Анализ состояния здоровья населения, проживающего в зоне экологического риска южного региона

Резюме

С целью проведения анализа состояния здоровья и определения переченя экологически- зависимых заболеваний терапевтического профиля было проведено исследование у населения поселков Шолак-Корган и Созак Туркестанской (Южно-Казахстанской) области.

Основное загрязнение природных комплексов в Южном регионе Казахстана связано с добычей и переработкой фосфоритов. В Южном Казахстане находятся ураноносные геологические провинции.

Ключевые слова: ЮКО, Сузакский район, здоровье, экологический риск

Одной из задач социально-гигиенического мониторинга является поиск взаимосвязей в системе «Человек – окружающая среда». Конечная цель исследований в социально-гигиеническом мониторинге – установление причинно-следственных связей между состоянием среды обитания и нарушением здоровья населения.

Выбранные для исследования населенные пункты поселки Шолак-Корган и Созак расположены в Туркестанской (Южно-Казахстанской) области. Основное загрязнение природных комплексов в Южном регионе Казахстана связано с добычей и переработкой фосфоритов. В Южном Казахстане находятся ураноносные геологические провинции. На территории Созакского района было накоплено 2478 т. радиоактивных отходов общей активностью 1,36КИ[1,2,3].

Цель: Провести анализ состояния здоровья и определить перечень экологически-зависимых

заболеваний терапевтического профиля у населения поселков Шолак-Корган и Созак.

Материалы и методы: -клиническое скрининг-исследование включает: - анкетирование согласно карты медицинского осмотра; - осмотр терапевтом (до и после полного обследования); - флюорография, маммография (после 40 лет); - лабораторные методы исследования: исследование общего анализа крови, общего анализа мочи, иммунологическое исследование крови; -функциональные методы исследования: электрокардиограмма, функция внешнего дыхания.

Анкетирование включает пункты об антропометрических данных, о профессиональной деятельности пациента, социальном положении, вредных привычках и наследственной предрасположенности. Все лабораторные и функциональные методы исследования проводились по стандартизированным методикам совместно с Национальным центром гигиены труда и профессиональных заболеваний МЗ РК. Среди показателей общего анализа крови определяют уровень гемоглобина, количество эритроцитов, количество тромбоцитов, количество лейкоцитов, гематокрит, скорость оседания эритроцитов, лейкоцитарную формулу (процентное содержание базофилов, эозинофилов, палочкоядерных и сегментоядерных нейтрофилов, лимфоцитов и моноцитов). При общем анализ мочи определяют удельный вес, характерные свойства (цвет, прозрачность) мочи, наличие в моче лейкоцитов, эритроцитов, эпителиальных клеток, белка, сахара и других примесей.

Иммунофенотипирование лимфоцитов определяют на основе стандартного иммунофлуоресцентного теста. Выявляют относительное количество (%) СD3, СD4, СD8, СD56, СD20 лимфоцитов. В результате скрининг-исследования обследованные лица делятся на две группы:

1. – практически здоровые лица (не предъявляющие жалоб, не имеющие каких-либо отклонений при объективном осмотре и исследовании);
2. – лица группы риска (предъявляющие какие-либо жалобы или имеющие какие-либо отклонения при объективном осмотре или исследовании).

Лица второй группы направляются на углубленное клиническое исследование.

Клиническое углубленное исследование населения-

Углубленное исследование включает: - биохимическое исследование крови; - исследование гормонов щитовидной железы в крови; - исследование тяжелых металлов в крови; - ультразвуковое исследование органов брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза, щитовидной и молочной желез; - компьютерная томография или магнитно-резонансная томография органов брюшной полости, забрюшинного пространства и малого таза, щитовидной и молочной желез.

Среди биохимических показателей определяют общий белок, аланинаминотрансферазу, аспартатаминотрансферазу, щелочную фосфатазу, мочевину, креатинин, холестерин, билирубин, глюкозу, железо, фосфор, кальций. Полученные результаты по параметрам биохимического анализа крови оцениваются по общепринятым нормативам, как повышение или снижение по каждому из них. Среди гормонов щитовидной железы определяют уровни свободного Т3, свободного Т4, тиреотропного гормонов и антитела к тиреопероксидазе для выявления эндокринных нарушений. При исследовании тяжелых металлов в крови определяют уровни свинца, ртути, кадмия, селена, меди, цинка и йода[4,5].

Результаты исследования: Всего было обследовано терапевтом 163 человека, проживающих в поселке Шолак-Корган. Из них 12% были здоровыми (17% мужчин и 10% женщин), а 88% составляли лица с впервые выявленными заболеваниями (83% мужчин и 90% женщин). В результате частного анализа выявлено следующее распределение классов впервые выявленных нозологий у населения п.Шолак-Корган по ранговым местам:

1. место – заболевания желудочно-кишечного тракта (87,5%)
2. место – заболевания мочевыделительной системы (77,1%)
3. место – заболевания сердечнососудистой системы (37,5%)
4. место – заболевания эндокринной системы (32,6%)
5. место – заболевания дыхательной системы (18,7%)
6. место – заболевания кроветворной системы (17,4%)
7. место – заболевания костно-мышечной системы (13,9%)

При сравнении заболеваемости между населением поселка Шолак-Корган и поселком Боровое (контрольный регион) непараметрическими методами Манна-Уитни, Вальда-Вольфовица и Колмогорова-Смирнова выявлено статистически значимое различие (р<0,0001). При распределении заболеваемости по системам также выявлено значимое различие:

• методом Манна-Уитни – по заболеваниям эндокринной, мочевыделительной систем (р<0,0001) и желудочно-кишечного тракта (р=0,0046);
• методом Вальда-Вольфовица – по заболеваниям кроветворной, эндокринной, мочевыделительной систем (р<0,0001). Сердечнососудистой системы (р=0,03) и желудочно-кишечного тракта (Р=0,012);
• методом Колмогорова-Смирнова – по заболеваниям эндокринной, мочевыделительной систем (р<0,0001) и желудочно-кишечного тракта (р<0,0005).

При оценке риска по величине χ2 статистически значимого различия заболеваемости населения поселка Шолак-Корган в сравнении с населением поселка Боровое не выявлено, как в общей популяции, так и при распределении по полу. Однако, выявлены значимые различия при оценке риска заболеваемости по системам. Так, выявлено статистически значимое различие по заболеваниям желудочнокишечного тракта (χ2=79,9), кроветворной (χ2=5,6), эндокринной (χ2=6,5), сердечно-сосудистой (χ2=7,2) и дыхательной (χ2=9,7) систем. При этом отношение шансов равнялось 10,2; 2,7; 2,2; 2,1 и 3,9, а относительный риск – 3,1; 2,6; 1,8; 1,8 и 3,7 соответственно. При этом высокий риск заболеваемости обусловлен распространенностью таких нозологий, как хронический гепатит, хронический холецистит, хроническая обструктивная болезнь легких, анемия, гипотиреоз, артериальная гипертония и ишемическая болезнь сердца. Таким образом, доказана вероятность возрастания заболеваемости со стороны желудочно-кишечного тракта, кроветворной, эндокринной, сердечнососудистой и дыхательной систем при проживании на территории поселка Шолак-Корган по сравнению с контрольным регионом – поселком Боровое [7,9]

В поселке Созак всего было обследовано терапевтом 175 человек. Из них 11% были здоровыми (14% мужчин и 10% женщин), а у 89% были впервые выявлены те или иные заболевания (86% мужчин и 90% женщин). В результате частотного анализа выявлено следующее распределение классов впервые выявленных нозологий у населения поселка Созак по ранговым местам:

1. место – заболевания мочевыделительной системы (97,4%)
2. место – заболевания желудочно-кишечного тракта (96,1)
3. место – заболевания кроветворной системы (9,7%)
4. место – заболевания сердечнососудистой системы (7,7%)
5. место – заболевания эндокринной системы (7,1%)
6. место – заболевания дыхательной системы (1,3%)

Заболевания костно-мышечной системы у обследованных жителей поселка Созак не выявлялись.

При сравнении заболеваемости между населением Созак и поселка Боровое непараметрическими методами Манна-Уитни, Вальда-Вольфовица и Комогорова-Смирнова статистически значимого различие при распределении заболеваемости по системам: методом Манна-Уитни – по заболеваниям эндокринной (р=0,0038) и мочевыделительной систем (р<0,0001); методом Вальда-Вольфовица по заболеваниям кроветворной, эндокринной, мочевыделительной (р<0,0001), сердечно-сосудистой систем (р=0,0058) и желудочно-кишечного тракта (р<0,0001); - методом Колмогорова-Смирнова – по

заболеваниям эндокринной (р<0,005) и мочевыделительной систем (р<0,001) [7]

При оценке риска величине χ2 выявлено статистически значимое различие по заболеваемости населения поселка Созак в общей популяции и среди обследованных женщин в сравнении с аналогичными категориями населением поселка Боровое. Так, в общей популяции при сравнении выявлено отношение шансов, равное 2,3, а относительный риск – 1,2 при χ2= 7,54. При оценке риска заболеваемости обследованных женщин поселка Созак по сравнению с поселком Боровое отношение шансов равнялась 2,27, а относительный риск – 1,16 при χ2=4,71.

Значимые различия также выявлены при оценке риска заболеваемости по системам. Так, выявлено статистически значимое различие между заболеваниями желудочно-кишечного тракта (χ2=112,3) и мочевыделительной системы (χ2=27,03). При этом отношение шансов равно 17,1 и 4,2 а относительный риск – 3,5 и 1,4 соответственно. Таким образом, доказана вероятность возрастания заболеваемости по нозологиям желудочно-кишечного тракта и мочевыделительной системы при проживании на территории поселка Созак по сравнению с контрольным регионом – поселком Боровое. При этом, высокий риск заболеваемости обусловлен распространенностью таких нозологий, как хронический холецистит и хронический пиелонефрит. На основании проведенного исследования был определен региональный перечень экологически зависимых заболеваний терапевтического профиля у населения поселков Шолак-Корган и Созак. В атмосферном воздухе выше предельно дпустимой концентрации были среднегодовые концентрации диоксида серы в поселке Шолак-Корган (в 3,0 раза) только в теплый период года (в 5,9 раза), диоксида азота в поселке Созак (в 1,6 раза) только в холодный период года (в 2,4 раза), взвешенных веществ в поселке Созак (в 3,4 раза) и в поселке Шолак-Корган (в 3,6 раза) как в холодной (в 5,6-5,8 раза), так и теплый (в 1,2-1,4 раза) периоды года.

По гигиеническим данным оказались выше предельно допустимой концентрации среднегодовые концентрации цинка в седиментированной пыли в поселке Созак (в 2,1 раза) и в поселке Шолак-Корган (в 4,1 раза), и в холодной (в 1,4 и 3,9 раза), и в теплый (в 2,7 и 4,2 раза) периоды года. Кроме того, в питьевой воде поселка Созак выше предельно допустимой концентрации было среднегодовое содержание железа (1,5 раза) и свинца (в 2,8 раза), а именно в теплый период года (в 2,8 и 5,5 раз). По гигиеническим данным выявлено превышение допустимого уровня среднегодового уровня шума в поселке Шолак-Корган. Достоверно значимая корреляционная взаимосвязь развития тиреотоксикоза с содержанием железа в питьевой воде не выявлена, однако построена регрессионная модель со значениями R=0,61; F=5,83; р<0,04.

Выявлена корреляционная взаимосвязь развития артериальной гипертонии с содержанием диоксида серы (r=0,66; р=0,02 и r=0,7; р<0,013) в атмосферном воздухе и построена регрессионная модель со значениями R=0,65; F=7,3; р<0,02. Кроме того, выявлена достоверно значимая корреляционная взаимосвязь развития артериальной гипертонии от уровня магнитного поля (r=0,67; р=0,012 и r=0,7; р=0,006) и дозы шума (r=0,62; р=0,023) и построены регрессионные модели, отражающие связь развития данной нозологии от уровня магнитного поля и дозы шума (R=0,79; F=18,69; р<0,001; R=0,8; F=19,03; р<0,001; R=0,59; F=5,81; р<0,035).

Несмотря на то, что не выявлены корреляционные взаимосвязи развития ишемической болезни сердца с содержанием оксида углерода и диоксида азота в атмосферном воздухе, построены регрессионные модели (R=0,93; F=62,5; р<0,00001; R=092; F=53,4; р<0,00003). Выявлена положительная корреляционная взаимосвязь развития ишемической болезни сердца с концентрацией цинка в седиментированной пыли (r=0,64; р=0,045) и построена регрессионная модель со значениями R=0,63; F=5,39; р<0,049. Выявлены взаимосвязи в развитии хронической обструктивной болезни легких с содержанием диоксида азота (r=0,75; р=0,005) в атмосферном воздухе и построена регрессионная модель со значениями R=0,64; F=6,77; р<0,026.

В результате проведенного многомерного (корреляционного и регрессионного) анализа выявлена достоверно значимая корреляционная взаимосвязь развития хронического холецистита с содержанием фенола (r=0,58; р=0,05), взвешенных веществ (r=0,6; р<0,04), диоксида серы (r=0,6; р<0,044) в атмосферном воздухе. Построены регрессионные модели, отражающие связь развития данной нозологии от содержания фенола, взвешенных веществ, оксида углерода, диоксида серы в атмосферном воздухе с уровнем коэффициента регрессии R, F-Фишера и р (R=0,88; F=6,26; р<0,018; R=0,67; F=7,97; р<0,018; R=0,91; F=12,9; р<0,002; R=0,68; F=8,5; р<0,015; R=0,93; F=16,2; р<0,001).

Выявлена положительная корреляционная взаимосвязь развития хронического пиелонефрита с концентрацией диоксида серы (r=0,63; р=0,028) в атмосферном воздухе. Построена регрессионная модель, отражающая связь его развития от концентрации диоксида серы в атмосферном воздухе (R=0,69; F=9,15; р<0,013). Несмотря на то, что корреляционная взаимосвязь развития хронического пиелонефрита с содержанием железа и кадмия и питьевой воде не выявлена, построена регрессионная модель со значениями R=0,99; F=531,2; р<0,032. Построены регрессионные модели, отражающие связь развития хронического пиелонефрита на фоне мочекаменной болезни от содержания кадмия, свинца, нитратов и нитритов в питьевой воде (R=0,97; F=17,8; р<0,02; R=0,77; F=7,42; р<0,041; R=0,99; F=44,5; р<0,02).

Выявлена связь развития хронического пиелонефрита на фоне мочекаменной болезни с влажностью воздуха (r=0,62; р=0,025). Построены регрессионные модели, со значениями R=0,67; F=8,73; р<0,013 и R=0,66; F=8,28; р<0,015.

Выявлена положительная корреляционная взаимосвязь развития хронического пиелонефрита на фоне кисты почек с концентрациями кадмия (r=0,85; р=0,0005) в питьевой воде и построены

регрессионные модели, отражающие связь его развития от содержания меди, кадмия, нитратов и нитритов в питьевой воде (R=0,99; F=508,5; р<0,002; R=0,99; F=694,7; р<0,00009). Полученные модели по уровню Фишера, коэффициента регрессии и достоверности р являются адекватными и значимыми для установления причинно-следственной связи. В результате полученных достоверно значимых корреляционных взаимосвязей и регрессионной модели, выведен региональный перечень экологически зависимых заболеваний терапевтического профиля для населения: селка Шолак-Корган: артериальная гипертония, ишемическая болезнь сердца, хронический холецистит, хронический пиелонефрит; поселка Созак: тиреотоксикоз, ишемическая болезнь сердца, хроническая обструктивная болезнь легких, хронический холецистит, хронический пиелонефрит, сочетание хронического пиелонефрита с мочекаменной болезнью.

Для установления экологически зависимых заболеваний терапевтического профиля населения поселков Шолак-Корган и Созак были использованы диагностические тесты. Выделены следующие диагностические тесты установления выявленных экологически зависимых заболеваний.

1. Для установления тиреотоксикоза в качестве диагностических тестов предлагается определение уровня Т4-свободного гормона, железа, меди, цинка и селена в крови. При проведении множественной линейной регрессии выявлено, что при развитии тиреотоксикоза отмечается в крови параллельное повышение уровня Т4-свободного гормона и железа (R=1,00; F=22555; р<0,0049) или параллельное повышение содержания меди и цинка и понижение содержания селена (R=1,00; F=2982; р<0,001).
2. Для установления артериальной гипертонии в качестве диагностического теста предлагается определение содержания свинца, меди и селена в крови. При проведении множественной линейной регрессии выявлено, что при развитии артериальной гипертонии в крови происходит параллельное повышение содержания свинца и меди и понижение селена (R=1,00; F=56503; р<0,003).
3. Для установления ишемической болезни сердца в качестве диагностического теста предлагается определение содержания селена в крови. При проведении множественной линейной регрессии выявлено, что при развитии ишемической болезни сердца в крови отмечается повышение содержания селена (R=0,88; F=10,15; р<0,05).
4. Для установления хронической обструктивной болезни легких в качестве диагностического теста предлагается определение содержания свинца, меди и ртути в крови. При проведении множественной линейной регрессии выявлено, что при развитии хронической обструктивной болезни легких в крови отмечается повышение содержания цинка при понижении свинца и ртути (R=1,00; F=2419,2; р<0,015); параллельное понижение содержание свинца и меди (R=1,00; F=2083,6; р<0,016). Кроме того, диагностическими тестами нами предлагается функция внешнего дыхания (показатели ФЖЕЛ, ОФВ1, МОС75).
5. Для установления хронического холецистита в качестве диагностического теста предлагается определение уровня холестерина, АлАТ, кальция, кадмия и селена в крови. При проведении множественной линейной регрессии выявлено, что при развитии хронического холецистита происходит параллельное повышение в сыворотке крови уровня кальция, холестерина и АЛТ (R=1,00; F=4923,1; р<0,01) или параллельное повышение в крови содержания кадмия и селена (R=1,00; F=191,05; р<0,005).
6. Для установления хронического пиелонефрита в качестве диагностического теста предлагается определение кератинина, кальция, АСТ, АЛТ, билирубин, холестерина в сыворотке крови. При проведении множественной линейной регрессии выявлено, что при развитии хронического пиелонефрита отмечается параллельное повышение в сыворотке крови уровня кальция, креатинина и АСТ (R=1,00; F=20011; р<0,0052) или параллельное повышение уровня билирубина, креатинина и холестерина (R=1,00; F=2666; р<0,014).

Для установления сочетания хронического пиелонефрита с мочекаменной болезнью в качестве диагностического теста предлагается определение уровня билирубина, холестерина и кадмия в крови. При проведении множественной линейной регрессии выявлено, что при развитии сочетания хронического пиелонефрита с мочекаменной болезнью происходит параллельное повышение в сыворотке крови уровня билирубина и холестерина (R=1,00; F=676,52; р<0,028) или повышение в крови содержания кадмия (R=1,00; F=41,3; р<0,008)[5,10].

Выводы: Таким образом, выделены диагностические тесты установления выявленных экологически зависимых заболеваний. В качестве диагностических тестов предлагаются для установления: тиреотоксикоза – определение уровня Т4-свободного гормона, железа, меди, цинка и селена в крови; артериальной гипертонии – определение содержания свинца, меди и селена в крови; ишемической болезни сердца – определение содержания селена в крови; хронической обструктивной болезни легких – определение содержания свинца, меди и ртути в крови, функция внешнего дыхания (показатели ФЖЕЛ, ОФВ1, МОС75); хронического холецистита – определение уровня холестерина, АлАТ, кальция, кадмия и селена в крови; хронического пиелонефрита – определение креатинина, кальция, АСТ, АЛТ, билирубина, холестерина в сыворотке крови; сочетания хронического пиелонефрита с мочекаменной болезнью – определение уровня билирубина, холестерина и кадмия в крови.

Литература

1. Баттакова Ж.Е. Экология и здоровье – приоритетное направление научных исследований в Казахстане // Медицина труда и промышленная экология. – 2011. -№6. – С.1-10.
2. ВОЗ. «Стратегическое управление /руководство системами здравоохранения в Европейском регионе ВОЗ» Европейский региональный комитет. 58 сессия. 2008.
3. Габов Ю.А., Кист В.Э., Борисенко А.В., Серых В.И., Узбеков В.А., Кудеринов Т.К. Экологическая безопасность Казахстана: мифы и реальность. – Астана, 2006. – 543с.
4. Заманбекова М.К., Ракишева Б.У., Жолдасбаева К.Ж., Курманова А.А. Структура и частота заболеваний желудочно-кишечного тракта и печени среди детей старшего школьного возраста (по материалам г.Алматы) // Гигиена, эпидемиология и Иммунобиология. -2010. -№4. – С.116-117.
5. Маймулов В.Г., Нагорный С.В., Шабров А.В. Основы системного анализа в эколого-гигиенических исследованиях. – СПб.: СПб ГМА им.И.И.Мечникова, 2000. -342с.
6. Медицинская экология / Под редакцией проф. А.А.Королева. –М.: Издательский центр «Академия», 2008. – 205с.
7. Окружающая среда и здоровье: подходы к оценке риска / Под ред. А.П.Щербо. –СПб.: СПбМАПО, 2002. -376с.
8. Рахманин Ю.А., Зайцева Н.В., Шур П.З. и др. Научно-методические и экономические аспекты решения региональных проблем в области медицины окружающей среды // Гигиена и санитария. -2005. -№6. –С.6-9.
9. Стожаров А.Н. Медицинская экология. –М., 2007. -289с.
10. Черных А.М., Черных Т.В. Экологические угрозы здоровью человека при превышении фона электромагнитных полей в окружающей среде в регионе магнитной аномалии (обзор литературы // Медицина труда и промышленная экология. -2004. -№10. –С.23-27.