На правах рукописи

МИРЗОНОВ ВЛАДИСЛАВ АЛЕКСАНДРОВИЧ

КОМПЛЕКСНЫЙ ПОДХОД К АНАЛИЗУ

СОСТОЯНИЯ ОБЩЕСТВЕННОГО ЗДОРОВЬЯ

В СИСТЕМЕ ГИГИЕНИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

СРЕДЫ ОБИТАНИЯ

14.02.01 – Гигиена

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Москва – 2012 2

Работа выполнена в ФБУН «Федеральный научный центр гигиены им Ф.Ф. Эрисмана» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Научные консультанты:

Академик РАМН, профессор Потапов Анатолий Иванович доктор медицинских наук, профессор Жукова Валентина Владимировна

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор, Березняк Ирина Владиславовна ФБУН «Федеральный научный центр гигиены им.Ф.Ф.Эрисмана» / НИИ гигиены, токсикологии пестицидов и химической безопасности / руководитель отдела гигиены труда Член-корр. РАМН, доктор Ступаков Игорь Николаевич медицинских наук, профессор, НЦ сердечно-сосудистой хирургии им.А.Н.Бакулева / зам.директора НЦССХ, руководитель научноорганизационного отдела доктор медицинских наук, Институт Пичужкина Нина Михайловна постдипломного образования ГБОУ ВПО «Воронежская государственная медицинская академия им.Н.Н.Бурденко»

Минздравсоцразвития России / профессор кафедры гигиены, эпидемиологии, организации госсанэпидслужбы

Ведущая организация:

ГБОУ ВПО «Первый Московский государственный медицинский университет им.

И.М. Сеченова» Минздравсоцразвития России

Защита состоится «24» мая 2012 года в 1200 часов на заседании диссертационного совета Д 208.107.01 при Федеральном научном центре гигиены им. Ф.Ф.Эрисмана по адресу: 141014, Московская область, г. Мытищи, ул. Семашко, д. 2.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Федерального научного центра гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана.

Автореферат разослан «24» апреля 2012 года.

Ученый секретарь диссертационного совета Шушкова Татьяна Сергеевна доктор медицинских наук, профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования Важной тенденцией в развитии современной клинической и профилактической медицины является усиление внимания к выявлению факторов риска нарушений состояния здоровья населения и формированию на этой основе комплекса мероприятий по обеспечению гигиенической безопасности (А.И.Потапов, 2005-2009; Г.Г. Онищенко, 2003-2009 и др.).

Многочисленные исследования процессов взаимодействия организма человека с окружающей средой убедительно свидетельствуют о необходимости дальнейшего изучения влияния факторов среды обитания на здоровье и обоснования комплекса профилактических мероприятий с целью обеспечения улучшения качества окружающей среды, создания безопасных условий труда и проживания населения (М.И.Чубирко, 2005; Н.П.Мамчик, 2007; С.И.Савельев, 2007).

На современном этапе решение этой проблемы основано на развитии методологии оценки риска здоровью, формировании эффективных информационно-аналитических систем социально-гигиенического мониторинга с включением в практику исследований биомониторинга и донозологической диагностики (Н.В. Зайцева, 2005; В.Р. Кучма, 2005; В.Н. Ракитский, Т..В..Юдина, 2010).

Дестабилизационные тенденции в экономике, недостаточное развитие социально-бытовой сферы, техногенный прессинг на окружающую среду также вызывают ухудшение важнейших показателей общественного здоровья.

Проблема гигиенической безопасности среды обитания и охраны здоровья населения особенно актуальна для промышленных городов и урбанизированных районов, к которым относится и Нижегородская область.

В ранее проведенных исследованиях по изучению здоровья населения Нижегородской области как региона с развитым промышленным и аграрным сектором показано, что увеличение заболеваемости различных групп населения связано именно с влиянием антропотехногенных факторов. Ухудшение здоровья населения имеет прямую связь с дестабилизацией окружающей среды и проявляется в снижении функциональных возможностей и защитных сил организма (ослаблении или поломке адаптационных возможностей организма), росте заболеваемости населения, ухудшении демографических показателей.

Актуальной проблемой остается ухудшение показателей здоровья детских контингентов.

В работах ряда авторов (Е.Ю. Петров, 2000; Ю.Г. Пискарев, 2006) рассматривались задачи по формированию научных основ и организации системы социально-гигиенического мониторинга, разработке и поэтапной реализации системы гигиенической безопасности среды обитания и охраны здоровья населения промышленно-развитых городов.

Вместе с тем, несмотря на функционирование региональной системы социально-гигиенического мониторинга, в Нижегородской области продолжает отмечаться неблагополучие окружающей среды по гигиеническим показателям:

качество атмосферного воздуха – по содержанию диоксида азота, формальдегида, фенола, взвешенных веществ (кратность превышения ПДК загрязняющих веществ от 1,5 до 5,5 раз); качество воды не соответствует гигиеническим нормативам по содержанию алюминия, железа и марганца (в разводящей сети до 1,3 - 2,5 ПДК, Кводы от 1,25 до 2,65); качество почвы – по содержанию тяжелых металлов – свинца (до 3,6 ПДК), загрязнения нефтепродуктами – средняя концентрация составляет 237,01 мг/кг.; загрязнение бенз(а)пиреном (до 5,0 ПДК).

Сохраняется неблагополучие медико-демографической ситуации: в целом по Нижегородской области уровень смертности превышает рождаемость в 2, раза, в том числе в городских поселениях – в 2,0 раза, в сельской местности – в 3,0 раза. Основными причинами смертности населения являются болезни системы кровообращения – 62,8%, онкологические заболевания – 12%, внешние причины (травмы, отравления, убийства и самоубийства) – 10,2%.

Требуется более глубокое изучение механизмов, формирующих отклонения в состоянии резистентности организма, особенно, детского, а также оценка вклада неучтенных социально-экономических факторов в показатели здоровья населения, проживающего на территориях с различным уровнем гигиенического и социально-экономического благополучия.

Работа выполнена в рамках отраслевых научно-исследовательских программ «Системная разработка мероприятий по гигиенической безопасности России» (2001-2005 гг.) и «Гигиеническая безопасность России: проблемы и пути обеспечения» (2006-2010 гг.) Цель работы: научное обоснование системы мероприятий по минимизации воздействия неблагоприятных факторов среды обитания на общественное здоровье населения на региональном уровне.

Задачи исследования:

1. Дать гигиеническую оценку уровня загрязнения окружающей среды административных территорий Нижегородской области на основе гигиенического ранжирования по величине комплексной техногенной нагрузки.

2. Выявить особенности состояния фактического питания и его роли в формировании заболеваемости населения.

3. Оценить медико-демографическую ситуацию региона, уровень, динамику и структуру заболеваемости населения, выявить причинноследственные связи в системе «окружающая среда-заболеваемость населения».

4. Определить влияние социально-гигиенического неблагополучия на показатели здоровья населения.

5. Провести ранжирование техногенного социально опосредованного риска здоровью населения на административных территориях Нижегородской области.

6. Изучить механизмы нарушений иммунорезистентности детского населения.

7. Провести анализ распространенности социально значимых заболеваний и их обусловленность социально-экономическими факторами на изучаемых территориях.

8. Научно обосновать и оценить эффективность системы гигиенической безопасности среды обитания и охраны здоровья населения, проживающего на территориях с различным уровнем гигиенического и социальноэкономического благополучия.

Научная новизна работы и теоретическая значимость:

Проведена комплексная оценка формирования общественного здоровья под влиянием факторов гигиенического и социально-экономического неблагополучия на современном уровне на территориях Нижегородской области.

Установлены особенности региональной санитарно-гигиенической ситуации, обусловленные антропотехногенным загрязнением окружающей среды контрастных территорий.

Оптимизированы методические подходы к проведению социальногигиенического мониторинга с применением алгоритмов оценки риска, ранжирования территорий по частным и интегральным показателям состояния окружающей среды и уровням заболеваемости населения.

Выполнена оценка реального риска заболеваемости населения и прогноз ее уровня, впервые разработана система оценочных критериев в социальногигиеническом мониторинге Нижегородской области.

Установлены ведущие причинно-следственные связи в системе «окружающая среда – здоровье населения» на региональном уровне на основе зависимостей между загрязняющими компонентами и заболеваемостью.

Впервые выявлены механизмы формирования различных отклонений в состоянии иммунорезистентности детского населения под влиянием социальногигиенических факторов.

Научно обоснован алгоритм комплексного анализа санитарногигиенической ситуации и общественного здоровья, включающий лабораторный контроль уровней загрязнения среды обитания, методологию оценки риска и корреляционно-регрессионный анализ в системе «факторы окружающей среды – заболеваемость населения».

Практическая значимость и внедрение результатов работы:

Выполненное исследование позволило на основе анализа санитарногигиенической ситуации и заболеваемости населения и последующей оценки риска здоровью населения разработать региональную модель гигиенического обеспечения безопасности среды обитания и охраны здоровья населения, практическое внедрение мероприятий которой реализовано в рамках выполнения региональных программ по обеспечению санитарноэпидемиологического благополучия и профилактике заболеваемости населения:

По материалам исследований разработан комплекс -методических и информационно-аналитических документов:

• Методические рекомендации «Применение витаминно-минеральныхминорных и белково-витаминно-минеральных-комплексов у беременных женщин с железодефицитными состояниями» (Утверждены председателем Научного Совета по медико-экологическим проблемам здоровья работающих академиком РАМН Н.Ф. Измеровым от 06.03.2011 г.);

• Методические рекомендации 2.2.9.0049-11 «Определение цитокинового баланса при оценке состояния здоровья у работников промышленных предприятий» (Утверждены руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Главным государственным санитарным врачом Г.Г.Онищенко 25.12.2011г).

• Заявка о выдаче патента РФ на изобретение «Способ диагностики нарушения цитокинового баланса организма человека» № 2011121941/20 от 01.06.2011 г.

• Пособие для врачей: «Гигиенические принципы формирования здорового образа жизни у различных групп населения». (Утверждены решением Ученого совета ФНЦГ им. Ф. Ф. Эрисмана от 24.11. 2009 г. Протокол № 6);

• Пособие для врачей: «Совершенствование методов профилактики остеопенических состояний у подростков (Утверждены решением Ученого совета ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана от 24.11.2009 г. Протокол № 6);

• Пособие для врачей: «Методологические подходы к оценке риска для здоровья различных возрастных групп населения» (Утверждены решением Ученого совета ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана от 02.11.2010 г., протокол № 6);

• Информационно-аналитический обзор «Комплексное изучение санитарногигиенического состояния объектов окружающей среды индустриально развитых городов и состояния здоровья населения (Утверждены решением Ученого совета ФНЦГ им. Ф. Ф. Эрисмана от 24.11.2011г., протокол № 7);

• Информационно аналитический обзор «Мировой и отечественный опыт использования здоровьесберегающих технологий в учебно-воспитательных учреждениях для детей с нарушением здоровья» (Утверждены решением Ученого совета ФНЦГ им. Ф. Ф. Эрисмана от 24.11.2011г., протокол № 7).

Результаты исследований использованы при разработке и подготовке программных документов:

• областной целевой программы «Улучшение качества водоснабжения населения Нижегородской области на 2007-2010 гг.» в рамках действующей ОЦП «Развитие социальной и инженерной инфраструктуры как основы повышения качества жизни населения Нижегородской области»;

• целевой программы «Чистая вода - детям» (утв. распоряжением Губернатора Нижегородской области №319-р от 19.06.2002 г.) • «Областной целевой программы «Развитие системы обращения с отходами производства и потребления в Нижегородской области на 2009-2014 годы»

(утв. Постановлением Правительства Нижегородской области);

• региональной программы «О повышении качества и безопасности пищевых продуктов (утв. Постановлением Правительства Нижегородской области от 14.07.2009 г. №491);

• областной целевой программы "Покупайте Нижегородское" на 2009- годы (утв. Постановлением Правительства Нижегородской области от 30.06.2008 г. №315);

• региональной программы "Развитие конкуренции на продовольственном рынке Нижегородской области" на 2009 - 2011 годы (утв. Постановлением Правительства Нижегородской области от 15.10.2008 г. №461);

• областной целевой программы «Предупреждение и борьба с заболеваниями социального характера в Нижегородской области» на 2011гг.;

неинфекционных заболеваний, обусловленных влиянием факторов среды обитания человека в Нижегородской области (Гигиена и здоровье) на 2008гг.»;

• ведомственной целевой программы «Модернизация и обеспечение деятельности системы государственного санитарно-эпидемиологического надзора в Нижегородской области (ВЦП «Санитарный щит страны») на 2008гг.».

Результаты исследования использованы при подготовке ежегодных докладов «О санитарно-эпидемиологической обстановке в Нижегородской области за 2006 – 2010 гг.».

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1. Гигиеническое неблагополучие объектов среды обитания, обусловленное комплексной антропотехногенной нагрузкой на здоровье населения контрастных территорий Нижегородской области.

2. Особенности заболеваемости населения, уровни риска здоровью в зависимости от вклада социально-гигиенических факторов, тенденции медикодемографических показателей.

3. Эффективность способов оценки общей иммунорезистентности и показателей неспецифического иммунитета организма детей и подростков в развитии методических подходов биомониторинга.

4. Система обеспечения гигиенической безопасности среды обитания и охраны здоровья населения техногенно-загрязненных территорий с учетом факторов социально-экономического неблагополучия.

Апробация материалов диссертации:

Апробация работы проведена на межотдельческой научной конференции ФГУН «Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана» 21 марта 2011 года.

Результаты исследования доложены и обсуждены на всероссийских и межрегиональных научно-практических конференциях: «Гигиеническая наука и практика в решении вопросов обеспечения санэпидблагополучия в Центральных регионах России» (Липецк, 2003); «Проблемы гигиенической безопасности и здоровья населения в регионах России» (М., 2003);

«Современные проблемы гигиены и эпидемиологии» (Воронеж, 2008); на Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Проблемы гигиенической безопасности и здоровье населения» (М., 2009); на 14-ой Республиканской научной конференции «Социально-гигиенический мониторинг здоровья населения» (Рязань, 2010); на IV, V, VII Всероссийских форумах «Здоровье нации – основа процветания России» (М., 2008; 2009; 2011).

Публикации:

По результатам исследований опубликована 31 работа, в том числе 23 в изданиях, рекомендованных ВАК Российской Федерации.

Структура и объем диссертации:

Работа изложена на 320 страницах, состоит из введения, обзора литературы, главы, посвященной объектам, объемам и методам исследования, глав собственных исследований, обсуждения материала, выводов и списка литературы, включающего 201 работу отечественных и 42 работы зарубежных авторов. Диссертация содержит 54 таблицы и иллюстрирована 43 рисунками, имеет 5 приложений.

ОБЪЕКТЫ, ОБЪЕМ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В качестве объекта исследования выбрана территория Нижегородской области, которая представляется сравнительно небольшой по территории среди остальных субъектов Центрального федерального округа, но является крупным индустриально-промышленным регионом России с интенсивно развитым сельским хозяйством, в котором проживает 3,3 млн. человек.

Предметом исследования служили санитарное состояние объектов среды обитания (атмосферы, воды, почвы, акустический фон, продукты питания, социально-экономические показатели доходы населения, финансирование образования и здравоохранения, обеспеченность врачамипедиатрами), а также состояние здоровья детского и взрослого населения.

В основу санитарно-гигиенической оценки состояния здоровья населения и качества среды обитания положены собственные исследования, а также лабораторные, медико-статистические данные, полученные Управлением Роспотребнадзора по Нижегородской области и ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии по Нижегородской области», городскими комитетами по охране окружающей среды и статистики, Роскомгидрометом.

Направления, объекты и объем исследований представлены в табл. 1.

Основные направления, объекты и объем исследований Направление Объекты исследований и показатели Объем исследований исследований 1. Гигиеническая Атмосферный воздух (взвешенные Фондовые данные оценка вещества, серы диоксид, системы социальноантропотехногенной дигидросульфид, углерода оксид, азота гигиенического нагрузки на диоксид, аммиак, гидроксибензол, мониторинга по окружающую среду формальдегид, диоксид серы, административным 2. Оценка состояния Медико-демографические показатели По административным здоровья населения (смертность, рождаемость, естественный территориям 3. Оценка Выборочные исследования по оценке г. Арзамас– 99 детей, иммунологической иммунологической резистентности подростков резистентности организма (дети 3-6 лет, подростки 14-16 г. Шатки – 103 ребенка;

организма детского лет - 7 групп в семьях с различными подростки, населения социальными условиями), проживающих подростка 4. Оценка реального Население 2-х возрастных групп (дети от По административным 5. Анализ причинно- Комплексные характеристики Выборочные данные следственных связей техногенной нагрузки (Катм., Кводы, Кпочвы, системы социальнов системе «факторы Кшум, КН) и их отдельные составляющие. гигиенического состояние здоровья заболеваемости населения двух за 2003-2010 гг.

населения» возрастных групп (дети от 14 лет, Санитарно-эпидемиологическая обстановка в Нижегородской области изучена за 8-летний период (2003-2010 гг.). При проведении лабораторных исследований использовались следующие методы анализа: атомноабсорбционный спектральный; хроматографический; жидкостной хроматографии; спектрофотометрический; хромато-масс-спектрометрический;

радиометрический; дозиметрический; потенциометрический;

рефрактометрический; титрометрический; химический; микробиологический.

Гигиеническая оценка качества среды обитания (атмосферный воздух, питьевая вода, почва селитебных территорий, шум) проводилась на основе действующих нормативных документов:

СанПиН 2.1.6.1032-01 «гигиенические требования к обеспечению качества атмосферного воздуха населенных мест»;

СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. Гигиенические требования к обеспечению безопасности систем горячего водоснабжения санитарно-эпидемиологические правила и нормативы»;

поверхностных вод». Качество питьевой воды оценивалось по санитарнохимическим и микробиологическим показателям;

СанПиН 2.1.7.1287-03 «Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы. Почва, очистка населенных мест, бытовые и промышленные отходы, санитарная охрана почвы»;

Санитарные нормы 2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки» и ГОСТ 20444-85 «Шум. Транспортные потоки. Методы измерения шумовой характеристики».

Оценка качества и безопасности для здоровья пищевых продуктов проведена в соответствии с положениями СанПиН 2.3.2.1078- «Продовольственное сырье и пищевые продукты. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. Санитарноэпидемиологические правила и нормативы».

Оценка уровня заболеваемости детского населения проведена по данным обращаемости в поликлинические учреждения (форма № 12 «Отчет о числе заболеваний, зарегистрированных у больных, проживающих в районе обслуживания лечебного учреждения») за 2003-2010 гг.

Для оценки влияния социально-гигиенических условий на здоровье населения у детей, проживающих в семьях с разными социальными условиями (различия в социально-гигиенических условиях проживания населения изучались методом анкетирования), изучены показатели иммунного статуса:

показатели клеточного и гуморального иммунитетов, уровня цитокинов крови, а также микробная резистентность кожи и иммунитет секрета ротовой полости.

Всего под наблюдением находилось 5 групп детей и 2 группы подростков в городе Арзамасе и поселке Шатки.

Анализ лейкоцитарной формулы, показателей клеточного и гуморального иммунитета проведены у 140 школьников 14-15 лет в г. Арзамас и п. Шатки.

Оценка состояния клеточного иммунитета осуществлена путем идентификации и подсчета субпопуляций лимфоцитов флюоресцентным методом с помощью моноклональных антител; для оценки гуморального иммунитета проведено определение сывороточных иммуноглобулинов (IgA, IgM, IgG, IgЕ); циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) – путем осаждения на 3,75% полиэтиленгликоле массой Д на СФ-26 при длине волны 293 нм; С-реактивного белка иммуноферментным методом; цитокинов (Ил-2, Ил-4, Ил-8, Ил-1) – иммуноферментным методом.

Для оценки иммуннореактивности организма детей и подростков использован расчет интегрального цитокинового индекса Иц. Способ включает определение в сыворотке крови уровней про- и противовоспалительных цитокинов, установление значений индексов интерлейкинов как отношений их концентраций к референтным значениям.

где И1 – среднее арифметическое значение индексов провоспалительных интерлейкинов, И2 – среднее арифметическое значение индексов противоспалительных интерлейкинов.

При значениях Иц1 констатируют оптимальный баланс цитокинов (отсутствие воспалительного процесса), при Иц>1 - его нарушение (усиление воспалительных процессов).

Для оценки показателей иммунитета секрета ротовой полости и микробной резистентности крови обследовано 99 детей в возрасте 3-6 лет, проживающих в г. Арзамасе, из них 50 детей из социально благополучных семей (I группа) и 49 детей из социально неблагополучных условий (II группа).

В пос. Шатки обследовано 103 ребенка, с выделением трех групп: 1 группа детей из социально неблагополучных семей и 2 группы из социально благополучных семей (детей посещающих и не посещающих организованные коллективы).

Состояние местного иммунитета слизистой оболочки полости рта у детей оценивалось по содержанию в секрете ротовой полости (слюне) иммуноглобулинов классов G, A, методом радиальной иммунодиффузии (Mancini G., Carbonara A.O., Heremans J.F., 1965), лизоцима нефелометрическим методом (В.Г.Дорофейчик, 1968). Выполнен расчет коэффициента сбалансированности (Ксб) факторов местного иммунитета согласно математической формуле интегративного соотношения IgG, IgA и лизоцима.

Определение микробной резистентности кожи выполнено методом Н.Н. Клемпарской и Г.А. Шальновой (1978).

В основу оценки вероятного риска заболеваемости населения болезнями положено определение показателей фонового и нормируемого эпидемиологического риска здоровью на популяционном уровне при медикогигиеническом ранжировании территорий. // Пособие для врачей под редакцией академика РАМН, профессора Потапова А.И. Утверждено секцией по гигиене ученого совета МЗ РФ 24.12.1999 года, протокол №9. – М., 1999. – 48 с.). При этом основной характеристикой являлся нормированный показатель непосредственного риска, значение которого оценивалось по пяти степеням