2015 г.

■ в учебном процессе: кафедры общей и военной гигиены (акт внедрения от 17.04.2015г.) и кафедры профилактической медицины и охраны здоровья (акт внедрения от 17.04.2015 г.) ГБОУ ВПО «Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова» Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Методология и методы исследования. Методология исследования базировалась на эколого-гигиенической оценке, популяционном, поперечном и ко-гортном эпидемиологических методах. Для реализации поставленных задач применялись методы отбора образцов объектов окружающей среды, продуктов питания, пуповинной и венозной крови коренного населения, химико-аналитические методы определения СТВ в отобранных образцах, анкетирование, сбор медико-демографической, санитарно-гигиенической и статистической информации, создание и анализ форм государственных статистических наблюдений (демографические показатели, социально-экономическое развитие региона, деятельность учреждений здравоохранения и др.), статистический анализ баз данных.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Доминирующим источником поступления в организм СТВ для жителей коренных национальностей Чукотки являются традиционные продукты питания морского зверобойного промысла. Конгенерный состав полихлорирован-ных бифенилов и состав метаболитов дихлордифенилтрихлорэтана в крови прибрежных жителей Чукотки соответствует таковому в традиционных продуктах питания (морских млекопитающих).

2. Содержание СТВ в крови коренного населения прибрежной Чукотки выше по сравнению с жителями материковых районов и превышает международные рекомендуемые уровни, прежде всего среди мужчин и женщин репродуктивного возраста.

3. Средняя продолжительность периодов полувыведения из организма матерей составляла 4—6 лет для конгенеров ПХБ и 3,5 года для метаболитов ДДТ. Содержание металлов (ртуть, свинец) как в материнской, так и в детской крови в течение 5 лет после первого обследования сохраняется относительно стабильным.

4. Преждевременные роды у родильниц коренных национальностей Чукотки ассоциированы с низкими концентрациями СТВ в крови. Женщины с более длительными кровотечениями во время месячных подвергались более высоким уровням воздействия СТВ.

Степень достоверности и апробация результатов исследовании. Степень достоверности определяется репрезентативной выборкой показателей для эпидемиологического анализа и формирования статистических совокупностей, включая медико-демографические показатели (п = 820 ед. информации); массив по данным анкетирования коренных жителей (218 человек); обследование коренного населения на содержание в крови СТВ (235 человек, из них 34 обследованы дважды в 2002 и 2007 годах). Исследовано проб крови на содержание: ПХБ и его конгенеров - 269, ГХЦГ - 256, оксихлордан - 234, группа ДДТ -269, ГХБ - 268, мирекс - 196, ^нонахлор - 267, токсафены - 259, Сё - 257, РЬ -257, ^ - 257 проб. Всего проведено - 9415 исследований крови. Массив по содержанию СТВ в местных продуктах питания составил 255 исследований. Достоверность результатов химико-аналитических исследований проб крови на содержание СТВ подтверждается наличием аттестатов международной аккредитации и участием в международной ринг-тест программе под эгидой АМАР.

Основные результаты диссертационных исследований докладывались и обсуждались на научных конференциях и форумах, в том числе на международном уровне: II Санкт-Петербургском международном экологическом форуме «Окружающая среда и здоровье человека» (июль 2008, Санкт-Петербург); Международном конгрессе по циркумполярному здоровью (июль 2009, Иелло-унайф, Канада); Международном конгрессе эпидемиологов окружающей среды (август 2009, Дублин, Ирландия); Всероссийской научно-практической конференции «Химическая безопасность Российской Федерации в современных условиях» (май 2010, Санкт-Петербург); Международном конгрессе эпидемиологов окружающей среды (август 2010, Сеул, Корея); 15-м Международном конгрессе по циркумполярному здоровью (август 2012, Фербенкс, Аляска, США); 4-м Всероссийском симпозиуме с международным участием «Канцерогенная опасность в различных отраслях промышленности и объектах окружающей среды» (24-25 апреля 2013, Екатеринбург, Россия).

Личный вклад автора состоит в планировании исследований, обработке и анализе информации, обобщении результатов, разработке практических рекомендаций. При непосредственном участии автора проводился анализ первичной информации, формирование базы данных по сводным статистическим отчетам учреждений здравоохранения Чукоткого АО за 1976-2010 гг., анкетам, результатам химического анализа отобранных проб.

Автором определены цель и задачи исследований, проведен обзор отечественных и зарубежных литературных источников, обобщение и анализ полученных результатов исследований, сформулированы положения, выносимые на

s

защиту, и выводы, разработаны в соавторстве практические рекомендации. Доля участия автора в исследованиях составляет более 70%, в обобщении и анализе материалов - более 85%.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 21 научная работа, в том числе 6 статей - в рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК, в зарубежных - 6.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, литературного обзора, трех глав собственных исследований, заключения, выводов, списка литературы, включающего 91 отечественных и 180 иностранных источников, приложения. Диссертация изложена на 198 страницах машинописного текста, иллюстрирована 40 таблицами, 55 рисунками.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследования на основе наиболее значимых литературных данных, сформулированы цель, задачи исследования, представлены научная новизна и практическая значимость работы, приведены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе проанализированы и обобщены данные отечественной и зарубежной литературы: о Чукотском автономном округе, коренных народах Чукотки, их этногенезе, традиционном образе жизни, об организации лечебно-профилактической помощи населению Чукотки, о стойких токсичных веществах, источниках и путях их поступления в объекты окружающей среды, о влиянии СТВ на здоровье человека и показана противоречивость результатов данных исследований. Отмечена немногочисленность научных данных по проблеме загрязнения СТВ в Арктике, что определяет актуальность настоящей диссертационной работы.

Во второй главе дано описание объектов, методов и объема исследований (таблица 1). Объектами исследований являлись отобранные методом случайной выборки, лица коренных национальностей Чукотки, постоянно проживающие в селах Канчалан (материковый Анадырский район) и Уэлен (прибрежный Чукотский район) в возрасте от 19 до 81 года и 126 родильниц коренных национальностей Чукотки (от 15 до 41 года), поступивших в родильные отделения больниц г. Анадырь, с. Лаврентия и п. Угольные Копи в 2001-2002 гг. У всех 218 коренных жителей Чукотского Автономного округа, участвующих в исследованиях, получены информированные согласия на проведение анкетирования и взятие проб крови на анализы.

Оценка воздействия СТВ на организм коренных жителей осуществлялась с помощью исследования содержания поллютантов в крови населения прибрежных и материковых районов Чукотки. Когорта коренных жителей Чукотки формировалась из двух однородных групп сравнения. В первую группу включили коренных жителей прибрежных районов, во вторую материковых. В каждой из этих групп было выделено 5 подгрупп сравнения: 1 подгруппа - родильницы (из прибрежных (п =68) и материковых районов (п =58)); 2 подгруппа — женщины фертильного возраста (прибрежного с. Уэлен (п =19) и материкового с. Канчалан (п =21)); 3 подгруппа - женщины всех возрастов (прибрежного с. Уэлен (п =26) и материкового с. Канчалан (п =28)); 4 подгруппа — мужчины (прибрежного с. Уэлен (п =24) и материкового с. Канчалан (п =14)); 5 подгруппа - совокупное население (прибрежное (п =50) и материковое (п =42)).

Таблица 1 - Общий объем исследований

Этапы исследований Источники информации Объем Методы исследований

Литературно-аналитический обзор литературные источники отечественных и зарубежных авторов, статистические сборники 1927-2014 гг. 91 - отечественных 180 - зарубежных библиографический, аналитический

Анализ медико- демографических показателей отчетные формы и статистические отчетные документы за 1976-2010 гг. 40 - статистических сборников 14 - международных научных отчетов аналитический, статистический

Медико-социологический опрос населения анкеты для опроса родильниц анкеты для опроса взрослого населения 126 анкет по 140 вопросов (17640 ед. инф.); 92 анкеты по 210 вопросов (19320 ед. инф.) социологический; анкетно-опросный

Оценка уровней поллютантов в средах - кровь - продукты питания родильницы (венозная) пуповинная матери и дети (венозная) взрослое население (венозная) морские млекопитающие (жир и мясо) 126 чел., определение 35 поллютантов, всего 4410 исследований; 17 чел., определение 35 поллютантов, всего 595 исследований; 34 чел., определение 35 поллютантов, всего 1190 исследований; 92 чел., определение 35 поллютантов, всего 3220 исследований; 106 проб на 17 поллютантов, 136 исследований; 50 проб на 17 поллютантов, 68 исследований; 97 проб на 17 поллютантов, 51 исследование Определение СОЗ - метод газово-жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии Определение металлов - метод атомно-абсорбционной спектро-фотометрии

мясо материковых животных (олень, утка)

рыба

Оценка влияния СТВ на репродуктивное здоровье женщин истории родов карты новорожденных анкеты для опроса женщин 126 историй (630 ед. инф.); 126 карт (630 ед. инф.); 126 анкет (378 ед. инф.). аналитический, статистический

С целью оценки воздействия СТВ на родильниц и их детей проведены исследования содержания СТВ в крови 126 родильниц коренных национальностей, поступивших из разных прибрежных и материковых районов Чукотки в родильные отделения больниц г. Анадырь, с. Лаврентия и п. Угольные Копи в 20012002 гг. Для исследования произведен забор пуповинной и венозной крови родильниц. В 2007 г., для оценки динамики содержания СТВ в крови населения, повторно обследовано 34 жителя сел Лаврентия и Лорино, из числа родильниц, обследованных в 2001-02 гг., проживающих в селах, и их дети, родившиеся в 2001-02 гг.

Для оценки и сопоставления состава стойких органических загрязнителей в звеньях морской и наземной пищевых цепей и в крови прибрежных и материковых аборигенов, изучались результаты анализа поллютантов в местных продуктах питания (мясо, птица, рыба). Исследовано 254 пробы биоты (из них 51 наземной, 97 пресноводной и 106 морской).

Уровни воздействия СОЗ (29 поллютантов) и металлов (Hg, Pb, Cd) на население Чукотки оценивались по их содержанию в крови коренного взрослого населения обоих полов (92 человека) и родильниц (126 человек). Созданные базы данных, включающие персональные данные о содержании СТВ в крови и результаты анкетирования позволили сопоставить уровни воздействия СТВ на популяции эскимосов и береговых чукчей, использующих в пищу богатых жиром морских млекопитающих (кит, морж, тюлень), и популяции материковых чукчей, питающихся, в основном, олениной и рыбой.

Анализировались следующие группы СТВ: А) промышленные СОЗ: поли-хлорированные бифенилы (анализируемые 15 конгенеров были объединены в 4 группы: 1) «низкохлорированная» группа «Е 28, 31, 52, 101»; 2) диоксинопо-добная группа «Е 105; 118; 156»; 3) группа «триада» «Е 128; 138; 153»; 4) «вы-сокохлорированная» группа «Е 170, 180,183, 187»), гексахлорбензол (ГХБ)); Б) хлорорганические пестициды и их изомеры: гексахлорциклогексаны (а, Р, у-ГХЦГ), группа ДДТ (2,4ДДЕ; 4,4ДДЕ; 2,4ДЦД; 4,4ДЦД; 2,4ДЦТ; 4,4ДДТ), ок-сихлордан (транс-хлордан, цис-хлордан), токсафены (Par 26; Par 50; Par 62), мирекс; В) тяжелые металлы:ртуть, свинец, кадмий.

Испытательные лаборатории, в которых проводились исследования: НПО «Тайфун» (г. Обнинск, Калужская область) - проводился анализ всех образцов крови беременных женщин; «Юнилаб» Анализ АС (г. Тромсё, Норвегия) и Центр Токсикологии (г. Квебек, Канада) - исследовали образцы крови населения; Региональный Центр «Мониторинг Арктики» (Санкт-Петербург) - проводил исследования проб пищевых продуктов и сырья. Анализ хлорорганических соединений проводился с использованием методов газово-жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии. Измерения концентраций металлов в образцах проводились методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии.

Анкетирование населения проводилось методом случайной выборки. Анкеты содержали антропометрические данные, сведения о национальности, бытовых условиях, семейном положении, работе, питании (прежде всего, традиционном), вредных привычках, применении инсектицидов, здоровье. Анкетирование родильниц проводилось в 3-х родильных отделениях больниц; анкета для беременных содержала дополнительный раздел по репродуктивному анамнезу (число и исходы беременностей, параметры здоровья новорожденных, длительность грудного вскармливания), особенностям менструального цикла, заболеваемость.

Основная демографическая и медико-статистическая информация по Чукотскому АО собиралась в медицинских учреждениях, ЗАГСах, архивах администраций районов. Частично материалы получены из официальных отчетных форм - «Основные показатели здоровья населения и деятельность учреждений здравоохранения Чукотского АО» (статистический сборник) за 1986-1990, 1991-1995, 1996-2000, 1999-2001, 2002-2006 годы. Выделение коренного населения как национальной группы наблюдения прерывается во всех статистических отчетных документах в 2001 году, так как перепись населения 2002 года уже не учитывает национальность как категорию статистического анализа.

Статистическая обработка полученных эпидемиологических данных проводилась по общепринятым методикам. Статистическая обработка фактическо-

го материала в компьютерных базах данных выполнена с помощью встроенных функций программы Microsoft Excel 2003, а также при помощи пакета прикладных программ SPSS с использованием параметрических (двухвыборочный и одновыборочный критерий Стыодента для сравнения независимых и связанных групп наблюдений) и непараметрических (критерий Манна-Уитни и критерий Вилкоксона - при сравнении количественных независимых и связанных выборок; критерий %2 и точный критерий Фишера - при сравнении качественных показателей) методов статистики, корреляционного анализа (коэффициенты Пирсона, Спирмена). Для расчета рисков влияния СТВ на исходы беременности использован метод вычисления отношения шансов по Mantel-Haensel с вычис1 лением 95% доверительного интервала (ДИ) и достоверности различий с применением 4-польной таблицы. Критический уровень значимости нулевой статистической гипотезы принимался равным 0,05.

В третьей главе представлен сравнительный анализ демографических показателей коренного населения Чукотского автономного округа, в сравнении с общим населением округа и Российской Федерации.

В период с 1991 по 2010 гг. численность общего населения Чукотского АО снизилась в 3 раза с 150 до 48,5 тыс. человек, что объясняется, прежде всего, массовой эмиграцией некоренного населения. Однако, численность коренного населения Чукотки с 1976 по 2001 гг. осталась относительно стабильной с некоторой тенденцией к росту (с 13 до 17 тыс. чел.).

Рождаемость среди коренного населения Чукотки с 1976 по 2001 гг. в 1,5-2 раза превосходила аналогичные показатели общего населения по всему автономному округу и России. Динамика смертности коренного населения за весь период изменялась волнообразно: очень высокая в 1970-1980-х г. (в 4 раза выше, чем в целом по Чукотке и в 1,5—2 раза выше, чем в РФ), к середине 1990-х г. заметно снизилась, сравнявшись с уровнем в России, но сохранив превышение над общим уровнем в Чукотском АО в 1,5 раза. Естественный прирост коренного населения в 1980-х г. четырехкратно превышал общероссийский и двукратно -прирост в Чукотском АО, в 1990-х г. резко снизился, оставаясь положительным до 2000-х годов.

Структура причин смерти коренного населения Чукотки в период с 1981 по 2001 гг. практически не изменилась - основными причинами смерти были и остаются травмы, отравления и несчастные случаи - 31-33% от общего числа смертей, что выше, чем по Чукотскому АО (25-32%) и в 1,5—2 раза выше, чем по России. На втором месте в причинах смерти стоят сердечно-сосудистые заболевания — 25-29%, что ниже, чем в целом по автономному округу (37-35%) и в 1,5-2 раза ниже, чем по России. Заболевания органов дыхания и онкологические заболевания в структуре причин смерти коренного населения Чукотки в 1980-х г. были практически равны и составляли 15% и 14% соответственно, а к 2001 г.-7% и 13%.

По данным Н.Г. Фоминой и соавт. (2003) и Т.В. Годовых (2003), до 80% детей, рожденных женщинами коренных национальностей Чукотки , - внебрачные, беременность не планировалась. Более половины женщин коренных национальностей имели вредные привычки во время беременности. Дети чаще рождались недоношенными, с низким весом и задержкой внутриутробного развития (до 34%). Низкий процент практически здоровых детей (2%).

В Российской Федерации за период 1991-2009 гг. уровень младенческой смертности снизился примерно вдвое (с 20 до 10 на 1000 родившихся), в то время как в Чукотском АО данный показатель оставался в 1,5-2 раза выше, а

среди коренного населения - в 2-5 раз выше в сравнении с показателями по стране. За тот же период наблюдения уровень врожденных аномалий в России вырос в 4 раза (с 3 до 12 на 1000 родившихся живыми), при этом в Чукотском АО уровень данной патологии достигал 58 на 1000 родившихся живыми, в среднем составил 35 случаев на 1000 родившихся. Болезни перинатального периода в Чукотском АО и России близки и имеют сходную динамику: за период 1991-2006 гг. отмечен практически трехкратный рост данной группы патологии в обеих сравниваемых совокупностях (с 20 до 60 на 1000 родившихся живыми).

В четвертой главе оценивались уровни воздействия СТВ на организм коренных жителей прибрежной и материковой Чукотки.

Изучение уровней воздействия ПХБ на организм коренных жителей Чукотки проводилось по оценке содержания в крови коренного населения полихлор-ированных бифенилов, входящих в состав перечня стандартного протокола Международной Программы Арктического Мониторинга и Оценки (АМАР), который содержит 15 конгенеров ПХБ анализируемых в пробах окружающей среды и биосубстратах [АМАР, 1998, 2003, 2004]. Учитывая химический состав конгенеров ПХБ, их распространенность в объектах исследования, для наглядности сопоставлений, анализируемые 15 конгенеров были объединены в 4 группы: 1) «низкохлорированная» группа «2 28, 31, 52, 101»; 2) диоксинопо-добная группа «2 105; 118; 156»; 3) группа «триада» «2 128; 138; 153»; 4) «вы-сокохлорированная» группа «2 170, 180, 183, 187».

Выявлены высокие уровни воздействия ПХБ на прибрежных жителей в сравнении с материковыми, что объясняется интенсивным потреблением прибрежными жителями богатых жирами традиционных продуктов морского промысла, уровни загрязнения которых ПХБ глобального генеза более высоки в сравнении со звеньями наземных пищевых цепей. Например, в прибрежных районах средние уровни суммы ПХБ в крови у беременных женщин примерно втрое выше таковых, проживающих в материковых районах Чукотки (3,83±2,55 мкг/л плазмы и 1,20±1,03 мкг/л плазмы соответственно), для мужчин эти различия многократно выше (12,58±7,41 мкг/л плазмы и 1,48±0,36 мкг/л плазмы соответственно).

Для изучения особенностей формирования уровней воздействия ПХБ на коренное население материковых и прибрежных районов Чукотки проведено сопоставление структуры ПХБ в крови исследуемых когорт населения. В крови жителей прибрежных районов наблюдался невысокий процент низкохлориро-ванных (2 28, 31, 52, 101) и диоксиноподобных (2 105; 118; 156) конгенеров при значительной доле конгенеров группы «триада» (2 128, 138, 153) в сумме ПХБ (от 50,4% у родильниц до 58,8% у мужского населения). Для жителей материковых районов характерно иное соотношение - доля низкохлорированных (2 28, 31, 52, 101) и диоксиноподобных конгенеров (2 105, 118, 156) существенно возрастала за счет уменьшения присутствия группы конгенеров «триада» (2 128, 138, 153). Доминирование в крови группы конгенеров ПХБ «триада» характерно для населения всех циркумполярных стран, что объясняется глобальными источниками распространения ПХБ в Арктике.

Исследование содержания ПХБ в традиционных продуктах питания коренного населения Чукотки проводилось с целью оценки значимости пищевых продуктов как источника поступления ПХБ в организм аборигенов. Особый интерес представляло сопоставление конгенерного состава ПХБ крови коренных жителей с конгенерным составом ПХБ в продуктах традиционного питания исследуемых когорт населения для выявления источников экспозиции ПХБ.

Структура ПХБ в традиционных продуктах питания жителей материковых районов характеризовалась значительной долей низкохлорированных конгене-ров (40-67%). В оленине - основном традиционном пищевом продукте жителей материкового района, группа конгенеров «триада» составляла 32%, в остальных продуктах- 11-18%. Мясо водоплавающих птиц материкового и прибрежного районов имели сходную структуру ПХБ с доминированием (2/3 от суммы ПХБ) низкохлорированных конгенеров. Структура состава конгенеров ПХБ в крови коренных жителей материковых районов существенно отличалась от состава конгенеров ПХБ в продуктах традиционного питания. Только в оленине, потребляемой аборигенами практически ежедневно, доля группы конгенеров ПХБ «триада» соответствовала таковой в крови коренных жителей материковых районов.

Из всех морских млекопитающих, являющихся основой питания коренных жителей прибрежной Чукотки, максимальное содержание группы конгенеров «триада» определялось в жире моржа и лахтака (более половины суммарного ПХБ). Несколько ниже содержание данной группы конгенеров в жире нерпы (кольчатой и пестрой) и серого кита, что может объясняться различиями в особенностях питания морских млекопитающих. Состав конгенеров ПХБ в крови коренных жителей прибрежных районов сопоставим с таковым в мясе и жире морских млекопитающих, где доминирует группа конгенеров «триада».

Средние уровни суммарного ДДТ в крови коренных жителей прибрежных районов существенно (в 1,5-2 раза) превышали таковые материковых районов, что вызвано более высокой загрязненностью ДДТ глобального генеза звеньев морской пищевой цепи. Среди мужчин данный показатель наиболее высок (до 9 мкг/л плазмы). Содержание в крови 4,4 ДДЕ составляло основную часть суммарного ДДТ в крови как материкового, так и прибрежного населения Чукотки (рисунок 1).

Уровни 4,4ДДЕ в крови женщин фертильного возраста в прибрежной Чукотке сопоставимы с соответствующими уровнями в других районах российской Арктики, несколько ниже, чем в Гренландии, но существенно выше, чем в Канаде, Аляске и Скандинавских странах [АМАР, 2009].

В практике гигиенической оценки окружающей среды для оценки степени давности поступления ДДТ в организм используется отношение 4,4ДДЕ/4,4ДДТ в крови или других субстратах, чем выше этот показатель, тем дольше длится экспозиция [Дударев, 2012].

Прибрежные (УДТТТ) Материковые (ХДДТ) Прибрежные (4,4ДДЕ) Материковые (4,4ДДЕ) Прибрежные (4,4ДДТ) Материковые (4,4ДДТ)

МКГ/Л

ШЙ

РодильннцьЖ < 45

Ж М М + Ж

Рисунок 1 - Содержание группы ДДТ в крови коренного населения Чукотки,

мкг/л плазмы крови

У коренных жителей прибрежных районов среднее соотношение ДДЕ/ДЦТ в крови почти в 2 раза выше, чем у их материковых соседей. Отношение ДДЕ/ДЦТ в крови исследуемых в среднем составляло 11-12 для материковых районов. Таким образом, жители прибрежных районов подвержены более «давнему» воздействию ДДТ, чем материковые жители. Очевидно, что ДДТ морских пищевых цепей имеет более «давнее» глобальное происхождение, чем ДДТ наземных пищевых цепей.

С целью выявления возможттого источника недавнего поступления ДДТ в организм, проанализировано содержание данного поллютанта и его метаболитов, а также отношение ДДЕ/ДДТ в продуктах питания жителей прибрежных и материковых районов. В тканях морских млекопитающих относительно высокие величины показателя обнаружены в жире лахтака (47,59± 15,82), мясе нерпы (15,57±6,98), мясе кита (8,37±5,16), что свидетельствует о давнем поступлении ДДТ в организм животных. Низкие величины этого показателя отмечались в мясе и жире моржа (1,06±0,35 и 4,32±2,53 соответственно), что объясняется особенностями его питания, накопления-выведения поллютантов из жировых депо, и метаболизма ДДТ в организме животного. Повышенные уровни ДДЕ/ДЦТ в тканях морских млекопитающих в целом соответствуют более высоким значениям отношения изомеров в крови прибрежных жителей Чукотки, а относительно низкие уровни ДДЕ/ДЦТ в оленине, птице и рыбе предопределяют пониженные значения отношения изомеров в крови материкового населения.

Сравнительные данные по уровням содержания ГХЦГ, ГХБ и других хло-рорганических поллютантов в крови коренного населения Чукотки также свидетельствовали о более высоком уровне воздействия СОЗ на жителей прибрежных районов по сравнению материковыми.

Содержание суммы ГХЦГ, ГХБ, оксихлордана, транс-нонахлора, мирекса, токсафенов в крови коренного населения, указывает на значительное превышение уровней этих СОЗ в крови среди всех подгрупп жителей прибрежной зоны по сравнению с материковой. Наибольшие отличия наблюдались у мужчин, проживающих в прибрежных (ГХЦГ - 3,12±1,59 мкг/л плазмы крови, ГХБ -1,29±0,69 мкг/л, оксихлордан - 2,71±2,12 мкг/л) и материковых (ГХЦГ — 1,28±1,09 мкг/л плазмы крови, ГХБ - 0,67±0,32 мкг/л, оксихлордан - 0,16±0,11 мкг/л) районах, по сравнению с остальными обследуемыми когортами (женщины прибрежные: ГХЦГ - 2,69±2,29 мкг/л плазмы крови, ГХБ - 1,04±0,89 мкг/л, оксихлордан - 1,05±0,72 мкг/л; женщины материковые: ГХЦГ - 0,72±0,39 мкг/л плазмы крови, ГХБ — 0,92±0,64 мкг/л, оксихлордан — 0,19±0,08 мкг/л; прибрежное совокупное население: ГХЦГ - 2,89±1,99 мкг/л плазмы крови, ГХБ -1,15±0,80 мкг/л, оксихлордан - 1,83±1,35 мкг/л; материковое совокупное население: ГХЦГ - 0,94±0,12 мкг/л плазмы крови, ГХБ - 0,84±0,56 мкг/л, оксихлордан - 0,18±0,14 мкг/л). Уровни оксихлордана в крови женщин фертильного возраста в прибрежной Чукотке сопоставимы с соответствующими уровнями в Аляске, Канаде; и ниже, чем на севере Гренландии, но значительно выше, чем в других районах российской Арктики и Скандинавских странах.

Содержание в крови транс-нонахлора, мирекса и токсафенов определяет схожую картину в исследуемых когортах - у материковых жителей уровни по-лютантов в крови ниже, чем у прибрежных, а мужчины подвержены воздействию этих СОЗ в большей степени, чем женщины. Следует отметить, что пестицид мирекс официально не применялся на территории Российской Федерации, поэтому его наличие в крови коренного населения Чукотки подтверждает факт глобального переноса СТВ морскими течениями и воздушными потоками.

Содержание металлов в крови изучаемых когорт соответствовало закономерностям, выявленным для СОЗ - прибрежные жители экспонированы в большей степени, чем материковые, мужчины экспонированы выше женщин. Для аборигенов Севера характерно содержание в крови свинца на уровне 40-60 мкг/л, при этом более высокие концентрации выявлялись у мужчин, которые, постоянно занимаясь охотой и рыболовством, имели более выраженный контакт со свинцом. У жителей материковой зоны регистрировались уровни свинца в крови, превышающие 150 мкг/л, а у жителей прибрежной, превышающие 330 мкг/л. Уровни кадмия в крови населения исследованных когорт относительно не высоки (до 2,93±1,98 мкг/л крови среди женщин прибрежного района) по сравнению с международными рекомендуемыми уровнями в крови человека (5 мкг/л). Однако отмечалось превышение содержания этого металла в крови всех исследуемых групп населения прибрежных районов по сравнению материковыми. Содержание ртути в крови населения прибрежных районов Чукотки выше, чем у материковых аборигенов (11,24±4,83 мкг/л крови у мужчин прибрежного района; 8,18±4,0 у мужчин материкового района). При этом, уровни содержания ртути в крови женщин фертиль-ного возраста на Чукотке ниже в сравнении с таковыми в Гренландии и сопоставимы с уровнями в Канаде, Аляске, других районах российской Арктики и Скандинавских стран.

В России не существует нормативных документов, регламентирующих допустимые уровни концентрации СТВ в крови человека, поэтому в исследовании использовались международные рекомендуемые уровни (Health Canada, 1994; NRC. 2000; OSHA, 2005). Исходя из существующих зарубежных рекомендуемых уровней, было проанализировано число проб крови, содержание СТВ в которых превышало рекомендуемые уровни (таблица 2).

Отмечено превышение рекомендуемых уровней содержания СТВ в крови женщин репродуктивного возраста проживающих в прибрежных районах. Содержание ПХБ в крови превышало рекомендуемый уровень - 5 мкг/л плазмы (уровень беспокойства) для 78,9% женщин прибрежной зоны, а рекомендуемый уровень - 20 мкг/л плазмы (уровень действий) для 21,1% женщин. По свинцу и ртути превышение рекомендуемых уровней в крови женщин репродуктивного возраста, проживающих в прибрежной зоне, наблюдалось у 26,3% и 63,2% случаев соответственно. В крови женщин репродуктивного возраста, проживающих в материковых районах, наблюдались более низкие уровни содержания СТВ. Превышение рекомендуемых уровней (5,8 мкг/л - уровень беспокойства и 20 мкг/л - уровень действий) - только по содержанию в крови ртути среди 46% и 8% обследованных соответственно. В материковых районах женщины всех возрастов подвержены воздействию СТВ в существенно меньшей степени, чем женщины прибрежных районов [Чупахин, 2012] (таблица 2).

Большинство мужчин прибрежных районов подвержены воздействию ПХБ, превышающему рекомендуемый уровень (20 мкг/л плазмы), - почти в 80% случаев и по свинцу - в 75% случаев (таблица 2).

Изучение процессов накопления и выведения СТВ за 5-летний период в системе «мать - дитя» проводилось по изучению динамики содержания в крови СТВ в цепочке обследованных: «родильница—>мать» и «плод—»ребенок».

Таблица 2 -Доля проб, превышающих рекомендуемые уровни по ПХБ (Агос1ог 1260), ртути, свинцу и кадмию в крови коренных жителей Чукотки (%)

,_ч 3 = 5 к я

Населенный пункт ПХБ (Агос1ог 126( 5 мкг/л плазм ПХБ (Агос1ог 126С 20 мкг/л плаз» Ртуть 5,8 мкг/л кро! Ртуть 20 мкг/л кро! о -г п и _ = 3 н X и 2 о о Кадмий 5 мкг/л кров

Родильницы

Материковые районы 6,9% (4 из 58) 0 6,9% (4 из 58) 0 0 0

Прибрежные районы 69,1% (47 из 68) 11,8% (8 из 68) 1,5% (1 из 68) 0 7,4% (5 из 68) 0

Р <0,001 0,0074 0,18 0,061

Женщины до 45 лет

Прибрежный район 78,9% (15 из 19) 21,1% (4 из 19) 63,2% (12 из 19) 0 26,3% (5 из 19) 0

Материковый район 0 0 46,2% (6 из 13) 7,7% (1 из 13) 0 0

Р <0,001 0,042 0,34 0,41 0,064

Женщины

Прибрежный 34,6% 3,9% 34,6% 11,5%

район (9 из 26) (1 из 26) (9 из 26) (3 из 26)

Материковый район - 0 - 5,6% (1 из 18) 0 0

Р <0,001 1,0 0,0061 0,26

Мужчины

Прибрежный 79,2% 4,2% 75% 4,2%

район (19 из 24) (1 из 24) (18 из 24) (1 из 24)

Материковый район - 0 - 0 58,3% (7 из 12) 0

Р <0,001 1,0 0,31 1,0

Совокупное население

Прибрежный 56% 4% 54% 8%

район (28 из 50) (2 из 50) (27 из 50) (4 из 50)

Материковый район - 0 - 3,3% (1 из 30) 23,3% (7 из 30) 0

Р <0,001 1,0 0,0072 0,29

Оценка пятилетней динамики содержания СТВ в крови коренных жительниц прибрежной Чукотки показала значительное снижение уровней СОЗ в крови матерей за 5-летний период. Уровни СОЗ в материнской крови существенно снижались к 2007 году в сравнении с 2001-2002 гг. Снижение составило: по сумме ПХБ - с 4,17±2,36 мкг/л плазмы до 2,66±1,85 мкг/л плазмы, оксихлордану — с 1,11±0,76 мкг/л плазмы до 0,33±0,24 мкг/л плазмы, транснонахлору - с 1,08±0,65 мкг/л плазмы до 0,34±0,27 мкг/л плазмы (рисунок 2).

! Дети

0 2001-02 О2007

1

| 1

4Ш.

; -- ; ¿яш:

в \ !

IПХБ 4,4 ДДЕ 4,4 ДДТ IГХЦГ ГХБ оксихл т-нонах

Рисунок 2 - Концентрации СОЗ в крови матерей и детей (2001-02 и 2007 годы), мкг/л плазмы

Обратная картина наблюдалась по уровням СОЗ в крови детей. Изначально меньшие (в сравнении с материнскими) уровни хлорорганических соединений в пуповинной крови (за счет барьерных свойств полупроницаемой плаценты), существенно возросли с 2001-02 к 2007 году. Повышение составило: сумма ПХБ - с 2,46±1,80 до 4,08±2,18 мкг/л плазмы, суммаГХЦГ- с 1,93±1,19 до 2,63±1.64 мкг/л плазмы, ГХБ - с 1,72±1,30 до 2,59±1,36 мкг/л плазмы.

Учитывая, что основным источником экспозиции аборигенов является загрязнение пищевых продуктов стойкими поллютантами, наблюдаемое снижение нагрузок СОЗ у матерей может объясняться, с одной стороны, некоторым очищением пищевых цепей (прежде всего, морских), с другой стороны, - изменением пищевого рациона за счет частого и длительного пребывания женщин в родильных домах, где основой питания служат привозные продукты. Факт снижения уровней СОЗ в крови матерей также можно объяснить и практически перманентным грудным вскармливанием (в силу многодетности), способствующим выведению липофильной хлорорганики из организма. Повышение уровня СОЗ у детей с момента рождения до 5-летнего возраста можно объяснить продолжительным

грудным вскармливанием и ранним началом употребления традиционного для коренного населения рациона богатого жирами.

Анализ 5-летней динамики тяжелых металлов в материнской и детской крови не показал изменение их уровней. Данный факт можно объяснить отсутствием у этих металлов липофильных свойств и отсутствием выведения из организма женщин с грудным молоком.

Несмотря на значительное снижение содержания суммарного ПХБ и его отдельных конгенеров в крови цепочки «родильница - мать» и на значительное увеличение содержания ПХБ в крови цепочки «плод - ребенок» через 5 лет после родов, соотношение анализируемых групп конгенеров остается неизменным, что говорит о равнодолевой скорости выведения - накопления конгенеров и практически одинаковом долевом составе групп конгенеров ПХБ в организме матери и ребенка. Средняя продолжительность периодов полувыведения конгенеров ПХБ (#105-187) из организма матерей составила 4-6 лет (для суммы ПХБ 5,7 лет), что в целом соответствует результатам зарубежных исследований 3-9 лет [вгапсуеап, 2008].

Анализ 5-летней динамики уровней изомеров ДДТ в пробах крови матерей-чукчанок показал примерно равнодолевое (по 70-75%) снижение 4,4ДДЕ и 4,4ДДТ при практически неизменном балансе 4,4ДДЕ/4,4ДДТ. Для данной когорты средний период полувыведения из организма как 4,4ДДТ, так и 4,4ДДЕ оказался равным 3,5 лет.

Полученные результаты следует рассматривать как ориентировочные в контексте сохраняющихся неопределенностей в понимании процессов выведения-накопления СОЗ в изученной популяции и с учетом недостаточного объема статистической совокупности. Однако выявленные закономерности позволяют ориентироваться на них при оценках трендов экспозиции к СОЗ и расчетах рисков для здоровья матерей и детей.

В пятой главе проведен анализ влияния стойких токсичных веществ на менструальный статус, исходы родов и соотношение полов новорожденных у женщин коренных национальностей Чукотского автономного округа. Исследуемые параметры репродуктивного здоровья женщин определялись в рамках международного проекта (по стандартному протоколу Международной Программы Арктического Мониторинга и Оценки) оценки влияния СТВ на организм коренных жителей Арктики.

Менструальный статус женщин оценивался анамнестически ретроспективно по результатам анкетирования беременных, поступивших в родильные отделения больниц Чукотского АО. При анкетировании женщин выяснялись следующие параметры менструального статуса: возраст начала месячных, продолжительность менструального цикла, длительность кровотечения.

Установлено, что более высокие концентрации основных СОЗ наблюдались в крови у женщин с ранним наступлением менструаций (до 13 лет) и с укороченным менструальным циклом (менее 28 дней). У женщин с длительностью кровотечения при менструациях до 4 дней, средние концентрации ПХБ и его конгенеров в крови были ниже на 8-50%, чем у женщин с длительностью кровотечения 4 и более дней, различия значимы для низкохлорированных и диок-синоподобныхконгенеров. Средние концентрации других основных СОЗ у женщин с непродолжительными кровотечениями также были значительно ниже на 7-65%, различия по группе ДДТ статистически значимы (4,4 ДДЕ - р=0,012; 4,4 ДДТ - р=0,001; I ДДТ - р=0,008).

Оценка влияния СТВ на исходы беременностей и соотношение полов ново^ рожденных показала, что средние концентрации в крови ПХБ и других СОЗ у родильниц с преждевременными родами были ниже, чем у родильниц с нормальными сроками беременности, по X ПХБ различия близки к достоверным (р=0,06). При оценке влияния СТВ на вес новорожденных получены результаты, в целом похожие на таковые при анализе срока беременности в связи с воздействием СТВ. Выявлены более высокие уровни ПХБ, ДДТ, ГХЦГ, ГХБ и др. хлорорганических поллютантов в крови родильниц с нормальным весом новорожденных.

В крови женщин, исходы беременности у которых были «с врожденными пороками развития новорожденных и мертворождения», наблюдались существенно более высокие уровни всех основных СОЗ, чем у женщин с нормальными родами, по ПХБ - на 150-230%, по отдельным поллютаптам- на 120— 570%, при этом различия достоверны только по оксихлордану и ГХБ. В группе родильниц «с врожденными пороками и мертворождениями» уровни кадмия и свинца в крови были выше на 78% и 12% соответственно, чем у женщин с нормальными родами.

Проведена оценка риска возникновения неблагоприятных исходов беременности для всех основных СОЗ, средние уровни которых в крови сравниваемых групп родильниц (с неблагоприятными эффектами и нормальными родами) различались. Оценка проведена по максимально широкому диапазону концентраций, присущих исследуемой когорте. Максимальные риски возникновения преждевременных родов выявлены при концентрациях ГХЦГ - 1-1.5 мкг/л плазмы крови, максимальные риски низкого веса новорожденных наблюдались при концентрациях £ ПХБ - 5 мкг/л плазмы крови, ГХЦГ - 0,5-1 мкг/л плазмы крови, £ ДДТ - 1 мкг/л плазмы крови, однако статистической достоверности они не имели.

Соотношение полов — мужчина/женщина при рождении, представляется как доля мужчин - число новорожденных мальчиков, деленное на общее число новорожденных. По данным научной литературы во всех странах доля новорожденных мальчиков относительно стабильна и редко выходит за рамки диапазона 0,506-0,519, в среднем составляя 0,514 [Jacobsen, 1999; James, 2008]. Доля новорожденных мальчиков среди родившихся детей коренных этносов в г. Анадырь, с. Лаврентия и пос. Угольные Копи Чукотского автономного округа (всего 126 новорожденных) за изучавшийся период 2001-2002 гг. составила 0,56, что превышает средние значения как по России, так и мировые.

Дальнейшие исследования проводились с целью сопоставления содержания СТВ в крови матерей, родивших мальчиков и родивших девочек. Наблюдались более высокие концентрации ПХБ в крови женщин, родивших девочек. У женщин, родивших мальчиков, средние концентрации низкохлорированных конге-неров были ниже на 18%, группы конгенеров ПХБ «триада» - на 30%, высо-кохлорированных конгенеров - на 31%, суммы ПХБ - на 25%, при этом разница в концентрациях высокохлорированных конгенеров статистически значима (р=0,026), а по сумме ПХБ близка к достоверности (р=0,077). Средние концентрации других СОЗ в крови женщин, родивших мальчиков, также ниже, чем у женщин, родивших девочек. Например, средние концентрации суммы ГХЦГ в крови женщин, родивших мальчиков, были ниже на 29%, оксихлордана - на 35%, 4,4ДДТ - на 26%, ГХБ - на 23%, транс-нонахлора - на 37%, при этом различия по ГХЦГ и 4,4ДДТ статистически значимы (р=0,033 и р=0,042 соответ-

ственно). Таким образом, при оценке соотношения полов новорожденных наблюдались более высокие уровни СОЗ в крови матерей девочек.

В заключении диссертации изложена суть и подведены итоги исследования, а также представлены профилактические мероприятия, направленные на снижение уровней воздействия СТВ на организм коренных жителей Чукотки. К числу основных из них относятся:

1. Мониторинг СТВ в местных пищевых продуктах, являющихся традиционными видами промысла для коренных народов Севера. Пробы продовольственного сырья и пищевых продуктов рекомендуется систематически проверять на содержание регламентируемых СТВ в аккредитованных лабораториях (не реже 2 раз в год). Экспертиза должна осуществляться на основе действующих гигиенических нормативов с обязательным определением содержания ПХБ, ГХЦГ, ДДТ, ртути, кадмия и свинца - в рыбе, птице, морских млекопитающих.

2. Санация территории: рекультивация и обезвреживание почв, проведение мероприятий по предупреждению организации несанкционированных свалок; проведение инвентаризации, сбора и утилизации старой металлической тары с горюче-смазочными материалами, транспортных, строительных, производственных отходов, химикатов, списанной военной и гражданской техники периода «северного завоза». Организация систематического мониторинга почв на наличие токсичных веществ.

3. Создание объектов временного размещения отходов (хранилищ) по результатам геологических, гидрологических и санитарно-химических исследований. На территории хранилищ СТВ оборудовать герметичные резервуары для временного хранения СТВ-содержащих масел и жидкостей.

4. Определение степени загрязненности СТВ строительных конструкций старых зданий, материалов внутренней отделки помещений в аккредитованных лабораториях для принятия решений о методах утилизации этих материалов. Твердые отходы, загрязненные СТВ (строительные конструкции зданий, материалы внутренней отделки, старая металлическая тара), вывозить на специальные полигоны, предназначенные для изоляции опасных промышленных отходов с целью обеспечения эффективной защиты от проникновения загрязняющих веществ в окружающую среду.

5. Полная реконструкция и модернизация системы водоснабжения (с учетом климато-геологической специфики региона, прежде всего, вечной мерзлоты). Создание системы раздельного холодного и горячего водоснабжения, отопления и водоотведения в соответствии с действующим законодательством.

6. Проведение санитарно-просветительских работ среди коренного населения Чукотки о допустимом уровне содержания СТВ в продовольственном сырье и пищевых продуктах местного происхождения, особенно традиционного промысла для коренных народов; о недопустимости применения неизвестных и неупакованных химических средств в бытовых целях, о необходимости хранить любые химические средства изолированно от мест хранения и приготовления пищи.

7. Применение научно обоснованных рекомендаций (прежде всего для детей и женщин репродуктивного возраста) по ограничению/исключению потребления некоторых наиболее загрязненных видов местных продуктов на основании выявленных максимальных концентраций СТВ и расчетов значений максимального суточного потребления отдельных продуктов.

ВЫВОДЫ

1. Основными источниками поступления и накопления СТВ в организме коренных жителей Чукотки являются традиционные продукты питания морского промысла, что подтверждается более высоким уровнем содержания СТВ в крови коренных жителей прибрежных районов Чукотки по сравнению с материковыми (по сумме ПХБ превышения составляют в 7,8 раз для совокупного населения; по сумме ПХЦГ в 3,1 раза; по группе ДДТ в 2,3 раза) и близким составом конгенеров ПХБ и метаболитов ДДТ в крови прибрежных жителей и в морских млекопитающих, что вызвано более высокой загрязненностью ПХБ и ДДТ глобального генеза звеньев морской пищевой цепи.

2. Повышенные уровни соотношения ДДЕ/ДДТ в тканях морских млекопитающих соответствуют более высоким значениям отношения метаболитов в крови прибрежных аборигенов, а относительно низкие уровни ДДЕ/ДДТ в оленине, птице и рыбе предопределяют пониженные значения отношения метаболитов в крови материковых жителей. У прибрежных аборигенов соотношение ДДЕ/ДДТ в крови почти в 2 раза выше, чем у их материковых соседей, что подтверждает более «давнее» воздействие ДДТ на прибрежных жителей.

3. Оценка состава и динамики содержания СТВ в крови матерей и детей на момент родов и через 5 лет после родов выявила снижение уровней стойких органических загрязнителей в крови женщин коренных национальностей прибрежной Чукотки в 1,5-3 раза и повышение уровня в крови детей с момента рождения до 5-тилетнего возраста в 2-3 раза, при относительно стабильных уровнях ртути и свинца в крови матерей и детей. Период полувыведения конгенеров ПХБ из организма матерей составлял 4-6 лет (для суммы ПХБ - 5,7 года). Отмечено равнодолевое (по 70-75%) снижение 4,4 ДДЕ и 4,4 ДДТ в крови матерей прибрежной Чукотки через 5 лет после первого обследования при неизменном соотношении метаболитов и равном периоде полувыведения из организма (около 3,5 года).

4. Установлены более высокие уровни стойких органических загрязнителей (группа низкохлорированных конгенеров ПХБ (р=0,04), диоксиноподобных конгенеров ПХБ (р=0,01), ДДТ (р=0,008)) в крови женщин с более продолжительными кровотечениями при менструациях и пониженные уровни диоксиноподобных конгенеров ПХБ (р=0,03), суммы ПХБ (р=0,06) в крови женщин с преждевременными родами. Матери девочек были подвержены воздействию более высоких уровней ПХБ (р=0,02), ГХЦГ (р=0,03) и ДДТ (р=0,04), чем матери мальчиков.

5. Комплекс профилактических мероприятий по снижению уровня воздействия СТВ на коренное население Чукотского АО направлен на реализацию рекомендаций по максимальному сокращению присутствия на территории округа объектов и материалов, содержащих СТВ, контроля содержания СТВ в продовольственном сырье и продуктах питания, по безопасным способам заготовки, хранения, кулинарной обработки и потребления традиционных продуктов питания, обезвреживанию почв в местах поселений, созданию безопасных систем водопользования, организации эффективного контроля безопасного использования химических средств.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Федеральной службе в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека рекомендовано разработать региональную программу проведения социально-гигиенического мониторинга для разработки и принятии управленче-

ских решений по обеспечению гигиенической безопасности проживания коренного населения Чукотки.

2. Управлению Роспотребнадзора по Чукотскому автономному округу:

- не реже 2 раз в год проводить мониторинг СТВ в местных пищевых продуктах, являющихся традиционными видами промысла для коренных народов Севера;

- проводить мероприятия по предупреждению организации несанкционированных свалок;

- организовать систематического мониторинга почв на наличие токсичных веществ.

3. Медицинской службе Чукотского Автономного округа вести санпросвет работу среди коренного населения Чукотки о правилах использования пищевых продуктов местного происхождения, особенно традиционного промысла.

4. Административно-хозяйственным службам Чукотского Автономного округа провести работы по реконструкции систем водоснабжения, водоотведе-ния и отопления в соответствии с действующим законодательством, а также создание объектов размещения отходов, оборудованных герметичными резервуарами для временного хранения СТВ-содержащих масел и жидкостей.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Дихлородифенилтрихлорэтан (ДДТ) и его метаболиты в Российской Арктике и репродуктивное здоровье коренных жителей / А.А. Дударев, B.C. Чупахин. Й.-О. Одланд, Л.-О. Рейерсен, В.П. Чащин // Вестник Российской Военно-медицинской академии. - 2008. -№ 3 (23). - Приложение 2, часть 1 - С. 122-123: материалы Второго Санкт-Петербургского международного экологического форума «Окружающая среда и здоровье человека» (СПб.,

июля 2008).

2. The Russian Arctic mother-child cohort - the first results of a follow up study of persistent toxic substances (PTS) blood levels / A. Dudarev, J.-O. Odland, L.-O. Reiersen, V. Chupakhin. V. Chashchin // Abstracts of the Conference of the International Society for Environmental Epidemiology ISEE 2009 "Environment, Food and Global Health", 25-29 August, 2009. - Dublin, Ireland, 2009. - OS4.2.2 - 1 p.

3. Снижение риска вредного воздействия стойких токсичных веществ на здоровье населения Крайнего Севера / А.А. Дударев, В.Н. Мизернюк, B.C. Чупахин. Г.Б. Лебедев, В.П. Чащин // Гигиена и санитария. - 2010. -Лг 2. - С. 2&-35.

4. Чупахин, B.C. Уровни экспозиции к стойким токсичным веществам (СТВ) коренных жителей Ловозерского района Мурманской области и Чукотского АО / B.C. Чупахин, В.Н. Мизернюк, А.А. Дударев // Сборник трудов Всероссийской научно-практической конференции «Химическая безопасность Российской Федерации в современных условиях» (Санкт-Петербург, 27-28 мая 2010). - СПб.: Фолиант, 2010. - С. 339-341.

5. Тяжелые металлы в крови женщин коренных национальностей Крайнего Севера / А.А. Дударев, B.C. Чупахин. В.Н. Мизернюк, Г.Б. Лебедев, В.П. Чащин // Гигиена и санитария. - 2010. - № 4. - С. 31-34.

6. Мизернюк, В.Н. Сравнительная характеристика уровней экспозиции к стойким токсичным веществам (СТВ) коренных жителей Ловозерского района Мурманской области и Чукотского АО / В.Н. Мизернюк, B.C. Чупахин. А.А. Дударев // Здравоохранение Заполярья. -2010. - № 1.-С. 19-24.

7. A follow-up study of blood levels of persistent toxic substances (PTS) among indigenous peoples of the coastal Chukotka, Russia, 2001-2007 / A. Dudarev, V. Chupakhin, J.O. Odland, L.O. Reiersen, V. Chashchin // J. Circumpolar Health Supplements. - 2010. - Vol. 7. - P. 263-268.

8. The North Pacific Russian Experience: Chukotka and Commander Islands Indigenous Population Exposure to PTS and Pregnancy Outcomes / A.A. Dudarev, V.S. Chupakhin. J.O. Odland, L.-O. Reiersen // Abstracts: ISEE 22nd Annual Conference, Seoul, Korea, 28 August-1 September

2010: Maternal Exposure to Persistent Toxic Substances and Pregnancy Outcomes in the Asia-Pacific Region//J. Epidemiology.-January 2011 - Vol. 22, Iss. 1 - P. S62.

9. Содержание стойких токсичных веществ в крови коренных жителей прибрежной Чукотки и инфекционная заболеваемость их детей / А.А. Дударев, B.C. Чупахин. З.С. Иванова, Г.Б. Лебедев //Гигиена и санитария. - 2011. - Л"» 4. - С. 26-30.

10. Особенности экспозиции к дихлородифенилтрталорэтану коренных жителей прибрежной и материковой Чукотки / А.А. Дударев, B.C. Чупахин. З.С. Иванова, Г.Б. Лебедев // Гигиена и санитария. - 2012. -№ 2. - С. 15-20.

11. Dudarev, А.А. Cancer in Chukotka, 1961-2010 / А.А. Dudarev, V.S. ChupakHin. J.-O. Odland // 15th International Congress on Circumpolar Health (ICCH): Abstract book, August 510, 2012. - Fairbanks, Alaska, USA, 2012. - P. 159.

12. Особенности экспозиции к полихлорированнымбифенилам (ПХБ) коренных жителей прибрежной и материковой Чукотки / А.А. Дударев, B.C. Чупахин. З.С. Иванова, Г.Б. Лебедев //Гигиена и санитария. - 2012. - jVf 4.- С. 22-28.

13. Чупахин, B.C. Уровни экспозиции к стойким токсичным веществам (СТВ) коренных жителей Чукотки, исходы беременностей и репродуктивный статус / B.C. Чупахин.

A.А. Дударев // Адаптация человека к экологическим и социальным условиям Севера / Коллектив авторов; отв. ред. Е.Р. Бойко. - Сыктывкар - Екатеринбург, 2012 (Институт физиологии Коми НЦ УрО РАН). - С. 196-201.

14. Dudarev, А.А. Health and society in Chukotka: an overview / A.A. Dudarev, V.S. Chupakhin. J.O. Odland // Int. J. Circumpolar Health. - 2013. - Vol. 72: 20469 (10 pages).

15. Dudarev, A.A. Cancer incidence and mortality in Chukotka, 1997-2010 / A.A. Dudarev, V.S. Chupakhin. J.O. Odland // Int. J. Circumpolar Health. - 2013. - Vol. 72. - P. 20470 (8 pages).

16. Dudarev, A.A. Cancer mortality in the indigenous population of coastal Chukotka, 1961-1990 / A.A. Dudarev, V.S. Chupakhin. J.O. Odland // Int. J. Circumpolar Health. - 2013. - Vol. 72. -P. 20471 (6 pages).

17. Уровни экспозиции к стойким органическим загрязнителям (СОЗ) и распространенность онкопатологии среди коренного населения прибрежной Чукотки / А.А. Дударев,

B.В. Шилов, B.C. Чупахин. Ю.Н. Сладкова, Т.А. Колесникова // Канцерогенная опасность в различных отраслях промышленности и объектах окружающей среды: сборник научных трудов 4-го Всероссийского симпозиума с международным участием / под ред. д-ра мед. наук В.Б. Гурвича. - Екатеринбург, 24-25 апреля 2013. - Екатеринбург: УГМА, 2013. - С. 99-103.

18. Food and water security issues in Russia I: food security in the general population of the Russian Arctic, Siberia and the Far East, 2000-2011 / A.A. Dudarev, P.R. Alloyarov, V. S. Chupakhin. E.V. Dushkina, Y.N. Sladkova, V.M. Dorofeyev, T.A. Kolesnikova, K.B. Fridman, L.M. Nilsson, B. Evengárd//Int. J. Circumpolar Health. -2013. - Vol. 72.-P. 21848 (18 pages).

19. Food and water security issues in Russia II: Water security in general population of Russian Arctic, Siberia and Far East, 2000-2011. / A.A. Dudarev, E.V. Dushkina, Y.N. Sladkova, P.R. Alloyarov, V.S. Chupakhin. V.M. Dorofeyev, T.A. Kolesnikova, K.B. Fridman, B. Evengard, L.M. Nilsson // Int. J. Circumpolar Health. - 2013. - Vol.72.- P. 22646 (11 pages). -doi.org/10.3402/ijch.v72i0.22646.

20. Food and water security issues in Russia III: food- and waterborne diseases in the Russian Arctic, Siberia and the Far East, 2000-2011. / A.A. Dudarev, V.M. Dorofeyev, E.V. Dushkina, P.R. Alloyarov, V.S. Chupakhin. Y.N. Sladkova, T.A. Kolesnikova, K.B. Fridman, L.M. Nilsson,

B. Evengard // Int. J. Circumpolar Health. - 2013.- Vol.72. - P. 21856 (10 pages). -doi.org/10.3402/ijch.v72i0.21856.

21. Дударев, A.A. Оценка влияния экспозиции к стойким токсичным веществам на исход беременности, соотношение полов новорожденных и менструальный статус коренных жительниц Чукотки / А.А. Дударев, B.C. Чупахин // Гигиена и санитария. - 2014.- № 1.-

C. 36-40.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ГХБ - гексахлорбензол

ГХЦГ - гексахлорциклогексаны

ДДЕ - дихлордифенилдихлорэтилен

ДДТ - дихлордифенилтрихлорэтан

ПХБ - полихлорированные бифенилы

СОЗ - стойкие органические загрязнители

СТВ - стойкие токсичные вещества

ЧАО - Чукотский автономный округ

АМАР - Arctic Monitoring and Assessment Programme

Чупахин Валерий Сергеевич. Гигиеническая оценка воздействия стойких токсичных веществ на организм коренных жителей Чукотки: автореф. дис. ... канд. мед. наук. СПб., 2015.-24 с.

Подписано в печать 18.06.2015 г. Формат бумаги 60X84/16 Бумага офсетная.1,0 усл. печ. л. Тираж 150 экз. Печать цифровая. Заказ № 207.

Отпечатано в типографии «Реноме», 192007, Санкт- Петербург, наб. Обводного канала, д.40 www.renomespb.ru renome@comlink.spb.ru