Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по медицине  

На правах рукописи

ЕЖНЁВ

Олег Константинович

ОСОБЕННОСТИ ЗАВИСИМОСТИ ЗАБОЛЕВАЕМОСТИ НАСЕЛЕНИЯ ОТ УРОВНЯ ЗАГРЯЗНЕННОСТИ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА В

РЕГИОНАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ

14.02.03. - Общественное здоровье и здравоохранение

14.02.01. - Гигиена

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени

кандидата медицинских наук

Москва        2012

Работа выполнена в институте медицинского образования Новгородского государственного университета имени Ярослава Мудрого

Научные руководители:

Заслуженный врач РФ,

доктор медицинских наук, профессор ФИШМАН Борис Борисович        

Доктор медицинских наук               ОВЕЧКИНА Жанна Васильевна

Официальные оппоненты:

Заслуженный деятель науки РФ,

доктор медицинских наук, профессор КОМАРОВ Юрий Михайлович

ФГУП Всероссийский научно-исследовательский институт железнодорожной гигиены Роспотребнадзора, заведующий отделом организации и информатики здравоохранения на транспорте.

Доктор медицинских наук, профессор АВАЛИАНИ Симон Леванович

ГБОУ ДПО РМАПО Минздравсоцразвития России Российская медицинская академия последипломного образования, заведующий кафедрой коммунальной гигиены.

Ведущее учреждение: Федеральное бюджетное учреждение науки Северо-Западный научный центр гигиены и общественного здоровья Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, г. Санкт-Петербург.

Защита состоится л 2012 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 218.001.01, созданного на базе ФГУП Всероссийский научно-исследовательский институт железнодорожной гигиены Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, по адресу: 125438, г. Москва, Пакгаузное ш., д.1, корп. 1.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГУП Всероссийский научно-исследовательский институт железнодорожной гигиены Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, по адресу: 125438,  г. Москва, Пакгаузное ш., д. 1, корп. 1.

Автореферат разослан  л  2012 г.

Учёный секретарь

диссертационного совета,

доктор медицинских наук  ОВЕЧКИНА Жанна Васильевна

Список сокращений

АД -	атопический дерматит
АЗ -	аллергические заболевания
АР -	аллергический ринит
БА -	бронхиальная астма
БГР -	бронхиальная гиперреактивность
ВВ Ц	взвешенные вещества
ГКС -	глюкокортикостероиды
ЕRCHS -	European Community Respiratory Health Survey
ЖЕЛ Ц	жизненная емкость легких
ИЗА Ц	индекс загрязнения атмосферы
КАР -	круглогодичный аллергический ринит
Ф Ц	актоферрин
ОРВИ Ц	острое респираторное вирусное заболевание
ПДК Ц	предельно допустимая концентрация
ПОЛ Ц	перекисное окисление липидов
РА Ц	респираторные аллергозы
САР -	сезонный аллергический ринит
СИТ -	специфическая иммунотерапия
СМ Ц	средние молекулы
СО Ц	оксид углерода
СРО Ц	свободно-радикальное окисление
ФЛ Ц	фосфолипиды
ЦИК Ц	циркулирующие иммунные комплексы
ЦНС Ц	центральная нервная система
CI	(Confident Interval) - доверительный интервал
NO2Ц	диоксид азота
SAPALDIA -	Swiss Study on Air Pollution and Lung Diseases in Adults

Введение

Актуальность исследования. Согласно совместному докладу рабочей группы Национального института США Сердце и Легкие и Всемирной организации здравоохранения "Бронхиальная астма. Глобальная стратегия", загрязнение воздуха определяется как аккумуляция раздражающих веществ в атмосфере до уровня, способного оказывать повреждающее действие на человека, животных или растения. Отмечено, что современных знаний недостаточно для полного понимания сложных взаимоотношений окружающей среды с человеком. Вместе с тем, с помощью математического моделирования выявлена количественная зависимость между характером и степенью загрязнения окружающей среды и состоянием здоровья населения. В связи с этим ряд авторов предложили с учетом причинно-следственных взаимоотношений факторы окружающей среды подразделить на абсолютные причины заболеваний и имеющие относительную степень воздействия на здоровье. Большинство факторов окружающей среды могут быть отнесены к группе относительных воздействий. Они могут изменить скорость и характер проявления действия других причин. Доказать наличие прямых связей чаще всего трудно. Однако анализ математических моделей позволил установить минимальные уровни, при которых может наступить достоверное ухудшение показателей здоровья, которые можно прогнозировать в интервалах 7-10 ПДК, в том числе при комбинированном и сочетанном с факторами другой природы. Показатели функционального состояния организма достоверно изменяются в интервале 1,5 - 3 ПДК. Так, например, Комаров Ю.М. в своих исследованиях установил, что наиболее чувствительными к загрязнению атмосферы в целом оказались такие заболевания, как пневмония, ОРВИ, болезни мочеполовых органов, печени, желчного пузыря. Это дает право считать, что показатели заболеваемости по этим рубрикам становятся наиболее важными в деле познания закономерностей, связанных с влиянием внешних условий.

В последние годы Вельтищев Ю.Е. (1996); Дорохова Н.Ф.(1997); Сабирова З.Ф.(2001); Мизерницкий Ю.Л. (2002); Рахманин Ю.А., Онищенко Г.Г.(2008);  Wardlaw A.I. (1993); Goldsmith C.A., Kobzik L. (1999) отмечали, что исследование зависимости изменений в состоянии здоровья населения под влиянием факторов окружающей среды стало важным объектом многочисленных научных исследований. Именно загрязнением атмосферного воздуха обусловлено до 30% общих заболеваний (Оганова Е.В., 2006). Считается доказанной связь между концентрациями атмосферных загрязнений и распространенностью болезней органов дыхания, сердечно - сосудистой системы, бронхиальной астмы.

Однако, проблема многолетнего воздействия загрязнения атмосферного воздуха, особенно при воздействии экологических факторов малой интенсивности, на процессы формирования здоровья детей и взрослых является до сих пор нерешенной и имеет свои региональные особенности (Артамонова В.Г., 1999; Аббасов А.Г., 2002; Чащин В.П., 2004; Онищенко Г.Г., Рахманин Ю.А., 2008). Имеется определенный опыт по выявлению на региональном уровне изменений показателей клеточного и гуморального иммунитета у населения различных возрастных групп (Лебедев К.А., Понякина И.Д., 2000; Величковский Б.Т., 2002, 2004; Мамчик Т.А., 2004), но эти данные не однозначны.

Эффективность профилактики определяется возможностью наиболее раннего выявления предпатологических сдвигов в организме. Поэтому поиск методических приемов для оценки влияния на организм факторов окружающей среды является актуальной проблемой современного этапа развития медицины.

Цель исследования Ц обосновать степень влияния аэрополлютантов на заболеваемость населения Новгородской области болезнями органов дыхания. 

Задачи исследования:

1. Провести санитарно-гигиеническую оценку загрязнения атмосферного воздуха Новгородской области.
2. Проанализировать распространенность болезней органов дыхания имеющих аллергическую природу заболевания среди населения Новгородской области в половозрастном аспекте.
3. Выявить степень взаимосвязи болезней органов дыхания имеющих аллергическую природу заболевания и медико-экологических факторов риска путем разработки математических моделей.
4. Рассчитать потребность в кадровых ресурсах первичного звена здравоохранения с учетом распространенности пульмонологической и аллергической патологии среди населения.
5. Разработать рекомендации по минимизации воздействия аэрополлютантов у лиц разного возраста.

Научная новизна состоит в том, что проведено комплексное изучение источников загрязнения воздушной среды Новгородской области аэрополлютантами. Дана оценка распространенности заболеваний органов дыхания аллергической природы на примере бронхиальной астмы (БА) с учетом пола, возраста и сезонов года среди населения Новгородской области. Выявлены взаимосвязи между уровнем загрязнения атмосферного воздуха и обращаемостью населения с БА в возрастном аспекте. Изучены результаты иммунологического обследования лиц, болеющих этими заболеваниями. Показано, что воздействие низких уровней формальдегида, диоксида азота влияют на частоту заболеваемости и обращаемости детей разного возраста с БА в поликлинику и скорую помощь. Разработаны математические модели взаимосвязи уровней загрязненности атмосферного воздуха аэрополлютантами и заболеваний органов дыхания с учетом пола больных, сезонов года. Даны рекомендации по осуществлению комплекса профилактических мер. Представлены расчеты по ресурсному обеспечению первичного звена здравоохранения специалистами с учетом уровня и структуры заболеваний БА.

Практическая значимость. Оценка трансграничных и собственных источников загрязнения воздушной среды Новгородской области позволило объяснить причину высокого уровня заболеваемости населения болезнями органов дыхания аллергической природы. Разработанные математические модели выявили степень зависимости заболевания населения от концентрации аэрополлютантов в атмосферном воздухе с учетом пола, возраста больных и сезонов года, что позволило доказать необходимость и адекватность проведения профилактических мероприятий. Проведенное изучение спектра медико-экологических факторов, влияющих на распространенность БА, позволило выделить группы повышенного риска заболеваемостью БА среди населения региона, учитываемые при проведении диспансеризации и профилактических осмотров детского населения.

Положения, выносимые на защиту:

1. Комплексная санитарно-гигиеническая оценка загрязнения атмосферного воздуха Новгородской области составляет основу для определения степени влияния аэрополлютантов на заболеваемость населения болезнями органов дыхания и должна учитывать не только местные источники, но и трансграничные выбросы других регионов России и стран Северной и Центральной Европы.
2. Установлена причинно-следственная взаимосвязь распространенности болезней органов дыхания, имеющих аллергическую природу заболеваний, от содержания аэрополлютантов в атмосферном воздухе Новгородской области.
3. Разработанные математические модели зависимости заболеваемости болезнями органов дыхания от концентрации аэрополлютантов в атмосферном воздухе позволяют с высокой степенью достоверности прогнозировать развитие заболеваний органов дыхания среди различных возрастных групп населения.
4. Принципы организации помощи больным с аллергическими заболеваниями являются эффективной мерой профилактики экообусловленных заболеваний органов дыхания.

Внедрение в практику. Результаты работы внедрены в практику областной клинической больницы, территориальных отделов управления Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Роспотребнадзора Новгородской области, используются при чтении лекций студентам Института медицинского образования Новгородского государственного университета им. Ярослава Мудрого.

ичный вклад автора. Автором лично проведен ретроспективный анализ данных загрязненности воздушной среды Новгородской области аэрополлютантами в период с 1999 по 2008 год. Осуществлен клинико-статистический анализ заболеваемости населения Новгородской области. Самостоятельно проведена аналитическая и математико-статистическая обработка полученных результатов. Автор приносит благодарность кандидату физико-математических наук, профессору Токмачеву М.С. за помощь в разработке математических моделей и доктору медицинских наук, профессору Оконенко Т.И. за консультации в проведении иммунологических исследований.

Доля участия автора в проведении исследований более 85%, в обобщении и анализе полученного материала - 100%.

Апробация материалов исследования

Основные положения и результаты диссертационной работы были доложены на научно-практической конференции Актуальные вопросы пульмонологии и клинической аллергологии - врачу общей практики, посвященной памяти профессора П. К. Булатова (Санкт-Петербург, 2005 г.); XVI Международной научно-практической конференции (Киев, Лондон, 21 декабря 2011 г.; 111 Виноградовских чтениях Вич-инфекция и иммуносупрессии - приверженность больных к лечению и фармакорезистентность ВИЧ. 20-21 октября 2011 года, Санкт-Петербург в виде стендового доклада; Всероссийской научно-практической конференции УНеинфекционные заболевания и здоровье населения РоссииФ совместно с Профильной комиссией Минздравсоцразвития России по профилактической медицине. Москва, 17-18 мая 2012 г.; межкафедральном совещании ИМО НовГУ, 2012 г.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 140 страницах машинописного текста. Работа состоит из введения, обзора литературы, 3 глав собственных исследований, выводов и рекомендаций, списка литературы, содержащего 107 отечественных и 70 зарубежных авторов, приложений. Текст диссертации иллюстрирован 34 таблицами и 16 рисунками.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 12 научных работ, в том числе  2 в изданиях ВАК.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе дан обзор литературы, посвященный проблеме оценке влияния аэрополлютантов и экотоксикантов на заболеваемость населения. Дана оценка современной трактовке механизма формирования аллергопатологии под влиянием аэрополлютантов. Отмечена недостаточная изученность проблемы в региональных условиях Северо-Запада РФ.

Во второй главе представлены материалы и методы исследования. В процессе проведенного исследования в качестве основных методов применены: аналитический, гигиенический, иммунологический, медико-социологический, статистико-математический, описательный (дескриптивный), графико - аналитический.

В качестве базовых объектов наблюдения выбраны Великий Новгород и г. Старая Русса, причем Великий Новгород - как основной промышленно-транспортный центр Новгородской области; Старая Русса - как город - курорт, не имеющий достаточно развитой промышленно-транспортной инфраструктуры.

Дизайн исследования

1 этап. Осуществлен анализ данных состава воздушной среды Новгородской области согласно ежегодных отчетов состояния загрязнения атмосферного воздуха городов, территории которых контролировались Новгородским ЦГМС, а также материалы Государственных докладов О санитарно-эпидемиологической обстановке в Новгородской области, результаты наблюдений за химическим составом атмосферы на 3-х стационарных постах и одном маршрутном посту Государственной службы наблюдения за состоянием окружающей среды, принадлежащих Новгородскому центру по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды Северо-Западного УГМС. Оценка уровня загрязнения атмосферного воздуха проводилась с учетом следующих показателей: Qср - средняя концентрация примеси в воздухе, мг/м3; Qm - максимальная концентрация примеси в воздухе, мг/м3; ИЗА - индекс загрязнения атмосферы для конкретной примеси; ИЗА комплексный - рассчитывается по количеству примесей, которое определяется на постах и для которых имеется ПДК с.с.; НП - наибольшая повторяемость превышения ПДК (%);СИ - стандартный индекс (наибольшая разовая концентрация любого вещества, деленная на ПДК). При характеристике загрязненности воздуха средние значения концентраций загрязняющих веществ сравнивались со среднесуточной ПДК, а максимальные - с максимальной разовой ПДК. При оценке риска здоровью населения фракциями взвешенных частиц с размером 10 мкм (1) и 2,5 мкм (2) принято стандартное соотношение для расчета их среднесуточных концентраций: PM10 = 0,55 x TSP (1) и PM25 = 0,33 x TSP (2). Использованы значения референтных концентраций изучаемых веществ при их хроническом воздействии для оценки неканцерогенного риска, а также фактора канцерогенного потенциала для оценки канцерогенных эффектов. В качестве источника информации о референтных уровнях хронического воздействия химических веществ использовалась Интегрированная информационная система о рисках (IRIS) US ЕРА, и ее суммарные таблицы оценки вредных эффектов для здоровья. Для снижения степени неопределенности величины риска, дополнительных заболеваний органов дыхания выделены 3 возрастные группы населения, в отношении которых использованы стандартные формулы расчета факторов экспозиции, среднесуточного поступления загрязнителя и величины вредных эффектов. Величины риска здоровью населения интерпретированы как максимально возможное число дополнительных случаев болезней органов дыхания, возникающих при данном уровне воздействия загрязнителей на человека.

На 2 этапе изучена заболеваемость населения Новгородской области по классу болезней органов дыхания в период за 12 лет в сравнении с данными по СЗФО и РФ.

На 3 этапе проведены клинико-эпидемиологические и иммунологические исследования. В процессе исследования изучена заболеваемость по обращаемости детского населения В. Новгорода аллергическими заболеваниями на основании годовых отчетов детских поликлиник. Обращаемость детского населения в поликлинику к аллергологу, количество вызовов на дом по поводу ОРВИ изучались ежедневно на основании данных статистических талонов (всего 30051 единицы). Изучено 2812 единиц медицинской документации станции скорой медицинской помощи Великого Новгорода, осуществившей выезд на дом к взрослым по поводу обострения бронхиальной астмой и 7092 статистических талона поликлиник, зарегистрировавших обращения больных с БА.

На 4 этапе проведены иммунологические исследования. Для определения концентрации IgE в сыворотке нами использован твердофазный метод иммуноанализа, основанного на принципе сэндвича. Анализ проводился в две стадии. На первой стадии калибровочные пробы с известной концентрацией IgE и исследуемые образцы инкубировались в лунках стрипированного планшета с иммобилизованными моноклональными антителами (МКАТ) к IgE. Затем планшет отмывался. На второй стадии связавшийся в лунках IgE обрабатывали конъюгатом МКАТ к IgE с пероксидазой (конъюгат МКАТ и иммобилизированные в лунках планшета МКАТ специфичны к разным участкам молекулы IgE). После отмывания избытка конъюгата образовавшиеся иммунные комплексы лиммобилизированные МКАТ - IgE - конъюгат выявляли ферментативной реакцией пероксидазы с перекисью водорода в присутствии хромогена (ТМБ). Интенсивность окраски хромогена пропорциональна концентрации IgE в анализируемом образце. После остановки пероксидазной реакции стоп Цреагентом результаты учитывались фотометрически. Калибровочные пробы IgE стандартизированы относительно Второго Международного Стандартного Препарата ВОЗ для Сывороточного Иммуноглобулина Е человека (2 nd IRP, 75/502). В наборе IgE - ИФА - БЕСТ - стрип используются моноклональные антитела, обладающие высокой специфичностью к IgE. Перекрестного связывания с IgG, IgM, IgA или альбумином в физиологических концентрациях не наблюдалось. Чувствительность анализа - 2,5 МЕ/мл IgE. Исследование трансферрина крови (по тесту лактоферрина) предлагается как индикатор экопатогенного воздействия на организм. Для его количественного определения в иммуноферментном анамнезе (ИФА) были исследованы образцы сывороток крови здоровых и больных БА с помощью набора реагентов Лактоферрин - стрип ЗАО Вектор-Брест.

На 5 этапе осуществлен анализ эффективности образовательной программы в Астма-школе через 6 месяцев с помощью критерия знаков по таблицам с заданной вероятностью Р после ее завершения. Также выполнен расчет потребности области в кадровых ресурсах с учетом истинной заболеваемости населения.

На завершающем 6 этапе выполнены расчеты по созданию моделей зависимости заболеваемости населения от уровня загрязненности воздушной среды по данным корреляционно-регрессионного анализа с учетом нозологий, отдельных аэрополлютантов и сезонов года.

Статистическая обработка данных проведена при помощи программы STATISTICA 99, версия 5,5А Лицензионный номер axr 107b218402fa.

В главе 3 дана оценка факторам окружающей среды. По литературным данным проведен анализ и дана характеристика фактора межрегионального загрязнения воздушной среды Новгородской области за счет трансграничных и транснациональных выбросов. Показано, что Новгородская область находится в центре высотных воздушных потоков определяющий уровень загрязнения атмосферы. В процентном отношении более половины всего импорта серы приходится на регионы России, Польшу и Германию (11,7 тыс. тонн/год) - 55% и еще 28% на Беларусь, Эстонию, Украину. Эти количества превышают собственно производимые в 10 раз, а если учесть что осаждается на территории области только 17Ц20% собственной эмиссии, то доля импорта увеличивается в 60 раз. Фактор межрегионального загрязнения атмосферы соединениями азота также значителен и превышает собственно производимые в 4,4 раза. Наибольшее влияние оказывают поступления из Российской Федерации, Польши, Германии - 45%. Подтверждена незначительность собственных выбросов соединений серы и азота по сравнению с соседними областями, которые составляют 1,9% по соединениям серы, 6,5% по соединениям азота от всего объема эмиссии загрязняющих веществ Северо-Западного региона РФ. Наибольшее количество серы (98,1%) область получает извне. Таким образом, качество воздушной среды области зависит от трансграничных загрязнений и собственных выбросов.

При оценке собственных источников загрязнения воздушной среды области показано, что основными стационарными источниками загрязнения атмосферного воздуха в области остаются ОАО "Акрон", ТЭЦ АО "Новгородэнерго", ОАО МК Сплав, ОАО "Боровичский комбинат огнеупоров", ОАО "Парфинский фанерный комбинат", ОАО "Угловский известковый комбинат", Невская станция подземного хранения газа, котельные на твердом топливе и нефтепродуктах. В области статистическое наблюдение ведется за выбросами 53 веществ. 27 веществ относятся к 1-2 классам опасности, на их долю приходится 0,6 % годового суммарного выброса загрязняющих веществ в атмосферу. 18 веществ обладают резорбтивным действием на организм человека, 10 - рефлекторным, 25 веществ - рефлекторно-резорбтивным действием.

От стационарных источников загрязнения атмосферы отмечено увеличение выбросов: хрома шестивалентного (на 62,4 %); сажи (на 14%); водорода хлористого (на 15,5%); бензола (в 1,43 раза); фенола (на 29,3%); ксилола (на 0,6%); толуола (на 3,9%); формальдегида (на 12,8%); мышьяка (на 15,4%); пыли неорганической (в 2,13 раза).

Анализ результатов наблюдений показывает, что в В. Новгороде воздух загрязнен: пылью 2,7 ПДКсс, формальдегидом - 2ПДКсс, диоксидом азота 1,25 ПДКсс, аммиаком 1,25 ПДКсс. Содержание других вредных примесей не превышает установленных санитарных норм. В г. Ст.Русса показатель пыли составляет 1,3 ПДКсс. Максимально разовые концентрации вредных примесей в этих поселениях отмечаются: в В. Новгороде по пыли около 10 ПДКмр, диоксида азота 4 ПДКмр, аммиака 2,8 ПДКмр, формальдегида 1,7 ПДКмр; в г.Старая Русса по пыли 5,6 ПДКмр, диоксида азота 4,7 ПДКмр. В городах наибольший процент проб с превышением нормативов приходится на оксиды азота - 45,6%, серный газ - 10,7%, и пыль - 11,5%. В сельских населенных пунктах ведущее место занимают такие вредные примеси как оксид азота, сернистый газ и формальдегид, соответственно 49,2%, 15,9%, 14,4%. По этим показателям, качество воздуха хуже на автомагистралях и в жилой застройке, чем даже под факелами промышленных предприятий. Количество проб с превышением ПДК в этих точках составили 18,6%, из них по оксиду азота - 41,8%, пыли - 20,3%, оксиду углерода - 21,2%, сернистому газу - 12%, формальдегиду - 7,6%, фенолу и его производным - 5,3%.

По данным стационарных исследований в структуре загрязнителей воздуха преобладают оксиды азота - 58,15% от общего числа исследований с превышением ПДК, пыль - 26,7% и оксид углерода - 8,89%. Формальдегид в структуре загрязнителей воздуха составил 4,8%, аммиак - 1,1%, фенол - 0,37%.

В зонах влияния стационарных источников загрязнения атмосферного воздуха и на автомагистралях наибольшее значение, как факторы загрязнения воздуха, продолжают играть взвешенные вещества (пыль) (17,7%), оксид углерода (42,6%), оксиды азота (32,8%), формальдегид (4,7%), хлористого водорода (2,16%). Из общего числа проб атмосферного воздуха с превышением ПДК в городской местности 16,8% приходятся на пыль, 43,0% - на окись углерода; 33,2% - на окислы азота, 4,7% - на формальдегид, 2,2% - на хлористый водород. Удельный вес проб воздуха с превышением ПДК загрязняющих веществ при подфакельных исследованиях и на автомагистралях составил 3,4%, РФ - 4,2%.

Однако, в целом за последние 3 года степень загрязнения атмосферного воздуха в области соответствовала средним показателям по РФ (соответственно 5,1% и 5,49% проб с превышением гигиенических нормативов загрязнения воздуха).

Сохраняется тенденция к увеличению доли выбросов автотранспорта в суммарном выбросе загрязняющих веществ в атмосферу. Многолетние наблюдения показывают, что степень загрязнения воздуха вблизи автомагистралей области от автотранспорта, превышает его загрязненность в зонах влияния выбросов от промышленных предприятий в среднем в 5,1 раза. Среднегодовой уровень загрязнения атмосферы на автомагистралях пылью в 2,4 раза выше, чем при подфакельных исследованиях, оксидами азота - в 3,2 раза. Содержание формальдегида выше ПДК в пробах воздуха выявилось только вблизи автомагистралей.

Снижение аэрогенной нагрузки, произошедшее в середине 90-х годов, в последние годы сменяется ее увеличением. Величина аэрогенной нагрузки характеризуется неравномерностью распределения по административным территориям области. Так, прирост совокупной аэрогенной нагрузки отмечен на 16 административных территориях. Нагрузка от выбросов взвешенных веществ выросла на 11 территориях, от выбросов диоксида азота - на 16 территориях, от диоксида серы - на 7 территориях области.

Наибольшую аэрогенную нагрузку (превышение среднеобластного показателя в 1,1 - 3,38 раза) по данным многолетних наблюдений испытывает население 3-х территорий. Умеренной аэрогенной нагрузке в 0,5 - 1,0 раза от среднеобластного уровня подвергается население 10 районов, городов Старая Русса и Великого Новгорода. Население 3 районов испытывает низкую (кратность относительно среднеобластного уровня менее 0,5 раз) аэрогенную нагрузку.

В последние годы произошло увеличение плотности совокупного выброса загрязнителей в атмосферный воздух. В то же время снизилась плотность выбросов диоксида азота, диоксида серы и взвешенных веществ. Плотность совокупного выброса в течение года выросла на 14 административных территориях области. Плотность выброса диоксида серы выросла на 6 административных территориях; диоксида азота - в 15 территориях; взвешенных веществ - на 8 территориях. Кроме того, от стационарных источников загрязнения атмосферы в Великом Новгороде отмечено увеличение выбросов веществ первого класса опасности: хрома шестивалентного (на 62,4%), основным источником которого являются ОАО Акрон (его доля составляет 77,5%), ЗАО Новтрак (9,9%). Из веществ второго класса опасности увеличилось количество выбросов бензола в 1,43 раза в результате деятельности ООО НПО Новобалт, фенола - на 29,3%  - основной источник ОАО Новгородский завод стекловолокна, ксилола - на 0,6% (ООО Амкор Ренч Новгород, ЗАО Новтрак), толуола - на 3,9%  (ОАО Акрон), формальдегида  - на 12,8% (доля ОАО Акрон 83,8%).  Повысилось содержание в атмосфере в 2,13 раза неорганической пыли, относящейся к веществам третьего класса опасности. Удельный вес проб атмосферного воздуха в Великом Новгороде, не соответствующих гигиеническим нормативам в 2006 году (маршрутные, подфакельные исследования, а также исследования вблизи автомагистралей) составил в В.Новгороде в зоне влияния промпредприятий 6,37%; в зоне влияния автомагистралей -18,83%.

Средний уровень запыленности воздуха, как в целом по городу, так и на отдельных постах не превышал ПДК. Наибольшее содержание в атмосфере пыли отмечено в июне, когда максимально-разовая концентрация составила - 7,4 ПДКmax, а повторяемость превышения ПДК - 20,3%. Средняя концентрация оксида углерода в этот период составила 0,6 ПДК, максимально - разовые составили 2,6Ц1,4 ПДК. Пик загрязнения воздуха этой примесью пришелся на январь, когда повторяемость превышения ПДК составила 18,3%, максимально - разовая концентрация - 2,6 ПДК.  Средняя концентрация в воздухе диоксида азота в течение года составила 0,7 ПДК, максимально разовые концентрации достигали 1,5 ПДК. Средняя концентрация формальдегида составила 1,3 ПДК. Максимально - разовая концентрация составила 1,9 ПДКmax в сентябре. Большое загрязнение этой примесью 1,6Ц1,4 ПДКmax наблюдалось и в январе.

При среднегодовом показателе в целом по городу наибольшая среднемесячная концентрация формальдегида наблюдалась в сентябре и составила 1,9 ПДК. Концентрация фенола и аммиака за год в среднем не превышали ПДК. Максимальные разовые концентрации обоих загрязнителей равнялись 1,1 ПДКmax и были зарегистрированы в декабреЦфеврале. За последний год наблюдения количество выбросов ксенобиотиков в атмосферу увеличилось. Уровень загрязнения воздуха определялся значением СИ 7,9 для диоксида азота. СИ больше 10 не отмечен. Наибольшая повторяемость превышения ПДК ниже 10%. Для бенз(а)пирена отмечена годовая концентрация выше ПДК. Также наблюдалось увеличение содержания оксида углерода в атмосферном воздухе. Средние концентрации СО за месяц колебались в пределах 0,6Ц1,6 ПДК, хотя среднегодовая концентрация этого ксенобиотика составила 1 ПДК. Максимально-разовые концентрации превышали ПДК и составили 1,4Ц3,2 ПДКmax. Наибольшее загрязнение воздуха оксидом углерода наблюдалось в августе, когда максимально-разовая концентрация зарегистрирована на уровне 1,6 ПДКmax, а повторяемость превышения ПДК Ц33,3%.

Наибольшая запыленность воздуха отмечалась в мае (максимальная разовая концентрация - 4,2 ПДК, повторяемость превышения ПДК - 58,7%).

Средний уровень загрязненности воздуха диоксидом азота составил 0,7 ПДК. Наибольшее значение среднегодовой концентрации 1,5 ПДК (как и в прошлом году) и повторяемость превышения ПДК (18,6%) было в мае, ноябре и декабре. Средняя концентрация формальдегида составила 1,3 ПДК. Максимально - разовая концентрация (1,5 ПДКmax) отмечена в ноябре. При оценке содержания формальдегида в целом по городу наблюдается увеличение его среднемесячных концентраций.

За последний год наблюдения загрязнение воздуха было низким (ИЗА = 4,32), однако количество вредных выбросов в атмосферу в целом увеличилось. Уровень запыленности воздуха в среднем по городу остается прежним. Максимально - разовая концентрация пыли зарегистрирована в апреле и составила 5,4 ПДКmax, а повторяемость превышения ПДК - 19,0%. Среднемесячное содержание оксида углерода колебалось в пределах 0,5Ц2,1 ПДК, среднегодовое - составило 1,0 ПДК. Максимально-разовые концентрации отмечены на уровне 2,6Ц1,4 ПДКmax, в июле средняя за месяц концентрация его составила 2,1 ПДК, максимальная из разовых концентраций - 2,6 ПДКmax, повторяемость превышения ПДК - 67,3%.

Уровень загрязненности воздуха диоксидом азота в течение 3 лет остается 0,7 ПДК. Среднемесячные значения ПДК для диоксида азота в 2005аг. не превышали ПДК. Наибольшая из максимально-разовых концентраций отмечена в марте и составила 3,5 ПДКmax. Средние концентрации аммиака не превышали ПДК. Максимально-разовая концентрация составила 0,8 ПДК в августе. Среднегодовая концентрация формальдегида составила 0,7 ПДК. Максимально - разовая концентрация была в июле и равнялась 1,4 ПДКmax.

Отмечается уменьшение среднемесячных концентраций формальдегида в целом по городу. Средняя концентрация фенола составила 0,3 ПДК. Максимально - разовая концентрация  равная 0,8 ПДК зафиксирована в мае и июле.

Приведенные данные показывают, что уровень загрязнения атмосферы был достаточно высоким. Прослеживается четкая тенденция роста содержания в атмосфере оксида углерода и пыли. Увеличивается значение формальдегида как загрязнителя воздуха.

Таким образом, качество воздушной среды области зависит от собственных выбросов и трансграничных загрязнений, которые, в свою очередь, обуславливают 99% объема всех загрязняющих веществ, определяемых при исследованиях. Совокупное воздействие обоих факторов может быть значимым при длительном воздействии в появлении экологообусловленной патологии.

При оценке вероятности риска развития заболеваний органов дыхания у населения установлено, что совокупный потенциальный риск распространения неканцерогенных заболеваний дыхательной системы среди населения, проживающего под интегрированным воздействием пыли, фракции мелкодисперсных взвешенных веществ и диоксида азота имеет высокий уровень. Совокупный потенциальный риск распространения неканцерогенных заболеваний дыхательной системы среди населения, проживающего под интегрированным воздействием пыли, фракций мелкодисперсных взвешенных частиц и диоксида азота имеет высокий уровень. Риск заболеть у жителя Великого Новгорода в 1,4 раза выше, чем у жителя Старой Руссы.

Для населения Великого Новгорода хроническое ингаляционное воздействие диоксида азота обуславливает: Х        индивидуальный ежегодный риск 5,8 случая на 1000 населения, для детей - 3,5 случая на 1000;Хпожизненный популяционный риск составляет 5534 дополнительных заболеваний дыхательной системы;Хежегодный риск развития дополнительных заболеваний органов дыхательной системы составляет 508 заболеваний, в том числе у детей - 94 случаев.

В результате воздействия суммы взвешенных веществ:Хиндивидуальный ежегодный риск составляет 6,8 случая на 1000 населения, для детей 4,1 случаев на 1000;Х        пожизненный популяционный риск здоровью населения составляет 41672 дополнительных заболеваний дыхательной системы;Х        ежегодный риск развития дополнительных заболеваний органов дыхательной системы составляет 595 заболеваний, в том числе у детей - 111.

От воздействия мелкодисперсных взвешенных частиц диаметром 10амкм среди населения Великого Новгорода в течение жизни вероятно развитие 45844 дополнительных случаев заболеваний органов дыхания (655 - в год); от воздействия мелкодисперсных взвешенных частиц диаметром 2,5 мкм - 91689 (1310 - в год). Индивидуальный ежегодный риск соответственно составляет 7,5 и 15,0 заболеваний на 1000 населения. Под воздействием расчетных концентраций мелкодисперсных взвешенных частиц диаметром 10 мкм относительный риск ежегодного увеличения частоты приступов бронхиальной астмы у больных в возрасте 15 лет и старше составляет в Великом Новгороде 1,019 (ВОЗ: 1,019Ц1,059). Прирост частоты приступов бронхиальной астмы на 1 млн. чел составляет 1551 дополнительных случаев в год или 281 в абсолютных цифрах.

В главе 4 представлен анализ заболеваемости населения Новгородской области от воздействия аэрополлютантов.

При оценке заболеваемости населения по классу УБолезни органов дыхания Ф установлено, что в динамике за последние годы наметилась тенденция к снижению уровня первичной заболеваемости среди взрослого населения. Отмеченное снижение приходится на период наблюдения. При оценке общей заболеваемости отмечено наличие отчетливо выраженного тренда приходящегося на 2005-2007 года. Представленные данные указывают на запаздывание диагностики на 2 года в сравнении с первичным обращением больного. Общая заболеваемость населения данной патологией в Новгородской области по среднемноголетним показателям в 2,1 раза выше, чем по РФ и в 1,78 раза выше, чем по СЗФО. В тоже время заболеваемость по СЗФО в целом превышает заболеваемость по РФ. Выраженность тренда по Новгородской области коррелирует с показателями по РФ и СЗФО (соответственно r=0,84 и 0,86 при р<0,047). Однако выраженность трендовой волны значительно выше в Новгородской области, чем по СЗФО и РФ.

При рассмотрении динамики заболеваемости населения болезнями органов дыхания, выявленных впервые в жизни установлено, что если прирост заболеваемости по РФ отличается относительной динамичностью, то по СЗФО и Новгородской области отчетливо виден скачкообразный рост с шагом в пределах + 20 случаев на 1000 населения. Очевидно, подобное явление является эхом начала восстановления промышленности в 2004-2006 годах и безусловно резким ростом числа автотранспорта.

По результатам клинико-функционального исследования группы больных бронхиальной астмой (мужчины - 53%, женщины - 47%) было выявлено, что в половине случаев (52,3%) заболевание протекает по смешанному клинико-патогенетическому варианту, в 29,5% наблюдалась атопическая бронхиальная астма, в 15,4% случаев - инфекционно-зависимая и в 2,4% - аспириновая астма. В сравнении с данными других исследований (Федосеев Г.В., 1996, 2001) в нашем исследовании был выявлен более высокий процент смешанной и атопической бронхиальной астмы, реже регистрировалась инфекционно-зависимая бронхиальная астма и аспириновая триада. По степени тяжести в 34,2% было выявлено интермиттирующее и легкое течение заболевания, в 49,2% случаев - среднетяжелое, в 16,1% случаев - тяжелое. Характерной особенностью анамнеза астматиков было наличие данных, указывающих на наследственную предрасположенность к заболеванию (37,6%), а также жалобы на различные проявления аллергии (79,2%).

Уровень заболеваемости по обращаемости по причине БА в Новгородской области составляет 5,08 промилле с колебаниями по районам от 10,82 промилле до 2,56 промилле. Истинная распространенность БА находится на уровне 32,4 промилле с превышением показателя официальной статистики в 6,4 раза. Это обусловлено выявлением БА на поздних стадиях развития. Этому способствуют отсутствие достаточных знаний у практикующих врачей об особенностях течения БА на ранних этапах  и факторах, способствующих ее развитию, а также недостаточное знакомство с арсеналом методов и средств, имеющихся в профилактической пульмонологии. 

Изложенные характеристики условий жизнедеятельности жителей Новгородской области при совокупном воздействии, вероятно, являются значимыми при длительном воздействии в формировании хронической бронхолегочной патологии. Доказательством этому является то, что распространенность ХНЗЛ в Новгородской области выше аналогичной по России на 37%, в том числе по ХБ на 14,2%, по астме на 16,4%. Первичный выход на инвалидность вследствие болезней органов дыхания выше среднего по России на 71%, смертность на 31,5%, частота госпитализаций на 32,9%. За последнее десятилетие отмечен рост обращаемости населения области по причине болезней органов дыхания на 15,6%,. в том числе по хроническому бронхиту на 10%, бронхиальной астме на 75%. При скрининговом исследовании выявлено превышение истинных данных распространенности БА среди населения области над показателями заболеваемости по обращаемости в 6,4 раза и большая группа лиц (38,5%) с доклиническими проявлениями начала заболевания (группа риска). При этом темп роста распространенности бронхиальной астмы в каждое десятилетие жизни составляет в среднем 33%.

Таким образом, заболеваемость населения Новгородской области бронхолегочной патологией при наличии общей тенденции с заболеваемостью по РФ и СЗФО имеет свои особенности за счет более высокого уровня патологии.

Количество обращений в поликлиники Великого Новгорода больных бронхиальной астмой в половозрастном срезе населения наиболее выражен в возрастной группе 0-9 лет и 10-19 лет. Причем число обращений среди мужчин многократно превышает показатели как в гендерном, так и возрастном аспекте. Если в детском и подростковом возрасте частота обращений доминирует среди мальчиков, то среди взрослых начиная с возрастной группы 30-39 лет - среди женщин с пиком, приходящимся на возрастную группу 50-59 лет. Как правило, частота обращений у женщин в 2-3 раза выше, чем среди мужчин.

Среди лиц, обратившихся по поводу симптоматики бронхиальной астмы, наиболее высокая заболеваемость по обращаемости зарегистрирована в возрастной группе до 10 лет. В последние десятилетия отмечается  рост аллергизации населения и значительное "омоложение" БА у детей, а 54,1 % всех случаев БА у детей имеют истоки развития в раннем возрасте.

В главе представлены модели регрессии (полиномиальный тренд) зависимости показателя заболеваемости БА от возраста с высокой степенью соответствия реальным данным:

мужчины ; ;

женщины ; .

По приведенным соотношениям можно рассчитать теоретические значения показателя заболеваемости в любом возрасте. Гендерные сопоставления  выявили четкую тенденцию: до 20Ц30-летнего возраста наблюдается преобладание заболеваемости мужского населения, а затем соотношение меняется на противоположное. Проведенный анализ при помощи критерия углового преобразования Фишера выявило, что сравнение в разных возрастных группах значений показателя заболеваемости БА мужского и женского населения указывает на значимость различий практически во всех группах за исключением 20Ц29 лет и более 80 лет, где значения показателей статистически одинаковы (Р>0,05).

Результаты скринингового обследования населения Великого Новгорода показало, что в Великом Новгороде признаки БА отмечаются только у 18,3% респондентов, т.е. отмечается явление гиподиагностики заболевания.

Учитывая, что заболеваемость БА отражает наиболее реальную ситуацию с заболеваемостью, чем остальная аллергическая патология, а также БА является экологически зависимой болезнью, изучена корреляционная связь между числом обратившихся взрослых больных в поликлинику и уровнем аэрополлютантов в Великом Новгороде.

Установлено, что коэффициенты линейной корреляции между содержанием в воздухе пыли и числом обращений пациентов в поликлинику с обострением БА составляли r = Ц0,043. Не обнаружено связи и между уровнем в атмосфере оксида углерода, диоксида азота (r = 0,319 и 0,313 соответственно) и формальдегида r = 0,22 (Р> 0,05).

При оценке взаимосвязи между количеством случаев вызова скорой помощи больными БА разного возраста, пола и уровнем аэрополлютантов воздухе выявлена несколько иная закономерность. Найденная между показателями групп корреляция выявила единственную зависимость вызовов в группе более 60 лет и группе формальдегид max: r = 0,612. В других случаях коэффициент корреляции оказывается отличным от нуля в пределах допустимой статистической погрешности, которая при малом числе наблюдений достаточно велика. Данный факт свидетельствует не столько об отсутствии, сколько о незначительности рассматриваемых связей, что не позволяет при таком количестве наблюдений делать категорические выводы. Поэтому построение качественных моделей зависимости, с использованием всех имеющихся данных, возможно лишь для указанных групп. Для остальных же групп необходимо учитывать сопутствующие факторы, в частности, сезонность.

Учитывая, что более выражена заболеваемость БА в детском возрасте, нами более детально изучено влияние содержания аэротоксикантов в воздухе на обращаемость детского населения в поликлинику за медицинской помощью. Показано, что обращаемость с впервые выявленной патологией БА обладает тенденцией к росту как с диагнозом БА, так и аллергическим бронхитом. Однако более выражена динамика линейного типа заболеваемости детей аллергодерматозами и аллергическим ринитом.

Таким образом, видно, что заболеваемость детского населения носит кумулятивный характер, а не заболеваемости по типу мгновенной аллергической реакции. Подобное явление возможно при монотонности действия аэрополлютанта. Полученные результаты свидетельствуют об аллергизации детей и нарушениях в функционировании иммунной системы, что приводит к снижению показателей здоровья в разных возрастных когортах населения.

Отдельный раздел главы посвящен особенностям моделирования зависимости заболеваемости бронхиальной астмой от сезонов года и половозрастных характеристик больных. Исследования корреляционной зависимости между содержанием в воздухе аэрополлютантов и числом обращений детей в поликлинику выявили достаточно устойчивые корреляционные связи, поэтому построены адекватные регрессионные модели зависимости количества обращений за медицинской помощью от уровней концентрации загрязнения атмосферы. Переменная - отклик y во всех моделях берётся со сдвигом на 1 день по отношению к соответствующим факторным переменным xi.

Обращаемость по поводу острых респираторных вирусных инфекций

Зависимость обращаемости детей всех возрастов (0Ц14 лет) от уровня загрязнения атмосферного воздуха не прослеживается, поскольку эта группа совершенно неоднородна, и имеются другие более мощные факторы, влияющие на уровень количества вызовов педиатра на дом. Выделяя возрастные группы, получаем наличие зависимости лишь в группе 1Ц3 лет (376 наблюдений) и то достаточно слабой. Адекватной является линейная регрессионная модель с двумя факторами (y - уровень обращений, чел. в день; x1 - уровень концентрации NO2, мг/м3.; x2 - уровень концентрации формальдегида, мг/м3):

Как видим, данная модель объясняет изменение числа обращений вследствие указанных факторов лишь на 11,26%.

Введение в модель фактора времени t существенно повышает значение коэффициента детерминации R2, а, следовательно, и качество модели:

В приведенной модели t - переменная, характеризующая помесячную сезонность, в соответствии с изменением средней температуры воздуха:

Соответствующая линейная модель зависимости уровня обращений детей в возрасте 1 - 3 лет лишь от переменной сезонности t имеет вид:

Та же модель, но для всех детей 0Ц14 лет:

Таким образом, представленные данные указывают, что влияние сезонности на формирование уровня обращений детей ОРЗ весьма существенно.

Попытаемся нейтрализовать переменную сезонности, используя только данные за время года со стабильно положительными температурами (97 наблюдений, май - август).

Вновь прослеживается влияние загрязнения атмосферного воздуха на число вызовов педиатра на дом лишь в группе детей в возрасте 1Ц3 лет. Значимыми оказываются факторы-переменные x1 - уровень концентрации NO2, мг/м3.; x2 - уровень концентрации формальдегида, мг/м3. Соответствующие регрессионные модели имеют вид:

инейная модель

нелинейная модель

Сравнивая полученную линейную модель с соответствующей вышеприведённой моделью (376 наблюдений в течение всего года), отметим не только существенное повышение коэффициента детерминации R2 с 0,1126 до 0,4588, но и заметный рост влияния факторов на уровень обращений к педиатру. Увеличение значения x1 на 0,1 мг/м3, при фиксированном x2 увеличивает уровень вызовов по поводу ОРВИ на 2,361 чел.; аналогично, увеличение значения x2 на 0,1 мг/м3, при фиксированном x1 увеличивает его на 6,164 человек.

Персональные модели для факторов, x1 - уровень концентрации NO2, x2 - уровень концентрации формальдегида, следующие:

Последнюю модель можно улучшить введением квадратичного слагаемого:

Приведём модель зависимости уровня обращений в группе детей 1Ц3 лет от тех же факторов за летний период времени (38 наблюдений, с 26 мая по 30 июля):

В этой модели использованы данные за более однородный по температуре промежуток времени. Таким образом, уменьшен вклад сезонности в уровень заболеваемости, что и привело к некоторому росту коэффициента детерминации R2.

Также представим адекватную модель зависимости уровня обращений ОРВИ детей в возрасте 0Ц1 лет от уровня концентрации NH3 (28 наблюдений со сдвигом на 1 день с 26 мая по 31 июля в дни, когда был приём):

Обращаемость детей с обострением бронхиальной астмы

Зависимость уровня обращений от уровня загрязнения атмосферного воздуха проявляется лишь в возрастном интервале 11Ц14 лет (переменная-отклик y). Приведём ряд адекватных регрессионных моделей, характеризующих указанную зависимость. Полагаем x1 - уровень концентрации NO2, мг/м3.; x2 - уровень концентрации формальдегида, мг/м3, x3 - уровень концентрации пыли, мг/м3.

Тогда

       

       (157 наблюдений с января по декабрь);

       

       (157 наблюдений с января по декабрь);

       

       (189 наблюдений с января по декабрь);

       

       (189 наблюдений с января по декабрь).

Можно отметить, что на рассматриваемом временном промежутке влияние факторов NO2 и пыли, хотя и имеет место, весьма незначительно. Например, как следует из полученной модели зависимости y от x3, повышение уровня обращений детей с БА пылевой фактор объясняет лишь на 4,61%. Указанный результат закономерно согласуется с данными (Малышева И.Е., 2000) о крайне незначительном влиянии этого фактора на заболеваемость верхних дыхательных путей и лёгких у взрослых. В то же время для группы 11Ц14 лет следует отметить существенную зависимость y от фактора x2 (R2 = 0,3284): при росте концентрации формальдегида на 0,1амг/м3 при прочих равных условиях уровень заболеваемости бронхиальной астмой возрастает на 9,48 человек.

Рассматривая заболеваемость бронхиальной астмой в летний период, находим в смысле интерпретации более качественные модели. В частности, при 43 наблюдениях, с 5 мая по 29 августа, для заболеваемости в возрастном интервале 11Ц14 лет (зависимая переменная y) получаем

       

       

       

В представленных моделях, как и ранее, x1 - уровень концентрации NO2, мг/м3; x2 - уровень концентрации формальдегида мг/м3.

Таким образом, построенные математические модели, описывающие зависимость числа обращений от концентрации аэрополлютантов, подтверждают установленные связи и позволяют решать ряд проблем гигиенического характера и прогнозировать нагрузку на врачей детских поликлиник.

Зависимость заболеваемости от загрязнения воздуха аэрополлютантами

При помесячной группировке данных можно вычислить среднее количество вызовов в сутки и среднюю концентрацию вредных веществ, где концентрация выражена в мг/м3, обозначения пыль с, пыль м означают среднесуточную и максимально-разовую концентрации данного загрязнителя.

Найденная между показателями групп корреляция выявила единственную зависимость вызовов в группе более 60 лет и группе формальдегид м: коэффициент корреляции значим. В других случаях коэффициент корреляции оказывается отличным от нуля в пределах допустимой статистической погрешности, которая при малом числе наблюдений достаточно велика.

Сезонные различия уровней заболеваемости населения

Наблюдаются существенные сезонные различия уровней заболеваемости населения БА. Также отмечены и различия уровней при половозрастной группировке. Для каждого сезона найдены модели парной и множественной регрессии, представляющие зависимости количества случаев обострения бронхиальной астмы () от уровней аэрополлютантов. В построенных моделях указаны соответствующие характеристики рассматриваемой зависимости (коэффициент детерминации - и стандартная ошибка - ст. ош.) и качества модели (значимость ), - количество наблюдений (в качестве единицы наблюдения берутся 1 сутки). Приведем качественную оценку зависимости, определяемую по значениям в соответствии со шкалой Чеддока.

Отметим, что в нашем исследовании наиболее типичными являются зависимости лумеренная и заметная. Приведем некоторые соотношения, при этом сгруппируем найденные модели по сезонам.

ЗИМА

1) Отклик - всего (муж.+жен.).

;

зависимость умеренная; ст. ош. = 1,4097; значимость = 0,0334; .

Отметим, что согласно модели изменение фактора на 1 единицу приводит к соответствующему изменению фактора на 0,69 (точнее, на 0,68769) единиц.

2) Отклик - всего (муж. + жен.).

;

зависимость заметная; ст ош. = 1,5183; значимость = 0,0160; .

3) Отклик - всего жен..

;

зависимость умеренная; ст. ош. = 1,2026; значимость = 0,0215; .

4) Отклик - всего жен..

;

зависимость заметная; ст. ош. = 1,1256; значимость = 0,0111; .

5) Отклик - л20Ц60 (муж.+жен.).

;

зависимость умеренная; ст. ош. = 0,8644; значимость = 0,0344; .

6) Отклик - л20Ц60 лет жен..

;

зависимость умеренная; ст. ош. = 0,6723; значимость = 0,0475; .

7) Отклик - л20Ц60 лет жен..

;

зависимость умеренная; ст. ош. = 0,6387; значимость = 0,0180; .

Для мужского населения в возрасте 20Ц60 лет, а также для мужского и женского населения по отдельности в возрасте более 60 лет приемлемой зависимости обострения заболевания БА от уровней аэрополлютантов не выявлено. Следует предположить, что в зимний период уровни заболеваемости в этих группах формируются под действием других причин. Отметим, что зависимость, классифицированная, как заметная, получена при сочетании факторов л и пыль. с (модель 4), а также л и форм. м (модель 2).

ВЕСНА

1) Отклик - всего муж..

;

зависимость заметная; ст. ош. = 0,6417; значимость = 0,0030; .

2) Отклик - л20Ц60 лет (муж. + жен.).

;

зависимость умеренная; ст. ош. = 0,8506; значимость = 0,0019; .

3) Отклик - л20Ц60 лет жен..

;

зависимость умеренная; ст. ош. = 0,7235; значимость = 0,0072; .

4) Отклик - более 60 лет  муж..

;

зависимость умеренная; ст. ош. = 0,5874; значимость = 0,0296; .

Рассматривая влияние на уровень заболеваемости БА фактора формальдегид м., отметим, что зимой и весной это влияние различно. В частности, для группы л20Ц60 жен. при изменении концентрации формальдегида на 0,001мг/м3 зимой отклик изменяется на 0,48 чел. (модель 6), а весной - на 0,90 чел. (модель 3). То есть в данной группе указанный фактор влияет на уровень заболеваемости весной почти вдвое эффективнее, чем зимой. Аналогично, в совместной группе л20Ц60 (муж. + жен.) изменение концентрации формальдегида на 0,001 мг/м3 приводит к изменению отклика на 0,666 чел. зимой (модель 5) и на 1,248 чел. весной (модель 2). Пропорции те же. Изучая модели зависимостей подробнее, можно найти и иные закономерности.

ЕТО

1) Отклик - всего (муж.+жен.).

;

зависимость заметная; ст. ош. = 1,7270; значимость = 0,0170; .

2) Отклик - всего (муж.+жен.).

;

зависимость заметная; ст. ош. = 1,5419; значимость = 0,0007; .

3) Отклик - всего муж..

;

зависимость умеренная; ст. ош. = 1,0351; значимость = 0,0411; .

4) Отклик - всего муж..

;

зависимость заметная; ст. ош. = 0,9695; значимость = 0,0128; .

5) Отклик - всего жен..

;

зависимость умеренная; ст. ош. = 1,2675; значимость = 0,0323; .

6) Отклик - л20Ц60 лет (муж.+жен.).

;

зависимость заметная; ст. ош. = 0,5889; значимость = 0,0001; .

7) Отклик - более 60 лет (муж.+жен.).

;

зависимость заметная; ст. ош. = 1,4624; значимость = 0,0024; .

8) Отклик - более 60 лет (муж.+жен.).

;

зависимость заметная; ст. ош. = 1,4457; значимость = 0,0016;

9) Отклик - более 60 лет (муж.+жен.).

зависимость заметная; ст. ош. = 1,3581; значимость = 0,0004;

10) Отклик - более 60 лет муж..

;

зависимость заметная; ст. ош. = 0,8492; значимость = 0,0032;

11) Отклик - более 60 лет муж..

;

зависимость заметная; ст. ош. = 0,7540; значимость = 0,0001;

По представленным выше моделям можно проследить вклад каждого из факторов в формирование уровня заболеваемости БА в группе населения. В частности, в моделях с линейной составляющей (пыль. с) при изменении этого фактора на 0,01 мг/м3 соответствующее число заболевших изменяется на 0,027 в модели 3, на 0,031 в модели 4, на 0,032 в модели 8, на 0,025 в модели 9, на 0,034 в модели 10, на 0,025 в модели 11. Некоторое различие значений по моделям объясняется разными группами отклика и различной корреляцией с сопутствующими составляющими факторов в моделях. Однако порядок вышеприведенных величин изменения числа заболевших один и тот же (значения, близкие к 0,02 - 0,03).

Изменение (форм. м) на 0,01 мг/м3 приводит к изменению отклика в разных моделях на величину порядка 0,847 (модель 1), 0,574 (модель 5), 0,695 (модель 7), 0,686 (модель 8), 0,832 (модель 9).

Приведенные значения дают представление о степени воздействия каждого фактора на уровень заболеваемости. Например, отклики на изменение фактора (форм. м) примерно в 20Ц40 раз выше откликов на аналогичное изменение фактора (пыль. с). При более детальном исследовании показателей заболеваемости также следует учитывать диапазон изменения уровней факторов: если показатель (форм. м), как правило, изменяется в пределах сотых и тысячных единицы измерения, то показатель (пыль. с) - в пределах десятых и сотых единицы измерения, а показатель () - в пределах целых единиц.

ОСЕНЬ

Для данного сезона приемлемой зависимости факторов не найдено. Зависимость количества заболевших и факторов загрязнения атмосферного воздуха классифицируется, как слабая. Качество самих регрессионных моделей также оценивается, как невысокое. Как пример, приведем следующую модель:

Отклик - всего жен..

;

зависимость слабая; ст. ош. = 1,4600; значимость = 0,0334; .

Отметим, что в целом данная модель близка к модели 5 сезона ЛЕТО. Как видим, однотипные модели, рассматриваемые по сезонам, численно достаточно близки друг к другу. Имеющееся различие объясняется наличием случайной составляющей и множеством факторов, в совокупности определяемых, как сезонность. Фактор сезонности можно определить численно, как некий коэффициент при изменении, например, помесячной заболеваемости. Однако в дальнейших исследованиях наряду с использованными данными следует учитывать и другие составляющие (атмосферное давление, влажность воздуха, температура, скорость ветра, солнечная радиация, др.).

Таким образом, в целом заболеваемость (среди зарегистрированных больных БА) мужского и женского населения значимо различается во всех сезонах, причем заболеваемость женского населения существенно превышает заболеваемость мужского населения. При сравнении возрастных групп основные сезонные тенденции уровней заболеваемости сохраняются, однако численные соотношения в группах различны. Наибольшее значение уровня заболеваемости БА среди женского населения приходится на весну, а среди мужского населения - на лето. При этом различия уровней заболеваемости по сравнению с другими сезонами статистически значимы.

Между показателем среднее количество вызовов в сутки в группе более 60 лет и показателем формальдегид м коэффициент корреляции равен 0,612 и значимо отличается от нуля. В других случаях коэффициент корреляции оказывается отличным от нуля в пределах допустимой статистической погрешности.  Для различных сезонов получены качественные регрессионные модели зависимости заболеваемости БА от уровней аэрополлютантов. Степень зависимости факторов в моделях согласно шкале Чеддока классифицируется как умеренная и заметная. По представленным выше моделям можно проследить вклад каждого из факторов в формирование уровня заболеваемости в группе населения: на сколько единиц изменится уровень заболеваемости при изменении фактора модели на единицу. Разработанные модели можно использовать для прогнозирования заболеваемости населения в половозрастных группах по стандартной схеме доза-эффект. Фактор сезонности можно определить численно, как некий коэффициент при изменении, например, помесячной заболеваемости. Представляется целесообразным в дальнейших исследованиях наряду с использованными данными учитывать и другие составляющие (атмосферное давление, влажность воздуха, температуру и т.д.).

В отдельном разделе главы при оценке содержания общего IgE и лактоферрина в сыворотке крови больных бронхиальной астмой в возрастном аспекте установлено, что концентрация общего IgE у больных подростков была достоверно выше, чем у детей контрольной группы. Концентрация IgE у 45% обследованных нами подростков контрольной группы находилась в пределах 20,9Ц42,5 МЕ/мл, а в 55% - этот показатель превышал 100 МЕ/мл, достигая в одном случае 592 МЕ/мл, т.е. наряду с низкими показателями, встречаются и высокие значения общего IgE.

Установлено, что в крови больных БА подростков уровень лактоферрина был в 1,8 раза выше показателя контрольной группы. У здоровых подростков концентрации ЛФ, также как и IgE, часто были увеличенными, как и больных, что, возможно, является следствием воздействия экологических факторов на их организм.

Достоверность различий показателей в опытной и контрольной группах свидетельствует, что полиморфноядерные лейкоциты выделяют ЛФ преимущественно в остром периоде болезни и косвенно отражают изменения в функционировании иммунной системы, что может иметь определенное диагностическое и прогностическое значение при БА.

Минимальная концентрация ЛФ в крови взрослых, больных БА, составила 268 нг/мл, в то время как у пациентов контрольной группы 259анг/мл. Максимальные показатели были 873 нг/мл и 620 нг/мл соответственно. Средние значения содержания ЛФ в крови у больных в стадии обострения и здоровых взрослых людей достоверно не отличались, хотя сохранялась тенденция к увеличению показателей ЛФ у больных. Полученные результаты косвенно указывают на угнетение неспецифического звена иммунной системы у людей, длительно болеющих БА. Для подтверждения наличия атопии кровь этих больных исследована на содержание общего иммуноглобулина E. Повышенное его содержание было выявлено у 60% больных БА. Следовательно, у больных БА уровень общего IgE был достоверно выше, чем у здоровых добровольцев, что свидетельствует о наличии атопии в данной группе больных.

Таким образом, установлено, что содержание общего IgE в крови взрослых больных БА достоверно выше, чем у здоровых, несмотря на значительное колебание его концентрации. Анализ данных содержания общего иммуноглобулина Е и ЛФ в сыворотке крови больных БА и здоровых подростков в возрасте 10Ц15 лет показал достоверное увеличение концентраций этих показателей у больных. Отмеченные значительные колебания уровней IgE и ЛФ у здоровых подростков позволяют говорить о неблагоприятном воздействии экологической обстановки на организм.

Глава 5 посвящена принципам организации и оценке эффективности профилактики аллергических заболеваний. Дана оценка и перечень необходимых мероприятий в первичной, вторичной и третичной профилактике.

Отдельный раздел посвящен эффективности работы Астма-школы. Показано, что по результатам социологического опроса до начала обучения большинство родителей на 75% вопросов отвечают не знаю, на 20% - отвечают неправильно, и лишь на 5% - дают правильные ответы. Детальный анализ анкетирования выявил, что при первом посещении Астма-школы, только 20% родителей имели представление о провоцирующих и предрасполагающих к БА факторах. Регулярно следовали рекомендациям врача и проводили базисную терапию 46% семей. Исследование показало высокую потребность респондентов в обучении методам самоведения и самоконтроля бронхиальной астмы. Так, большинство родителей (79%) не имеют представления о пикфлоуметре (прибор для определения скорости выдоха, с помощью которого можно контролировать дыхание и в случае ухудшения показателей своевременно обратиться к врачу). 66% не знают назначения спейсера (насадка к мундштуку дозирующего ингалятора для сбора осадка лекарства, обеспечивает более равномерное и эффективное распределение ингалируемого аэрозоля в легких). Имеют в наличии пикфлоуметр лишь 11% респондента. При этом в 42% случаев дети пользуются им не регулярно, а в 10% - вовсе не пользуются. Спейсером пользуются 24,3% больных бронхиальной астмой. Измерение типовой скорости выдоха с ведением дневника пикфлоуметрии проводилось 2% детей. Это были повторно госпитализированные дети, ранее уже проходившие обучение в Астма-школе. Правильной техникой ингаляции лекарственных средств владели 25% детей, это также были категории пациентов, ранее прошедшие обучение. 40% из опрошенных не знали, что для купирования приступов БА можно применять ингаляционные 2-адреномиметики. Причем 20% родителей использовали 2-адреномиметики в качестве профилактики. 90% родителей не знали о существовании ингаляционных препаратов с различным механизмом действия (Интал, ингаляционные ГКС), а если их и покупали в аптеках, то по рекомендации знакомых или провизоров, пытаясь использовать их для купирования приступа БА. Такой же процент родителей (90%) негативно относится к длительному применению глюкокортикостероидов, мотивируя тем, что к лекарственным средствам может быть привыкание, и что они могут быть причиной многих осложнений. Регулярно следовали рекомендациям врача и проводили базисную терапию 48% респондентов (в основном те, что ранее уже индивидуально работали с врачом). Дыхательная гимнастика для купирования приступа БА применялась в 20% семей. Около 40% родителей не имели представления о гипоаллергенном быте, а 60% из тех, кто об этом знал, строго не придерживались его принципов, часто шли на поводу у детей, заводя кошек и собак, если частота приступов БА становилась реже. Почти все дети из-за обострений болезни 1Ц2 месяца в году не посещали школу. Уроки физкультуры в школе посещали лишь 15% детей, остальные освобождались от них.

Эффективность образовательной программы оценивалась через 6 месяцев после ее завершения. Контрольную группу (60 человек) составили родители, отказавшиеся от обучения.

Анализ результатов работы Астма-школы показал, что у 60% детей, в 1 группе уменьшилась частота обострений БА. Во 2 (контрольной группе) этот показатель был существенно ниже и составил 3%. Частота вызовов Скорой помощи в 1 группе уменьшилась в 56% семей, тогда как в контрольной - только в 3%. Дети, чьи родители прошли обучение в Астма-школе в 50% случаев контролировали свое состояние здоровья и в случае ухудшения показателей ПФМ 80% семей 1-й группы соблюдали рекомендованную базисную терапию, что, вероятно, и сыграло свою положительную роль. Во 2 группе опрошенных результаты ответа на 3Ц4 вопросы были соответственно 12% и 35%. Прекратили использовать бронхолитики для купирования приступов БА 45% респондентов в 1 группе, во второй - только 10%. После обучения в Астма-школе уже 25% родителей стали понимать, что занятия физической культурой их детям необходимы. В опытной группе - этого не происходит.

Нами для выявления степени влияния занятий в Астма-школе использован критерий знаков. Оценка произведена по таблицам с заданной вероятностью Р. Для анализа использовались ответы 60 родителей, посещавших астма-школу и  60, не занимавшихся в ней, но чьи дети находятся на учете у аллерголога (контрольная группа). С вероятностью 99,5% можно считать, что полученный ответ на вопрос об уменьшении частоты обострений БА после посещения Астма-школы достоверен, на вопрос о прекращении использования бронхолитиков для снятия приступов БА положительный ответ был получен с вероятностью от 95 до 97,5% в опытной группе по сравнению с контрольной.

В предложенной схеме работы Астма-школы существует главная проблема - это отсутствие должностей специалистов по обучению в штатном расписании лечебных учреждений. Внедрение такой должности предполагает финансовую надбавку медсестре в связи с более высоким уровнем квалификации и педагогической деятельности.

Таким образом, приведенные данные указывают на необходимость пересмотра регламентирующих документов для обеспечения резкого увеличения числа школ со 100% охватом больного контингента.

Представленные расчеты показали, что можно прогнозировать потребность Новгородской области во врачах аллергологах в количестве 2,11 в расчете на 100000 взрослого населения. Суммарная потребность Новгородской области (взрослое население 623000 человек) в указанной категории врачей составляет 2,116=12 должности врача аллерголога. В частности, потребность В. Новгорода (взрослое население 198000) во врачах аллергологах составляет 4,5 должностей, а остальной части Новгородской области - 7,5 должностей.

Выводы

1. Санитарно-гигиеническая оценка загрязнения воздушной среды Новгородской области позволила установить основные вредные выбросы в атмосферу (оксиды азота и углерода, формальдегид, аммиак, фенол, пыль), превышающие ПДК и их взаимосвязь с развитием заболеваний органов дыхания у населения. Доказано, что трансграничные выбросы других регионов России и стран Северной и Центральной Европы, автотранспорт и местная промышленность являются основными источниками загрязнения атмосферы и создают многокомпонентное загрязнение воздуха аэрополлютантами, определяющее уровень и структуру заболеваемости населения.
2. Анализ результатов исследования показал, что в Новгородской области содержание в атмосферном воздухе оксидов азота по среднегодовым показателям превышает ПДК в 1,25 раза, формальдегида в 2 раза, аммиака в 1,25 раза, пыль в 1,3-2,7 раза. Превышение максимально-разовых концентраций составило по пыли 3-10 ПДК, по диоксиду азота - 4,0-4,8 ПДК, по оксиду азота 2,4-2,6 ПДК, по аммиаку 2,8 ПДК, по фенолу - 1,9 ПДК и по формальдегиду 1,2-1,9 ПДК.
3. Уровень заболеваемости органов дыхания среди населения Новгородской области выше, чем по СЗФО и РФ в основном за счет заболеваний аллергической природы.
4. Степень влияния отдельных загрязнителей атмосферного воздуха на заболеваемость по обращаемости различных групп населения неодинакова. Колебания уровней максимального  содержания формальдегида и в меньшей степени диоксида азота влияют на обращаемость детей в  поликлинику с  БА и ассоциированными с ней заболеваниями. Достоверная корреляционная зависимость между уровнем аэрополлютантов и обращаемостью установлена для детей с бронхиальной астмой в возрасте 10Ц14 лет, с аллергическим бронхитом, ОРВИ в возрасте 1Ц3 лет весной и осенью. На частоту вызовов скорой помощи у лиц с бронхиальной астмой старше 60 лет также влияет содержание формальдегида в атмосфере.
5. Частота обострений бронхиальной астмы  зависит от времени года и уровней аэрополлютантов. Наибольшее значение уровня обращаемости с бронхиальной астмой среди женского населения приходится на весну, а среди мужского населения - на лето. Для различных сезонов получены качественные регрессионные модели зависимости заболеваемости бронхиальной астмой от уровней аэрополлютантов. Разработанные модели можно использовать для прогнозирования заболеваемости населения в половозрастных группах.
6. У взрослых больных с бронхиальной астмой на фоне высокого содержания общего Ig Е снижается неспецифическая защита организма как на уровне общего (отсутствие лактоферринового ответа при обострении заболевания), так и местного звена иммунитета.
7. Суммарная потребность Новгородской области (взрослое население 623000 человек) составляет 12 должностей врача аллерголога. В частности, потребность В. Новгорода (взрослое население 232000) во врачах аллергологах составляет 4,5 должностей, а остальной части Новгородской области - 7,5.

Рекомендации

1. В лабораторную практику предложено определение уровней IgE общего и лактоферрина в сыворотке крови у здоровых в качестве показателей неблагоприятного воздействия экологической обстановки на организм.
2. Получены качественные регрессионные модели зависимости заболеваемости бронхиальной астмой от уровней аэрополлютантов. Разработанные модели можно использовать для прогнозирования заболеваемости населения бронхиальной астмой в возрастном аспекте в зависимости от концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе.
3. Необходимо усилить санитарно-просветительскую работу с целью повышения ответственности населения за свое здоровье. Требуется оптимизация работы амбулаторного звена медицинской помощи. Работу Уастма - школыФ необходимо распространить на всех больных с бронхиальной астмой и ассоциированных с ней заболеваний.

Список собственных публикаций

1. ежнев О.К. Особенности иммунного ответа у работающих в условиях воздействия производственной пыли / Фишман Б.Б., Артамонова В.Г., Лежнев О.К., Раздобреев А.С. // Вестник НовГУ, -2012.-№ 66, с.74-77.
2. ежнев О.К. Моделирование зависимости заболеваемости верхних дыхательных путей с временной утратой трудоспособности / Фишман Б.Б., Лежнев О.К., Раздобреев А.С., Иванникова О.Ю. // Профилактическая медицина, Т.15, №2 (выпуск 2), -2012, -С.154.
3. ежнев О.К. К оценке цитотоксичности пыли каолина и муллита / Проблемы и пути развития современного здравоохранения / Лежнев О.К., Раздобреев А.С. / Материалы XVI Международной научно-практической конференции (Киев, Лондон, 21 декабря 2011 г.). С.134-138.
4. ежнев О.К. Каталитические свойства пыли как критерии ее профессиональной опасности. / Величковский Б.Т., Фишман Б.Б., Лежнев О.К., Раздобреев А.С./ Проблемы и пути развития современного здравоохранения / Материалы XVI Международной научно-практической конференции (Киев, Лондон, 21 декабря 2011 г.). С.104-107.
5. ежнев О.К. Математическая модель зависимости заболеваемости верхних дыхательных путей и легких с ВУТ от запыленности рабочей зоны // Проблемы и пути развития современного здравоохранения / Фишман Б.Б., Лежнев О.К., Раздобреев А.С. / Материалы XVI Международной научно-практической конференции (Киев, Лондон, 21 декабря 2011 г.). С.107-110.
6. ежнев О.К. Характеристика особенностей биологического воздействия аэрополлютантов / Фишман Б.Б., Лежнев О.К., Раздобреев А.С. / Клиническая медицина. Вопросы клиники, диагностики, профилактики и лечения. Том 20, Великий Новгород-Алматы, -2012. С. 3-15.
7. ежнев О.К. Характер и степень самостоятельного вклада отдельных генов и их аллелей в формирование хронических заболеваний легких при действии промышленной пыли / Артамонова В.Г., Раздобреев А.С., Лежнев О.К. / Клиническая медицина. Вопросы клиники, диагностики, профилактики и лечения. Том 20, Великий Новгород-Алматы, -2012. С.16-21.
8. ежнев О.К. Алгоритм экспериментального исследования генотоксичности и мутагенности аэрополлютантов. Фишман Б.Б., Лежнев О.К., Раздобреев А.С. / Клиническая медицина. Вопросы клиники, диагностики, профилактики и лечения. Том 20, Великий Новгород-Алматы, -2012. С.28-31.
9. ежнев О.К. Оценка экспериментальных данных особенностей биологического воздействия муллитовой пыли / Фишман Б.Б., Лежнев О.К., Раздобреев А.С. / Клиническая медицина. Вопросы клиники, диагностики, профилактики и лечения. Том 20, Великий Новгород-Алматы, -2012. С.21-27.
10. ежнев О.К. Особенности клинической картины хронических заболеваний легких у рабочих на производстве высокоглиноземистых муллитовых огнеупорных изделий / Фишман Б.Б., Лежнев О.К., Раздобреев А.С. / Клиническая медицина. Вопросы клиники, диагностики, профилактики и лечения. Том 20, Великий Новгород-Алматы, -2012. С.78-84.
11. ежнев О.К. Характеристика аутоиммунных механизмов при воздействии аэрополлютантов. / Фишман Б.Б.., Артамонова В.Г., Лежнев О.К., Раздобреев А.С. Стендовый доклад,  111 Виноградовские чтения Вич-инфекция и иммуносупрессии - приверженность больных к лечению и фармакорезистентность ВИЧ. 20-21 октября 2011 года, Санкт-Петербург.
12. ежнев О.К. Формирование хронической бронхо-легочной патологии и структуры заболеваемости ХНЗЛ населения Северо-Запада РФ (на примере Новгородской области) / Лежнев О.К., Фишман Б.Б., Овечкина Ж.В. // Актуальные проблемы современной медицины // Республиканский межвузовский научно-практический сборник. - Великий Новгород, 2012. - Тома14. - С. 61-64.

Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по медицине