В последние десятилетия возрастающая с каждым годом техногенная нагрузка, дефицит или избыток жизненно важных микроэлементов определяют экстремальные условия для жизнедеятельности взрослого человека и развивающегося организма ребенка. Причины медико-экологической опасности для здоровья в первую очередь связаны с увеличением антропогенных нагрузок на окружающую среду, что отражается на здоровье населения. В условиях глобализации взаимоотношения человека, общества и природы имеют противоречивый характер: научно-технический прогресс, с одной стороны, способствует росту благосостояния людей, с другой - таит серьезные опасности техноантропогенного свойства.
Что мы имеем в виду, когда говорим о неблагоприятной среде обитания человека? Результаты многочисленных исследований, проведенных среди лиц, проживающих в районах, испытывающих повышенную антропогеохимическую нагрузку, доказывают более высокий риск развития общей заболеваемости и отдельных нозологических форм заболеваний, кроме того, выявлены неблагоприятные тенденции демографических процессов [2, 3]. Самым объективным индикатором качества окружающей среды является здоровье беременных женщин и детей раннего возраста, составляющих группу высокого риска развития патологических состояний. Отрицательная динамика показателей здоровья, особенно детского населения, рассматривается как маркер экологического неблагополучия региона.
Цель исследования - изучить прогностическую значимость факторов риска в развитии неинфекционных заболеваний и их осложнений у лиц, проживающих в условиях различных экологобиогеохимических зон.
Материал и методы
С 2011 по 2015 г. в центрах здоровья ряда городов с развитой металлургической промышленностью проводилось клинико-эпидемиологическое исследование с установлением причинно-следственных взаимосвязей факторов риска с показателями здоровья, классифицируемое как медико-экологический мониторинг. В исследование включены 263 мужчин и 35 женщин, занятых на металлургическом производстве. Средний возраст обследованных составил 48,91±4,92 года. По данным катамнеза проанализировано 330 историй болезни мужчин и женщин возрастного диапазона 39-57 лет (средний возраст - 58,92±2,93 года). Изучались такие факторы риска (ФР), как семейный анамнез ранних сердечно-сосудистых заболеваний у родственников первой линии, липидный спектр, артериальная гипертония (АГ). Учитывались дополнительные факторы риска: антропогенные факторы, включая микроэлементы тяжелых металлов. Для выявления вышеназванных ФР использовали модифицированный русифицированный вопросник ARK, а также стандартные методы и критерии диагностики в соответствии со стандартами, европейскими и российскими рекомендациями.
Результаты
Ранние изменения миокарда выявляются в возрасте 18-29 лет и в наибольшей степени в возрасте 40-59 лет одинаково у обоих полов в виде признаков гипоксии и ишемии миокарда, дилатации или гипертрофии левого желудочка, диастолической дисфункции, у женщин чаще наблюдаются признаки стресс-реакции. Увеличение доверительного интервала с возрастом указывает на ухудшение состояние миокарда. И если у женщин увеличение доверительного интервала происходит плавно, то у мужчин наблюдается его более резкое увеличение после 40 лет (рис. 1, 2).
Состояние "норма" по методу факторного анализа соответствует значениям нормы x6 = 0. По горизонтали 1-6 - возрастные группы людей.
Поведение математического ожидания М показывает, что с возрастом состояние сократительной способности миокарда как у женщин, так и у мужчин в целом ухудшается от нормы х6=0 до признаков гипоксии х7=0,18 - об этом свидетельствует увеличение доверительного интервала (ДИ), коррелирующее с величиной сократительной способности миокарда. И если у женщин детородного возраста ДИ увеличивается плавно, у мужчин наблюдается его более резкое увеличение после 30-39 лет.
В органах дыхания обследованных пациентов легкая рестрикция в основном определяется у молодых людей в возрасте 18-29 лет, что требует детального обследования органов дыхания, а также имеет плохой прогноз по заболеваемости в будущем. С годами состояние легких ухудшается от легкой рестрикции до развития обструкции. В интервале от 50 до 69 лет обнаруживается большое количество лиц с тяжелой рестрикцией.
Таким образом, в популяциях обследуемых групп начиная с молодого возраста регистрируются метаболические функциональные нарушения и органические изменения, свидетельствующие о ранних проявлениях заболеваний в виде дисметаболических кардиомиопатий с нарушением в ряде случаев проводящей системы и пульмонопатий. Обращает внимание раннее проявление дислипидемии и развитие атеросклероза и ишемической болезни сердца (ИБС). При оценке показателей атерогенных липидов холестерина липропротеинов низкой плотности (ХС ЛПНП) более специфичными оказались АпоВ, которые даже при нормальном показателе общего ХС (5,5 ммоль/л) имели тенденцию к повышению в популяции молодых начиная с 18 лет, 54% обследованных попали в группу риска, в 18% случаев диагностирована патология. Начиная с 18-29 до 40-49 лет гиперхолестери-немия (ГХС) присутствовала у 81% обследованных, из них более половины имели умеренную ГХС [общий холестерин (ОХС) - 5,9-6,2 ммоль/л)] и более высокие показатели ОХС - 6,9±1,3 ммоль/л, а начиная с 50-59 лет - 7,5±2,1 ммоль/л. Результаты комплексных исследований свидетельствуют о ранних проявлениях метаболического синдрома в молодом возрасте, обусловленных эндокринными гипоталамо-гипофизарными нарушениями у 30,7% обследованных в возрасте 18-29 лет и у 45% в возрасте 30-39 лет. В патогенезе дисметаболической висцеро- и кардиомиопатии значительную роль играют нарушение стабильности биологических мембран [2] и активация свободнорадикального перекис-ного окисления липидов (ПОЛ). Образующиеся активные формы кислорода (перекись водорода, синглетный О2, озон, гипохлорная кислота) в виде прооксидантов способствуют окислению липидных мембран [2]. В исследуемых группах отмечен дисбаланс между продуктами ПОЛ и ферментами антиоксидантной защиты (АОЗ), который можно характеризовать как оксидативный стресс, выражающийся активацией процессов ПОЛ в виде повышения уровня малонового диальдегида (МДА) эритроцитов - 1153,9±187,03 мкмоль/л и угнетения ферментов АОЗ, в частности каталазы - 0,332±0,19 ммоль/л (p>0,05), что отражает влияние хронической антропогенной интоксикации организма и коррелирует с показателями артериального давления (АД) (r=+0,64), ГХС (r=+0,68) и сократительной способностью миокарда (фракцией выброса) (r=+6,56) (p>0,05).
Стандартизованные по возрасту средние уровни (M±SD) систолического (САД) и диастолического артериального давления (ДАД) исходно были равны 135,2±14,1 и 86,3±9,4 мм рт.ст. и варьировали для САД от 95 до 165 мм рт.ст., для ДАД - от 60 до 115 мм рт.ст. Диапазон частоты сердечных сокращений (ЧСС) изменялся от 53 до 95 уд/мин (среднее значение - 70,4±9,5 уд/мин).
Проведен анализ 5-летней динамики ФР сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) в различных возрастных группах обследованной когорты; для этого пациентов разделили на группы по пятилетиям: 18-26, 27-33, 34-40, 41-46, 47-53, 54-60, 61-66 лет. За 10 лет отмечено возрастание средних уровней САД и ДАД, в большей степени в самой молодой группе - на 16,8 мм рт.ст. (p<0,0001) против 9,8 мм рт.ст. (p<0,001) в группе 55-летних - для САД и на 10,8 мм рт.ст. (p<0,0001) против 5,4 мм рт.ст. (p<0,01) - для ДАД. Отмечена тенденция увеличения ЧСС во всех возрастных группах (на 3,75,4 уд/мин), более выраженная среди молодых пациентов (p<0,0001).
Согласно опросу, проведенному с использованием анкеты ARIC, половина обследуемых (55,2%) имела неблагоприятный семейный анамнез в отношении ССЗ. Исходно в 51,8% случаев диагностирована АГ I-II степени, что превышает популяционные показатели. Увеличение ЧСС (>80 уд/мин) имела место у 11,5% обследованных; в 15,5% случаев исходно на электрокардиограмме (ЭКГ) присутствовали признаки гипертрофии левого желудочка (ГЛЖ). За 10-летний период распространенность АГ увеличилась на 37%. Кроме того, данный контингент испытывает постоянную повышенную психоэмоциональную нагрузку, а это способствует развитию так называемой стресс-индуцированной АГ на рабочем месте. У 27 (14,1%) мужчин зарегистрированы новые случаи сахарного диабета типа 2 (СД2). В этой группе 70,8% пациентов исходно имели АГ степени, 83,3% - ГХС, 87,5% - семейный анамнез ранних ССЗ. Достоверно возросло число пациентов с ЧСС >80 уд/мин и ЭКГ-признаками ГЛЖ (рис. 3Б).
В когорте мужчин 39-57 лет выявлена высокая распространенность АГ - 62%, ГХС - 81%, избыточной массы тела - 40% и ожирения - 6%, у 45,4% пациентов впервые установлена ИБС. Жесткие конечные точки выявлены у 23,2% обследованных мужчин: верифицированный инфаркт миокарда - 10,9%, ишемический мозговой инсульт - 2,9%, внезапная сердечно-сосудистая смерть - 1,1%. Комбинированные конечные точки зарегистрированы у 38,4% обследованных. Высокая распространенность ряда ФР ССЗ позволяет рассматривать данную когорту как группу повышенного сердечно-сосудистого риска, требующую регулярного мониторинга и наблюдения.
Общая заболеваемость за 2011-2015 гг. среди подростков и детей достоверно превышала аналогичный показатель у взрослых (р<0,001) (см. таблицу).
В населенных центрах, где заводы производили полихлорированные бифенилы и хлорорганические пестициды, были зарегистрированы высокие уровни загрязнения окружающей среды диоксинами. Эколого-эпидемиологические исследования выявили закономерности в заболеваниях рабочих завода эндокринными болезнями, хлоракне, гепатитом, снижением иммунитета и уровне смертности от онкологических заболеваний: в 17,5% - рак легких и гортани для мужчин, рак груди для женщин. Загрязнения воздуха городов обусловливают в среднем 20% общей заболеваемости населения, варьируя от 16,7% в слабозагрязненных районах до 44,6% в сильнозагрязненных.
Воздействие на организм углеводородов бензинового ряда приводит к функциональным нарушениям центральной нервной системы. Неспецифическое общеэкологическое действие сажи связано с загрязнением кожных покровов, попаданием в верхние дыхательные пути, к тому же вышеперечисленные загрязнители относятся к прямым и потенциальным канцерогенам эмбриотоксического и тератогенного действия.
В городах с развитой металлургической промышленностью взрослое население в 1,5 раза чаще страдает болезнями органов кровообращения, в 1,7 раз болезнями органов пищеварения, в 3% раза чаще отмечается заболеваемость болезнями кожи и слизистых оболочек глаз, на 5% выше выявляемость злокачественных новообразований. При этом вклад загрязнения воздуха в заболеваемость болезнями органов дыхания колеблется от 20 до 50%, а ССЗ - от 10,7 до 32,4%.
Таким образом, анализ влияния стойких органических загрязнителей на здоровье человека показывает, какую серьезную опасность представляет контакт населения с ними. Но когда речь идет об эколого-гигиенических проблемах, системные вопросы экологии здоровья остаются вне сферы должного внимания эпидемиологов и клиницистов. В этой связи важны конкретные научные рекомендации по первичной профилактике тех или иных неинфекционных заболеваний ассоциированных с медико-экологическими неблагоприятными факторами.
В последнее десятилетие значимо изменился спектр заболеваемости населения. Практически повсеместный неуклонный рост заболеваемости на фоне роста потребления лекарственных препаратов свидетельствует о неэффективности традиционных методов лечения и возрастающем влиянии неблагоприятных факторов окружающей среды. В результате большая часть заболеваний химической и физической этиологии остается не идентифицированной, нет прицельной работы по локализации и ликвидации источников конкретных токсичных веществ и эффективных методов целенаправленного лечения.
Проблема экологии, ее влияние на ССЗ и здоровье населения в целом вызывает тревогу. Важной задачей медицинской экологии является системная оценка явлений и факторов в многокомпонентной и многофункциональной системе "среда обитания - здоровье населения", а также причинно-следственное взаимодействие [1]. В настоящее время в приоритеты национальной безопасности входит не только оказание медицинской помощи, но и меры по здоровому образу жизни и созданию экологически благоприятной обстановки. В работу руководителей медицинских организаций экологически неблагоприятных промышленных регионов необходимо внедрять программы по медико-экологической безопасности, реабилитации и профилактике. Программа должна предусматривать причинно-следственные факторы, влекущие развитие неинфекционных экологически обусловленных заболеваний, и профилактическую работу по таким основным направлениям, как развитие физкультуры и спорта, внедрение биологически активного питания, персональное консультирование врачом-экологом. Здоровье человека зависит от экологии на 20%, от качественной медицинской помощи на 10%, от генетики на 20% и от образа на 50%.
Выводы
1. Большой вклад в антропогенное загрязнение почвы вносят промышленные выбросы и отходы; особую тревогу вызывают органические, неорганические и металлоорганические токсиканты.
2. В программу кардиологического скрининга необходимо включать оценку не только уровней ФР, но и причинно-следственное взаимодействие между суммарным сердечно-сосудистым риском и уровнем загрязненности окружающей среды для выявления пациентов высокого и очень высокого риска.
3. Пациентам высокого и очень высокого риска наряду с симптоматической кардиопротекторной терапией (ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента, антагонисты кальция, β-блокаторы, антиагреганты, гиполипидемические препараты) необходимо проводить патогенетически детерминированную немедикаментозную и медикаментозную терапию.
4. Руководителям медицинских организаций промышленно развитых регионов целесообразно разрабатывать методические программы по первичной и вторичной профилактике заболеваний, обусловленных экологическими факторами, и открывать на предприятиях и в центрах здоровья кабинеты врача-эколога.
5. Необходимо внедрять в практическую работу нормативные документы медико-экологического аудита по оценке экологического риска для здоровья населения промышленно развитого города и технологии оздоровления лиц, проживающих в неблагоприятных экологических зонах.
6. Руководителям медицинских организаций в экологически неблагоприятных регионах целесообразно внедрить в практическую работу поликлиник, центров здоровья и здравпунктов экологический паспорт здоровья и на его основании проводить персонифицированную профилактику и диспансеризацию населения, проживающего в зонах техногенных и природных катастроф, неблагоприятных условиях труда и проживания.
Работа выполнена при поддержке гранта
РГНФ № 16-0600605.
ЛИТЕРАТУРА
1. Здоровье в контексте взаимовлияния риск-фаторов: эколого-социальный анализ / Под ред. Н.Н. Моисеева // Зеленый мир. 1998. № 26. С. 19-21.
2. Вельтищев Ю.Е., Фокеева В.В. Экология и здоровье детей. Химическая экопатология. М., 1996.
3. Лисицын Ю.П. Общественное здоровье и управление здравоохранением: Учебник. 2-е изд. М. : ГЭОТАР-Медиа, 2009. 512 с.
4. Распознавание угрожающих экологических состояний. Математические методы анализа. М. : Вильямс 2008. 1056 с.
5. Глобальная экологическая перспектива (ГЕО-3). Издание ЕНЕП ООН. М., 2008.
6. Экология и устойчивое развитие города: Материалы III Международной конференции. М., 2010.
7. Weber R.A. Information Systems Control and Public Health Service. Pearson Education, 2008. 241-242.
8. ООН. Детерминанты и последствия демографического роста. Т. 1, ч. 2. Женева, 2006. С. 295.
9. Наше общее будущее: Доклад Международной комиссии по окружающей среде и развитию (МКОСР). М., 2006.
10. Викторов А.А. и др. Основы медико-экологической безопасности. М., 2011.