Введение к работе
Актуальность проблемы
Наиболее важной задачей профилактической медицины считается оценка реальной опасности воздействия факторов окружающей среды (Баранова А.Л., Измеров Н.Ф.,2000). Проблемы качества жизни и сохранения здоровья являются приоритетными и требуют, по мнению экспертов ООН, пристального внимания со стороны правительств и общественности всех стран (ВОЗ, Женева, 1994). В последние годы прошлого столетия медико-экологические проблемы приобрели огромную актуальность, особенно на территориях с развитой промышленностью. В отечественной и зарубежной литературе появилось большое число публикаций о влиянии факторов окружающей среды на здоровье и экологических болезнях (Матюхин В.Л. ,1999; Кузубова Л .И., 2000; Akagi Н.,2000 и др.).
Как одно из проявлений экологически обусловленного эффекта могут рассматриваться неблагоприятные изменения здоровья населения при воздействии ртути, приводящие к серьезному ущербу трудового и интеллектуального потенциала (Онищенко Г.В.,2002), так как данный металл является одним из приоритетных загрязнителей окружающей среды.
Ртуть и её органические соединения относятся к группе наиболее опасных экотоксикантов (Трахтенберг И.М.2007; Курляндский 2006; Hanson S., 1997; Harada М.,2001 и др.). В период роста и развития промышленных предприятий, использующих ртуть и её соединения, проводились исследования по влиянию металла на здоровье рабочих данных предприятий, подробно изучены характер и клинические проявления хронической ртутной интоксикации. Отсутствие контроля за миграцией промышленных отходов привело к новым клиническим проявлениям ртутной интоксикации среди населения экологически неблагоприятных регионов, а также возможным отдаленным последствиям техногенного влияния(АакШ.,1993;ЕюК., 1997;TchounwouP.B.,2003).
Иркутская область является одним из ведущих промышленных центров России, использовавших ртуть в технологическом процессе (Коваль П.В.,2003). Утилизация промышленных отходов электролизных предприятий ООО «Хим-пром» городов Усолье-Сибирского и Саянска сводилась к сбросу остатков ртутного электролиза вблизи действующих предприятий, что привело к накоплению металла в р. Ангаре с последующим распространением в бассейне Братского водохранилища.
Циркуляция ртути в природе и поступление ее из антропогенных источников приводит к накоплению токсиканта в продуктах питания. Наиболее высокие уровни содержания ртути отмечены в рыбе и морепродуктах (Ветров В.А., 1997; Agaki Н.,1993; Chapman L.,2000 и др.), молоке (Ларионова Т.К.,2002; Биненко В.И.,2003; Trabey R.N., 2005), мясе (Derban К., 1974; Биненко В.И.,2003). Установлено, что в рыбе ртуть находится преимущественно в наиболее опасной метилированной форме (WHO, 1986; Suzuki Т.,2000). Ртуть, содержащаяся в донных отложениях и рыбе водохранилища, является одним из ведущих экотоксикантов для населения прибрежных районов.
Несмотря на большое количество проведенных ранее исследований, ртутная нагрузка на организм вне производствеїшьіх условий изучена недостаточно. По-прежнему неоднозначно оценивается степень снижения показателей здоровья среди населения районов, экспонируемых ртутью; не отработаны методы выявления экологически обусловленных нарушений у лиц, проживающих в зоне
влияния техногенной ртути; не изучены маршруты воздействия при развитии микромеркуриализма в детском возрасте; не разработаны методы комплексной профилактики экологически обусловленного меркуриализма.
Цель исследования - дать оценку состояния здоровья сельского населения, подвергающегося длительному воздействию малых доз ртути и разработать методы медицинской реабилитации.
Для достижения поставленной цели последовательно решались следующие задачи:
Изучить уровень загрязнения ртутью объектов окружающей среды в зоне влияния ООО «Усольехимпром».
Оценить распространенность нарушений здоровья среди отдельных групп населения экспонированной территории.
Разработать и апробировать комплекс профилактических и реабилитационных мероприятий среди лиц группы риска развития меркуриализма.
Научная новизна исследований связапа с получением новых знаний о действии малых доз ртути, поступающих в организм длительное время алиментарным путем, с продуктами питания (рыбой, молоком).
Выявлены наиболее информативные ранние признаки экологически обусловленного меркуриализма: нарушения вегетативной нервной системы, эндокринной, иммунной систем, позволяющие усовершенствовать диагностику заболевания.
Предложен методический подход идентификации хронической ртутной интоксикации у лиц, подвергшихся воздействию ртути вне производственной деятельности, включающий 3 этапа: медико-социальный опрос населения; скрининг состояния здоровья, включающий психологические и клинико-лабораторные данные; углубленное клиническое обследование.
Научно обоснован комплекс реабилитационных мероприятий для лиц іруппьі риска развития ртутной интоксикации, базирующийся на детоксикаци-онном, симптоматическом и патогенетическом принципах.
Практическая значимость
Материалы исследований использовались при подготовке проекта работ по прекращению загрязнения Братского водохранилища с промышленных площадок и металлонакопитслей ООО «Усольехимпром» и ОАО «Саянскхим-нласт», утвержденного Государственной Думой РФ (акт внедрения № 71-37-526/7 от 08.06.2007 г.). Данные, полученные в ходе выполнения работы, были представлены в Департамент государственного санитарно-эпидемиологического надзора Российской Федерации (исходящее письмо № 1.4/15.02 от 05.09.01 г.), Федеральный центр государственного санитарно-эпидемиологического надзора (исходящее письмо № 1.4/15.07 от 07.09.01 г.).
Материалы диссертационной работы использованы при формировании Ретональных целевых программ:
- «Ртутное загрязнение Иркутской области и меры по снижению её опасности
для населения» (1997 2000 гг.).
- Областная государственная целевая программа «Защита окружающей
среды в Иркутской области на 2006 2010 годы» (Постановление Администрации
Иркутской области № 198 от 01.09.2005 г.)
Полученные данные послужили основанием для вынесения Постановления Администрации Иркутской области № 70-пг от 14.08.1998 года «О мерах по прекращению загрязнепия окружающей среды ртутью», предусматривающего
закрытие цеха по производству каустической соды методом ртутного электролиза ООО «Усольсхимпром».
По результатам исследований разработаны гигиенические рекомендации по профилактике вредного воздействия ртути на организм лиц, проживающих в зоне техногенного воздействия. Предложена и апробирована на базе санатория-профилактория ОАО АНХК «Родник» оздоровительная программа для лиц группы высокого риска, направленная на выведение соединений ртути из организма и устранение неблагоприятных симптомов, с учетом возрастных особенностей.
Результаты работы внедрены в учебный процесс ГОУ ДПО Иркутского государственного института усовершенствования врачей (акт внедрения от 15.10.2008 г.), ГОУ ВПО Иркутского государственного медицинского университета (акт внедрения от 28.10.2008 г.), а также Учебно-образовательного Центра при АФ-НИИ медицины труда и экологии человека.
Многолетние исследования по снижению риска здоровью населения, подвергающегося воздействию ртути, включающие материалы диссертационной работы, были отмечены дипломом II степени Международной премии «Экомир -2007».
Утвержденные формы внедрения: методические рекомендации «Методы диагностики при периодических медицинских осмотрах трудящихся (токсические поражения нервной системы)»; методическое пособие «Локальное загрязнение ртутью объектов окружающей среды»; материалы государственных докладов: «О состоянии окружающей природной среды Иркутской области» (1998 2003 гг.) и «О санитарно-эпидемиологической обстановке в Иркутской области» (1998,2002-2005 гг.).
Основные положения, выносимые на защиту:
Высокий уровень ртутной нагрузки для сельского населения, проживающего в зоне влияния выбросов, определяется пероральным поступлением ртути с продуктами питания: рыбой, выловленной в прибрежной зоне Братского водохранилища и материнским молоком (для новорожденных).
Выявление «индексных» случаев экологически обусловленного меркуриа-лизма среди населения возможно при грехэтапном исследовании: опрос-скрининг-углубленное обследование.
3. Своевременное проведение лечебно-профилактических мероприятий в
санаторно-курортных условиях является оптимальной формой вторичной
профилактики экологически обусловленного меркуриализма.
Апробация материалов диссертации:
Материалы диссертации доложены и обсуждены на региональных, республиканских и международных конференциях, симпозиумах, семинарах, в том числе на: Международном VI Русско-Японском симпозиуме (Хабаровск, 1998); Заседании бюро государственного комитета по охране окружающей среды отдела экологии Администрации Иркутской области (1998); Семинаре главных государственных санитарных врачей Иркутской области (Иркутск, 1998); Заседании Президиума Восточно-Сибирского научного центра (Иркутск, 1999); Международной конферениции «Проблемы ртутного загрязнения природных и искусственных водоёмов, способы его предотвращения и ликвидации» (Иркутск, 2000); Научно-практической конференции, посвященной 80-летию Госсанэпид-службы России (Улан-Удэ, 2002); Плеігуме МНС «Экология человека и гигиена окружающей среды» (Москва, 2004); VIII Конгрессе «Оптимальное питание
здоровье нации» (Москва, 2005); Республиканской IX научно-практической конференции с международным участием (Рязань, 2005); 8-ом Всероссийском конгрессе «Оптимальное питание здоровье нации» (Москва, 2005); Всероссийской конференции «Экологически обусловленные нарушения здоровья. Методологические проблемы и пути их решения» (Ангарск, 2005); II Міжнародної науково-практической конференции «Сучасні наукові дослідження 2006» (Украина, Дніпропетровськ, 2006); International Conference on Environmental Epidemiology & Exposure (France, Paris, 2006); I Всероссийской конференции «Центры оздоровительного питания регаональная политика здорового питания населения» (Новосибирск, 2006); Всероссийской конференции с международным участием «Медико-физиологические проблемы экологии человека» (Ульяновск, 2007); Заседании Ученого Совета АФ-НИИ медицины труда и экологии человека (2008).
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 147 страницах печатного текста (текстовая часть 124 стр.), включающего 36 таблиц, 14 иллюстраций и состоит из 6 глав, в том числе 4 пгав собственных исследований, введения, выводов, приложений. Список использованной литературы содержит 220 источников: 105 отечественных и 115 иностранных авторов.
Личный вклад автора. Автором определена цель, поставлены задачи работы, выполнен неврологический осмотр и ультразвуковые исследования, проведен анализ и обобщение материалов, сделаны выводы. Выполнение отдельных разделов обеспечено участием сотрудников ЛФ-НИИ медицины труда и экологии человека: лаборатории медицинской экологии, лаборатории физико-химических методов исследования, клиники института, группы математической обработки и моделирования. Самостоятельно автором выполнено 80 % исследований.
Публикации:
По материалам исследований опубликовано 16 работ, в том числе 3 в журналах, рекомендованных ВАК для представления материалов кандидатских и докторских диссертаций.
Настоящие исследования проводились при финансовой поддержке Администрации Иркутской области 1997-2000 гг., гранта РПІФ № 05-06-06111а, ROLL № 1267GR10ASC-2003, научно-технической программы «Здоровье человека в Сибири».
Объем, объект и методы исследований
Для выявления и оценки опасности воздействия ртути и ее мстилсосдинений на здоровье населения, проживающего в зоне влияния аптропотехногенного заірязнения окружающей среды, разработана комплексная программа исследований, включающая 5 этапов: I этап анализ данных о заірязнении окружающей среды ртутью и заболеваемости населения; II этап - скрининговое исследование населения и оценка риска здоровью; III этап стационарное обследование лиц группы риска; IV этап разработка и апробация реабилитационного комплекса; V этап оценка эффективности реабилитационных мероприятий.
Анализ загрязнения ртутью объектов окружающей среды (атмосферного воздуха, воды поверхностных водоемов), населенных пунктов, расположенных в зоне влияния ООО «Усольехимпром» за последние 10 лет проведен по данным
ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии Иркутской области». По результатам анализа выявлены зоны потенциального риска. Оценка популяционного здоровья населения этих районов дана по материалам статистических отчетов ЛПУ (форма 12у) за указанный период. Кодирование заболеваемости по обращаемости проведено в соответствии с МКБ X пересмотра.
По результатам исследований института Геохимии им. А.П.Виноградова СО РАН была определена экспонированная территория для проведения экспедиционного обследования населения - прибрежная зона Усольского и Балаганского районов. В Балаганском районе исследования проведены в поселках Коновалове и Балаганск, в Усольском поселок Буреть.
Для выявления эффектов, вызванных ртутью, выбрана неэкспонированная территория п. Раздолье (Усольского района) и п. Тарнополь (Балаганского района), удаленные от Братского водохранилища на более чем 25 км. Жители данных поселков заняты в лесном и сельском хозяйстве и не занимаются ловом рыбы на водохранилище. Для характеристики ртутной нагрузки были отобраны разовые пробы атмосферного воздуха в поселках в количестве - 24; питьевой воды - 23. Исследовались пробы продуктов питания, произведенных в Балаганском и Усольском районах: растительных продуктов -21, мясных - 13, молочных - 20. Кроме того, для оценки риска здоровью использовали данные Института Геохимии им. А.П.Виноградова по содержанию ртути в рыбе Братского водохранилища^ =263).
На втором этапе проведено скрининговое обследование, включающее опрос населения и медицинский осмотр. Была сформирована выборочная группа, основанная на "гнездовом" методе, численность связана с общей численностью населения. В работе соблюдались этические принципы, предъявляемые Хельсинкской Декларацией Всемирной медицинской ассоциации (World Medical Association Declaration of Helsinki; 1964, 2000). Обследование населения проводилось только с их информированного согласия. Для проведения лечебно-диагностических мероприятий несовершеннолетним детям было получено разрешение родителей (опекунов).
Численность и поло-возрастная структура лиц обследованных в изучаемых населенных пунктах представлены в таблице 1.
Таблица 1. Численность и структура обследованных групп населения
Респонденты на доврачебном этапе заполняли анкету, включающую паспортные данные, характер питания, анамнез жизни. Методом анкетирования опрошено 896 человек в экспонированной группе и 189 в неэкспонированной (анкета на детей 7-10 лет при совместном опросе матери и ребенка). Скрининго-вое исследование включало также анкету с целью выявления распространения синдрома вегетативной дисфункции (Вейн A.M., 2000).
По результатам анкетирования сформирована выборочная совокупность для осмотра. Для подтверждения ртугпой наїрузки па население в лаборатории физико-химических методов исследования проведен химический анализ биосубстратов (мочи и волос) на содержание ртути. Определение ртути в биологических материалах проведено согласно Методических рекомендаций по спектральному определению тяжелых металлов в биологических материалах и объектах окружающей среды. Избирательным методом определения общего содержания ртути служит метод атомно-абсорбционного анализа холодного пара ртути. Измерения проводили на анализаторе ртути "Юлия-2", погрешность + 1,5 мкг. Общую ртупгую нагрузку оценивали по хронической экспозиции, обусловленной пероральным поступлением ртути с пищей.
В скрининговом медицинском осмотре принимали участие специалисты: терапевт, невролог, психолог. Для оценки состояния щитовидной железы у исследуемого населения использовался метод ультразвукового сканирования. Исследования проводились по общепринятой методике с определением объема щитовидной железы, согласно принятым нормативам и половозрастным критериям. Определяли содержание гормонов в сыворотке крови радиоиммунным методом (Т,, Т4, и антител к тиреоглобулиігу).
По результатам скрининга и осмотра была отобрана группа для обследования в условиях клиники АФ-НИИ МТ и ЭЧ. Критериями формирования группы риска являлись: постоянное проживание на экспонированной территории, употребление в пищу местных продуктов (в том числе, рыбу), наличие вегетативной дисфункции, наличие ртути в моче свыше доігустимого уровня. Общее число обследованных 36 человек. Проведены консультации узких специалистов (невролога, психиатра, кардиолога, эндокринолога, офтальмолога, отоларинголога, стоматолога, дерматолога, гинеколога); лабораторные и параклинические исследования.
Базисной терапией при ртутной интоксикации различной этиологии, а так же при микроциркуляции ртути, является антидотная терапия. Препаратом выбора является тиолсодержащий хелат 5% раствор унитиола или 30% раствор натрия тиосульфата. У обследуемых проведен анализ содержания ртути в моче и крови до и после введения антидота. Лабораторные исследования включали общий анализ мочи и крови; анализ крови на содержание сахара. По результатам содержания в плазме крови малонового диальдегида, гидронерикиси липидов, в цельной крови пероксидазы и каталазы, SII-глутатиона, дана оценка антиокси-дантной системы. Определено общее содержание белка, белковые, липидные фракции на полуавтоматическом фотометрическом анализаторе 1 класса «Cormay Multi» (производство Польша). Общее содержание белка определяли с помощью тест-наборов TSP-60 (на основе биуретового реагента); электрофорез белков сыворотки крови проводился в камере для электрофореза «Cormay S-20» на пластинках покрытых «Cormay gel protein 100». Электрофорез липопротеидов проводился аналогичным образом с применением тест - набора «Cormay gel lipo
+ Ip(a) 100». Расшифровка результатов осуществлена на денситометре DS-2 (производство Польши).
Содержание общего холестерина и фракции липопротеидов высокой плотности определяли ферментативным способом с применением «Choi 60» и HDL (производство Польши). Содержание триглицеридов в сьгеоротке крови проводилось с использованием набора «Triglycerides E-D new» (производство фирмы 01 vex Diagnosticum г. С-Петербург).
Оценку иммунного статуса проводили но данным унифицированных лабораторных тестов. Определяли количество лейкоцитов, лимфоцитов, Т-лимфоцитов в тесте спонтанного розсткообразования с эритроцитами барана (Е-РОК), теофиллинрезистентных (ТФР-Е-РОК) и тсофиллинчувствителышх (ТФЧ-Е-РОК), левомизолреактивируемых, активных субпопуляций Т-лимфоцитов. Количество В-лимфоцитов определяли в тесте спонтанного розсткообразования с эритроцитами мыши (М-РОК). Концентрацию сывороточных иммуноглобулинов классов М, G, Л определяли методом радиальной иммунодиффузии по Манчини. Фагоцитарную активность и поглотителыгую способность нейтрофилов оценивали в тесте с суспензией с латексом.
Параклиническое обследование включало: электрокардиографию с проведением вегетативных проб на ее основе, реознцефалоірафию, компьютерігую томографию мозга.
При психологическом обследовании проводилось определение уровней ситуационной тревожности (по методике Спилбергера-Ханина) и личностной тревожности (по'методике Нсмчина Норакидзс); оценку состояния вербальной и образной памяти, утомляемости, активности внимания (методика А.Р.Лурия); исследование особенностей опосредованного запоминания и характера мыслительной деятельности, уровня формирования понятийного мышления (методика «пиктограмма»); изучение особенностей логического и абстрактного мышления (методика «сложные аналогии»).
Группу для апробации реабилитационного комплекса составили подростки 12 15 лет, которые были дважды обследованы скрипинговым методом в 1998-1999 и 2003 годах. Критериями формирования іруппьі служили: постоянное проживание на экспонированной территории; стойкие признаки вегетативной дисфункции; выделение ртути с мочой в количествах более 5 мкг/л и/или содержание ртути в волосах более 2 мкг/г; особенности семейного анамнеза (родители входили в группу высокого риска и проходили стационарное обследование; постоянное употребление в пищу рыбы, выловленной а Братском водохранилище; низкий среднедушевой доход).
Реабилитационные мероприятия проводились на базе санатория-профилактория «Родник» ОАО АНХК города Ангарска. При поступлении проводились антропометрические исследования, частота сердечных сокращений, показатели артериального давления, электрокардиограмма (в покое; с применением функциональных проб: психоэмоциональной и ортостатической). Проводились лабораторные исследования основных показателей крови (общий анализ крови, скорость оседания эритроцитов, гемоглобин) и мочи (общий анализ, определение ртути). В процессе лечебно-оздоровительных мероприятий, включавших в себя медикаментозное (препараты, улучшающие микроциркуляцию и кровоток, а также коррекцию общемозговых нарушений) и немедикаментозное лечение (лечебно-диетическое питание, прием селенсодержащей
минеральной воды, ЛФК, массаж, психотерапию, гидро- и бальнеотерапию, термотерапию, инфитотерапию, аэроиопотерапию), определяли состояние сердечно-сосудистой системы в состоянии покоя, после дозированной физической нагрузки и в процессе восстановления. Анализ психологических показателей: уровень личностной тревожности, работоспособность, вербальная память, образная память, концентрация внимания, темп выполнения проб проводились до и после реабилитационных мероприятий.
Медикаментозное лечение было направлено, в первую очередь, на выведение соединений ртути из организма. Для этих целей использовался унитиол (5% раствор, 5 мл внутримышечно). При наличии сопутствующей патологии применялось дополнительно индивидуальное лечение.
Статистическая обработка результатов исследования проведена согласно общепринятым методикам, включала применение математической статистики: проверку вариационных рядов на нормальность, расчет средних показателей (арифметической средней, медианы, моды), среднего квадратичного отклонения, ошибки среднего показателя. Сравнение средних значений двух нормальных выборок осуществлялось с помощью критерия Стьюдснта, экстенсивные показатели сравнивали по критерию хи-квадрат. Также применялись методы линейного корреляционно-регрессионного анализа. Влияние фактора (проведенного лечения) оценивали с применением показателя отношения шансов, его доверительных интервалов (с 95-й вероятностью), достоверность различий подтверждена критерием хи-квадрат. Изучение изменения экскреции ртути в когорте детей, прошедших лечение, проведено с помощью Т-критерия Вилкоксо-на. Изучение влияющих на измеряемые переменные факторов проведено с участием Д.6.Н. Дьякович М.П., для чего использовался метод факторного анализа.
