Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 12
1.1. Экологическая обстановка в современных условиях .12
1.1.1. Экологическая ситуация в мире .12
1.1.2. Экологическая ситуация в России и Московской области .12
1.1.3. Заболеваемость населения в РФ и в Московской области
1.2. Перспективы применения медико-экологического мониторинга... 22
1.3. Здоровье детского организма как индикатор состояния окружающей среды 25
1.4. Выбор критериев для медико-экологического мониторинга 27
1.5. Компьютерный комплекс «Диакомс» 31
1.6. Адаптационные реакции – критерий состояния здоровья .34
Глава 2. Материалы и методы исследования 37
2.1. Материалы исследования 37
2.2. Методы исследования 38
Глава 3. Результаты исследования и обсуждение .42
3.1. Активность функциональных систем в группе детей 4-7 лет .42 3.2 Активность функциональных систем в группе детей 8-10 лет 45
3.3. Активность функциональных систем у женщин 22-35 лет. Сравнительная оценка показателей активности функциональных систем .47
3.4 Заболеваемость и уровень активности функциональных систем в исследуемых группах 52
3.5. Сравнение групп по показателю дисбаланса активности функциональных систем 55
3.6. Состояние одноименных функциональных систем в регионах с различными экологическими условиями .60
3.7. Иерархия биологических датчиков 58
3.8. Взаимодействие функциональных систем в процессе адаптации .60
3.9. Адаптационные реакции организма детей в регионах с различными экологическими условиями 65
3.10. Сводные сравнительные данные по регионам с различными экологическими условиями 78
Заключение 80
Выводы 86
Практические рекомендации 88
Список литературы. 91
- Экологическая ситуация в мире
- Выбор критериев для медико-экологического мониторинга
- Активность функциональных систем у женщин 22-35 лет. Сравнительная оценка показателей активности функциональных систем
- Адаптационные реакции организма детей в регионах с различными экологическими условиями
Экологическая ситуация в мире
Уровень здоровья репрезентативной группы региона отражает взаимосвязанные между собой заболеваемость населения и степень сохранности окружающей среды в нем. При возможности количественной оценки уровня здоровья, как отдельного человека, так и репрезентативной группы, задачи охраны здоровья населения и контроля состояния окружающей среды тесно интегрируются и предельно конкретизируются. Появляется возможность одновременно наблюдать изменения экологического статуса региона и динамику уровня здоровья его населения. В социальном плане, кроме того, представляет интерес сравнение уровня здоровья различных групп населения между собой и с уровнем здоровья чиновников, принимающих решения в экологической и медицинской сфере региона. Результат подобных сравнений явится незаменимым аргументом в оценке эффективности медико-экологических мероприятий. Информацию о текущем уровне здоровья каждого жителя можно будет оценить на фоне региональных показателей в соответствующей репрезентативной группе.
Ввиду особенностей своей истории и природных условий Московская область отличается от других регионов России. Прежде всего, регион отличают: высокая степень урбанизации и плотность населения; концентрация предприятий промышленности и сельского хозяйства; ограниченность природных ресурсов; присутствие в географическом центре области города Москвы – крупнейшего мирового мегаполиса, являющегося самостоятельным субъектом Российской Федерации; обилие транспортных и инженерных коммуникаций. Ряд вышеприведенных факторов влечет крайне высокую нагрузку на окружающую среду, предопределяет особенности природопользования и природоохранной деятельности для обеспечения достижения экологического благополучия населения (Дупак В.Я., и соавт. 2006. http://www.ecomo.ru). Как следует из доклада заместителя министра экологии и природопользования правительства Московской области в настоящее время население московского региона превышает 17 млн. человек, из них более 12 млн. живут в Москве и ближних к столице городах. На 4% площади всего региона приходится 75% его жителей. Экологическая обстановка на территории Московской области в целом характеризуется как неблагоприятная. Более 87% населения области проживает в зонах сверхнормативного загрязнения воздушного бассейна от выбросов промышленности, энергетики, транспорта, агропромышленных объектов или сверхнормативного шумового воздействия аэродромов и наземного транспорта. Более 1200 видов загрязняющих веществ поступает в атмосферу Московского региона. Среди них являются основными и наиболее опасными: диоксид азота, оксид углерода, сернистый ангидрид, аммиак, соединения тяжелых металлов, пыль, сажа, асбест, фенол, цианистый водород, ксилол, толуол, бензин. В среднем 2/3 загрязняющих атмосферу веществ приходится на автотранспорт. Между тем, доля улавливаемых выбросов в атмосферу лишь в крупных городах области не превышает 70-80 %, в других местах она ещё ниже.
Порядка 50 узлов устойчивого загрязнения, приуроченных, главным образом, к 19 городским агломерациям (в первую очередь это Люберецкий, Воскресенский, Каширский, Химкинский, Балашихинский и Мытищинский районы) формируется за счет чрезмерной концентрации промышленных мощностей на территории Московской области.
Наблюдения за состоянием атмосферного воздуха и метеорологическими параметрами осуществляются на 18 стационарных станциях в 9 городах Московской области: Воскресенске, Дзержинском, Клину, Коломне, Мытищах, Подольске, Серпухове, Щелково, Электростали, а также в Приокско-Террасном заповеднике.
Средние за год концентрации вредных веществ выше предельно допустимых (ПДК) наблюдались во всех контролируемых городах. Загрязнение атмосферного воздуха характеризуется как высокое в шести городах и как повышенное в Коломне, Щелково, Мытищах. Основными загрязняющими веществами по области являются диоксид азота, бенз(а)пирен, формальдегид, фтористый водород и аммиак. Низкий уровень загрязнения атмосферного воздуха характерен только для Приокско-Террасного заповедника.
Наибольшие валовые выбросы отмечаются в Воскресенском, Каширском, Люберецком, Ступинском и Шатурском районах, где сосредоточены объекты теплоэнергетики и стройиндустрии.
Одним из распространенных ингредиентов, загрязняющих атмосферный воздух Московской области, является метан. Основной вклад в поступление метана вносят объекты жилищно-коммунального хозяйства, выбросы от которых ориентировочно превышают 130 тыс. тонн, из которых на долю свалок твердых бытовых отходов приходится около 100 тыс. тонн (75% поступлений), на очистные сооружения (пруды-отстойники, иловые карты, поля фильтрации) – около 30 тыс. тонн (25% поступлений). Это свидетельствует о необходимости принятия действенных мер по экологически безопасной ликвидации отходов.
Автотранспорт является основным источником загрязнения атмосферного воздуха в настоящий период. Валовые выбросы от автотранспортных средств с учетом транзитного транспорта в 7 раз превышают выбросы загрязняющих веществ от всех предприятий Московской области, составляя около 2-х млн. тонн в год. Максимальный процент превышений ПДК загрязняющих веществ от автотранспорта отмечается в городах Люберцы, Клин, Мытищи, Домодедово, Коломна, Истра, Одинцово, Видное, где сосредоточено наибольшее количество автотранспортных средств.
Можно предполагать, что при расширении сети наблюдательных станций сверхнормативное загрязнение воздуха может быть выявлено и в других городах и населенных пунктах Московской области, насыщенных производственными объектами и расположенными вдоль автотранспортных магистралей. Только по официальным данным более 3-х млн. человек (около 50% населения Московской области) проживает в зонах устойчивого сверхнормативного загрязнения атмосферного воздуха.
Выбор критериев для медико-экологического мониторинга
Сравнивая уровень САФСО у представителей разных возрастных групп, обнаруживаем достоверное уменьшение её с возрастом, отмеченное в обоих регионах. У групп 8-10 лет данный показатель статистически значимо меньше по сравнению с группами 4-7 лет (интеграл вероятности (Стрелков Р.Б. 1986) равен 2,12, т.е. различие достоверно с вероятностью 95%). Аналогичная динамика прослеживается при сравнении детей 8-10 лет и женщин 22-35 лет. В целом выявленное снижение уровня САФСО может быть объяснимо расходованием резервов в процессе роста и развития организма.
Нарушения экологического равновесия влияет на уровень здоровья популяции, а последний определяет реальную заболеваемость в этой популяции. Поэтому любой физиологический параметр, претендующий на «роль» индикатора уровня здоровья популяции и экологического критерия региона, должен коррелировать с показателями заболеваемости.
Павловский Посад: обращений в ЛПУ на 1000 детей 0-14 лет 1678,9 1713,6 Из данных таблицы видно, что в изучаемых регионах с различными экологическими условиями отмечаются существенные различия в уровне заболеваемости всех категорий населения. Меньший уровень заболеваемости отмечен в относительно экологически благополучном регионе, там же наблюдаются более высокие значения САФСО. Эта закономерность отмечается при независимых измерениях 2004 года на трёх различных по возрасту группах, а также при измерениях САФСО через 9 лет у детей возраста 4-7 лет.
Итак, САФСО у представителей репрезентативных групп статистически значимо коррелирует с реальной заболеваемостью региона и уровнем его экологического благополучия. Следовательно, САФСО может рассматриваться как интегральный критерий уровня здоровья отдельного человека, репрезентативной группы и всей экосистемы региона.
Наблюдение динамики САФСО в репрезентативных группах по принципу обратной связи позволяет корректировать лечебно-оздоровительные мероприятия, не дожидаясь срыва адаптационной деятельности организма и развития (либо утяжеления течения) заболеваний у жителей региона. Аналогичная перспектива открывается в отношении природоохранных мероприятий. САФСО, таким образом, выступает в роли единого критерия которой позволяет по результатам медико-экологического мониторинга принимать необходимые оперативные решения на ранних этапах отклонений от нормы..
До настоящего времени медицинская наука в описании состояния пациентов пользуется перечнем нозологических категорий. При этом «дробление» патологии на нозологические формы сопровождается «дроблением» врачебного мышления. Достигнутые на фоне такого подхода неутешительные результаты деятельности отечественного здравоохранения требуют пересмотра стратегии и методологии. А для изменения любой сложившейся ситуации, прежде всего, необходимо её охарактеризовать количественно. Пока на практике измеряется количество тех или иных нозологических форм на определенную численность населения за определенный период. Очевидно, что нозологическая форма заболевания - это лишь половина описания, зачастую, весьма субъективная. Второй диалектической составляющей общей картины здоровья и у пациента, и у популяции должны быть измеренные количественно параметры уровня здоровья (гомеостаза). Последние будут различаться между собой при одной и той же нозологической форме заболевания у разных людей. Именно на «роль» такого параметра и предлагается САФСО.
С использованием интегрального показателя здоровья врач получает возможность: в стадии болезни (как клинически развернутой, так и досимптомной) разработать и провести индивидуальный лечебно-профилактический комплекс мероприятий, который под контролем увеличения САФСО с учётом положительной обратной связи приведёт к восстановлению уровня здоровья (адаптационных резервов); в оздоровительный комплекс мер может быть включен любой метод из лечебного арсенала современной медицины (как традиционной, так и не традиционной), при этом сигнальным признаком адекватного лечебного эффекта (одновременно с клиническим улучшением) будет повышение САФСО. анамнез жизни и заболевания пациента дополнить количественными характеристиками, отражающими динамику САФСО. Анализ причин колебания значений этих характеристик позволит оптимизировать лечебно-профилактическую тактику и, безусловно, повысит комплаентность пациента.
Полученные результаты и сделанные на их основе выводы не являются исчерпывающими. Дальнейшее изучение взаимосвязи электрофизиологических свойств кожи, характеристик целостного организма человека и состояния окружающей его среды позволит ответить на многие вопросы настоящего и будущего.
Активность функциональных систем у женщин 22-35 лет. Сравнительная оценка показателей активности функциональных систем
Распределение (в %) адаптационных реакций у детей 14-16 лет, проживающих в гг. Павловский Посад и Люберцы в осенне-зимний период Сравнивая структуру адаптационных реакций у детей из регионов с различными экологическими условиями, необходимо отметить, что группы в каждой возрастной категории статистически значимо различаются. (По критерию сравнения двух независимых групп в порядковой шкале Хи – квадрат (Новиков Д.А., Новочадов В.В. 2005).
В экологически менее благополучном регионе, где отмечается более высокая заболеваемость, из неблагоприятных реакций преобладают адаптационные реакции, характеризующиеся высоким относительным содержанием лимфоцитов – переактивация. Частота встречаемости стресса, являющегося также неблагоприятной адаптационной реакцией организма, характеризующегося низким количеством лимфоцитов, статистически значимо выше в экологически более благополучном регионе у детей раннего возраста (3-5 лет). К возрасту 10-13 лет преобладание этих реакций статистически значимо чаще отмечено в менее экологически благополучном регионе.
Проведенные исследования, если применить к результатам концепцию НАРО, позволяют сделать вывод: исходно более высокий ресурс здоровья не означает более рациональной стратегии управления им в период заболевания. При этом, в относительно неблагополучном экологически регионе, во всех возрастных категориях у обследованных 3-16 лет статистически чаще встречаются НАРО с высоким содержанием лимфоцитов в периферической крови (табл. 27).
В экологически менее благополучном регионе, где отмечается более высокая заболеваемость, преобладают адаптационные реакции, характеризующиеся высоким относительным содержанием лимфоцитов, т.е. повышенная активация и переактивация.
В экологически менее благополучном регионе реже встречается реакция «стресс», характеризующаяся низким относительным содержанием лимфоцитов и считающаяся неблагоприятной (наряду с переактивацией); при этом меньшая вероятность заболевания у человека, проживающего в экологически благополучном регионе не означает гарантии более легкого течения заболевания при его наступлении; в данном случае скорее следует ожидать обратного - по аналогии с пословицей «за одного битого двух небитых дают»; в экологически благополучном регионе адаптационные механизмы ребенка напряжены в меньшей степени, а значит, организм менее «обучен» в связи с меньшей выраженностью провоцирующих факторов; поэтому среди уже заболевших (несмотря на то, что их относительное количество меньше для благополучного региона) вполне объяснима более высокая встречаемость стресса как неблагоприятной адаптационной реакции.
Как ни парадоксально на первый взгляд, но исходной причиной этого явления может быть именно относительная экологическая сохранность региона. Медицина знает много примеров, когда чрезмерная стабилизация (или «мягкость») внешних стимулов ведет к снижению защитных сил организма и потере устойчивости. Было замечено, например, что лица, работающие в помещениях с кондиционированным воздухом больше обычного подвержены простудным заболеваниям. Как наглядно представлено на рисунках 17-19, приведенных выше, распределение встречаемости типов адаптационных реакций в экологически благоприятном регионе (г. Павловский Посад) ближе к симметричной «колоколообразной» кривой.
Смещение пика кривой распределения встречаемости адаптационных реакций (относительного содержания лимфоцитов в лейкоформуле) в г. Люберцы вправо свидетельствует о преобладании НАРО с высоким относительным количеством лимфоцитов в периферической крови, что соответствует большему напряжению адаптационных ресурсов организма.
Кроме того, заслуживает внимания суммарное соотношение благоприятных реакций, характеризующихся оптимальной синхронизацией активности функциональных систем организма. К благоприятным реакциям относятся реакции тренировки и активации (спокойной и повышенной) (табл. 29).
Адаптационные реакции организма детей в регионах с различными экологическими условиями
Посадский район и Люберецкий район; проведение ЭПД в нескольких возрастных группах в каждом ЭКР (дети 4-7 лет по 90 человек, дети 8-10 лет по 90 человек, женщины 22-35 лет по 30 человек); использовался аппаратно-программный комплекс (АПК) «Диакомс» (Москва). Статистическая обработка результатов, полученных с использованием АПК «Диакомс» проводилась экспресс - методом обработки данных по Р.Б.Стрелкову; сравнительный анализ заболеваемости в ЭКР по данным архивов ЛПУ; сравнение спектров НАРО у детей, обратившихся в амбулаторные ЛПУ в изучаемых ЭКР (по 250 клинических анализов крови детей в каждом из четырех возрастных диапазонов: 3-5; 6-9; 10-13; 14-16 лет). Анализ различий по спектру НАРО проводился по критерию сравнения двух независимых групп в порядковой шкале Хи - квадрат.
По данным на 2004 год экологическая обстановка в Люберецком районе расценивалась как менее благоприятная по сравнению с таковой в Павлово -Посадском районе, что следует из данных нижеприведенной таблицы (составленной по данным сайта www.ecology/ecology-map.html).
Первоочередная стратегия ЭПД заключалась в следующем: после замера 24 показателей электрической проводимости у каждого испытуемого программой «Диакомс» определялась средняя величина и степень разброса -дисбаланс. Из средних величин испытуемых каждой группы (по 90 человек в группах детей и по 30 в группах женщин) вычислялись средние по каждой группе показатели. При ЭПД в репрезентативных группах детей дошкольного возраста выявлены статистически значимые различия величин средней электропроводности и величин дисбаланса: у детей, постоянно проживающих в пределах экологически относительно более «чистого» региона электрическая проводимость кожи в зонах БАТ (для тестового тока) оказалась выше как в среднем значении, так и при сравнении в каждой паре одноименных точек. При этом более высокая средняя электрическая проводимость сопровождается меньшим дисбалансом (т.е. внутренним разбросом 24 значений) у каждого испытуемого. Данные подтвердились при проведении ЭПД в репрезентативных группах у детей 8-10 лет и женщин 22-35 лет. Сопоставление результатов измерений САФСО и показателей заболеваемости в исследуемых РРЭУ позволяет предположить, что существует обратная зависимость между степенью чистоты окружающей среды (с соответствующей заболеваемостью населения) и САФСО проживающих в ней людей (в частности, детей 4 – 10 лет и женщин 22-35 лет). Более загрязненная среда обусловливает более высокую заболеваемость, но статистически значимо меньшую САФСО. Таким образом, средний показатель САФСО может быть использован в качестве характеристики «запаса здоровья» популяции региона. Необходимо отметить, что в рассматриваемых РРЭУ для каждой из исследованных групп достоверно различались не только САФСО, но и уровни активности аналогичных ФС при попарном их сравнении.
Популяционный аспект данной работы заключается в том, что в качестве обследуемых были выбраны дети 4-10 лет, посещающие детские дошкольные учреждения и женщины 22-35лет (оптимального детородного возраста), проживающие и работающие в исследуемом регионе. Уровень здоровья этих групп в большей степени, чем других категорий населения отражает влияние местной окружающей среды на организм человека. Кроме того, здоровье именно этих групп определяет репродуктивный потенциал региона.
САФСО измерялась у испытуемых в период отсутствия острого или обострения хронического заболевания, соответственно, и результаты отражали «фоновое» состояние организма, исходный уровень здоровья. Следующим важным вопросом было, какие стратегии «выбирает» организм при наступлении заболевания? С этой целью проводился анализ спектра неспецифических адаптационных реакций (НАРО) у детей различных возрастных групп от 3 до 16 лет, обратившихся в амбулаторные ЛПУ исследуемых РРЭУ по поводу ухудшения самочувствия из-за наступления острого или обострения хронического заболевания. Определение вида адаптационной реакции осуществлялось по относительному содержанию лимфоцитов в клиническом анализе крови. Выявлено следующее: S спектры адаптационных реакций в группах всех возрастных диапазонов в РРЭУ при попарном сравнении статистически значимо различаются (по критерию сравнения двух независимых групп в порядковой шкале Хи - квадрат); реакция «стресс» (минимальное относительное число лимфоцитов) у детей любого возраста статистически значимо чаще встречается в экологически более благополучном регионе; S реакции «повышенной активации» и «переактивация» (максимальное относительное число лимфоцитов) преобладают в экологически менее благополучном регионе. Выделяя лимфоциты как особый фактор адаптивности, можно наблюдать, что чем благополучнее внешняя среда и выше уровень здоровья, тем меньше организм нуждается в «мобилизации» этого фактора в период заболевания.
В теории НАРО реакция «стресс» расценивается как неблагоприятная, и её относительное преобладание в экологически более благополучном регионе требует объяснения. Организм, привыкший к тепличным условиям, по сравнению с организмом, развивающимся в более агрессивной окружающей среде в меньшей степени «запасается» (в своей «физиологической памяти») алгоритмами адаптивного реагирования во внештатной ситуации. Болезнь, как состояние, для него менее всего ожидаема. Поэтому в начальный период болезни такой «тепличный» организм в большей степени подвержен невыгодному для себя стрессорному типу реагирования.