Автореферат и диссертация по медицине (14.00.09) на тему:Комбинированное воздействие факторов окружающей среды на некоторые показатели здоровья детей

На правахрукописи

ГРЯДСКАЯ ТАТЬЯНА ВЛАДИМИРОВНА

КОМБИНИРОВАННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ФАКТОРОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА НЕКОТОРЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЗДОРОВЬЯ ДЕТЕЙ

14.00.09 - педиатрия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Ставрополь - 2004 г.

Работа выполнена в Ставропольской государственной медицинской академии.

Научные руководители: кандидат медицинских наук, доцент

Филимонов Юрий Александрович

кандидат медицинских наук, профессор Минаев Борис Дмитриевич

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор

Калмыкова Ангелина Станиславовна

доктор медицинских наук, профессор Настенко Виктор Петрович

Ведущая организация: Волгоградский государственный

медицинский университет

Защита состоится« /¿V _ 2004г. в 10.00 часов на

заседании диссертационного совета К - 208.098.01 при Ставропольской государственной медицинской академии (355017, г. Ставрополь, ул. Мира , 310)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ставропольской государственной медицинской академии.

Автореферат разослан « А^» С( Л_ 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета К - 208.098.01, кандидат медицинских наук, доцент

М'

В.Д. Перхурова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Охрана здоровья детей является одним из приоритетных направлений социально-экономического развития нашего государства (Ваганов Н.Н., Г.Г.Онищенко, Шилова В.М., 2000).

Влияние измененных условий окружающей среды на детей вызывает особый интерес в связи с высоким социальным значением данного возрастного контингента, а также анатомо-физиологическими-особенно-стями детского организма, способствующими иному, чем у взрослых, ответу на воздействие различных химических, физических, социальных и биологических факторов (Каганов С.Ю., Вельтищев Ю.Е., Шабалов Н.П.,

На рубеже XX и XXI столетий в научной литературе все чаще употребляется термин "экологическая педиатрия", которая является составной частью педиатрической науки и изучает «влияние природных факторов, а также вредных факторов окружающей среды в том или ином регионе на здоровье детей» (Шабалов Н.П., 2000).

Во многих научных сообщениях обращается внимание на воздействие неблагоприятных факторов окружающей среды на состояние здоровья • детей, как результат отрицательных последствий развития промышленности, энергетики, транспорта (К.В.Орехов,1996; В.Р.Кучма, Л.М.Сухарева, 2002; Вельтищев Ю.Е., Фокиева В.В., 2002 и др.).

Вместе с тем, в имеющейся отечественной литературе не достаточно освещены вопросы комбинированного действия антропогенных и природных факторов на здоровье детей.

. Действие антропогенных факторов нагляднее всего проявляется в местах с высокой концентрацией промышленных объектов, особенно химического производства, наиболее сильно загрязняющих среду обитания человека.

Город Невинномысск - промышленный центр и транспортный узел Ставропольского края с населением около 130 000 человек. В нем сконцентрировано несколько крупных химических заводов, большая гидроэлектростанция и десятки других производств.

По данным санитарно-эпидемиологического надзора установлено поступление в окружающую среду, главным образом в атмосферу города, около 30 вредных веществ. При этом, из всего набора загрязнителей окружающей среды универсальными для всей территории города являются соединения азота, которые в весьма значительных количествах (до 5 т в сутки) выбрасывают в атмосферу города цеха химкомбината по производству минеральных удобрений

2002).

Вместе с тем, исследования геохимиков, изучавших в долине реки Кубань (включая территорию г.Невинномысска) состав микроэлементов в почве и грунтовых водах, выявили повышенное содержание в них бериллия (превышение ПДК от 10 до 750 раз). Другие элементы - фосфор, свинец, олово, мышьяк-, сурьма, медь, серебро, цинк, кадмий регистрировались в количествах, мало отличавшихся от известных фоновых значений, кроме тех случаев, когда выявлялось явное локальное техногенное их поступление в почву и грунтовые воды.

Примечательно, что, начиная с девяностых годов, в изучаемом регионе отмечается подъем уровня грунтовых вод. В самом городе и окрестных селах отмечается значительное подтопление подвалов домов подпочвенными водами.

Для борьбы с разными формами патологии среди населения в промышленном городе необходим поиск истинных причин заболеваний, и нарушений состояния здоровья, не исключая при этом возможной роли природных факторов.

Все вышеперечисленные обстоятельства послужили основанием для предположения о возможности неблагоприятного влияния на состояние здоровья детского населения г. Невинномысска сочетанного воздействия соединений азота и бериллия и проведению настоящих исследований.

Цель исследования. Целью работы явилось изучение комбинированного воздействия факторов окружающей среды на показатели здоровья детей города Невинномысска.

Задачи исследования:

1.Оценить с эколого-гигиенических позиций условия формирования комплекса антропогенных факторов г. Невинномысска и состояние природной среды долины реки Кубань.

2.Изучить динамику показателей состояния здоровья детского населения г. Невинномысска с учетом воздействия факторов окружающей среды техногенного и природного происхождения.

3.Показать в эксперименте токсическое действие факторов окружающей среды антропогенного и природного происхождения на организм животных и на систему крови и кроветворения, в частности.

Научная новизна работы. Впервые с медико-экологических позиций изучена ситуация в промышленном городе, где на здоровье населения одновременно комплексно воздействуют промышленные выбросы и факторы внешней среды, связанные с природными аномалиями.

Получены подробные сведения об уровнях заболеваемости детей г.Невинномысска за период с 1993 по 2002 г.г. на основе медико-статистических данных. Изучены показатели состояния здоровья детей, проживающих в районах города, разноудаленных от источников промышленных выбросов по основным классам болезней с акцентом внимания на систему крови.

Результаты исследований выявили неблагоприятное влияние комплекса антропогенных и природных факторов на общий уровень и структуру заболеваемости по классам болезней: врожденных аномалий, заболеваний кожи, эндокринной патологии, новообразований и болезней системы крови.

Впервые автором смоделированы эксперименты с имитацией одновременного воздействия на животных аналогов выявленных компонентов промышленных выбросов и химического агента, аномально накопившегося в окружающей среде без техногенного прессинга. Установлено отрицательное влияние этих факторов на внутренние органы и систему крови.

Практическая значимость. Результаты диссертационного исследования имеют существенное значение для педиатрии и практического здравоохранения, в целом.

Проведенные исследования позволили научно обосновать необходимость усиления мер по охране здоровья детского населения г.Невинномысска и явились основанием для выделения детей в группу повышенного риска развития заболеваний.

Полученные результаты положены в основу разработки адекватной технологии управления здоровьем детей г.Невинномысска с организацией комплекса мероприятий по повышению качества диагностики и эффективной профилактики нарушений здоровья.

Сведения о факторах риска для здоровья детей дают возможность обосновать необходимость оптимизации медицинского наблюдения и проведения лечебно-оздоровительных мероприятий данному контингенту населения.

Медико-экологические итоги исследований должны стать основополагающими в комплексе природоохранных мероприятий г. Невинно-мысска по совершенствованию систем очистки выбросов в атмосферу и контролю за использованием подземных вод для хозяйственно-питьевых нужд.

Внедрение результатов работы. Итоговые материалы диссертационного исследования используются в практике работы врачей-педиатров краевой детской клинической больницы г. Ставрополя, город-

ской детской больницы и поликлиники г. Невинномысска, в работе подразделений санитарно-эпидемиологической службы г. Невинномысска, а также в учебном процессе на кафедрах детских болезней №1 и кафедре общей гигиены с экологией человека Ставропольской государственной медицинской академии.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на научно-практической конференции: "Экологическая безопасность городов" (Санкт-Петербург, 1993г.), конференции «Актуальные вопросы клинической медицины» (Ставрополь, 1994г.), Международном симпозиуме ЯМАЛ-95 (Новый Уренгой, 1995г.); конференции «Актуальные эколого-гигиенические проблемы Северного Кавказа (Краснодар, 1995г.), на пленуме научного совета по экологии человека и гигиене окружающей среды РАМН и МЗ РФ «Социально-гигиенический мониторинг: методология, региональные особенности, управленческие решения» (Москва, 2003г.), итоговой научной конференции студентов и молодых ученых Ставропольской государственной медицинской академии (Ставрополь, 2004 г.)

Диссертационная работа апробирована на совместном заседании кафедр детских болезней №1 и общей гигиены с экологией человека Ставропольской государственной медицинской академии (Ставрополь, 2004 г.).

По теме диссертации опубликовано 9 научных работ, отражающих основное её содержание, выводы и практические рекомендации.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1.Характеристика медико-экологической обстановки в г. Невинномысске и состояние природной среды долины реки Кубань по уровню универсальных токсигенов.

2.Анализ заболеваемости детей г. Невинномысска по основным классам болезней.

3.Показатели здоровья и характеристика гемограмм детей, проживающих в отдельных районах города Невинномысска.

4.Токсикологическая оценка результатов воздействия комплекса химических токсикантов (окислов азота и бериллия) в эксперименте на животных, как вариант моделирования ситуации сочетанного действия на организм факторов техногенного и природного происхождения.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, 2 глав собственных наблюдений, обсуждения результатов, выводов и практических рекомендация. Работа изложена на 137 листах машинописного текста,

иллюстрирована 9 рисунками, 26 таблицами, 3 приложениями. Библиографический указатель включает 156 источников отечественной и 54 источников зарубежной литературы.

Диссертационное исследование выполнялось на кафедрах детских болезней №1 и общей гигиены с экологией человека Ставропольской государственной медицинской академии в соответствии с планом научных исследований академии в рамках отраслевой научно-исследовательской программы №15 «Педиатрия и детская хирургия». Номер государственной регистрации 01200316220.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследования. Работа является результатом комплексного анализа отбора 458 проб атмосферного воздуха, почв и вод с определением состава загрязнителей. При проведении данных исследований использовались методы оценки степени загрязнения грунтовых вод и почв по коэффициентам концентрации и суммарному коэффициенту опасности.

Гидрохимические характеристики вод и геохимические параметры почв в изучаемом районе изображены графически виде схематических карт по уровням загрязнения и степени опасности.

Для углубленного анализа заболеваемости детей были использованы материалы медицинских карт амбулаторных больных из архива краевой детской клинической больницы г. Ставрополя, детских поликлиник г. Невинномысска, отчетов лечебных учреждений г. Невинномысска, Ставропольского краевого диагностического центра, информационно-вычислительного центра МЗ Ставропольского края.

Результаты клинических наблюдений базируются на обследовании -590 детей и подростков в возрасте от 6 до 17 лет, проживающих в городах Невинномысске и Ставрополе.

Источниками информации в проводимом исследовании были: медицинская карта амбулаторного больного (ф.№ 025/У, ф.№ 026/У), журналы регистрации диспансерных больных, отчетные документы краевого статистического бюро (ф. № 5/У).

Кроме общепринятых в педиатрической практике методов исследования, использованы современные, достаточно информативные методы: метод углубленного изучения показателей заболеваемости детского населения с расчетом темпов и интенсивности показателей ежегодного прироста, гематологический метод с микрокомпьютерным анализом результатов и др.

В работе рассчитаны показатели общей заболеваемости детей в Ставропольском крае и г.Невинномысске по годам и классам болезней за период с 1993 по 2002г.г.

Для изучения токсического эффекта ксенобиотиков на территории г. Невинномысска был проведен эксперимент на животных. Выполнено прижизненное изучение" состава крови подопытных животных на электронном микрокомпьютерном анализаторе с расчетом фоновых значений.

Гематологические исследования с построением гистограмм и исследование костного мозга у животных выполнялись на 5, 30 и 90 дни эксперимента.

Оценка цитологических изменений в костном мозге и гистологическое исследование внутренних органов выполнено с использованием компьютерного комплекса « Мекос Ц1».

Полученные данные подвергались вариационно-статистической обработке, для суждения о достоверности различий средних величин вычислялись границы доверительных интервалов.

Результаты исследования и их обсуждение.

Результаты исследований гидрологического режима водных объектов с анализом химического состава в районе г. Невинномысска и концентрация биогенных элементов и органических веществ представлены в таблице 1.

Таблица 1

Химический состав воды водных объектов в районе

г. Невинномысска и концентрация биогенных элементов и органических веществ

Место отбора проб Содержание, мг/л

Са" БОГ СГ Сум. (1с) ЫОз" N0/ Ш/ р2о5

Барсучковский водозабор 20,0 39,5 10,0 184 4.6 0,1 0,1 0,08

Невинномысский канал (до сбросных каналов) 34,1 72,4 10,6 224 7.3 0,01 1,0 0,07

Невинномысский канал (после сбросных каналов) 24,0 57,6 10,6 216 6.9 0,02 0,2 0,05

р.Кубань выше г.Невинномысска 40,1 87,2 17,7 268 10.5 0,03 0,6 0,28

р.Кубань ниже г.Невинномысска 32,1 60,9 10,6 224 8.1 0,02 0,7 0,04

пдк 180 100 300 1000 40.0 0,08 0,5 3,5

Приведенные данные показывают, что при сравнении уровней концентрации химических элементов с ПДК, сточные воды промышленных предприятий города заметного влияния на химический состав и на загрязнение воды прилегающих объектов не оказывают.

Однако гидрохимические характеристики и геохимические параметры почв в изучаемом районе показали существенные отклонения от ПДК и фоновых значений.

Практически все химические элементы в количественном отношении равномерно распределялись по площади: по величинам суммарного показателя загрязнения почв исследуемая территория относится к умеренно опасной и опасной категории загрязнения.

Анализ фактического материала показал, что содержание отдельных элементов в метровом слое грунтов относительно постоянны, как в пространстве, так и разрезе. К таким элементам относился бериллий. Его содержание в почвах исследуемого района при сопоставлении с региональным фоном достигало 17 и более фоновых значений.

В водах грунтов ряд химических элементов значительно превышает предельно допустимые концентрации. Распределение коэффициента опасности загрязнения грунтовых вод бериллием свидетельствует, что на значительной территории, прилегающей к г. Невинномысску, коэффициенты опасности загрязнения грунтовых вод бериллием были от 50 до 750 (рис.1).

Рис.]. Схематическая картараспределения коэффициента опасности загрязнения грунтовых вод бериллием 9

Отсутствие пространственной связи с возможными источниками загрязнения позволило высказать предположение о природном происхождении содержания бериллия в поверхностных водах и почвах.

Сочетание гидрогеологических и медико-экологических данных дало основание высказать предположение об определяющем значении для развития клинической патологии населения города и, в том числе, детей превышения концентрации в атмосферном воздухе и почвенных водах наиболее значимых для описываемого региона примесей, а именно - нитратов и соединений бериллия.

Динамика общей заболеваемости детского населения г. Невинно-мысска за период с 1993 по 2002 год в сравнении с аналогичными показателями в крае представлена на рисунке 2.

Рис.2. Общая заболеваемость детей до 14лет в г. Невинномысске и Ставропольском крае в 1993-2002 гг. (на 1000 детского населения)

Приведенные данные свидетельствуют о том, что в г. Невинномысске общий уровень заболеваемости детей непрерывно повышался до 1997 года, а затем плавно снижался. При этом хочется отметить выраженность темпов роста: величина интенсивного показателя общей заболеваемости в г. Невинномысске -17,0 %, по краю - 13,8 %о.

10

Показатели общей заболеваемости детей до 14 лет за период с 1993 по 2002 год представлены в сводной таблице 2. (Ввиду большого объема цифрового материала в таблице представлены выборочные данные по годам, однако, и в другие годы, включенные в разработку, общая закономерность колебаний показателей заболеваемости детей сохранялась.)

Таблица 2

Общая заболеваемость детей до 14 лет в г. Невинномысске в 1993-2002 гг. (на 1000 детского населения)

Болезни 1993 1995 1998 2001 2002

Инфекционные 144,9 103,7* 146,1 116,4» 135,0 104,7» 143,0 103,0» 151,2 86,6*

Новообразования 11,3 3,1» 9,6 2,3» 4,3 2,6» 4,0 3,0*

Эндокринной системы 17,4 9,0* 24,1 11,2» 23,2 11,7» 18,0 12,8» 18,5 14,2*

Крови 9,1 8,7* 13,8 9,8» 10,8 11,8» 9,5 12,5*

Системы кровообращения 4,4 7,8» 13,1 8,8» 12,5 9,3* 20,5 7,5» 22,1 10,2*

Органов дыхания 859,6 659,8» 840,1 629,5* 963,5 680,0* 974,0 731,4* 9183 782,8*

Органов пищеварения 101,7 47 Л* 152,8 53,1» 134,0 57,3* 135,9 64,7* 101,4 65,0*

Кожи 283,7 76,4» 156,0 64,3* 118,5 68,8* 101,4 69,6*

Костно- мышечной системы 41,2 16,5« 76,9 21,6» 77,0 31,0» 33,3 27,0* 39,9 36,6*

Врожденные аномалии 18,9 9,0* 21.1 8,5» 21,3 8,5* 17,8 9,7» 17,8 10,9»

Всего заболеваний 1769,4 1185,8» 2183,1 1194,7» 2061,5 1275,9» 1890,5 1352,0* 1799,8 1424,5*

Всего до года 2783,3 1951,9» 2584,0 1944,2» 2170,5 2045,0* 2489,7 1910,0*

• - показатель по Ставропольскому краю

11

Следует отметить, что заболеваемость детей практически по всем классам детских болезней в городе превышает аналогичные цифры по краю, причем по некоторым позициям вдвое и более.

Высокие темпы роста показателей общей заболеваемости характерны для классов болезней системы кровообращения, врожденных заболеваний и патологии кожи с темпами ежегодного прироста соответственно - 35,6%, 27,0%, 17,0%.

В группе патологии эндокринной системы, крови и органов пищеварения отмечены умеренные темпы прироста: от 2,1% до 6,0 % в год.

В структуре общей заболеваемости детей г. Невинномысска на протяжении всего анализируемого периода наибольший удельный вес приходился на патологию органов дыхания (около 50%).

Выделенные с 1995 года в самостоятельный раздел статистического учета болезни крови и кроветворной системы привлекли наше особое внимание. Динамика заболеваний в этом классе болезней за период с 1995 по 2002 год у детей Ставропольского края и городов Ставрополя и Не-винномысска в возрасте до 14 лет представлена на рисунке 3.

РисЗ. Динамика заболеваемости детей в возрасте до 14лет болезнями крови и кроветворной системы (на 100 000 детского населения).

Следует отметить отчетливую тенденцию к росту количества случаев болезней крови и кроветворения в крае и в г. Невинномысске, особенно в период с 1995 по 2000 г.г.

Болезни этого класса встречаются у детей, проживающих в г. Не-винномысске в 1,5-2 раза чаще, чем в Ставрополе и по краю, в целом.

При этом, нами установлены более низкие цифры удельного веса анемий в подростковом периоде: 65,6% - в г. Невинномысске и 73,5% - по краю и в Ставрополе, что свидетельствует о возрастании в этом возрасте заболеваний крови с вовлечением других, в т.ч. иммунных механизмов.

Таким образом, сравнение заболеваемости детского населения г. Невинномысска за период с 1993 по 2002 год с аналогичными показателями по краю и г. Ставрополю показало более высокие уровни общей заболеваемости у детей изучаемого города по многим классам болезней, и определило задачи для проведения исследований в дальнейшем.

Климатогеографические особенности г. Невинномысска и удаленность отдельных его районов от объектов химической промышленности позволили сформировать 3 группы исследований, что представлено в таблице 3.

Таблица 3

Распределение детей и подростков г. Невинномысска по группам наблюдения

Группы наблюдения Район проживания детей Обучение в школе

Гр1 Район детской поликлиники №1 (центр города): около 5 км от химического комбината «Невинномысский Азот» • СШ№18

Гр 2 Район завода измерительных приборов (ЗИП): около 10 км от химического комбината «Невинномысский Азот» СШ№16

ГрЗ Район химического комбината по производству минеральных удобрений «Невинномысский Азот»: около 1.5 км от основных цехов СШ№9

В первую группу вошли дети г. Невинномысска в возрасте от 6 до 17 лет, проживающие в районе детской поликлиники №1 и обучающиеся

в СШ № 18 (центр города, около 5 км от основных цехов комбината « Невинномысский Азот»). Во вторую группу наблюдений вошли дети, проживающие в районе завода измерительных приборов (ЗИП), учащиеся СШ № 16, (около 10 км от химкомбината). Третью группу наблюдений составили дети г. Невинномысска, семьи которых живут в домах, расположенных в непосредственной близости от химического комплекса по производству минеральных удобрений. Средняя школа № 9, где обучалось большинство детей из этой группы, расположена в полутора километрах от основных цехов предприятия. Контрольная группа представлена школьниками аналогичного возраста, проживающими в г. Ставрополе, условно чистой территории края со сходными природно-климатическими. условиями без контакта с предполагаемым комплексом вредностей.

Распределение детей по группам здоровья представлено в таблице 4.

Таблица 4

Распределение детей по группам здоровья

Группы наблюдения

Гр1 Гр 2 ГрЗ Контроль

п р±т % п р±т% п р±т % п р±ш %

I 27 18,0±3,1 25 16,7±3,0 9 6,0±1,9 39 24,3±3,6

НА 70 46,7±4,1 23 15,3±2,9 11 7,3±2,1 80 57,2±4,2

IIБ 12 8±2,2 50 33,3±2,3 51 34,0±3,9 5 3,6±1,6

III 11 7,3±2,1 13 7,3±2,1 27 18,0±3,1 6 4,3±1,7

IV - - 1 0,7±0,7 3 2,ОЫ,1 - -

V - - - - - - - -

Очевидно, что наибольшее количество абсолютно здоровых детей и школьников с напряжением адаптационных механизмов было зарегистрировано среди проживающих в центра города. При этом, количество детей, относящихся к группам здоровья ИБ и Ш (т.е. с функциональными отклонениями и больных в стадии компенсации процесса), составляло большинство у проживающих в непосредственной близости от Невинномысского химкомбината.

Сравнительный анализ заболеваемости детей исследуемых групп представлен в таблице 5.

Таблица 5

Сравнительный анализ заболеваемости детей г. Невинномысска (на. 1000детского населения)

Нозологическая форма Заболеваемость (Гр1) Р±т,%о Заболеваемость (ГР2) Р±т,%о Заболеваемость (ГрЗ) Р±т,%о Заболеваемость (К) Р±Ш,%о

Заболевания органов дыхания 853,3±28,2 926±76,7 1108±98,6 771,4±37,9'

Заболевания сердечнососудистой системы 28,3±9,7 29,3±9,9 30,6±10,9 18,3± 7,7

Болезни системы крови и кроветворения 19,0±4,3 26,0±8,2 28,0±6,8 13,3±3,7

Болезни органов желудочно-кишечного тракта 112,7± 18,1 126,7±20,1 107,7± 23,4 101,4± 15,1

Инфекционные заболевания 98,8± 19,7 103,7± 7,2 107,3±21,3 97,7± 15,7

Эндокринные заболевания 45,7± 11,2 51,7±17,2 57,7±17,2 42,8±12,1

Заболевания ЦНС 46,7,1±12,4 56,7±13,1 5 8,7,1 ±17,2 57,1±11,9

Прочие заболевания 140,0±28,3 153,0±28,3 162,3±31,4 128,6±28,3

Общий уровень заболеваемости 1 156б,7±95,4 1846,7± 128,1 2140,7±128,1 I 1485,7± 103,0

Данные таблицы показывают, что у всех наблюдаемых детей наибольший удельный вес имела патология органов дыхания, однако распространенность случаев болезней этого класса у детей, проживающих в непосредственной близости от химкомбината, почти в 1,5 раза превышала цифры в контрольной группе и аналогичные показатели в других исследуемых группах.

Обращает на себя внимание более чем двукратное увеличение у детей г. Невинномысска по сравнению с контрольными данными частоты патологии сердечно-сосудистой системы.

Удельный вес болезней крови в исследуемых группах превышает контрольные цифры в 2 и более раз. Увеличение количества случаев данного класса болезней отмечено за счет основной нозологической формы—анемии.

Исследования крови, проведенные в указанных группах с помощью автоматического анализатора, отражены в таблице 6.

Таблица 6

Гематологические показатели у детей по группам наблюдения

Показатели Группы наблюдения

Гр1 (п=150) Гр2(п=150) ГрЗ(п=150) К (п=140) Норма

\УВС,х 109/л 6,38+0,68 6,57+1,92 8,83+0,65* 6,5+0,69 4-10

ЯВС, х 1012/л 4,46+0,22 4,3+0,06** 4,83+0,25 4,8+0,13 3,2-5,5

НЬ, г/л 118,5+0,49* ** 115+0,85** 116,4+0,11** * 127,2+0,4 5 120-140

нет, % 38,13+1,81* 42,14+2,04 37,08+0,58** 44,8+2,06 38-45

MCV.fl 86,05+1,44* 84,08+1,66* 77,64+2,17** * 92,12+2,6 75-100

МСН, пг 25,22+0,06* * 26,24+0,9 24,72+1,41 28,0+0,82 27-32

МСНС, г/л 28,81+0,48 30,74+0,78 27,32+0,61 30,6±1,1 32-36

РЬТ, х 109/л 243,33+38,0 7 254,33+24,0 290,9+37,99 332,5+31, 5 200-300

ЫЖ, % 13,21+0,39 13,2+0,31 13,85+0,43* 13,61±0,3 13,5+1,5

Ре крови, мкмоль/л 12,7+0,04 11,9+0,04*** П >7+0,05*** 12,8+0,2 10-30

Общая Ре-связывающая способность сыворотки, % 53,2+0,3*** 55,2+0,38*** 58,2+0,3*** 50,9+0,2 40-60

* р<0,05 ** р<0,01 *** р<0,001

Следует отметить, что показатели уровня лейкоцитов, эритроцитов среди обследованных за период наблюдения отличались незначительно.

Однако, достоверное уменьшение уровня гемоглобина по сравнению с контролем имело место во всех группах. Максимальное его снижение отмечено у детей, проживающих в районе завода измерительных приборов. Во всех группах исследуемых имело место уменьшение сред-

него объема эритроцита (МСУ). Самые низкие величины показателя МСУ отмечены у детей, проживающих в районе химкомбината - школьников СШ №9.

Таким образом, проведенные клинико-параклинические исследование четко зафиксировали повышение как общего уровня заболеваемости детей г. Невинномысска, так и случаев патологии системы крови, в частности.

Вместе с тем, не вызывающее никаких сомнений повышение уровня загрязненности окружающей среды г. Невинномысска не могло не повлиять на состояние заболеваемости детей отдельными видами патологии.

Для выяснения истинной роли некоторых токсикантов, обнаруживаемых в окружающей среде в запредельных дозах содержания, проведен токсикологический модельный эксперимент на животных с имитацией одновременного воздействия аналогов компонентов промышленного выброса и аномального химического агента, накопившегося в воде и почве.

Эксперимент позволил оценить характер морфологических изменений, имевших место во внутренних органах животных, подвергнутых длительному воздействию токсических доз ксенобиотиков. У экспериментальных животных дистрофические изменения с инфильтратами и очагами некроза отмечены в ткани печени, резкое полнокровие в сосудистой системе почек с атрофией капиллярных петель имело место.

Исследование параметров крови с расчетом эритроцитарных индексов выявило у всех животных уменьшение количества эритроцитов и гемоглобина, а также микроцитоз, причем наиболее выраженные изменения зафиксированы при одновременной затравке двумя токсигенами.

В костном мозге животных отмечена выраженная зернистость в миелокариоцитах, а также изменения в гранулоцитарном ростке: появление молодых форм - предшественников гранулоцитов, которые в совокупности свидетельствует о дисгемопоэзе.

В селезенке экспериментальных крыс, подверженных воздействию солей бериллия и нитрата натрия, отмечена гиперплазия лимфоидной ткани в белой пульпе, увеличение в размерах герминативных центров с выраженной плазматической реакцией.

Морфологические изменения в лимфоузлах свидетельствуют о дистрофических изменениях в ткани лимфоузла с увеличением количества и размеров герминативных центров к 90 дню эксперимента.

Итоги экспериментальных исследований подтвердили предположение о токсическом влиянии комплекса ксенобиотиков на животных вообще и на кроветворные органы, в частности.

Резюмируя изложенное, можно сделать вывод о том, что показатели состояния здоровья детей г. Невинномысска отличаются от таковых у

детей Ставропольского края. Эти отличия заключаются в более высоких цифрах заболеваемости детей отдельными классами болезней. Четко прослеживается пропорциональная зависимость частоты заболеваний от близости проживания к производственным предприятиями химической промышленности.

Наиболее вероятными токсическими агентами являются соединения азота и соли бериллия, уровень содержания которых в почвах и грунтовых водах на отдельных территориях Кочубеевского района в десятки и сотни раз превышает допустимые значения.

Весьма чувствительной к токсическому действию названных соединений оказалась кроветворная система, что подтверждено анализом статистических показателей и результатами эксперимента.

ВЫВОДЫ:

1.В г.Невинномысске выявлен комплекс производственных вредностей с характерным набором химических веществ в атмосферном воздухе (окислы азота, диоксид серы и др.) в концентрациях значительно превышающих ПДК. Содержание химических элементов (бериллий, цинк, медь и др.) в почве и грунтовых водах превосходило фоновые значения от нескольких до сотен раз.

2.Установлено, что превышение ПДК в атмосферном воздухе, почве и грунтовых водах наиболее значимых для города токсигенов (окислы азота, двуокись серы, бериллий и др.) оказывает влияние на уровень и структуру заболеваемости детей.

3.У детей г.Невинномысска зарегистрированы высокие уровни заболеваемости по многим классам болезней, при этом наиболее значительные превышения (более чем в 2 раза) обнаружены в классах заболеваний: врожденные аномалии, патология костно-мышечной системы, эндокринные заболевания, новообразования. Среди всех нозологических форм патологии у детей, доминировала патология органов дыхания.

4.Частота выявления болезней крови и кроветворных органов у детей г. Невинномысска за период с 1995 по 2002 увеличились на 43% с колебаниями ежегодного прироста от 2,1 до 6,0 %. Гемограммы детей исследуемых групп характеризовались достоверным снижением уровня красного кровяного пигмента, причем максимально низкие величины гемоглобина зарегистрированы у проживающих в районе завода измерительных приборов.

5.В эксперименте на животных при воздействии комплекса токсикантов выявлены изменения со стороны красной крови, о чем достоверно свидетельствуют величины эритроцитарных индексов ^ОУ, МСНС, МСН и др.).

6.Количественные показатели эритроидного ростка в костном мозге в совокупности с морфо-функциональными характеристиками миело-грамм свидетельствуют о дизэритропоэзе.

7.Гистологическая картина срезов внутренних органов характеризовалась поражением паренхимы печени в виде дистрофических изменений с очагами некрозов и поражением почек в виде полнокровия и атрофии капилляров петель.

8.О нарушениях в иммунокомпетентных органах и дизгемопоэзе свидетельствуют: увеличение количества герминативных центров, гиперплазия лимфоидных фолликулов и уменьшение в размерах очагов грану-ло- и эритропоэза в лимфоидной ткани селезенки.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ:

1.Считать приоритетными направлениями развития педиатрической службы г.Невинномысска классы патологии: врожденных аномалий развития, новообразований, сердечно-сосудистой системы, крови и эндокринных заболеваний, занимающих ведущие позиции в структуре общей заболеваемости.

2. Дети, проживающие в промышленной зоне города, должны быть выделены в группу риска с организацией комплекса мероприятий по повышению качества диагностики, проведению лечебно-оздоровительных мероприятий и эффективной профилактике нарушений здоровья у данного контингента.

3. Лечебно-оздоровительные мероприятия должны включать:

- активное выявление и лечение заболеваний респираторной системы, как доминирующей в общей структуре заболеваемости детей города;

- контроль параметров крови в декретированные сроки, по возрасту и по клиническим показаниям;

- при выявлении снижения гемоглобина - применение алгоритма диагностики анемических состояний;

- разработку комплекса мер по формированию здорового образа жизни детского населения г.Невинномысска: физическая подготовка, оздоровление в летний период, регулярные профилактические осмотры в школах и др.

4. Результаты эколого-гигиенических исследований должны носить регламентирующий характер в плане природоохранных мероприятий администрации г.Невинномысска по совершенствованию систем очистки атмосферных выбросов и контролю за использованием подземных вод для хозяйственно-питьевых нужд.

СПИСОК НАУЧНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. К характеристике гематологической патологии среди детей, проживающих в городе с высокой концентрацией химических, производств. // Материалы научно-практической конференции, посвященной 70-летию санэпидслужбы - Ставрополь, 1992. - С.51-53. (Соавт. Душко С.А.).

2. Опыт имитационного моделирования экологической ситуации в промышленном городе. // Материалы научно-практической конференции

«Экологическая безопасность городов» - Санкт-Петербург, 1993.-С. 163-164. (Соавт. Гудзовский ГА).

3. Имитация воздействия предполагаемых факторов окружающей среды для оценки эколого-гигиенической ситуации.. // Материалы конференции «Актуальные вопросы клинической медицины», (Сб.научных трудов, посвященный 30-летию ФУВ) - Ставрополь, 1994.-С. 154-156.

4. Имитационное моделирование экологически значимых факторов для защиты здоровья населения промышленных городов. // Материалы международного симпозиума ЯМАЛ-95 - г. Новый Уренгой, 1995.- С. 122. (Соавт. Гудзовский ГЛ.)

5. Комбинированное воздействие антропогенных и природных факторов окружающей среды на состояние системы крови у детей. // Материалы конференции « Актуальные эколого-гигиенические проблемы Северного Кавказа» - Краснодар, 1995.- С. 65-67.

6. О необходимости имитационного моделирования эколого-гигиенических ситуаций. // Материалы конференции « Актуальные эколо-го-гигиенические проблемы Северного Кавказа»- Краснодар, 1995.- С. 6869.

7. Показатели здоровья детей в отдельных регионах Ставропольского края, как элемент социально гигиенического мониторинга. //Материалы пленума науч.совета по экологии человека и гигиене окружающей среды РАМН и МЗ РФ «Социально-гигиенический мониторинг: методология, региональные особенности, управленческие решения» -Москва, 2003.- С.206-207. (Соавт. Минаев Б.Д., Филимонов ЮЛ.).

8. Проблемы заболеваемости детей, проживающих в экологически неблагоприятном регионе., ХИ-я итоговая научная конференция молодых ученых и студентов. Тез. докл., г. Ставрополь, 2004. - С. 198 (Соавт. Старокожева И.А.).

9. Медико-статистический анализ заболеваемости детей Ставропольского края за период с 1993 по 2002 г.г., ХП-я итоговая научная конференция молодых ученых и студентов. Тез. докл., г. Ставрополь, 2004.-С. 197 (Соавт. Бондарева Ю.В.).

ГРЯДСКАЯ ТАТЬЯНА ВЛАДИМИРОВНА АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

ЛР № 02326 от 27 января 1997 г.

Сдано в набор 11.05.04. Подписано в печать 11.05.04. Формат 60x84 1/16. Бумага типогр. №2. Печать офсетная. Гарнитура офсетная. Усл. печ. 1,3. Уч. -изд. 1,4. Заказ 1747. Тираж 100 экз.

Ставропольская государственная медицинская академия 355024, г. Ставрополь, ул. Мира, 310.

I - 9 2 7 S

Актуальность исследования. Охрана здоровья детей является одним из приоритетных направлений социально-экономического развития нашего государства.

Влияние измененных условий окружающей среды на детей вызывает особый интерес в связи с высоким социальным значением данного возрастного контингента, а также анатомо-физиологическими особенностями детского организма, способствующими иному, чем у взрослых, ответу на воздействие различных химических, физических, социальных и биологических факторов [25, 28, 36, 40, 60, 66, 68, 71, 80, 100, 124, 176, 209].

На рубеже XX и XXI столетий в научной литературе все чаще употребляется термин «экологическая педиатрия», которая является составной частью педиатрической науки и изучает «влияние природных факторов, а также вредных факторов окружающей среды в том или ином регионе на здоровье детей» (Шабалов Н.П.).

Во многих научных сообщениях обращается внимание на воздействие неблагоприятных факторов окружающей среды на состояние здоровья детей, как результат отрицательных последствий развития промышленности, энергетики, транспорта [24, 26, 27, 45, 51, 70, 71, 81, 122, 130, 134, 141, 144, 167, 173].

Вместе с тем, в имеющейся отечественной литературе не достаточно освещены вопросы комбинированного воздействия антропогенных и природных факторов на здоровье детей.

Действие антропогенных факторов нагляднее всего проявляется в местах с высокой концентрацией промышленных объектов, особенно химического производства, наиболее сильно загрязняющих среду обитания человека.

Город Невинномысск - промышленный центр и транспортный узел Ставропольского края с населением около 130 000 человек, где сконцентрировано несколько крупных химических заводов, большая гидроэлектростанция и десятки других производств. Город считается экологически неблагополучным, в связи с чем, он явился предметом нашего внимания.

Для борьбы с разными формами патологии среди населения в промышленном городе необходим поиск истинных причин заболеваний и нарушений состояния здоровья, не исключая при этом возможной роли природных факторов.

По данным санитарно-эпидемиологического надзора установлено поступление в окружающую среду города, главным образом в атмосферу, около 30 вредных веществ [94]. При этом, из всего набора загрязнителей окружающей среды универсальными для всей территории города являются соединения азота, которые в весьма значительных количествах (до 5т в сутки) выбрасывают в атмосферу города цеха химкомбината по производству минеральных удобрений « Невинномысский Азот» [99].

Вместе с тем, исследования геохимиков, изучавших в долине реки Кубань (включая территорию г. Невинномысска) состав микроэлементов в почве и грунтовых водах, выявили повышенное содержание в них бериллия (превышение ПДК от 10 до 750 раз) [99, 104]. Другие элементы - фосфор, свинец, олово, мышьяк, сурьма, медь, серебро, цинк, кадмий регистрировались в количествах, мало отличавшихся от известных фоновых значений, кроме тех случаев, когда выявлялось явное локальное техногенное их поступление в почву и грунтовые воды [94].

Примечательно, что начиная с девяностых годов, в изучаемом регионе отмечается подъем уровня грунтовых вод. В самом городе и окрестных селах отмечается значительное подтопление подвалов домов подземными водами.

По официальным данным [54] в Ставропольском крае за последние годы (1993-2002 г.г.) отмечается рост заболеваемости населения вообще и детей, в частности. Особенно тревожные данные связаны с детской заболеваемостью и смертностью. Среди причин заболеваемости детей в возрасте до 14 лет по темпам роста выделяются болезни «лимфоидной и кроветворной тканей». За период с 1993 по 2002 гг. произошло увеличение их частоты более, чем в 1,5 раза.

Все вышеперечисленные обстоятельства послужили основанием для возможного предположения о неблагоприятном влиянии на состояние здоровья детского населения г. Невинномысска сочетанного воздействия соединений азота и бериллия и проведению настоящих исследований.

Цель исследования. Изучить комбинированное воздействие факторов окружающей среды на показатели здоровья детей города Невинномысска.

Задачи исследования:

1. Оценить с эколого-гигиенических позиций условия формирования комплекса антропогенных факторов г. Невинномысска и состояния природной среды долины реки Кубань.

2. Изучить динамику показателей состояния здоровья детского населения г. Невинномысска с учетом воздействия факторов окружающей среды техногенного и природного происхождения.

3. Показать в эксперименте токсическое действие факторов окружающей среды антропогенного и природного происхождения на организм животных, и на систему крови и кроветворения, в частности.

Научная новизна. Впервые с медико-экологических позиций изучена ситуация в промышленном городе, где на здоровье населения одновременно комплексно воздействуют промышленные выбросы и факторы внешней среды, связанные с природными аномалиями.

Получены подробные сведения об уровнях заболеваемости детей г.Невинномысска за период с 1993 по 2002 г.г. на основе медико-статистических данных. Изучены показатели состояния здоровья детей, проживающих в районах города, разноудаленных от источников промышленных выбросов по основным классам болезней, с акцентом внимания на систему крови.

Результаты исследований показали неблагоприятное влияние комплекса антропогенных и природных факторов на общий уровень и структуру заболеваемости по классам болезней: врожденных аномалий, кожи, эндокринной патологии, новообразований и системы крови.

Впервые автором смоделированы эксперименты с имитацией одновре менного воздействия на животных аналогов выявленных компонентов промышленных выбросов и химического агента, аномально накопившегося в окружающей среде без техногенного прессинга. Установлено отрицательное влияние этих факторов на внутренние органы и систему крови.

Практическая» значимость. Результаты диссертационного исследования имеют существенное значение для педиатрии и практического здравоохранения, в целом.

Проведенные исследования позволили научно обосновать необходимость усиления мер по охране здоровья детского населения г.Невинномысска и явились основанием для выделения детей в группу повышенного риска развития заболеваний.

Полученные результаты положены в основу разработки адекватной технологии управления здоровьем детей г.Невинномысска с организацией комплекса мероприятий по повышению качества диагностики и эффективной профилактики нарушений здоровья.

Сведения о факторах риска для здоровья детей дают возможность обосновать необходимость оптимизации медицинского наблюдения и проведения лечебно-оздоровительных мероприятий данному контингенту.

Медико-экологические итоги исследований должны стать основополагающими в комплексе природоохранных мероприятий города Невинномыс-ска по совершенствованию систем очистки атмосферных выбросов и контролю за использованием подземных вод для хозяйственно-питьевых нужд.

Внедрение результатов работы. Итоговые материалы диссертационного исследования используются в практике работы врачей-педиатров краевой детской клинической больницы г. Ставрополя, городской детской больницы и поликлиники г. Невинномысска, в работе подразделений санитарно-эпидемиологической службы г. Невинномысска Ставропольского края, а также в учебном процессе на кафедрах детских болезней №1 и кафедре общей гигиены с экологией человека Ставропольской государственной медицинской академии.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1. Характеристика медико-экологической обстановки в г. Невинномысске и состоянии природной среды долины реки Кубань.

2. Анализ заболеваемости детей г. Невинномысска по основным классам болезней.

3. Показатели здоровья и характеристика гемограмм детей, проживающих в отдельных районах г.Невинномысска.

4. Токсикологическая оценка результатов воздействия комплекса химических токсикантов (окислов азота и бериллия) в эксперименте на животных, как вариант моделирования ситуации сочетанного действия на организм факторов техногенного и природного происхождения.

Публикация и апробация работы. Основное содержание и положения работы освещены в региональной и центральной печати. По теме диссертации опубликовано 9 научных работ. Результаты научных исследований доложены и обсуждены на научно-практической конференции, посвященной 70-летию санитарно-эпидемиологической службы (г. Ставрополь, 1992г.); на конференции "Экологическая безопасность городов" (г. Санкт-Петербург, 1993г.); на конференции « Актуальные вопросы клинической медицины» (Ставрополь, 1994г.); Международном симпозиуме ЯМАЛ - 95 (Новый Уренгой 1995г.); на конференции «Актуальные эколого-гигиенические проблемы Северного Кавказа» (Краснодар, 1995г.); на пленуме научного совета по экологии человека и гигиене окружающей среды РАМН и МЗ РФ «Социально-гигиенический мониторинг: методология, региональные особенности, управленческие решения» (Москва, 2003г.); на итоговой научной конференции студентов и молодых ученых Ставропольской государственной медицинской академии (г. Ставрополь, 2004г.).

Апробация работы проведена на объединенном заседании кафедр детских болезней №1 и общей гигиены с экологией человека Ставропольской государственной медицинской академии (г. Ставрополь, 2004г.).

10

112 ВЫВОДЫ:

1. В г.Невинномысске выявлен комплекс производственных вредностей с характерным набором химических веществ в атмосферном воздухе (окислы азота, диоксид серы и др.) в концентрациях значительно превышающих ПДК. Содержание химических элементов (бериллий, цинк, медь и др.) в почве и грунтовых водах превосходило фоновые значения от нескольких до сотен раз.

2. Установлено, что превышение ПДК в атмосферном воздухе, почве и грунтовых водах наиболее значимых для города токсигенов (окислы азота, двуокись серы, бериллий и др.) оказывает влияние на уровень и структуру заболеваемости детей.

3. У детей г.Невинномысска зарегистрированы высокие уровни заболеваемости по многим классам болезней, при этом наиболее значительные превышения (более чем в 2 раза) обнаружены в классах заболеваний: врожденных аномалий, патологии костно-мышечной системы и эндокринной патологии, новообразований. Среди всех нозологических форм патологии у детей доминировала патология органов дыхания.

4. Частота выявления болезней крови и кроветворных органов у детей г. Невинномысска за период с 1995 по 2002 увеличились на 43% с колебаниями ежегодного прироста от 2,1 до 6,0 %. Гемограммы детей исследуемых групп характеризовались достоверным снижением уровня красного кровяного пигмента, причем максимально низкие величины гемоглобина зарегистрированы у проживающих в районе завода измерительных приборов.

5. В эксперименте на животных при воздействии комплекса токсикантов выявлены изменения со стороны красной крови, о чем достоверно свидетельствуют величины эритроцитарных индексов (MCV, МСНС, МСН и

ДР-)

6. Количественные показатели эритроидного ростка в костном мозге в совокупности с морфо-функциональными характеристиками миелограмм свидетельствуют о дизэритропоэзе.

7. Гистологическая картина срезов внутренних органов характеризовалась поражением паренхимы печени в виде дистрофических изменений с очагами некрозов и поражением почек в виде полнокровия и атрофии капилляров петель.

8. О нарушениях в иммунокомпетентных органах и дизгемопоэзе свидетельствуют: увеличение количества герминативных центров, гиперплазия лимфоидных фолликулов и уменьшение в размерах очагов грануло- и эритропоэза в лимфоидной ткани селезенки.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ:

1. Считать приоритетными направлениями развития педиатрической службы города Невинномысска классы патологии: врожденных аномалий развития, новообразований, сердечно-сосудистой системы, крови и эндокринных заболеваний, занимающих ведущие позиции в структуре общей заболеваемости детей города.

2. Дети, проживающие в промышленной зоне города, должны быть выделены в группу риска с организацией комплекса мероприятий по повышению качества диагностики, проведению лечебно-оздоровительных мероприятий и эффективной профилактике нарушений здоровья у данного контингента.

3. Лечебно-оздоровительные мероприятия должны включать:

- активное выявление и лечения заболеваний патологии респираторной системы, как доминирующей в общей структуре заболеваемости детей города;

- контроль параметров крови в декретированные сроки, по возрасту и по клиническим показаниям;

- при выявлении снижения гемоглобина - применение алгоритма диагностики анемических состояний;

- разработку комплекса мероприятий по формированию здорового образа жизни детского населения города Невинномысска: физическая подготовка, оздоровление в летний период, регулярные профилактические осмотры в школах и др.

4. Результаты эколого-гигиенических исследований должны носить регламентирующий характер в плане природоохранных мероприятий администрации г. Невинномысска по совершенствованию систем очистки атмосферных выбросов и контролю за использованием подземных вод для хозяйственно-питьевых нужд.

115