Гигиеническая оценка влияния антропогенных факторов окружающей среды на здоровье детей и подростков промышленного города [Электронный ресурс] Михайлова Елена Вячеславовна

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Обзор литературы. Современная оценка влияния антропогенно го загрязнения окружающей среды па здоровье детей по данным отечественных и зарубежных авторов 11

1.1. Антропогенное загрязнение окружающей среды и состояние здоровья детей 11

1.2 Особенности влияния загрязнения окружающей среды на иммунную систему детей 26

13. Влияние антропогенных факторов окружающей среды на микроэлементный гомеостаз 35

Глава 2 Объекты, объем и методы исследования 41

Глава 3 Гигиеническая характеристика источников загрязнения окружающей среды промышленного города 49

3.1 Гигиеническая характеристика загрязнения атмосферного воздуха промышленными источниками 49

3.2 Гигиеническая характеристика загрязнения воздушной среды городским автотранспортом 56

3.3. Гигиеническая оценка антропогенного загрязнения окружаю щей среды опытных и контрольной территорий 69

Глава 4. Результаты исследований по изучению влияния антропогенного загрязнения окружающей среды малой интенсивности на здоровье детей и подростков 81

4.1 Сравнительная оценка физического развития детей и подростков 81

4.2. Характеристика показателей здоровья детей и подростков 87

4.3. Сравнительная характеристика иммунного статуса практически здоровых детей 93

4.4. Сравнительная оценка микроэлементного гомеостаза по некоторым показателям в волосах и сыворотке крови детей 97

Глава 5. Анализ корреляционных связей между антропогенным загрязнением атмосферного воздуха и состоянием здоровья детей 100

Глава 6. Обсуждение результатов исследования 103

Выводы 114

Практические рекомендации 116

Библиографический список 117

Приложения 147

• Особенности влияния загрязнения окружающей среды на иммунную систему детей
• Гигиеническая характеристика загрязнения воздушной среды городским автотранспортом
• Сравнительная оценка микроэлементного гомеостаза по некоторым показателям в волосах и сыворотке крови детей
• Анализ корреляционных связей между антропогенным загрязнением атмосферного воздуха и состоянием здоровья детей

Введение к работе

Актуальность темы. Анализ санитарно-эпидемиологической ситуации в стране показывает, что в последнее десятилетие отдельные показатели, характеризующие состояние здоровья и среду обитания, остаются неудовлетворительными и не имеют тенденции к улучшению (Онищепко Г\Г._? 2004).

В современных условиях здоровье общества по многом определяется его санитарно-эпидемиологическим благополучием.

Экологическое и санитарно-эпидемиологическое благополучие населения - одно из основных условий реализации конституционных прав граждан на охрану здоровья и благоприятнуїо окружающую среду. Важным аспектом реализации доктрины по обеспечению эколого-гигиснического и эпидемиологического благополучия населения является выявление последствий негативного влияния загрязненной среды обитания на состояние здоровья нации (Маймулов В.Г. с соавг., 2004).

Разработка методологии установления причинно-следственных связей в системе «окружающая среда - здоровье населения» является одной из важнейших задач современной гигиенической науки (Рахманин Ю.А. с соавт., 2004).

С целью объективной оценки состояния здоровья населения, выявления факторов среды обитания, негативно влияющих па здоровье, а также разработки эффективных профилактических мероприятий необходим постоянный анализ этих показателей на всей территории страны. Решение этой задачи достигается путем ведения социально-гигиенического мониторинга, что предусмотрено Федеральным законом от 30.03.99 № 52-ФЗ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения», и постановлением Правительства Российской Федерации от 1 июня 2000 г. № 426 «Об утверждении

Положения о социально-гигиеническом мониторинге» (Онитценко 1\Г\, 2000, 2004).

Общеизвестно, что здоровье как отдельного человека, так и популяции в целом закладывается и развивается в детском возрасте, т.е. здоровье детского населения — это прогностический сценарий здоровья общества (Маймулов ВТ. ссоавт., 2004).

Одним из наиболее чувствительных показателей, свидетельствующих об изменении качества окружающей среды, является состояние здоровья детского населения (Агаджапян НА., 1995; Баранов А.А с соавт., 1997; Щспин О.П., 2003). Анализ научной литературы и результаты проведенных исследований позволили сделать вывод, что состояние здоровья детей, проживающих в промышленных городах нашей страны во всех возрастных группах можно оценить как неблагоприятное, и в случае сохранения настоящих тенденций, можно ожидать полное отсутствие здоровых детей уже в следующем поколении (Гималаев М.М., 1998, 2001; Даутов Ф.Ф. с соавт., 2001, 2002; Ре-вич БЛ., 2001; Хакимова Р.Ф., 2002).

В связи с этим особую актуальность приобретает применение новых технологий для выявления причин ухудшения состояния здоровья путем изучения результатов социально-гигиенического и экологического мопиторин-гов, являющихся базовой основой для проведения более глубоких и детальных исследований.

В последнее время проблема донозологической диагностики приобретает все большую актуальность. При этом привлекает внимание разработка интегральных подходов, позволяющих оценивать нарушения адаптационных процессов задолго до развития заболеваний (Кутепов ЇЇЛ-L, Сидоренко Г,И"., 1995; Галлямов А.Б, 1995, 1997; Рахманин Ю.А. с соавт., 2001, 2004; Титова А.А., 2003).

Анализ разных форм ответной реакции организма на воздействие неблагоприятных факторов малой интенсивности, поиск доступных критериев

7 раннего выявления донозологических изменений являются актуальными задачами гигиенической науки (Дьяконова О.М. с соавт., 2004; Иванов А.В., 2004; Рахманин ЮЛ. с соавт., 2004).

Настоящая работа выполнялась в рамках концепции охраны здоровья населения Чувашской Республики и республиканских целевых программ: «Чувашия - здоровый регион», «Дети Чувашии»,' Программы социально-экономического развития \\ Чебоксары на 2004-2010 гт\ Настоящие исследования проводились по единому наряд-заказу № Б-35 Министерства образования РФ в рамках плана научно-исследовательских работ Чувашского госуниверситета, кафедры профилактической медицины. Номер Государственной регистрации научного исследования 01870032287.

Цель исследования.

Изучить особенности влияния антропогенных факторов окружающей среды на состояние здоровья детей г. Чебоксары с обоснованием гигиенических рекомендаций по оздоровлению среды обитания и мер по охране здоровья детей.

Задачи исследования:

1. Гигиеническая оценка состояния атмосферного воздуха г. Чебоксары, как основного воздействующего фактора окружающей среды,

2. Комплексное изучение состояния здоровья детского населения на территориях с различной степенью загрязнения атмосферного воздуха.

3. Оценка состояния иммунной резистентности детей г, Чебоксары.

4. Сравнительная оценка содержания микроэлементов в сыворотке кропи и волосах детей, проживающих в г. Чебоксары.

5. Разработка гигиенических рекомендаций и мероприятий по снижению загрязнения атмосферного воздуха, оздоровлению детей и профилактике экологически обусловленных заболеваний.

8 Научная новизна.

6. Предложена и апробирована методика, позволяющая при гигиенической оценке состояния атмосферного воздуха определять реальный вклад автотранспорта в загрязнение городской окружающей среды с учетом количественного и качественного его состава, в целом по городу, па отдельных магистралях и перекрестках.

7. Разработана методика определения зон экологической опасности от воздействия выбросов загрязняющих веществ от автотранспорта, позволяющая выявлять локальные зоны вероятного повышенного воздействия отмеченных факторов на территории города вблизи автомагистралей,

8. Предложено, при определении комплексных показателей здоровья детей, использовать соматометрические и функциональные тесты, позволяющие выявлять предпатологические состояния у практически здоровых детей.

9. Выявлены изменения иммунологических показателей крови в зависимости от загрязнения окружающей среды, а также снижение жизненно важных микроэлементов (цинка, меди) и более высокое содержание токсичных (свинца) в биосредах (кровь, волосы) детей, проживающих в районах, подверженных комплексному воздействию стационарных и передвижных источников загрязнения атмосферного воздуха и их достоверная взаимозависимость.

Практическая значимость работы.

Результаты исследований по комплексной оценке антропогенного загрязнения атмосферного воздуха и влиянию загрязняющих веществ на здоровье детей г, Чебоксары легли в основу практических рекомендаций по снижению влияния промышленных и автотранспортных факторов загрязнения окружающей среды, которые были использованы:

1) в медико-экологическом блоке мероприятий Программы социально-экономического развития г. Чебоксары па 2004-2010 гг. (принятой решением ЧГСД от 18.02.2004, №1158), предусматривающей в области совершенство-

вания и укрепления здоровья детей — повышение эффективности реабилитации детей с хроническими заболеваниями за счет активного выявления экологически обусловленных заболеваний;

2. при разработке мероприятий целевой Экологической программы г. Чебоксары на 2005-2007 \\\ и период до 2010 г. (принятой решением ЧГСД от 15.09,2004 г. №1389), предусматривающей снижение на 10-15% выбросов загрязняющих веществ от автотранспорта на магистралях в зонах жилой застройки за счет оптимизации транспортных потоков;

3. в работах по медико-экологическому зонированию территории г. Чебоксары, проводимого Управлением здравоохранения администрации города совместно с МУ «Комитет по охране окружающей среды и природопользованию г. Чебоксары»;

4. при организации Муниципальной системы комплексного экологического мониторинга г, Чебоксары;

Результаты изучения влияния отдельных заірязняющих ингредиентов на здоровье детей переданы в ФГУ ЦГСЭН и управление здравоохранения администрации г. Чебоксары.

Результаты исследований использованы:

-при планировании и,внедрении органами здравоохранения города лечебно-профилактических мероприятий по совершенствованию системы диспансеризации в школьных и дошкольных учреждениях образования;

-при осуществлении текущего и предупредительного санитарного надзора;

-в учебном процессе на кафедре «Профилактическая медицина» Чувашского госуниверситета..

Основные положения диссертации, выносимые на защиту: I. Методика определения реального вклада автотранспорта в загрязнение городской окружающей среды с учетом количественного (соотношение легковых, грузовых автомобилей и автобусов) и качественного (степень износа ав-

10 тотранспорта) его состава, в целом по городу, на отдельных магистралях и перекрестках.

2. Гигиеническая оценка состояния атмосфсрпого воздуха г, Чебоксары за пять лет (1999-2003), выявленные тенденции в изменении этого состояния, -х

3. Выявленные закономерности нарушения иммунных механизмов и дисбаланса микроэлементов (медь, цинк, свинец) у детей, проживающих в районах с наиболее интенсивным загрязнением атмосферного воздуха.

Апробация результатов исследования.

Материалы диссертации доложены и обсуждены на II Всероссийской научно-практической конференции «Региональные и муниципальные проблемы экологической безопасности Московской области» (Москва, 2002); Всероссийской конференции «Здоровье населения, политика и технологии развития здравоохранения» (Москва, 2003); па III Международной научно-практической конференции «Автомобиль и техносфера» (Казань, 2003); на IV Международной научно-практической конференции «Здоровье и образование в XXI веке» (Москва, 2003); па V Международной научно-практической конференции «Здоровье и образование в XXI веке» (Москва, 2004); на IV Международной научно-практической конференции «Природ-норесурсный потенциал, экология и устойчивое развитие регионов России» (Пенза, 2005), на X Всероссийской научно-практической конференции «Молодые ученые в медицине» (Казань, 2005); па заседании Проблемной комиссии медицинского университета (Казань, 2005).

Особенности влияния загрязнения окружающей среды на иммунную систему детей

Иммунная система представлена совокупностью органов и тканей, среди которых принято выделять центральные, где происходит созревание лимфоцитов, и периферические, где находятся зрелые лимфоциты. К центральным органам иммунной системы относятся тимус и костный мозг, во внутриутробном периоде - также печень. Периферические органы иммунной системы - это лимфоузлы, селезенка, лимфатические фолликулы желудочно-кишечного тракта [86].

Исследованиями последних лет показано, что иммунная система обладает высокой чувствительностью ко многим химическим соединениям, радиоактивным веществам, а также неблагоприятным факторам физической природы [78,79,87,118,210,246].

По данным ряда авторов иммунная система является критической мишенью для большого числа ксенобиотиков и экстремальных физических воздействий. Это позволяет использовать иммунологические методы для доно-зологической диагностики повреждений, вызываемых токсическими соединениями, прогнозирования отдаленных последствий воздействия неблагоприятных факторов физической и химической природы. Изменения в иммунной системе, по их мнению, позволяют констатировать наличие патологических реакций в организме при невозможности выявления их другими методами [118].

Факторы окружающей среды, влияющие па иммунную систему человека, можно разделить на 3 основные группы: абиотическую, биотическую и социально-экономическую. Все эти факторы могут повреждать иммунную систему прямо и опосредованно [106,180]. Под влиянием их неблагоприятного воздействия, по мнению Петровой И.В. с соавт., 1998, развиваются имму нопатологичсские состояния, в результате которых возникают различные заболевания - респираторные и аденовирусные инфекции, аллергические, аутоиммунные, лимфопролиферативные, а в ряде случаев и злокачественные новообразования.

Известно, что иммунная система, являясь одной из важнейших гомео-статических систем организма, во многом определяет степень здоровья человека и его адаптационные возможности [55,181]. Изменение иммунологической реактивности - один из важных признаков вредного воздействия па организм факторов окружающей среды малой интенсивности [43,175,199,256].

По данным многих авторов иммунную систему ребенка можно рассматривать как чувствительный индикатор, отражающий состояние внешней среды, в частности, степень загрязнения ее химическими веществами [79,106,178].

В отечественной и зарубежной литературе имеется ряд публикаций, свидетельствующих о наличии связи между уровнями загрязнения окружающей среды и ростом проявлений нарушений иммунитета и иммунологической патологии [14,36,78,114,115,118]. При этом наиболее часто имеет место развитие иммунологической недостач очное ги под влиянием загрязняющих веществ, что сопровождается, в свою очередь, снижением общей резистентности организма и ростом заболеваемости [123,146,150,175,199,241].

Черешнев В.Л. с соавт., 2001, в своих исследованиях показали, что у обследованных нефтяников двух нефтепромыслов (Осинского и Гежского), добывающих нефть в зоне проведения подземных атомных взрывов, по сравнению с группой здоровых взрослых мужчин, проживающих в экологически благополучном районе Перми, обнаружены тотальное снижение численности Т- и В-димфоцитов, угнетение активности фагоцитоза и дисиммуноглобули-немия, выраженность которых зависела от стажа работы на месторождении. Контакт только с нефтью (без радиации) также оказывал выраженное имму-нодепрессшшое действие.

Важно заметить, что ряд новых форм экологической патологии, установленных в последнее время и обусловленных вредным действием стойких химических загрязнителей окружающей среды (синдром множественной химической чувствительности, синдром хронической усталости и синдром войны в Персидском заливе), в качестве обязательного клинического проявления включают в себя иммунологические рассчройитна, в том числе иммунодефи-цитные состояния [43].

Вредное воздействие химических загрязнителей касается фактически всех звеньев иммунной системы. Так, влияние диоксинов; бромбифенилов, свинца, ртути, кадмия сопровождается нарушением созревания и пролиферации тимоцитов и атрофией вилочковой железы; бензол и соли тяжелых металлов часто вызывают развитие иммуносупрессии; галогенпроизводные ароматические соединения - снижение продукции интерлейкинов и интерферона; диоксины - снижение количества В-лимфоцитов и продукции антител; тяжёлые металлы - нарушение защитной функции комплемента; диоксид серы, диоксид азота и пыль - снижение фагоцитарной активности макрофагов [27,43].

Развитие иммунологических нарушений у детей отмечено также при повышении содержания 3,4-6епз(а)пирепа в атмосферном воздухе [97,252], а также в районах влияния вредных выбросов близ целлюлозно-бумажного комбината, что отчётливо проявляется в снижении функции В-звена иммунитета [102]. Более того, длительное воздействие загрязнений окружающей среды может снижать порог реагирования детского организма на аллергены [43].

Нарушения иммунологического статуса организма имеют место также при развитии химически обусловленной патологии вследствие действия па организм пестицидов [230"). В частности, по данным исследований некоторых авторов, при интоксикации пестицидами регистрируется снижение количества В-лимфоцитов, Т-лимфоцитов (Т-хелперов и Т-супрессоров), натуральных

киллеров. Причем, если имел место даже кратковременный контакт с пестицидами, возникшие изменения иммунитета могут сохраняться па протяжении более 4-х месяцев, а в случае длительного воздействия пестицидов нарушения в иммунной системе регистрировались на протяжении 2-Ю лет [43].

По мнению Черешнева В.А., 2001, антропогенные факторы влияют на функционирование иммунной системы и могут приводить к развитию экологически обусловленного вторичного иммунодефицитного состояния (ЭО-ВИДС)- Анализируя клинические и экспериментальные исследования авторы выделяют следующие 4 формы ЭОВИДС: 1) дефицит Т-системы иммунитета; 2) дефицит В-системы иммунитета; 3) дефицит системы фагоцитоза; 4) комбинированные расстройства (чаше дисфункции Т-системы и фагоцитарной системы).

Как указывают исследования Casillas A.M. HNCI А.Е., 1997, воздействие па организм твердых частиц, содержащихся в выхлопах дизельных двигателей, может усиливать синтез интерлейкинов. Это в свою очередь приводит к увеличению продукции IgE,

Одним из проявлений воздействия антропогенных загрязнителей на иммунную систему является снижение числа Т-клеток памяти [252], Другие разновидности Т-клеток - хелпериые и цитотоксические - являются важнейшими факторами противоопухолевого иммунитета, В ходе экспериментальных исследований авторами было показано, что воздействие бенз(а)пирсна в период внутриутробного развития вызывает статистически значимое снижение числа СД-4, СД-3 тимоцитов. Такие нарушения могут привести, по мнению авторов, к подавлению Т-клеточного звена иммунитета и повышению риска формирования опухолей в последующие периоды онтогенеза [223].

Среди множественных проявлений иммунотоксичности ведущим, по данным ряда исследований, является снижение способности организма при споеабливаться к воздействию факторов окружающей среды посредством изменения активности элементов иммунной системы. Наблюдаемое при воздействии токсичных веществ подавление бактерицидной активности макрофагов и противоопухолевой активности натуральных киллеров, уменьшение числа тимоцитов способствуют снижению адаптационного резерва, повышают риск развития инфекционных и онкологических заболеваний [55].

Все приведенные факты свидетельствуют против того, чтобы рассматривать ответную реакцию иммунной системы на загрязнитель единственно как функцию от концентрации его в окружающей среде. Должны учитываться различные особенности организма, обусловливающие его адаптационный резерв и формирующие гетерогенность популяции [55]. Анализируя литературные данные, следует обратить внимание на немногочисленные высказывания об особенностях влияния атмосферных загрязнений малой интенсивности на иммунный статус, главным образом, детского населения.

Значительную долю от общего объема выбросов промышленных предприятий и транспорта в атмосферный воздух составляют взвешенные вещества, в том числе частицы размером от 10 мкм и менее (РМ10). По мнению авторов, поступление в организм РМ 10 повреждает защитные функции альвеолярных макрофагов и моноцитов, играющих важную роль в элиминации различных патогенных микроорганизмов из легких [221].

Гигиеническая характеристика загрязнения воздушной среды городским автотранспортом

Для гигиенической оценки загрязнения окружающей среды городским автотранспортом необходимо наличие или получение достоверной информации по следующим параметрам исследуемого вопроса: -конфигурация и параметры УДС города (расположение основных магистралей, улиц, перекрестков, расположение и режимы светофоров, допустимая скорость движения); -интенсивность движения автотранспорта на конкретных участках УДС (среднесуточная, среднемесячная) и состав транспортных потоков (легковые, грузовые, автобусы); -валовые массовые объемы выбросов 313 автотранспортом на конкретных участках УДС (суммарные и по отдельным компонентам); -численность автотранспортного парка города (суммарная и по типам автотранспортных средств: грузовые, легковые, автобусы; соотношение автомобилей конкретных типов по виду используемого топлива: бензин, дизельное, газовое топливо); -возрастная структура автомобильного парка города. По данным статистического сборника «Транспорт и связь Чувашии» (Комитет государственной статистики ЧР, Чебоксары, 2003) общее число автомобилей в г. Чебоксары на начало 2003 г_ составляло 55,8 тыс. единиц, в том числе легковых автомобилей — 43,5 тыс., грузовых - 7,6 тыс., автобусов -2,2 тыс. единиц (табл. 3.4). Как видно из рис. 3.2. автомобильный парк города за последние годы практически удвоился и его увеличение в основном определяется динамичным увеличением парка легковых автомобилей. Легковые автомобили в 2003 г. составляли 78,0 % от общего числа автомобилей в городе, грузовые - 13,7 %, автобусы - 3,9 %.

По данным Управления ГИБДД МВД ЧР на коней первого полугодия 2004 г. в г. Чебоксары было зарегистрировано около 90 тыс, единиц авто-фапспортиых средств. Возрастная структура парка подвижного состава и ее изменение но го-дам приведены в табл. 3.5. Сопоставляя приведенные данные, необходимо отметить, что в г. Чебоксары эксплуатируется значительная доля устаревшего автотранспорта: 90,6% грузовых автомобилей со сроком эксплуатации более 5 лег, из них - 6К,4% ео сроком эксплуатации более 10 лет; 71,0% автобусов со сроком эксплуатации более 5 лет, из них 40,7% со сроком эксплуатации более 10 лет. Аналогичная картина наблюдается среди легковых автомобилей, где преобладают устаревшие автомобили, в особенности зарубежного производства, со сроком эксплуатации более 10 лет (около 60%). Наличие в городском парке автомобилей достаточно большой доли устаревшего автотранспорта приводит к существенному увеличению выбросов ЗВ в атмосферу города. В табл. 3.6 представлены данные ГНЦ НАМИ по оценке выбросов ЗВ с отработавшими газами новых автомобилей и машин, находящихся в эксплуатации более 5 лет. Результаты исследований ГІЩ НАМИ показали, что пробеговые выбросы автомашин с бензиновым двигателем, находящихся в эксплуатации, превышают аналогичный показатель для новых автомашин на 45-50%.

Использование в качестве моторного топлива сжиженного нефтяного газа при одинаковой развиваемой мощности двигателя новых автомашин не только не дает практического снижения выбросов по сравнению с бензином, но и приводит к увеличению в 1,3 раза выбросов оксидов азота (Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды Москвы в 1998 г,», Мзд-во Прима-Прссс-М, Москва, 1999). Для сравнительной оценки степени воздействия автомобильного транспорта на загрязнение атмосферного воздуха г. Чебоксары по отношению к вкладу в загрязнение промышленности и энергетики города был проведен анализ государственной отчетности за 1999-2003 гг. (Государственные доклады Госсанэпиднадзора по г. Чебоксары). Результаты анализа представлены в табл. 3,7. Следует отмстить, что в анализируемых материалах приводятся только валовые выбросы ЗВ от ведомственного автотранспорта (количество которого действительно ежегодно сокращается, а следовательно уменьшаются выбросы), а расчет данных выбросов проводился по устаревшей «Методике определения массы выбросов ЗВ автотранспортными средствами в атмосферный воздух», Москва, 1993, использующей в качестве основного исходного параметра - средний годовой пробег государственного автомобиля, фиксировано выбираемого или задаваемого при расчете (как правило 30000 км). Таким образом, можно заключить, что в современной ситуации динамичного увеличения парка автомобильного транспорта городов, для объективной и достоверной оценки его влияния на загрязнение атмосферного воздуха и качество окружающей среды нужны новые методы и технологии, позволяющие собирать, обрабатывать и анализировать значительные массивы информации в настоящее время не регистрируемые государственными службами. Одним из таких методов является мониторинг ИТП города, опирающийся па информационные или геоинформациопные технологии. Автор данной работы, в составе научной группы Чувашского государственного университета им. И.Н. Ульянова принимала участие в разработке и создании в 2001-2004 гг. информационно-аналитического комплекса мониторинга ИТП г. Чебоксары как элемента Муниципальной системы комплексного экологического мониторинга г. Чебоксары. В 2001-2003 гг. система мониторинга ИТП включала 33 поста наблюдений за интенсивностью и составом транспортных потоков на основных маги-стралях города, охватывающих его двумя большими кольцами (рис. 33). Первое кольцо: Московский пр-т, ул. 3,Космодемьянской, ул. Ю.Фучика, ул. Гагарина, ул. Калинина, ул. композиторов Воробьевых; вюрое кольцо; пр-т И.Яковлева, пр-т 9-й Пятилетки, пр-т Тракторостроителей, Марпосадскос шоссе, пр-т Мири (общая протяженность 36 км). К настоящему времени система мониторинга ИТП г. Чебоксары имеет 102 поста наблюдений, расположенных в 43 узловых точках, как правило, перекрестках, основных магистралей города и позволяет наблюдать транспортные потоки на участках магистралей и перекрестков, общей протяженностью 91,5 км. Схема расположения постов наблюдений представлена па рис. 3.4.

Сравнительная оценка микроэлементного гомеостаза по некоторым показателям в волосах и сыворотке крови детей

В последнее время для оценки степени воздействия химических вешеств на организм человека предлагается использовать определение их содержания в некоторых биосубстратах [21,22].

Наиболее информативными для до нозологической диагностики следует считать ткани, например, волосы, которые вовлечены в процессы «хранения» (депонирования) и аккумуляции (концентрирования) для дальнейшего функционального использования. Волосы представляют собой удобный биосубстрат для оценки общего микроэлементного статуса организма и для определения степени воздействия на организм токсичных химических элементов [168,171].

Мы провели сравнительное исследование уровней содержания цинка, меди и сішнца в биосубстратах (волосы, сыворотка крови) детей в зависимости от интенсивности загрязнения атмосферного воздуха в г. Чебоксары (табл. 4.Н). приведенных в табл. 4.8 данных видно, что уровни содержания таких зесешшальных микроэлементов как цинк и медь в волосах детей, проживающих в районе с более интенсивным загрязнением атмосферного воздуха (МКР-1), достоверно снижены от 12 до 40% по сравнению с контрольной группой детей (МКР-3), а содержание свинца в волосах детей из МКР-1 повышено на 49%.

Эти особенности имеют важное значение для использования в диагностических целях методов определения микроэлементов в волосах, а также для поиска путей коррекции микроэлементов в питании детей.

Спектр микроэлементов в биосредах имеет свои региональные особенности. Дисбаланс микроэлементов у населения проявляется в большей степени в условиях наиболее выраженного аиіропогенного воздействия химических ксенобиотиков, а следовательно, анализ причинно-следственной связи эколотия-здоровье необходимо проводить с учетом региональных особенностей природно-аитропогенных условий проживания и определении маркеров экспозиции в среде обитания и биологических маркеров у человека.

У детей, проживающих в МКР-1, содержание свинца в волосах было на уровне 1,23 мкг/г, что почти в 2 раза выше, чем в контрольном районе. Содержание цинка и меди находилось на низком уровне и составляло для цинка 107,37 мкг/г, для меди - 7,43 мкг/г. Содержание исследуемых микроэлементов в волосах детей контрольного района находилось на уровне физиологических норм [56, 171]. Сравнительный анализ микроэлементного состава волос детей, проживающих в опытном и контрольном районах, показал наличие дисбаланса в содержании эссепциальпых микроэлементов и более высокое содержание в волосах детей опытного района токсичного элемента (свинца). В целом было выявлено, что увеличение поступления в организм эссеп-циальных микроэлементов снижало накопление в организме токсичных. Такая же закономерность была установлена при определении микроэлементов в сыворотке крови у детей опытного и контрольного районов. Данные по содержанию микроэлементов (цинка, меди, свинца) в сыворотке крови у детей в сравниваемых районах приведены в табл. 4.9. Из приведенных в таблице данных видно, что уровни содержания цинка в сыворотке крови детей в исследуемых районах находились практически на одном уровне, содержание меди в сыворотке криви детей, проживающих в МКР-1, достоверно снижено в 2,5 раза по сравнению с контрольной группой детей, а содержание свинца в волосах детей из МКР-1 повышено в 1,5 раза. Уровни содержания исследуемых микроэлементов у детей контрольного района находились в пределах физиологических норм [56], Таким образом, баланс микроэлементов в сыворотке крови соответствует их содержанию в волосах. Согласно данным литературы, дефицит меди и цинка индуцирует нарушение метаболических процессов, деструкцию внутриклеточных оргапелд и структур, что проявляется в угнетении деятельности системы иммунного ответа, снижении образования антител, числа лимфоцитов, уменьшение массы лимфоидной ткани [110,133]. Учитывая данные литературы, можно предположить, что сниженное содержание эссенциальлых микроэлементов, более высокое содержание свинца в исследуемых биосубстратах у детей опытного района могут быть одной из причин выявленного снижения СД-3 Т-лимфоцитовэ СД-4 I-лимфоцитов, СД-8 Т-лимфоцитов (р 0,05), уровня IgG (р 0,001), с другой стороны повышения количества эозинофилов (р 0,05) и IgE (р 0,05).

Анализ корреляционных связей между антропогенным загрязнением атмосферного воздуха и состоянием здоровья детей

Для выяснения особенностей формирования иммунного статуса у детей опытной И контрольной групп под влиянием ЗВ атмосферного воздуха был проведен анализ корреляционных связей.

Данное исследование показало, что существует определенная связь между ЗВ атмосферного воздуха и показателями иммунного статуса у детей опытной (МКР-1) и контрольной (МКР-3) групп. Так, было установлено, что существует сильная прямая корреляционная связь г = 0,99, р 0,05 между загрязнением атмосферного воздуха взвешенными веществами и уровнем Ig Е к опытном районе; г = 0,92, р 0,05 между суммарным загрязнением атмосферного воздуха Кеум. и уровнем эозинофилов в опытном районе, г = 0,95, р 0,05 между уровнем оксида углерода в атмосферном воздухе и количеством эозинофилов в опытном районе.

Обратная связь средней силы г - - 0,49 п р 0,05 была установлена между содержанием диоксида азота в атмосфере и концентрацией Ig G в опытном районе" г = - 0,6, р 0,05 между ИЗА и показателем гуморального иммунитета (Ig G) в опытном районе, сильная обратная корреляционная связь; г— 0,97, р 0,05 между Кеум. и Ig G в опытном районе; г = - 0,97, р 0,05 между уровнем диоксида серы и Т-лимфпцитами и Ig G в опытном районе, между уровнем взвешенных веществ и Т-хсл перами в контрольном районе.

Проведенный анализ дает нам основание полагать, что при увеличении содержания 313 в атмосферном воздухе происходит снижение уровня показа тилей клеточного и гуморального иммунитета и повышение количества эози-нофилов и концентрации lg Е в сыворотке крови опытной и контрольной групп.

При анализе корреляционных связей между ЗВ атмосферного воздуха и микроэлемептпым составом волос и сыворотки крови деісй из опытного (МКР-1) и контрольного (МКР-3) районов было установлено наличие сильной прямой связи г = 0,95-0,96, р 0,05 между концентрацией диоксида серы и содержанием свинца в сыворотке крови детей опытной и контрольной групп; г = 0,5, р 0,05 между концентрацией взвешенных веществ и содержанием свинца в волосах детей опытной группы; г = 0,6, р 0,01 между концентрацией фенола и содержанием свинца в волосах детей опытной группы.

Обратная сильная связь была установлена г = - 0,97, р 0,05 между суммарным загрязнением атмосферного воздуха Ксум. и уровнем цинка в волосах детей опытной группы, между ИЗА и уровнем цинка в волосах детей опытной группы, средней силы обратная связь г = - 0,5, р 0,05 была установлена между Ксум. и уровнем меди в сыворотке крови детей опытной группы, между ИЗА и уровнем меди в сыворотке крови детей опытной группы. Анализ корреляционных связей убедительно свидетельствует о влиянии ЗВ атмосферного воздуха па формирование микроэлементного статуса детей из обследованных территорий.

Обнаруженные изменения количественного состава показателей иммунного статуса и микроэлсментного состава волос и сыворотки крови у обследованных нами детей из опытной и контрольной групп также тесно взаимосвязаны. Для выяснения особенностей этих взаимодействий был проведен корреляционный анализ.

Было установлено, что существует сильная обратная связь г = - 0,97, р 0,05 между уровнем свинца в сыворотке крови и показателями клеточного иммунитета (Т-лимфоциты) детей опытного района, г = - 0,87, р 0.05 между уровнем свинца в сыворотке крови и показателями гуморального иммунитета (lg G) в опытном районе, г = - 0,6, р 0,01 между уровнем свинца в сыворотке крови и показателями нейтрофилов в опытном районе.

Прямая средняя корреляционная связь выявлена между количеством цинка в сыворотке крови и Т-лимфоцитами в опытном и контрольном районах-г- 0,5, р 0,05.

При анализе корреляционных связей между показателями микроэлементного гомеостаза выявлена обратная сильная корреляционная связь г=-0,92, р 0,05 между количеством цинка в сыворотке крови и свинца Б волосах у детей опытной группы, г - - 0,97, р 0,05 между количеством меди в волосах и свинца в волосах у детей опытной іруїшьі, г = - 0,92, р 0,05 между количеством меди в волосах и свинца в волосах у детей контрольной группы, г = - 0,91, р 0,05 между количеством цинка в волосах и свинца в волосах у детей опытной группы.

Выше было отмечено, что для детей опытной іруппьі характерен дисбаланс в обеспечении такими эссенциальпыми микроэлементами, как медь, цинк и токсичного элемента свинца. No данным многих авторов, изменение соотношения микроэлементов, участвующих в деятельности желез внутренней секреции и обмене веществ, приводит к нарушению течения этих процессов.

Таким образом, можно предположить, что в основе снижения уровня показателей клеточного и гуморального иммунитета, наличия сенсибилизации к вредным веществам окружающей среды организма детей опытной группы по сравнению с контрольной, лежит также дисбаланс в обеспечении микроэлементами, в первую очередь медью и цинком, а также более высокое накопление свинца в биологических средах детей опытного района.

Похожие диссертации на Гигиеническая оценка влияния антропогенных факторов окружающей среды на здоровье детей и подростков промышленного города [Электронный ресурс]

Эколого-гигиеническая и социальная оценка влияния факторов окружающей среды большого города на здоровье детейДорофеева Саглар Михайловна

Научное обоснование подходов к оценке влияния факторов на здоровье населения городов с разным видом промышленного производства (на примере Курской области)Заброда, Надежда Николаевна

Комплексная оценка влияния факторов внешней и внутренней среды на состояние здоровья учителей (на примере г. Липецка)Мухтарова Лариса Робертовна

Оценка влияния факторов производственной среды на формирование рисков нарушения репродуктивного здоровья у мужчин (на примере авиастроительной от-расли)Балабанова Любовь Александровна

Комплексная гигиеническая оценка влияния факторов среды обитания моногородов и сельских поселений на состояние поствакцинального иммунитетаКряжев Дмитрий Александрович

Гигиеническая оценка влияния факторов окружающей среды на систему мать - плод и методические принципы использования антропометрических показателей при рождении в системе социально-гигиенического мониторинга [Электронный ресурс]Константинова Юлия Алексеевна

Комплексная гигиеническая оценка влияния факторов окружающей среды на результативность процедуры экстракорпорального оплодотворения в Санкт-Петербурге и Ленинградской обл.Василевская Светлана Евгеньевна

Гигиеническая оценка комплексного влияния факторов среды обитания на физиологический статус и качество жизни сельских подростков.Вахмистрова Ангелина Валерьевна

Гигиеническая оценка комплексного влияния факторов окружающей среды на динамику возникновения и течения заболеваний щитовидной железы у населения УкраиныПельо, Игорь Михайлович

Эколого-гигиенические основы предупреждения неблагоприятного влияния факторов окружающей среды на здоровье населенияСергеева, Любовь Анатольевна