Автореферат и диссертация по медицине (14.02.01) на тему:Оценка влияния факторов производственной среды на формирование рисков нарушения репродуктивного здоровья у мужчин

На правах рукописи

005009988

Балабанова Любовь Александровна

ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ФАКТОРОВ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СРЕДЫ НА ФОРМИРОВАНИЕ РИСКОВ НАРУШЕНИЯ РЕПРОДУКТИВНОГО ЗДОРОВЬЯ У МУЖЧИН (на примере авиастроительной отрасли)

Специальность 14.02.01 - Гигиена

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

16 оез гш

Казань - 2012

005009988

Работа выполнена в ГБОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.

Научный руководитель: доктор медицинских наук,

профессор

Ситдикова Ирина Дмитриевна

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор

Даутов Фидаиль Фасхиевич доктор медицинских наук, профессор

Липатов Георгий Яковлевич

Ведущая организация:

ФБУН «Уфимский НИИ медицины труда и экологии человека» Роспотребнадзора

л рд

Защита состоится « 2012 года в часов на засе-

дании диссертационного совета Д 208.034.02 ГБОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации (420012, Казань, ул. Бутлерова, 49).

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ГБОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации (420012, Казань, ул. Бутлерова, 49Б).

Автореферат разослан «Л<Р» _2012 года

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор медицинских наук, .

профессор И.Д.Ситдикова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В настоящее время в российском здравоохранении сложилась парадоксальная ситуация, заключающаяся в наличии многочисленных федеральных программ по охране женского здоровья и, в то же время, недостаточном внимании государства к вопросу охраны здоровья мужского населения (Ш.Н.Галимов, Д.С.Громенко, ВЛ.Юлдашев и др., 2009). Настоятельная необходимость разработки системы охраны репродуктивного здоровья мужчин основывается на равной роли партнеров в воспроизводстве населения. Известно, что причиной 40-60% случаев бесплодия в браке являются заболевания репродуктивного аппарата мужчины. Вместе с тем, сведения о вредном профессиональном действии на мужскую репродукцию до настоящего времени очень ограничены (М.К.Гайнуллина, 2008; О.В.Сивочалова, 2010). Интерес к репродуктивному здоровью мужчин был вызван появлением многочисленных сообщений о снижении количественных и качественных характеристик спермы и учащении случаев патологии мужской половой сферы (В.Л.Быков, 2000). По данным, представленным в документах Встречи на высшем уровне в рамках Конференции ООН по окружающей среде и развитию за последние 30 лет коэффициент фертильности снизился в 1,5 раза. Появление признаков «истощения» репродуктивной системы мужчин связано с прогрессивным снижением (на 2% в год) концентрации сперматозоидов у современных мужчин и увеличением частоты «мужского» бесплодия (А.И.Никитин, 2005). На репродуктивное здоровье человека оказывает влияние множество как биологических (эндогенных), так и связанных с внешней средой (экзогенных) факторов (М.В.Корякин, 2000). К последним можно причислить вредные факторы производственного процесса. В связи с этим актуальной представляется гигиеническая оценка факторов производственной среды с позиции их влияния на репродуктивное здоровье работающих (Н.Ф.Измеров, 2009;

Н.Х.Амиров, 2009; И.Д.Ситдикова, 2010).

Имеются данные об ухудшении качества семени и уменьшении фертильности у сварщиков, лиц, профессии которых связаны с воздействием избыточного тепла, растворителей, тяжелых металлов, вибрации и шума (Bukowski J.A., 2001; Bonde J.P., 2002).

Во многих странах во второй половине XX в. отмечен рост (в 1,5-3 раза) частоты рака яичка, «катастрофическое» увеличение смертности от рака предстательной железы (A.Seidler, 2007). Низкая эффективность противораковой борьбы связана с недостаточностью сведений о профессионально обусловленной онкологической заболеваемости, факторах риска развития злокачественных новообразований у рабочих (Г.Я.Липатов, 2008).

Актуально изучение влияния вредных факторов производственного процесса, социально-гигиенических и медико-социальных аспектов, разработка эффективных способов профилактики нарушения репродуктивного здоровья мужчин и совершенствование профессионального отбора работающих.

Цель исследования: разработать и внедрить систему мер первичной профилактики нарушения репродуктивного здоровья мужчин, занятых на канцерогеноопасных участках предприятий авиастроительной отрасли.

Задачи исследования

1. Изучить факторы производственного процесса, показатели общей заболеваемости и заболеваемости с временной утратой трудоспособности работников предприятия авиастроительной отрасли.

2. Рассчитать канцерогенные и неканцерогенные риски возникновения нарушения репродуктивного здоровья мужчин, занятых на канцерогеноопасных участках предприятия авиастроительной отрасли.

3. Разработать критерии оценки состояния репродуктивного здоровья работников канцерогеноопасных участков предприятий авиастроительной отрасли.

4. Разработать математическую модель оценки нарушения репродуктивного здоровья у работников канцерогеноопасных участков предприятий авиастроительной отрасли.

5. Разработать способ гигиенической оценки вероятности возникновения нарушения репродуктивного здоровья у мужчин - работников канцерогеноопасных участков и систему мер первичной профилактики нарушения репродуктивного здоровья мужчин.

Научная новизна. Установлено, что лучистое тепло, шум, вибрация, контакт со смазочно-охлаждающими жидкостями (СОЖ), тяжелыми металлами и органическими веществами являются стрессогенными факторами для репродуктивной системы мужчин, занятых в авиастроении. Определены индикативные критерии нарушения репродуктивного здоровья. Доказано, что низкий уровень простатспе-цифического антигена (ПСА) крови является критерием низких уровней тестостерона и высоких уровней лютропина (ЛГ) и фоллитропина (ФСГ) в крови, высокие уровни экскреции метаболитов бенз(а)пирена критериально связаны с увеличением уровней ПСА в крови. Разработан способ гигиенической оценки вероятности возникновения нарушения репродуктивного здоровья у работников канцерогеноопасных участков, основанный на шкалировании факторов и бальной системе оценки групп риска, сформированных по результатам изучения условий труда, рискометрии, анкетного скрининга, исследования гормонального статуса, определения онкомаркеров и индивидуальной чувствительности к воздействию канцерогенных и мутагенных факторов производственной среды в системе прогнозирования нарушений. На основании математического моделирования предложено прогнозирование вероятности возникновения нарушения репродуктивного здоровья и гормональных изменений с учетом производственных и внепроиз-водственных факторов и медико-биологических особенностей.

Теоретическая и практическая значимость работы.

Дано научно-методическое обоснование системы критериальной оценки рисков нарушения репродуктивного здоровья у мужчин - работников авиастроительной отрасли с учетом этиопатогенетических факторов.

Установленные критерии формирования групп риска учтены при проведении периодических медицинских осмотров, в части дифференцированного медицинского обслуживания работников с экономией средств на проведение исследований по определению ПСА крови на 4%.

Повысилась информированность работников о риске возникновения нарушений репродуктивного генеза и возможных отдаленных эффектах воздействия канцерогенных, мутагенных и репродуктивноопасных факторов на 12%. За счет увеличения информированности административного звена предприятия возросло число лабораторных исследований по оценке промышленных мутагенов. В результате предложенных мероприятий снизился процент нестандартных проб по бенз(а)пирену, аэрозолю минеральных масел, ограничен контакт работников со стрессогенными факторами нарушения репродуктивного здоровья.

Внедренный способ гигиенической оценки вероятности возникновения нарушения репродуктивного здоровья у работников канцерогеноопасных участков позволяет повысить эффективность первичной профилактики нарушения репродуктивного здоровья у мужчин - работников авиастроительной отрасли на 15%.

Применение моделей оценки вероятности возникновения нарушения репродуктивного здоровья, прогнозирования изменений уровней тестостерона и ПСА крови позволило повысить эффективность формирования групп риска на

18%. При внедрении мероприятий по минимизации или оптимизации одного или нескольких факторов модели, в частности, исключения воздействия лучистого тепла на рабочем месте для модели прогнозирования изменений уровней тестостерона, результирующий показатель снижается в 2,3 - 7,1 раза, что совершенствует первичную профилактику нарушения репродуктивного здоровья.

Результаты исследования внедрены на промышленных предприятиях ОАО «Казанский вертолетный завод», ООО «Металлстрой», ООО ПСФ «Ремстройпром-проект», при проведении предварительных и периодических медицинских осмотров в МУЗ «Городская поликлиника №17», результаты оценки условий труда и расчетов рисков внедрены в работу Управления Роспотребнадзора по Республике Татарстан, Управление здравоохранения г.Казани, ООО НПО «Грин Терра».

Основные положения, выносимые на защиту.

¡.Воздействие на организм работников, занятых на предприятиях авиастроительной отрасли комплекса производственных факторов, обладающих канцерогенными и репродуктивнотоксичными эффектами, ведут к гормональным изменениям и являются причиной нарушения репродуктивного здоровья.

2. Причинами, достоверно влияющими на возникновение нарушения репродуктивного здоровья у мужчин - работников авиастроительной отрасли являются: воздействие присутствующих в процессе производства канцерогеноопасных веществ, мутагенов, стрессогенных факторов - уровни метаболитов бенз(а)пирена

(7,8 дигидрооксипирена) в моче; изменение уровней гормонов; уровни простат-специфического антигена в крови, факторы образа жизни.

3.Разработанный способ гигиенической оценки вероятности возникновения нарушения репродуктивного здоровья у работников канцерогеноопасных участков, позволяет прогнозировать его показатели.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на всероссийских, межрегиональных, республиканских межвузовских конгрессах, симпозиумах, форумах и конференциях III, IV, VI Всероссийском конгрессе «Профессия и здоровье» Москва, 2004, 2005, 2007 гг., научно-практической конференции молодых ученых и студентов Казанского государственного медицинского университета, посвященной 200 - летию КГУ и 190 - летаю медицинского университета, Казань, 2005, Всероссийском симпозиуме «Канцерогенная опасность в различных отраслях промышленности», Екатеринбург, 6-7 декабря 2005г., X - XV Всероссийских научно-практических конференциях «Молодые ученые в медицине», Казань, 2005-2010гг., Всероссийском симпозиуме «Канцерогенная опасность в различных отраслях промышленности», Екатеринбург, 25-26 ноября 2008г., предметно-проблемной комиссии медико-профилактического факультета, 2011.

Личный вклад автора. Автором построен алгоритм исследований, определены цели, задачи работы, собран первичный материал, проведена его статистическая обработка. Изучена заболеваемость на предприятии авиастроительной отрасли за десятилетний период, проведена оценка условий труда, рассчитаны канцерогенные и неканцерогенные риски. На основании регрессионного анализа построены модели прогноза нарушения репродуктивного здоровья у мужчин. На основании шкалирования и бальной системы оценки факторов риска разработан способ гигиенической оценки вероятности возникновения нарушения репродуктивного здоровья у работников канцерогеноопасных участков и профилактические мероприятия для каждой из групп риска.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 24 работы, в том числе 11 работ опубликованы в ведущих рецензируемых научных журналах.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 202 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, раздела собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, практических рекомендаций и библиографического указателя, включающего 145 отечественных и 89 иностранных источников. Работа иллюстрирована 46 таблицами и 24 рисунками, содержит 4 приложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Методы и объем исследований. Для решения поставленной цели и задач был использован комплекс эпидемиологических, гигиенических, социально - гигиенических, биохимических и статистических методов исследования (табл.1).

Таблица 1

Методы и объем исследования

Этапы Содержание Метод Объем

I этап. Интегральная оценка условий труда и расчет канцерогенных и неканцерогенных рисков Определение классов условий труда работников, расчет канцерогенных и неканцерогенных рисков. гигиенический, рискометрический статистический 15856 инф.ед.

II этап. Эпидемиологический анализ показателей здоровья работников авиастроительной отрасли расчет и анализ интенсивных показателей общей заболеваемости и ЗВУТ у работников авиастроительной отрасли эпидемиологический, статистический 5286 показателей 1738 инф.ед.

III этап. Анкетный скрининг работников авиастроительного предприятия Анкетирование работников социологиче с кий статистический 4368 ннф. ед.

IV этап. Оценка гормонального статуса работников ИФА - определение основных гормонов, ответственных за репродуктивную функцию (ЛГ, ФСГ, тестостерон) Биохимический, гигиенический, статистический, 1789 пок.

V этап. Определение уровня онкомаркера и канцерогена у работников Определение ПСА сыворотки крови - специфического онкомаркера предстательной железы и уровня экскреции метаболитов бенз(а)пирена с мочой. Биохимический, гигиенический, статистический 3585 инф.ед

VI этап. Оценка показателей нарушения репродуктивного здоровья с учетом производственных и внепроизводствен-ных факторов риска Выявление корреляционных зависимостей между факторами окружающей и производственной среды и нарушениями репродуктивного здоровья эпидемиологический, статистический 1362 пок.

VII этап. Моделирование и прогнозирование состояния репродуктивного здоровья Построение регрессионных моделей гигиенический, социологический статистический математическое моделирование 1258 пок. 4 модели

VIII этап. Научно-методическое обоснование системы профилактических мероприятий нарушения репродуктивного здоровья.

Исследования проводились на одном их крупных промышленных объектов авиастроительной отрасли в России ОАО «Казанский вертолётный завод».

Для изучения эпидемиологических особенностей показателей рассчитаны интенсивные и экстенсивные показатели по статистическим отчетным формам за

2000-2009гг. заболеваемость с временной утратой трудоспособности изучалась по данным медицинских осмотров, отчетным формам 16-ВН, для выявления нарушения в состоянии здоровья анализировались заключительные акты по результатам периодических медицинских осмотров.

Оценка факторов производственной среды проводилась с учетом интегральной оценки условий труда и расчета рисков. Для каждой профессиональной группы определены классы условий труда в соответствии с Р 2.2.2006-05 «Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда». Проведена гигиеническая оценка факторов производственной среды, предполагающая расчет суточных доз, индексов опасности и канцерогенных и неканцерогенных рисков, которые оценивались по методикам Ю.А.Рахманина, С.М.Новикова и Р.2.1.10.1920-04. «Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду».

Определение гормонов проводилось методом иммуноферментного анализа (ИФА) с помощью наборов реагентов «Гонадотропин ИФА - ЛГ», «Гонадотропин ИФА - ФСГ», «Стероид ИФА - тестостерон - 01».

Проведен анкетный скрининг. Анкета содержала перечень вопросов по изучению социального статуса рабочих, вредных привычек, условий труда, отношения к своему здоровью. Анкета состояла из трех блоков: социальнодемографический, медико-биологический, санитарно-гигиенический.

Для выявления нарушения репродуктивного здоровья оценивался гормональный статус работников по основным гормонам, ответственным за репродуктивную функцию (тестостерон, лютропин, фоллитропин) методом иммуноферментного анализа (ИФА). Исследования проводились на базе МУЗ «Городская поликлиника № 17» г.Казани.

Уровень простатспецифического антигена крови (ПСА) взят как критерий воздействия факторов внешней (в т.ч. производственной) среды и критерий воздействия репротоксикантов на репродуктивную систему. Концентрации бенз(а)пирена в воздухе рабочей зоны определялись на базе экологической лаборатории Казанского ГМУ Росздрава. Идентификация и количественное определение метаболитов бенз(а)пирена (7,8 дигидроксипирен) с мочой у работников проводились на базе МУЗ «Городская поликлиника № 17» г.Казани.

Статистическая обработка полученных результатов проводилась с применением параметрических и непараметрических методов статистики. Применялись методы корреляционного и регрессионного анализов.

Результаты исследований.

Эпидемиологический анализ показал, что за период с 2000 по 2009г. показатели общей заболеваемости и распространенности у работников имеют тенденцию к возрастанию. Так, показатели общей заболеваемости с 2000г. к 2009г. возросли с 521,2 до 783,2 на 1000 работающих. За изучаемый период также наблюдается рост показателей распространенности болезней в 1,4 раза. Выявлено, что достоверно высокие темпы роста заболеваемости среди нозологических форм- злокачественные новообразования (1023,5%), болезни мочеполовой сис-

темы (662,1%), болезни кожи и подкожной жировой клетчатки (156,48%). Среди интенсивных показателей ЗВУТ болезни мочеполовой системы (0,37%о) и новообразования (0,13%о) являются достоверно высокими.

Ведущими профессиями в авиастроении являются: слесарь, токарь, фрезеровщик, шлифовщик, литейщик, формовщик, обрубщик, электрогазосварщик, термист, сборщик - клепальщик, водитель.

Анализ концентраций химических веществ в воздухе рабочей зоны цехов предприятия за период с 2000 по 2009гг. показал, что в воздухе рабочей зоны изучаемых цехов имеются превышения ПДК бенз(а)пирена, аэрозолей минеральных масел, диоксида азота, эпихлоргидрина.

Средние концентрации оксида углерода в цехах за период наблюдения составили 5,7+1,41 мг/м3; диоксида азота - 1,43+0,19 мг/м3; минеральных масел 3,6+1,22 мг/м3; марганца - 0,089+0,001 мг/м3; эпихлоргидрина - 1,96+0,77 мг/м3; сварочного аэрозоля 5,08+1,44 мг/м3; бенз(а)пирена 0,001334+0,08 мг/м3. Отмечаются превышения предельно-допустимых уровней (ПДУ) шума на 4 - 29Д6А. В сборочных цехах ПДУ локальной вибрации по эквивалентным корректированным значениям виброскорости превышают предельно допустимые значения на 3-12Д6. В автотранспортном цехе эквивалентные корректированные уровни виброскорости превышают ПДУ общей вибрации на 3-4 Дб. Показатели интенсивности теплового излучения превышают допустимые уровни, причем превышения напрямую зависят от фаз технологического процесса и варьируют от 1,17 ПДУ до 13,69 ПДУ. Условия труда работников авиастроительного предприятия преимущественно оцениваются как вредные. Классы условий труда 3.1. - 3.3. составляют 57,5% (табл.2).

Таблица 2

Общая оценка классов условий труда работников ОАО «КВЗ»

Профессия Общий класс условий труда

Слесарь-ремонтник 3.2

Термист 3.4

Шлифовщик 3.1

Напайщик 3.1

Сборщик-клепальщик 3.3

электрогазосварщик 3.1

Водитель 3.!

Расчет канцерогенных и неканцерогенных рисков выявил высокий канцерогенный риск от изолированного воздействия бенз(а)пирена (В^-Ю“4). Определены высокие суммарные индексы опасности для критических органов и систем от воздействия находящихся в воздухе рабочей зоны бензина, керосина, аэрозоля минеральных масел, бенз(а)пирена. Критическими системами организма для

развития патологии на предприятиях авиастроения являются респираторная система (суммарный индекс опасности - 100038,45), ЦНС (99801,89), пищеварительная система (15323,92), мочеполовая система (2066,11).

Анкетный скрининг позволил выявить социально-психологические и медико-биологические аспекты в формировании рисков нарушения репродуктивного здоровья.

Выявлен высокий процент наличия вредных привычек. В настоящее время курение и алкоголь признаны канцерогенными факторами образа жизни, установлено их негативное влияние на сперматогенез. Отягощенный наследственный анамнез по злокачественным новообразованиям наблюдается у 18% респондентов, причем у 4% онкологическими заболеваниями страдают 2 и более родственников, что свидетельствует о наследственной предрасположенности к онкологическим заболеваниям.

Результаты анализа гормонального статуса работников показали снижение уровней тестостерона и повышение уровней лютропина и фоллитропина в крови у работников, имеющих контакт с вредными факторами производственной среды. Примечательно, что отклонения по одному или нескольким гормонам обнаружены у 25% работников, контактирующих с канцерогенами. У 17% работников зафиксированы отклонения по одному гормону, у 6% - по двум гормонам, у 2% по всем определяемым параметрам.

Распределение показателей уровня тестостерона с учетом профессионального стажа показало, что с увеличением стажа отмечается снижение уровня тестостерона у работников. Критическим следует считать стаж 10-19 лет, так как именно в этот стажевой промежуток наблюдается достоверное снижение уровня тестостерона.

Повышенный уровень лютеинизирующего гормона выявлен во всех профессиональных стажевых группах, но наиболее уязвимыми явились работники с профессиональным стажем 20-29 лет.

Одинаково высокие уровни фолликулостимулирующего гормона выявлены в профессиональных стажевых группах до 9 лет и 10-19 лет.

Анализ распределения показателей уровней гормонов в зависимости от профессии показал, что группами высокого риска являются лица профессий слесарь-ремонтник, токарь, электрогазосварщик, сборщик-клепальщик, слесарь механосборочных работ.

Имеются данные, что воздействие шума на организм мужчин изменяет вязкость эякулята, снижает подвижность сперматозоидов, ухудшает качество спермы. Локальная вибрация снижает секреторную функцию простаты, увеличивает вязкость эякулята, снижает уровни тестостерона. У 21% работников, имеющих контакт с локальной вибрацией при корректированных по частоте уровнях 114±1,7 Дб и уровнями звукового давления 87,7±4,5дБА, выявлены нарушения по содержанию гормонов. Причем у 6% отклонения зафиксированы по 2 гормонам (тестостерон и лютропин, лютропин и фоллитропин).

Уровни простатспецифического антигена оценивались в качестве критерия воздействия факторов внешней (в т.ч. производственной) среды и как крите-

рий воздействия репротоксикантов на репродуктивную систему. Увеличение нормальных значений ПСА выявлено у 4% обследованных. Следует отметить, что в настоящее время нормируются только верхние пределы уровней ПСА, нижние границы не нормируются. Для выявления взаимосвязи между уровнями ПСА крови и отклонениями гормонального статуса, предпринята попытка оценить уровни ПСА в долях от возрастной нормы с учетом стажа, возраста и профессии обследуемых. Уровни ПСА были разделены на 4 группы, за норму (Ы) взяты уровни ПСА, оптимальные для каждой возрастной группы. Среди обследованных на показатели гормонального статуса уровни ПСА по сравнению с нормой повышены у 4,16%, из них у половины снижен уровень тестостерона в крови. Во всех стажевых группах у более 50% обследованных уровни ПСА были в пределах менее половины нормальных значений. Интересен тот факт, что практически во всех стажевых группах среди лиц, имеющих гормональные отклонения, уровни ПСА находились в пределах до 0^ и более Ш.

При уровнях простатспецифического антигена в пределах 0,21-0,5Ы гормональные нарушения по показателю «тестостерон» отмечены в 28,6% случаев у лиц со стажем 10-19 лет, у 16,7% лиц со стажем 20-29 лет, у 11,1% - 30-39 лет. При уровнях ПСА до 0,2Ы, уровни тестостерона снижены у всех обследованных со стажем 10-19 лет и 50% лиц со стажем 20-29 лет. У работников со стажем до 9 лет и уровнями ПСА более Ш выявлен низкий уровень тестостерона.

При уровнях ПСА в пределах 0,21-0,5М уровни ЛГ повышены у 12,5% лиц со стажем до 9 лет, 14,3% лиц со стажем 10-19 лет, у 16,7% мужчин со стажем 20-29 лет, у 11,1% - 30-39 лет. При показателях ПСА до 0,214 отмечаются высокие уровни ЛГ у 50% лиц со стажем 20-29 лет.

При уровнях ПСА в пределах 0,21-0,5Ы высокие уровни ФСГ наблюдаются у 25% работников со стажем до 9 лет и 28,6% работников со стажем 10-19 лет. При уровнях ПСА до 0,2Ы, уровни ФСГ повышены у 25% лиц со стажем 3039 лет.

Таким образом, уровни ПСА до 0,5М и более Ш являются признаком воздействия факторов среды и критерием для дополнительных обследований работников на наличие нарушения репродуктивного здоровья. Предполагается, что указанные уровни ПСА также являются признаком изменения уровней гормонов, ответственных за репродуктивную функцию организма. Помимо этого ПСА обладает энзимной (протеазной) активностью и снижает вязкость спермы, следовательно, чем ниже уровни ПСА, тем выше вязкость спермы, что также может приводить к нарушениям репродуктивного здоровья и бесплодию.

Анализ показал, что у 98% обследованных уровни экскреции метаболитов бенз(а)пирена с мочой превышают норму (0,05 мкг/кг), что свидетельствует о высокой канцерогенной нагрузке на организм и высокой вероятности возникновения нарушения репродуктивного здоровья. Наибольшие показатели экскреции метаболитов бенз(а)пирена выявлены у работников профессии фрезеровщик (2,29±0,6 мкг/кг), токарь (1,27±0,06 мкг/кг), слесарь-ремонтник (1,3±0,6 мкг/кг), что позволяет отнести данные профессии к группе высокого риска возникновения канцерогенных и репродуктивноопасных изменений. С увеличением профессио-

нального стажа уровни экскреции метаболитов бенз(а)пирена снижаются, что может быть связано со снижением адаптационных свойств организма к воздействию канцерогеноопасных веществ, аккумуляции последних в тканях организма, о чем свидетельствует низкий уровень экскреции метаболитов бенз(а)пирена у вы-сокостажированных рабочих со стажем 40 лет и более (рис.1).

0-9 лет

Рис.1. Распределение уровней экскреции метаболитов бенз(а)пирена с мочой в зависимости от стажа работающих (мкг/кг)

У курящих уровни экскреции метаболитов без(а)пирена выше, чем у некурящих, что объясняется дополнительным поступлением бенз(а)пирена в организм с табачным дымом; в связи с этим риск возникновения онкологических заболеваний и нарушения репродуктивного здоровья может возрастать.

Выявлены корреляционные взаимосвязи факторов, оказывающих влияние на формирование репродуктивных нарушений. Наблюдается взаимосвязь между частыми стрессами на работе и уровнями ЛГ в крови мужчин (г = - 0,60, при р<0,04). Высокие уровни экскреции метаболитов бенз(а)пирена могут свидетельствовать об увеличении уровней ПСА в крови (г = 0,61 при р<0,034), что может быть связано с канцерогенным воздействием бенз(а)пирена на предстательную железу и быть причиной возможных репродуктивных нарушений. Работа в условиях повышенных температур способствует снижению уровней тестостерона в крови мужчин (г = - 0,53 при р<0,02). Шум на рабочих местах при уровнях звукового давления 87,7±4,5Д6А достоверно влияет на уровни тестостерона в крови (г = 0,51 при р<0,04). Производственная вибрация при корректированных по частоте уровнях 114±1,7 Дб оказывает влияние на регулярность половой жизни (г = -

0,43 при р<0,02). Корреляционные плеяды взаимодействия факторов, оказывающих влияние на формирование нарушения репродуктивного здоровья, представлены на рис. 2.

С целью прогнозирования причин и последствий влияния факторов производственной среды на репродуктивную и гормональную систему мужчин - работников авиастроительной отрасли проведен регрессионный анализ и математическое моделирование с разработкой критериев оценки полученных результатов.

Рис.2. Корреляционные плеяды взаимодействия факторов, оказывающих влияние на формирование нарушения репродуктивного здоровья у мужчин Примечание: Сплошная линия - прямая корреляционная связь, пунктирная - обратная корреляционная зависимость. БП - бенз(а)пирен, АЛК - алкоголь, КУР - курение, ОВР - обращение к врачу, ВЫК

- выкидыши у жен, ПЭН - психоэмоциональное напряжение, ЛГ - лютропин, ФСГ - фоллитропин, СП - семейное положение, ППП - постоянный половой партнер, ХФ - химический фактор, ВИБР -вибрация, СОЖ - смазочно-охлаждающие жидкости, РПЖ - регулярность половой жизни, ЛТ - лучистое тепло (перегрев), ПЗ - перенесенные заболевания, ЭМП - электромагнитные поля, ПР - пороки развития у детей, КД - количество детей, ТС - тестостерон, НРЗ - нарушения репродуктивного здоровья, ПСА - простатспецифический антиген.

Всего было построено 9 регрессионных моделей, были достоверными и обладали достаточным уровнем информативности 4 регрессионные модели, у = 0,003+1,024-х,+0,57-х2+0,43-Хз+0,167-Х4+0,112-х5 у - вероятность возникновения нарушения репродуктивного здоровья, X! - воздействие вибрации, х2 - обращение к врачу по поводу бесплодия, х3 - выкидыши у жен, Х4- перенесенные заболевания, х5- уровни тестостерона.

Модель прогнозирования изменений уровней тестостерона помогает оценить риск изменения уровней тестостерона и прогнозировать риск поражения сперматогенного эпителия, в частности клеток Лейдига, ответственных за выработку тестостерона.

у = 15,15-4,44-ХгЗ,4-х2+1,15-Хз-2,5-х4 у - изменение уровней тестостерона, х, - наличие детей, х2 - воздействие лучистой энергии на рабочем месте, х3 - курение, х,-уровни ЛГ.

Применение математической модели прогноза изменения уровня ПСА крови помогает выявить и прицельно обследовать группы риска. Данная модель может быть использована при проведении предварительных медицинских осмотров при решении вопроса о приеме на работу в контакте с канцерогенно- и репродуктивноопасными факторами.

На основании комплексной оценки факторов производственной и вне-производственной среды и медико-биологических показателей разработан способ гигиенической оценки вероятности возникновения нарушения репродуктивного здоровья у мужчин - работников канцерогеноопасных участков. Данный способ является универсальной системой оценки и состоит из 5 этапов (рис.2).

Факторы производственного процесса:

- химические

- физические

Эргономические и

психофизические

факторы:

- организация трудового процесса

- организация рабочего места

- напряженность труда

- тяжесть труда

Расчет риска:

- канцерогенный риск

- ыекаццерогенный риск

Профессиональные

факторы:

- профессия

- общий стаж

- профессиональный стаж

I этап II этап

Комплексная Комплексная

оценка условий оценка соци-

труда: альных и

- класс вредно- медико-

сти и опасности биологиче-

- факторы риска ских факторов

III этап

Моделирование нарушений

IV этап

Формирование групп риска:

- шкалирование факторов

- бальная оценка факторов

- определение группы риска

V этап

Разработка медико- . профилактических мероприятий:

- общие мероприятия (технические, санитарно-гигиенические)

- персонифицированные медикопрофилактические мероприятия для каждой группы риска

Социально-бытовые

факторы:

- проблемы семьи и

- социальная неустроенность

- семейное положение

- район проживания

- подушевой доход

Социальнопсихологические факторы и личностные характеристики:

- курение

- нерациональное питание

- употребление алкоголя

- наркозависимость

- социальный стресс

- частота обращений к врачу

Медико-биологические

особенности:

- возраст

- хронические заболевания

- отягощенный анамнез

- отягощенная наследственность

- уровни репродуктивноиндикаторных гормонов

- уровни ПСА

- индивидуальная чувствительность к канцерогенам

Рис.З. Способ гигиенической оценки вероятности возникновения нарушения репродуктивного здоровья у мужчин-работников канцерогеноопасных участков

14

По результатам бальной оценки факторов разработана шкала групп риска:

1 группа «крайне высокий риск» - 20 и более баллов. У лиц, относящихся к данной группе, имеются симптомы, указывающие на наличие нарушения репродуктивного здоровья, необходимо обследование и лечение у врача с последующим мониторингом состояния здоровья.

2 группа «высокий риск» - 15-19 баллов, имеются признаки, настораживающие в отношении нарушения репродуктивного здоровья и донозологические изменения, требуется наблюдение врача и медицинские осмотры не реже 1 раз в 6 мес.

3 группа «средний риск» - 10-14 баллов, имеются факторы, существенно повышающие вероятность возникновения нарушения репродуктивного здоровья, требуется мониторинг состояния здоровья не реже 1 раза в год.

4 группа «низкий риск» - до 9 баллов, не выявлено признаков, настораживающих в отношении нарушения репродуктивного здоровья, не выявлено факторов, существенно увеличивающих вероятность возникновения нарушения репродуктивного здоровья, рекомендуется мониторинг состояния здоровья.

Выводы

1.Условия труда работников авиастроительного предприятия преимущественно оцениваются как вредные. Классы условий труда 3.1. - 3.3. составляют 57,5%. Высоким является канцерогенный риск от изолированного воздействия бенз(а)пирена (13,5-10^). Определены высокие суммарные индексы опасности для критических органов и систем от воздействия находящихся в воздухе рабочей зоны бензина, керосина, аэрозоля минеральных масел, бенз(а)пирена. Критическими системами организма для развития патологии на предприятиях авиастроения являются пищеварительная система (суммарный индекс опасности 15323,92), мочеполовая система (2066,11), респираторная система (100038,45), центральная нервная система (99801,89).

2.На предприятии авиастроения за изученный период наблюдается динамика роста общей заболеваемости с 521,2 до 783,2 на 1000 работающих. Интенсивные темпы роста заболеваемости среди нозологических форм - злокачественные новообразования (1023,5%), болезни мочеполовой системы (662,1%), болезни кожи и подкожной жировой клетчатки (156,48%). Среди интенсивных показателей заболеваемости с временной утратой трудоспособности болезни мочеполовой системы (0,37%о) и новообразования (0,13%о) являются достоверно высокими. Высокие показатели количества случаев заболеваемости болезнями мочеполовой системы на 100 работающих установлены в сборочном цехе (5,25), инструментальном цехе (3,74), механическом цехе (3,52), автотранспортном цехе (1,72).

3.С увеличением стажа отмечается снижение уровней тестостерона, увеличение уровней лютропина и фоллитропина, критическим для изменения уровней тестостерона и фоллитропина следует считать стаж 10-19 лет, для лютропина-20-29 лет. Низкие уровни простатспецифического антигена являются критерием низких уровней тестостерона и высоких уровней лютропина и фоллитропина в крови. Высокие уровни экскреции метаболитов бенз(а)пирена связаны с увеличением уровней простатспецифического антигена в крови (г= 0,61 при р<0,05). Выявлены

достоверные корреляционные связи средней силы между уровнями тестостерона в крови, воздействием лучистого тепла и шумом на рабочих местах. Построенные математические модели позволяют выявить группы риска, осуществить прогнозирование нарушения репродуктивного здоровья, применяя условия оптимизации одного или нескольких факторов модели, снизить результирующий показатель риска в 2,3-7,1 раза, повысить эффективность системы мер первичной профилактики нарушения репродуктивного здоровья.

4. Установлен спектр причин, достоверно влияющих на вероятность развития нарушения репродуктивного здоровья у мужчин - работников авиастроения: воздействие лучистой энергии и вибрации, психоэмоциональное напряжение на работе, факторы образа жизни. Критериями нарушения репродуктивного здоровья являются гормональный дисбаланс, перенесенные заболевания репродуктивной системы, отсутствие детей, обращение к врачу по поводу бесплодия, регулярность половой жизни.

5. На основании комплексной оценки производственных и внепроизводственных факторов разработан способ гигиенической оценки вероятности возникновения нарушения репродуктивного здоровья у мужчин - работников авиастроительной отрасли, создана и научно обоснована система мероприятий по первичной профилактике нарушения репродуктивного здоровья, позволяющая посредством управления факторами риска, минимизировать неблагоприятное воздействие факторов среды на репродуктивную систему работников.

Практические рекомендации

1.Результаты расчета канцерогенных и неканцерогенных рисков позволяют выявить опасные участки производства, уточнить класс условий труда, оценить уровни неблагоприятного воздействия факторов производственной среды на состояние здоровья работников, определить и ранжировать по степени риска критические органы и системы, что позволяет работодателям разработать и внедрить мероприятия по уменьшению неблагоприятного воздействия на здоровье работников. В целях профилактики целесообразно учитывать состояние индивидуального здоровья и профессиональный стаж работников.

2.Целесообразно учитывать результаты исследований при составлении и подготовке государственных, региональных, республиканских программ по улучшению здоровья мужчин репродуктивного возраста, занятых на канцерогенных участках в различных отраслях промышленности.

3.Модели прогноза вероятности возникновения нарушения репродуктивного здоровья, изменения уровней ПСА и прогноза гормонального статуса рекомендовано использовать для выявления групп риска, профилактики нарушения репродуктивного здоровья у работников промышленных предприятий при проведении предварительных и периодических медицинских осмотров. Разработанную научно-методическую систему скрининговых исследований для работников авиастроительной отрасли рекомендуется использовать в научных разработках с целью создания универсальной и совершенной модели.

4.При проведении предварительных и периодических медицинских осмотров работников канцерогено- и репродуктивноопасных производств следует использовать разработанный способ гигиенической оценки вероятности возникновения нарушения репродуктивного здоровья с учетом производственных и »непроизводственных факторов и медико-биологических особенностей для выявления групп риска и профилактики нарушения репродуктивного здоровья у мужчин трудоспособного возраста.

5.Результаты проведенного исследования необходимо учитывать при составлении паспорта репродуктивноопасного производства.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Ситдикова И.Д.Применение скрининговых исследований - способ профилактики злокачественных новообразоеаний/И. Д.Ситдикова, Л.А.Балабанова М.В.КарповаУ/Сборник научных работ «Естествознание и гуманизм», 5 сборник «Актуальные проблемы биологии, медицины и экологии» Томск, 2004. -С.31-32.

2. Балабанова Л.А. Применение скрининговых методов исследования для доно-зологической диагностики опухолевых заболеваний/ Л.А.Балабаиова//Тезисы докладов X Всероссийской научно-практической конференции «Молодые ученые в медицине». Казань - 2005. - С.38.

3. Бадретдинова Л.А. Использование скрининг-теста для выявления злокачественных новообразований/Л.А.Балабанова, Л.А.Бадретдинова// Тезисы докладов 79-й Всероссийской студенческой научной конференции, посвященной 1000-летию Казани (12-14 апреля), сборник тезисов - Казань, 2005. - С.30-31.

4. Шатохин В.Д. Применение скрининговых методов для обследования работников канцерогеноопасных предприятий /В.Д.Шатохин, М.В.Карпова, ЛА.Балабанова, В.М.Будин, Е.А.Смирнов//Материалы IV Всероссийского конгресса «Профессия и здоровье», 25 - 27 октября 2005г. - Москва, 2005. -С. 296-297.

5. Балабанова Л.А. Применение скрининговых методов оценки вероятности возникновения злокачественных новообразований у работников канцерогеноопасных производств/ Л.А.Балабанова// Сборник научных трудов Всероссийского симпозиума «Канцерогенная опасность в различных отраслях промышленности» (6-7 декабря 2005г.) - Екатеринбург, 2005. - С.76-79

6. Балабанова Л.А. Оценка репродуктивного здоровья мужчин, занятых на канцерогеноопасном производстве/Л.А.Балабанова//Тезисы докладов XI Всероссийской научно-практической конференции «Молодые ученые в медицине» (26-27 апреля 2006г.) - Казань, 2006. - С. 31-32.

7. Амиров Н.Х. Применение скрининговых исследований - способ профилактики злокачественных новообразований/ Н.Х. Амиров,

И.Д.Ситдикова, М.В.Карпова, Л.А.Балабанова, Д.В.Лопушов, Л.А.Ахтямова// Бюллетень Научного Совета «Медико-экологические проблемы работающих». - 2006 - №3. - С.26-28

8. Амиров Н.Х. Методологические основы скрининговых исследований экоза-висимых нарушений /Н.Х.Амиров, И.Д.Ситдикова, Л.А.Балабанова. - Казань, 2006. - 93 с.

9. Балабанова Л.А.Факторы промышленной экологии и трудового процесса: оценка влияния на репродуктивное здоровье мужчин/Л.А.Балабанова//Тезисы докладов XII Всероссийской научно-практической конференции «Молодые ученые в медицине» (25-26 апреля 2007г.) - Казань, 2007. - с. 38

10. Ситдикова И.Д. Применение системы многоуровневого скрининга для оценки здоровья работающего населения /И.Д.Ситдикова, Л.А.Балабанова, ¡ Д.В.Лопушов, Л.А.Ахтямова // Материалы I конференции с международным ' участием «Инновации в медицине: наука - практике». Казань, 17 мая 2007г. -Казань, 2007.-е. 139-142

11. Балабанова Л.А. Факторы промышленной экологии и трудового процесса в условиях машиностроительного производства и их влияние на репродуктивное здоровье мужчин/ И.Д.Ситдикова, Л.А.Балабанова, Д.В.Лопушов// Журнал «Сибирский медицинский журнал». - 2007. -Том 69, №2. - С. 86-88

12. Ситдикова И.Д. Неблагоприятная экология в генезе репродуктивных нарушений/И.Д.Ситдикова, Л.А.Балабанова// Журнал «Аллергология и иммунология». - 2007. - Том 8, №3. - С.344-345

13. Лопушов Д.В. Опыт работы по паспортизации канцерогеноопасных производств в Казани /Д.В.Лопушов, М.М.Каримов, А.А.Титова, О.Н.Севастьянова, И.Д.Ситдикова, Л.А.Ахтямова, Л.А.Балабанова, Ю.Н.Нарицына // информационный бюллетень «Здоровье населения и среда обитания». - 2007. - №10(175). - С. 41-45

14. Амиров Н.Х.Харакгеристика машиностроительной отрасли с позиции онкологической опасности /Н.Х.Амиров, Д.В.Лопушов, И.Д.Ситдикова, Л.А.Балабанова, О.Н.Севастьянова, Л.А.Ахтямова// Научнопрактический журнал «Общественное здоровье и здравоохранение». -2007. - №4. - С.28-32

15. Актуальные вопросы медицины труда в условиях промышленного производ-ства/Н.Х.Амиров, И.Д.Ситдикова, Д.ВЛопушов, Л.А.Балабанова, О.Н.Севастьянова, Л.А.Ахтямова// Материалы VI Всероссийского конгресса «Профессия и здоровье»,- Москва, 2007. - С. 166-167

16. Балабанова Л.А.Труд работников машиностроения с позиции канцерогенной и репродуктивной опасности /Л.А.Балабанова, И.Д.Ситдикова, И.К.Вазиев// Материалы 1-й Российской научно-практической конференции «Здоровье человека в XXI веке».-Казань, 2008. - С. 194-196

17. Балабанова Л.А. Экологические и профессиональные факторы в генезе репродуктивных нарушений/Л.А.Балабанова// Сборник материалов к V Региональной научно-практической конференции «Педиатрия и детская хирургия в Приволжском федеральном округе».- Казань, 2008. - С.16

18. Балабанова Л.А. Труд работников машиностроения с позиции канцерогенной и репродуктивной опасности / Л.А. Балабанова, И.Д. Ситдикова, И.К. Вази-

ев// I Российская научно-практическая конференция «Здоровье человека в XXI веке», 30 октября 2008 г. - Казань, 2008. - С. 194-200.

19. Лопушов Д.В. Медико-гигиеническая оценка канцерогенной опасности на предприятиях машиностроительной отрасли/ И.Д.Ситдикова, Д.В.Лопушов, М.К.Иванова, Л.А.Балабанова, О.Н.Севастьянова, Л.А.Ахтямова //Уральский медицинский журнал». - 2008. - №11.-С. 61-63

20. Балабанова Л.А. Оценка влияния производственных канцерогенных и

репродуктивноопасных факторов на здоровье работников машиностроения / Л.А. Балабанова, И.Д.Ситдикова, Д.В. Лопушов, О.Н.Севастьянова, Л.А.Ахтямова, М.К.Иванова // Уральский медицинский журнал. - 2008. - №11. - С.59-61. .

21. Ситдикова И.Д. Определение бенз(а)пирена в условиях машиностроительной отрасли как обязательный элемент гигиенической паспортизации / И.Д.Ситдикова, Д.В.Лопушов, Л.А.Балабанова, О.И.Ишуткина, Р.М.Изиатуллин // Вестник Российской военно - медицинской академии. - 2008. - № 3. - С.51-52.

22. Амиров Н.Х. Медико-социальные аспекты здоровья трудоспособного населения с учетом профессиональной деятельности / Н.Х.Амиров, Л.А.Балабанова, И.Д.Ситдикова, И.К.Вазиев//Общественное здоровье и здравоохранение.-2009.-№3.-С.26-29.

23. Ситдикова И.Д.Гигиеническое значение паспортизации канцерогено-

опасных производств /И.Д.Ситдикова, Д.В.Лопушов, О.Н.Севастьянова, Л.А.Ахтямова, Л.А.Балабанова, М.Н.Абдрахманов, М.В.Иванова,

З.А.Мухаметшин II Журнал «Вестник Российской военно-меднцинской академии». - 2008. - №3(23).-С.74

24. Радченко O.P. Методологические подходы к организации работы по профилактике бесплодия среди мужского населения на региональном уровне/О.Р.Радченко, Л.А.Балабанова // Фундаментальные исследования. - 2011. - №.11. - С.354-357.

Подписано в печать 26.01.2012 г.

Форм. бум. 60x84 1/16. Печ. л. 1,25. Тираж 200. Заказ № 17.

. Изготовлено в полиграфическом центре «Отечество» 420126, г.Казань, ул.Чистопольская, д.27а