Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Современные гигиенические проблемы воздействия стойких токсичных веществ на организм коренных жителей чукотки 13
1.1 Климато-географическая и экономическая характеристика Чукотского автономного округа 13
1.2 Характеристика системы здравоохранения и заболеваемости населения Чукотского автономного округа 18
1.3 Загрязненность Чукотки стойкими токсичными веществами и их влияние на здоровье населения 29
Глава 2 Объекты, методы и объем исследований 47
Глава 3 Оценка медико-демографической ситуации в чукотском автономном округе в сравнении с данными по российской федерации 53
3.1. Описание исследуемых когорт 53
3.2 Демографические показатели по общему и коренному населению Чукотского автономного округа 57
3.3 Онкологическая смертность 64
3.4 Здоровье матери и ребенка 79
3.5 Краткое заключение 81
Глава 4 Уровни воздействия стойких токсичных веществ на организм коренных жителей чукотки 85
4.1 Полихлорированные бифенилы 85
4.2 Дихлордифенилтрихлорэтан 96
4.3 Гексахлорциклогексан, гексахлорбензол и другие стойкие органические загрязнители 101
4.4 Металлы (свинец, ртуть, кадмий) 106
4.5 Сравнение концентраций поллютантов в крови жителей Чукотики с международными рекомендуемыми нормами ПО
4.6 Динамика содержания стойких токсичных веществ в крови коренных жителей прибрежных районов Чукотского автономного округа 113
4.7 Краткое заключение 119
Глава 5 Влияние стойких токсичных веществ на репродуктивную функцию женщин коренных национальностей чукотки 124
5.1 Оценка менструального статуса в связи воздействием стойких токсичных веществ 125
5.2 Оценка исходов беременности и содержания стойких токсичных веществ в организме родильниц 132
5.3 Оценка соотношения полов новорожденных в связи с уровнями воздействия стойких токсичных веществ на организм женщин 142
5.4 Краткое заключение 145
Заключение 147
Выводы 161
Практические рекомендации 163
Список сокращений 164
Список используемой литературы
- Характеристика системы здравоохранения и заболеваемости населения Чукотского автономного округа
- Демографические показатели по общему и коренному населению Чукотского автономного округа
- Гексахлорциклогексан, гексахлорбензол и другие стойкие органические загрязнители
- Оценка исходов беременности и содержания стойких токсичных веществ в организме родильниц
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Стойкие токсичные вещества (СТВ) признаны международным сообществом загрязнителями, представляющими значительную опасность для здоровья человека и окружающей среды. К стойким токсичным веществам относятся стойкие органические загрязнители (СОЗ), являющиеся синтетическими ксенобиотиками и обладающие высокой устойчивостью в окружающей среде, биоаккумуляцией, биомагнификацией, токсичностью в малых дозах в отношении живых организмов. В группу СОЗ, которым в значительной мере посвящено данное исследование, входят полихлорированные бифе-нилы (ПХБ), группа дихлородифенилтрихлорэтана (ДДТ), гексахлорбензол (ГХБ), гексахлорциклогексан (ГХЦГ), хлорданы, таксофены и др. К СТВ также относят некоторые металлы (ртуть, свинец, кадмий и др.).
В 1998 году по инициативе Программы ООН по окружающей среде был создан межправительственный Комитет по разработке мер в отношении стойких органических загрязнителей. В 2001 году 92 страны мира подписали Стокгольмскую конвенцию, запрещающую производство, использование, импорт и экспорт продукции, содержащей поллютанты. В России Стокгольмская конвенция была подписана в 2002 году и ратифицирована в 2011 году.
Химические вещества, входящие в группу СТВ, характеризуются устойчивостью в окружающей среде, способностью длительное время сохраняться и мигрировать в объектах среды обитания человека, даже несмотря на прекращение выбросов. Полулетучесть и низкая растворимость в воде большинства СТВ являются причиной переноса этих загрязнителей на огромные расстояния. Климато-географические особенности Арктики способствуют переносу поллю-тантов из регионов низких и средних широт глобальными воздушными потоками, морскими и речными течениями, и их накоплению в пищевых цепях циркумполярных регионов [АМАР 1998, 2002; Дударев, 2008].
По данным программы арктического мониторинга и оценки (Arctic Monitoring and Assessment Programme - АМАР) процессы биоаккумуляции и биомагнификации СТВ определяют значительную концентрацию этих поллю-тантов в традиционных продуктах питания коренных народов Арктики [АМАР, 2004, 2009].
Проведенные в различных странах исследования показали, что большинство жителей Севера никогда не имели непосредственного отношения к производству и использованию СТВ, однако отдельные общины коренного населения Арктики подвержены высоким уровням воздействия этих загрязнителей [АМАР, 2004, 2009; Дударев, 2006-2009; Чащин, 2012].
Уникальность Чукотки связана с тем, что на единой климато-географической территории проживают две группы населения, характеризующиеся различным пищевым рационом - продуктами морского зверобойного промысла и материкового оленеводства.
Однако, не до конца раскрыты механизмы поступления, биоаккумуляции и эрадикации СТВ у коренного населения Чукотки, что требует дальнейшего изучения механизма экспозиции СТВ в системе «мать - дитя» и оценки риска здоровью коренного населения Чукотки.
Степень разработанности темы исследования. Первые комплексные наблюдения эффектов воздействия некоторых СТВ на состояние и репродукцию животных, обитающих в условиях дикой природы, были сделаны в конце 1980-х годов [CACAR, 1997].
Научные исследования свидетельствуют, что в организме человека длительное депонирование СТВ и их медленный метаболизм происходит в жировой ткани [Laden, 1999]. Анализ научной литературы показал, что у коренного населения арктической Канады и Гренландии содержание в крови полихлори-рованных бифенилов и ртути могут в несколько раз превышать таковые у жителей промышленно развитых районов Северной Америки. Концентрации ПХБ и ДДТ в грудном молоке инуиток Канады также значительно выше, чем у женщин юга Канады [АМАР 1998, 2002].
В отечественной и зарубежной литературе имеются данные о влиянии СТВ на здоровье населения. Повышенные концентрации в крови СТВ вызывают изменения в состоянии здоровья человека, прежде всего, в нейроэндокринной, иммунной системах, процессах репродукции и эмбрионального развития [ATSDR, 1989, 1990, 1993, 1994, 2000, 2002, 2005]. Было установлено, что некоторые СТВ являются «гормональными имитаторами», подавляя выработку гормонов в организме и нарушая физиологичное течение процессов, регулируемых эндокринными железами, таких, как сперматогенез, овуляция и половое развитие, в связи с чем СТВ оказывают гонадо- и эмбриотоксический эффект, поэтому они получили название «гормоноподобные ксенобиотики», или гормоны внешней среды [Brouwer, 1989; Longnecker, 2005].
Эколого-гигиенические исследования, проведенные в циркумполярных странах за последние 20 лет в рамках совместных исследований ученых Арктических стран под эгидой группы оценки здоровья АМАР [АМАР, 1998-2009], в т.ч. проводившееся в начале 2000-х годов изучение влияния СТВ на репродуктивное здоровье коренного населения Российской Арктики, определили причинно-следственную связь неблагоприятных исходов беременности и патологии развития плода от уровня воздействия СТВ на матерей [АМАР, 2004; Дуда-рев, Чащин, 2006-2009].
Диссертационное исследование выполнялось по основному плану научных работ ФБУН СЗНЦ «Гигиены и общественного здоровья» в соответствии с федеральными целевыми программами «Экономическое и социальное развитие коренных малочисленных народов Севера до 2008 года» (утв. постановлением Правительства РФ от 27 июля 2001 г. N 564 (с изменениями, утв. постановлением Правительства РФ от 6 июня 2002 г. N 388)) и «Комплексная оценка гигиенических особенностей загрязнения стойкими токсичными веществами среды обитания и состояния здоровья населения Чукотского автономного округа» (№ государственной регистрации 01.20.0803766 от 25.01.2008 г.), а также в рамках «Концепции устойчивого развития коренных малочисленных народов Севера, Сибири и Дальнего Востока РФ» (утв. постановлением Правительства РФ от 04.02.2009, № 132-р).
Цель исследования - обосновать и разработать комплекс профилактических рекомендаций по снижению уровней воздействия стойких токсичных веществ на население коренных национальностей Чукотки. Задачи исследования:
-
Дать гигиеническую оценку источников, путей поступления и накопления стойких токсичных веществ в организме коренных жителей прибрежной и материковой Чукотки.
-
Изучить состав и динамику содержания стойких токсичных веществ в крови матерей и детей на момент родов и через 5 лет после родов.
3. Провести медико-социологические и эпидемиологические исследования
по оценке воздействия стойких токсичных веществ на репродуктивную функ
цию женщин коренных национальностей Чукотки.
4. Обосновать и разработать комплекс гигиенических рекомендаций по
снижению уровня воздействия стойких токсичных веществ и риска здоровью
коренного населения Чукотки.
Научная новизна исследования заключается в том, что:
идентифицирован доминирующий источник СТВ для жителей Чукотки -продукты морского зверобойного промысла, для которых характерно высокое содержание СТВ (жир нерпы: сумма ПХБ - 367,51± 157,76 нг/г, сумма ДДТ -169,67±87,0 нг/г; жир кита: сумма ПХБ - 152,06±74,19 нг/г, сумма ДДТ -95,70±50,56 нг/г) по сравнению с материковыми продуктами (мясо оленя: сумма ПХБ - 3,07±1,41 нг/г, сумма ДДТ - 2,76±1,08 нг/г);
установлены внутригрупповые статистически значимые (р < 0,05) различия более высокого уровня воздействия СТВ на население прибрежных районов, по сравнению с населением материковой Чукотки: содержание в крови суммы полихлорированных бифенилов в 7,8 раза выше у населения прибрежной Чукотки в сравнении с материковыми жителями, гексахлорциклогексанов в 3 раза, группы дихлордифенилтрихлорэтанов и кадмию в 2 раза;
получены новые данные, подтверждающие причинно-следственную связь между высокой контаминацией СТВ продуктов морского зверобойного промысла и максимальным содержанием СТВ в крови коренного населения прибрежной Чукотки, которое выражается схожей конгенерной структурой суммы ПХБ (доля конгенеров группы «триада»: в крови прибрежных жителей - 58%, в жире моржа - 60%; диоксиноподобных конгенеров: в крови прибрежных жителей - 11%, в жире моржа - 19%; высокохлорированных конгенеров: в крови прибрежных жителей - 7%, в жире моржа - 12%);
среди населения коренных национальностей прибрежной Чукотки выявлены уровни, превышающие международные рекомендуемые уровни содержания СТВ в крови: по полихлорированным бифенилам (28,63±23,03 мкг/л плазмы крови), по свинцу (112,51±50,54 мкг/л крови), у женщин репродуктивного возраста и по ртути (7,91±3,81 мкг/л крови);
изучен состав конгенеров полихлорированных бифенилов и метаболитов дихлородифенилтрихлорэтана в крови женщин прибрежной Чукотки и процессы их накопления - выведения за 5-летний период в системе «мать - дитя». Установлено снижение уровней СОЗ в крови матерей через 5 лет после родов и параллельный двукратный рост уровней СОЗ в крови детей, рожденных у этих матерей (с момента рождения до 5-летнего возраста). Получены новые данные о продолжительности периодов полувыведения конгенеров ПХБ - 4-6 лет и метаболитов ДДТ - 3,5 года из организма женщин - аборигенов прибрежной Чукотки;
установлена статистически достоверная зависимость увеличения продолжительности кровотечений при менструациях и повышения уровня воздействия некоторых СТВ (ПХБ конгенеры: низкохлорированные (р=0,04), диоксинопо-добные (р=0,01); ДДТ (р=0,008)). Отмечены пониженные уровни стойких органических загрязнителей в крови родильниц с преждевременными родами и низким весом новорожденных.
Теоретическая и практическая значимость. Теоретическая значимость заключается в том, что проведенные исследования расширяют представления о комплексном воздействии загрязнителей на Арктические экосистемы и челове-
ка, в установлении источников, путей и последствий загрязнения окружающей среды российской Арктики, включая пищевые цепи.
Полученные данные используются для разработки дальнейших мер по контролю за содержанием загрязняющих веществ и сокращению их негативного воздействия на окружающую среду и здоровье коренного населения северных регионов, как России, так и государств - членов Арктического совета.
Внедрение результатов исследования. Материалы диссертационного исследования использованы на международном уровне:
при подготовке международных научных отчетов АМАР по здоровью в Арктике в 2009 г. и 2015 г. (АМАР Assessments: Human Health in the Acrtic). Справка о внедрении от 29.03.2015 г.
Секретариатом Коренных Народов Арктического Совета (Arctic Council) для разработки перспективных планов по улучшению здоровья и благосостояния народностей Чукотки. Справка об использовании материалов диссертации от 02.12.2014 г.
на региональном уровне:
Управлением Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Чукотскому автономному округу. Письмо Главного Государственного санитарного врача по Чукотскому автономному округу (от 18.12.13 г., № 01/2173).
при подготовке Методических рекомендаций «Общие принципы и порядок разработки и проведения мероприятий, направленных на снижение риска вредного воздействия стойких токсичных веществ на здоровье населения, проживающего в районах Крайнего Севера» (утв. ФБУН «Северо-Западный научный центр гигиены и общественного здоровья» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека 9.12.2008 г.). Справка о внедрении от 5.03.2015 г.
в учебном процессе: кафедры общей и военной гигиены (акт внедрения от 17.04.2015г.) и кафедры профилактической медицины и охраны здоровья (акт внедрения от 17.04.2015 г.) ГБОУ ВПО «Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова» Министерства здравоохранения Российской Федерации.
Методология и методы исследования. Методология исследования базировалась на эколого-гигиенической оценке, популяционном, поперечном и ко-гортном эпидемиологических методах. Для реализации поставленных задач применялись методы отбора образцов объектов окружающей среды, продуктов питания, пуповинной и венозной крови коренного населения, химико-аналитические методы определения СТВ в отобранных образцах, анкетирование, сбор медико-демографической, санитарно-гигиенической и статистической информации, создание и анализ форм государственных статистических наблюдений (демографические показатели, социально-экономическое развитие региона, деятельность учреждений здравоохранения и др.), статистический анализ баз данных.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Доминирующим источником поступления в организм СТВ для жителей коренных национальностей Чукотки являются традиционные продукты питания морского зверобойного промысла. Конгенерный состав полихлорирован-ных бифенилов и состав метаболитов дихлордифенилтрихлорэтана в крови прибрежных жителей Чукотки соответствует таковому в традиционных продуктах питания (морских млекопитающих).
-
Содержание СТВ в крови коренного населения прибрежной Чукотки выше по сравнению с жителями материковых районов и превышает международные рекомендуемые уровни, прежде всего среди мужчин и женщин репродуктивного возраста.
-
Средняя продолжительность периодов полувыведения из организма матерей составляла 4-6 лет для конгенеров ПХБ и 3,5 года для метаболитов ДДТ. Содержание металлов (ртуть, свинец) как в материнской, так и в детской крови в течение 5 лет после первого обследования сохраняется относительно стабильным.
-
Преждевременные роды у родильниц коренных национальностей Чукотки ассоциированы с низкими концентрациями СТВ в крови. Женщины с более длительными кровотечениями во время месячных подвергались более высоким уровням воздействия СТВ.
Степень достоверности и апробация результатов исследований. Степень достоверности определяется репрезентативной выборкой показателей для эпидемиологического анализа и формирования статистических совокупностей, включая медико-демографические показатели (n = 820 ед. информации); массив по данным анкетирования коренных жителей (218 человек); обследование коренного населения на содержание в крови СТВ (235 человек, из них 34 обследованы дважды в 2002 и 2007 годах). Исследовано проб крови на содержание: ПХБ и его конгенеров - 269, ГХЦГ - 256, оксихлордан - 234, группа ДДТ -269, ГХБ - 268, мирекс - 196, t-нонахлор - 267, токсафены - 259, Cd - 257, Pb -257, Hg - 257 проб. Всего проведено - 9415 исследований крови. Массив по содержанию СТВ в местных продуктах питания составил 255 исследований. Достоверность результатов химико-аналитических исследований проб крови на содержание СТВ подтверждается наличием аттестатов международной аккредитации и участием в международной ринг-тест программе под эгидой АМАР.
Основные результаты диссертационных исследований докладывались и обсуждались на научных конференциях и форумах, в том числе на международном уровне: II Санкт-Петербургском международном экологическом форуме «Окружающая среда и здоровье человека» (июль 2008, Санкт-Петербург); Международном конгрессе по циркумполярному здоровью (июль 2009, Иелло-унайф, Канада); Международном конгрессе эпидемиологов окружающей среды (август 2009, Дублин, Ирландия); Всероссийской научно-практической конференции «Химическая безопасность Российской Федерации в современных условиях» (май 2010, Санкт-Петербург); Международном конгрессе эпидемиологов окружающей среды (август 2010, Сеул, Корея); 15-м Международном конгрессе по циркумполярному здоровью (август 2012, Фербенкс, Аляска, США); 4-м Всероссийском симпозиуме с международным участием «Канцерогенная опасность в различных отраслях промышленности и объектах окружающей среды» (24-25 апреля 2013, Екатеринбург, Россия).
Личный вклад автора состоит в планировании исследований, обработке и анализе информации, обобщении результатов, разработке практических рекомендаций. При непосредственном участии автора проводился анализ первичной информации, формирование базы данных по сводным статистическим отчетам учреждений здравоохранения Чукоткого АО за 1976-2010 гг., анкетам, результатам химического анализа отобранных проб.
Автором определены цель и задачи исследований, проведен обзор отечественных и зарубежных литературных источников, обобщение и анализ полученных результатов исследований, сформулированы положения, выносимые на
защиту, и выводы, разработаны в соавторстве практические рекомендации. Доля участия автора в исследованиях составляет более 70%, в обобщении и анализе материалов - более 85%.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 21 научная работа, в том числе 6 статей - в рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК, в зарубежных - 6.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, литературного обзора, трех глав собственных исследований, заключения, выводов, списка литературы, включающего 91 отечественных и 180 иностранных источников, приложения. Диссертация изложена на 198 страницах машинописного текста, иллюстрирована 40 таблицами, 55 рисунками.
Характеристика системы здравоохранения и заболеваемости населения Чукотского автономного округа
Чукотский Автономный Округ находится в северо-восточной части материка Евразии, представляя собой клин между Тихим и Северным Ледовитым океанами. Его окружает Восточно-Сибирское море, Чукотское море и Берингово море. Площадь региона составляет 737,700 км , что составляет 4,2% территории Российской Федерации. Внутри Российской Федерации он граничит с Республикой Саха (Якутия), Магаданской областью и Камчатским краем. Половина Чукотки лежит за Северным полярным кругом.
Административная структура округа включает: 3 города (столица - Анадырь, Билибино и Певек), 15 поселков и 45 деревень, разделенные на 6 административных районов (Анадырский, Билибинский, Чаунский, Чукотский, Иультин-ский и Провиденский). Общее население Чукотки в 2011 году составило 50 800, при плотности населения 0,07 человек на км .
По данным Всероссийской переписи населения 2002 года, в РФ проживало 15767 чукчей, из них 12622 человека (около 70%) на Чукотке. Чукчи живут во всех населенных пунктах Чукотки вместе с русскими, эскимосами, эвенками и другими народностями. Всего в округе проживают представители 84 национальностей, из них представителей 16 национальностей коренных малочисленных народов Севера. Эскимосы живут в основном на восточном побережье Чукотки. Сегодня их 1450 человек. Почти 80% населения эскимосов сосредоточено в Про-виденском и Чукотском районах, особенно в двух деревнях — Новое Чаплино и Сиреники. Относительно большие группы эскимосов живут в 5 деревнях — Провидения, Лаврентия, Лорино, Уэлькаль и Уэлен. Доля смешанных браков эскимосов (с русскими и чукчами) колеблется между 40 и 65%. Современное распреде ление эскимосского населения является результатом полномасштабного принудительного переселения 800 эскимосов в 1958 (70% всей популяции), в результате которого многие некогда процветавшие поселения, такие как Наукан и Чаплино, остались необитаемыми [Abryutina, 2007; Krupnik, 2007].
Необходимо отметить, что малая численность и разрозненность народов, а также разнообразные специфические особенности, в том числе антропобиологиче-ские, были оптимальными в условиях сурового климата и окружающей среды Арктики и обеспечивали высокие адаптационные способности коренных народов Чукотки. Вместе с тем, адаптационные механизмы, обеспечивающие высокую степень, приспособления коренных народов к экстремальным условиям обитания, затруднили их интеграцию в иные культуры [Morgounova, 2007].
До середины 1960-х, Российская Арктика, а в особенности Чукотка, имела статус секретной зоны из-за своей экономической и оборонно-стратегической важности. В Арктике располагались многие военные объекты, подводный и ледокольный флоты, ядерные полигоны, полигоны для запуска ракет. На сегодняшний день Чукотский автономный округ имеет пограничный режим, и Российские граждане обязаны обращаться за специальным разрешением для того, чтобы попасть на эту территорию.
Климат Чукотки определяется его географическим положением - он находится под влиянием двух океанов, в зоне со сложной атмосферной циркуляцией, включающей циклоны европейско-азиатского фронта, арктические антициклоны и южные циклоны. Чукотка побила много климатических рекордов: максимальное число дней без солнца (остров Врангеля), самая высокая среднегодовая скорость ветра и самая высокая частота снегопадов и ураганов в России (Мыс Нава-рин). Фактически, ежегодно отмечаются температуры от -50С до -60С, и ветры со скоростью от 50 до 60 м/сек. Вечная мерзлота простирается в глубину от верхних слоев почвы на десятки и сотни метров.
Географическими особенностями ЧАО — являются положение в высоких широтах, низкогорный рельеф и окружение морями. Центральную часть округа занимает сильно заболоченная Анадырская низменность. Реки Чукотки относятся к бассейнам морей Северного Ледовитого и Тихого океанов. Наиболее крупная из рек— Анадырь, площадь бассейна которой — 150 тыс. кв. м (1/5 всей площади Чукотки), а длина — 1117 км [Голубчиков, 2003].
Основу экономики Чукотского округа составляет горнодобывающая промышленность. По показателю Валового регионального продукта (ВРП) на душу населения регион уступает лишь нефтедобывающим Тюменской и Сахалинской областям. Государственные услуги на 2008 год составили около 25 % ВРП. Кроме горнодобывающей промышленности остальные отрасли региона развиты слабо (небольшие рыбоперерабатывающие предприятия, предприятия по производству строительных материалов) и служат для удовлетворения местных нужд.
Одно важное направление сельского хозяйства— охотничий промысел. Охотятся на лосей, волков, росомах, бурых медведей, американских норок, соболей, песцов, ондатр, зайцев-беляков, горностаев. Морзверобойный промысел и рыболовство — традиционное занятие жителей приморских поселений. Добывается морж, тюлень, лахтак, нерпа, а также лососевые. В некоторых сёлах незначительно представлено клеточное звероводство.
Во многих чукотских посёлках действуют парниково-тепличные хозяйства. В центральных и западных частях округа — в районе Марково и Омолона, где существуют безмерзлотные оазисы, в открытом грунте выращиваются картофель, капуста, редис. Качество зелёной массы повышали подсевом более продуктивных видов злаков, урожайность при этом составляла от 80 до 300 ц/га, но спустя несколько лет эксплуатации она снижалась, а сами луга заболачивались [Беликович, 1995].
Вечномерзлые грунты, широко распространенные на Чукотке, исключают добычу артезианских вод. В силу этого, большинство малых населенных пунктов не имеют централизованных систем водоснабжения и канализации. Многие поселки имеют водовод от ближайшего озера или реки, некоторые снабжаются привозной питьевой водой (зимой - привозным льдом), канализационные очистные сооружения в таких поселках, как правило, отсутствуют.
Демографические показатели по общему и коренному населению Чукотского автономного округа
В первую группу включили коренных жителей прибрежных районов, во вторую материковых. В каждой из этих групп было выделено 5 подгрупп сравнения: 1 подгруппа - родильницы (из прибрежных (п =68) и материковых районов (п =58)); 2 подгруппа - женщины фертильного возраста (прибрежного с. Уэлен (п =19) и материкового с.Канчалан (п =21)); 3 подгруппа -женщины всех возрастов (прибрежного с. Уэлен (п =26) и материкового с. Канчалан (п =28)); 4 подгруппа - мужчины (прибрежного с. Уэлен (п =24) и материкового с. Канчалан (п =14)); 5 подгруппа - совокупное население (прибрежное (п =50) и материковое (п =42)).
С целью оценки воздействия СТВ на родильниц и их детей проведены исследования содержания СТВ в крови 126 родильниц коренных национальностей, поступивших из разных прибрежных и материковых районов Чукотки в родильные отделения больниц г. Анадырь, с. Лаврентия и п. Угольные Копи в 2001-2002 гг. Для исследования произведен забор пуповинной и венозной крови родильниц. В 2007г., для оценки динамики содержания СТВ в крови населения, повторно обследовано 34 жителя сел Лаврентия и Лорино, из числа родильниц обследованных в 2001-02 гг., проживающих в селах, и их дети, родившиеся в 2001-02 гг.
Для оценки и сопоставления состава стойких органических загрязнителей в звеньях морской и наземной пищевых цепей и в крови прибрежных и материковых аборигенов, изучались результаты анализа поллютантов в местных продуктах питания (мясо, птица, рыба). Исследовано 254 пробы биоты (из них 51 наземной, 97 пресноводной и 106 морской).
Уровни воздействия СОЗ (29 поллютантов) и металлов (Hg, Pb, Cd) на население Чукотки оценивались по их содержанию в крови коренного взрослого населения обоих полов (92 человека) и родильниц (126 человек). Созданные базы данных, включающие персональные данные о содержании СТВ в крови и результаты анкетирования позволили сопоставить уровни воздействия СТВ на популяции эскимосов и береговых чукчей, использующих в пишу богатых жиром морских млекопитающих (кит, морж, тюлень), и популяции материковых чукчей, питающихся, в основном, олениной и рыбой.
Анализировались следующие группы СТВ: А) промышленные СОЗ: поли-хлорированные бифенилы (анализируемые 15 конгенеров были объединены в 4 группы: 1) «низкохлорированная» группа «S 28, 31, 52, 101»; 2) диоксиноподоб-ная группа «S 105; 118; 156»; 3) группа «триада» «S 128; 138; 153»; 4) «высокохлорированная» группа «S 170, 180,183, 187»), гексахлорбензол (ГХБ)); Б) хлорорганические пестициды и их изомеры: гексахлорциклогексаны (а, Р, у -ГХЦГ), группа ДДТ (2,4ДДЕ; 4,4ДДЕ; 2,4ДДД; 4,4ДДД; 2,4ДДТ; 4,4ДДТ), окси-хлордан (транс-хлордан, цис-хлордан), токсафены (Par 26; Par 50; Par 62), мирекс; В) тяжелые металлы: ртуть, свинец, кадмий.
Для отбора проб крови использовались изделия, специально проверенные на отсутствие примесей устойчивой хлорорганики и металлов, определяемых в рамках исследования. Количественный анализ хлор-органических соединений проводился методом газовой хромотографии с регистрацией детектором по захвату электронов (ECD). Дополнительно методом ОС-МС выполнялся анализ образцов с аномальным составом поллютантов или их аномально высокими концентрациями для подтверждения наличия определяемых веществ с помощью того же очищенного экстракта, что и при выполнении измерений методом GC-ECD. Количественную оценку содержания галогенорганических соединений (пестициды, ПХБ) проводили методом абсолютной калибровки целевым компонентам и внутреннему стандарту, добавляющемуся в пробу перед пробоподготовкой. Рутинный анализ выполняли с использованием измерительной системы, состоящей из хроматографа Fisons Mega-2 с детектором ECD800 и программного комплекса обработки хроматографической информации Мультихром-1.4 и хроматографа Кристалл-2000М с детектором по захвату электронов, автосамплером и комплексом обработки хроматографической информации Хроматек Аналитик 1.21. Масс-спектрометрический анализ проводили с помощью измерительной системы, состоящей из газового хроматографа Fisons 8060 и масс-спектрометра MD800 в режиме электронного удара (70eV). Управление работой системы, регистрация масс-спектров и их обработка осуществлялись с использованием программного пакета MassLabl.3 и библиотеки хлорорганических соединений NIST. Все использованные растворители очищали дополнительной перегонкой. Все употребляемые для анализа газы имели чистоту не менее 5-0. Все использован 50 ные для калибровки стандартные растворы хлорорганических пестицидов и ПХБ производства Ultra Scientific (США) сертифицированы ISO 9001. Концентрации ртути, свинца и кадмия в образцах измерялись на атомно-абсорбционном спектрофотометре «Квант-ЭТА» (Россия) при включенном зеемановском корректоре фона [Ча-щин, 2012].
Испытательные лаборатории, в которых проводились исследования: НПО «Тайфун» (г. Обнинск, Калужская область) - проводился анализ всех образцов крови беременных женщин; «Юнилаб» Анализ АС (г. Тромсё, Норвегия) и Центр Токсикологии (г. Квебек, Канада) - исследовали образцы крови населения; Региональный Центр «Мониторинг Арктики» (Санкт-Петербург) - проводил исследования проб пищевых продуктов и сырья. Анализ хлорорганических соединений проводился с использованием методов газово-жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии. Измерения концентраций металлов в образцах проводились методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии.
Анкетирование населения проводилось методом случайной выборки. Анкеты содержали антропометрические данные, сведения о национальности, бытовых условиях, семейном положении, работе, питании (прежде всего, традиционном), вредных привычках, применении инсектицидов, здоровье. Анкетирование родильниц проводилось в 3-х родильных отделениях больниц; анкета для беременных содержала дополнительный раздел по репродуктивному анамнезу (число и исходы беременностей, параметры здоровья новорожденных, длительность грудного вскармливания), особенностям менструального цикла, заболеваемость.
Основная демографическая и медико-статистическая информация по Чукотскому АО собиралась в медицинских учреждениях, ЗАГСах, архивах администраций районов. Частично материалы получены из официальных отчетных форм -«Основные показатели здоровья населения и деятельность учреждений здравоохранения Чукотского АО» (статистический сборник) за 1986-1990, 1991-1995, 1996-2000, 1999-2001, 2002-2006 годы. Выделение коренного населения как национальной группы наблюдения прерывается во всех статистических отчетных документах в 2001 году, так как перепись населения 2002 года уже не учитывает национальность как категорию статистического анализа.
Гексахлорциклогексан, гексахлорбензол и другие стойкие органические загрязнители
Рассмотренные показатели здоровья новорожденных в Чукотском АО с начала 90-х годов имели негативную динамику; так младенческая смертность среди коренного населения с 1991 по 2002 гг. выросла более чем в 3 раза и превзошла общероссийские уровни практически в 5 раз, совокупного населения Чукотки - в 2 раза. Врожденные аномалии среди совокупного населения Чукотки в 1991 г. превосходили общероссийский уровень в 6 раз, к 2006 г. этот показатель в Чукотском АО вырос в 3 раза, общероссийские уровни этой патологии также имели тенденцию к росту. Заболеваемость БПП в Чукотском АО росла практически параллельно с общероссийскими показателями и к концу исследуемого периода увеличилась в 3 раза.
Отсутствие официальных статистических данных по мертворождениям и врожденным порокам новорожденных среди коренного населения округа исключает возможность изучения экспозиции к СТВ на эти виды патологий.
Проведена оценка основных медико-демографических показателей коренного и совокупного населения Чукотского АО и населения России включая: чис 82 ленность, рождаемость, естественный прирост, динамику и структуру общей смертности, динамику и структуру онкосмертности.
Численность коренного населения Чукотского АО за исследуемый период (1976-2001) возросла на 34,6%, при этом численность общего населения ЧАО с 1976 по 2010 снизилась более чем в 2 раза.
Рождаемость коренного населения ЧАО на протяжении всего исследуемого периода (1976-2001) была значительно выше, чем у общего населения Чукотского АО и населения России, даже не смотря на двукратное снижение с 1987 по 2001 на момент окончания статистического учета (2001) рождаемость коренного населения ЧАО была выше аналогичных показателей в ЧАО и России на 39% и 56% соответственно.
Для коренного населения Чукотского АО так же характерны высокие уровни общей смертности. В 1976-1980 уровень общей смертности у коренного населения был в 4 раза выше, чем у совокупного населения ЧАО и в 2 раза выше общероссийского показателя.
Общая смертность совокупного населения ЧАО за период с 1976 по 2009 выросла в 3 раза и к 2009 практически сравнялась с общероссийским показателем. Низкие уровни общей смертности совокупного населения ЧАО до 90-х можно объяснить миграцией некоренного населения достигшего пенсионного возраста из ЧАО в более комфортные по климатическим условиям центральные регионы России. С ухудшением экономической ситуации в стране в начале 90-х годов, число пенсионеров в ЧАО начало увеличиваться, что повлекло за собой рост показателей общей смертности.
Уровни естественного прироста населения ЧАО, как коренного, так и совокупного остаются положительными, не смотря на их значительное снижение с конца 80-х годов.
В 1981 в структуре общей смертности коренного населения ЧАО преобладали патологии сердечно-сосудистой системы (25%) и травмы и несчастные случаи (31%), в тот же период в России на долю этих патологий приходилось 53% и 14% соответственно. Далее за 20-ти летний период структура общей смертности коренного населения ЧАО изменилась не значительно.
В 1999-2000 в структуре онкосмертности совокупного населения Чукотского АО преобладала смертность от ЗНО трахеи, бронхов, легких (28%), на доли ЗНО пищевода и желудка приходилось по 13%. К 2009-10 доля смертности от ЗНО трахеи, бронхов, легких практически не изменилась, доля ЗНО пищевода составила 5%, доля смертности от ЗНО желудка снизилась до 9%. Структура онкосмертности населения России за период с 1999 по 2010 не претерпела значительных изменений, за исключением снижения доли смертности от ЗНО трахеи, бронхов, легких с 28% до 18%.
Уровень онкосмертности коренного населения Чукотского района ЧАО с 1961 по 1990 год постепенно снижался, но при этом на протяжении всего исследуемого периода в 2-3 раза превосходил общероссийские показатели.
В структуре онкосмертности коренного населения Чукотского района ЧАО в 1961-65 преобладала смертность от злокачественных новообразований пищевода (35%). К 1986-90 на долю ЗНО пищевода уже приходилось только 5%, при этом доминирующей стала смертность от ЗНО легкого, доля этой локализации за исследуемый период возросла с 6% до 49%. В структуре онкосмертности населения России с 1961 по 1990 года доля ЗНО легкого возросла с 11% до 22%, при этом доли ЗНО пищевода и желудка сократились с 7% до 3% и с 42% до 20% соответственно.
При оценке здоровья матери и ребенка рассматривались следующие показатели: младенческая смертность, врожденные аномалии и болезни перинатального периода (БПП).
Младенческая смертность среди коренного населения ЧАО за исследуемый период с 1991 по 2001 выросла более чем в три раза, с 19,2 до 68,2 случаев на 1000 родившихся живыми. При этом если в 1991 уровень младенческой смертности у коренного населения ЧАО был сопоставим с аналогичным показателем по России в целом (19,2 и 18,7 случаев на 1000 родившихся живыми соответственно), то уже к 2001 году этот показатель превосходил общероссийские значения более чем в 4 раза. Младенческая смертность совокупного населения ЧАО так же росла в период с 1991 по 2001 (1991 - 10 случаев 2001 - 41,7 случаев на 1000 родившихся живыми), но при этом оставалась ниже уровней младенческой смертности у коренного населения. Далее в период с 2001 по 2009 этот показатель у совокупного населения ЧАО снизился до 12,6 случаев на 1000 родившихся живыми, но при этом остался выше общероссийских уровней.
Число врожденных аномалий у совокупного населения Чукотского АО за период с 1991 по 2008 значительно выросло (с 19,4 до 31,3 случаев на 1000 родившихся живыми), превысив в 2008 году общероссийский показатель в три раза. В этот же период число врожденных аномалий в России выросло более чем в 3 раза с 3,6 до 11,0 случаев на 1000 родившихся живыми.
Рост числа болезней перинатального периода у совокупного населения Чукотского АО с 1991 по 2006 составил 160% с 243,4 до 634,3 случаев на 1000 родившихся живыми, в России этот показатель рос более высокими темпами - 212% за 15 лет, с 181 до 565,1 случаев на 1000 родившихся живыми.
Оценка исходов беременности и содержания стойких токсичных веществ в организме родильниц
Содержание ртути в крови населения прибрежных районов Чукотки выше, чем у материковых аборигенов (11,24±4,83 98 мкг/л крови у мужчин прибрежного района; 8,18±4,0 у мужчин материкового района). При этом уровни содержания ртути в крови женщин фертильного возраста на Чукотке ниже в сравнении с таковыми в Гренландии и сопоставимы с уровнями в Канаде, Аляске, других районах российской Арктики и Скандинавских стран.
Таким образом, содержание тяжелых металлов (свинец, кадмий, кдмий) в крови коренного населения Чукотки аналогичны содержанию стойких органических загрязнителей. Наблюдается увеличение содержания тяжелых металлов в крови коренного населения прибрежных районов в сравнении с материковыми жителями.
В России не существует нормативных документов регламентирующих допустимые уровни концентрации стойких токсичных веществ в крови человека, поэтому в исследовании использовались международные рекомендуемые уровни (Канады, США) (таблица 4.10).
Исходя из существующих зарубежных рекомендуемых уровней содержания некоторых СТВ в крови человека, было проанализировано число проб крови, со Ill держание СТВ в которых превышало рекомендуемые уровни, полученные результаты представлены в таблице 4.11.
Необходимо отметить, что превышение рекомендуемых уровней содержания ртути в крови (20 мкг/л) и кадмия (5 мкг/л) среди всех обследованных групп незначительно, либо не выявляется. Значительные превышения отмечены по ПХБ, свинцу и ртути (5,8 мкг/л).
В прибрежных районах Чукотки процент проб с превышением рекомендуемых уровней в крови коренных жителей значительно выше, чем в материковых районах. Среди родильниц прибрежных районов наблюдаюсь превышение рекомендуемых уровней по ПХБ (5 мкг/л плазмы - уровень беспокойства) в 69% случаев [Чупа-хин, 2012], по ПХБ (20 мкг/л плазмы - уровень действий) в 12%, в то время как в материковых районах первый показатель на порядок ниже - 6,9%, а превышения 20мкг/л плазмы не выявлено. По другим поллютантам превышение рекомендуемых уровней среди родильниц обоих районов либо незначительно (около 7%), либо не регистрировалось (таблица 4.11).
Отмечено превышение рекомендуемых уровней содержания СТВ в крови женщин репродуктивного возраста проживающих в прибрежных районах. Так, содержание ПХБ в крови превышало рекомендуемый уровень - 5 мкг/л плазмы (уровень беспокойства) для 78,9% женщин прибрежной зоны, а рекомендуемый уровень - 20 мкг/л плазмы (уровень действий) для 21,1% женщин. По свинцу и ртути превышение рекомендуемых уровней в крови женщин репродуктивного возраста, проживающих в прибрежной зоне наблюдалось у 26,3% и 63,2% случаев соответственно (таблица 4.11).
В крови женщин репродуктивного возраста проживающих в материковых районах наблюдались более низкие уровни содержания СТВ. Превышение рекомендуемых уровней (5,8 мкг/л - уровень беспокойства и 20 мкг/л - уровень действий) только по содержанию в крови ртути среди 46% и 8% обследованных соответственно. В материковых районах женщины всех возрастов подвержены воздействию СТВ в существенно меньшей степени, чем женщины прибрежных районов (таблица 4.11).
Большинство мужчин прибрежных районов подвержены воздействию ПХБ превышающему рекомендуемый уровень (20 мкг/л плазмы) - почти в 80% случаев и по свинцу - в 75% случаев, при этом у 25% мужчин, проживающих в материковых районах в крови определялось превышение рекомендуемых уровней только по свинцу (таблица 4.11).
Динамика содержания стойких токсичных веществ в крови коренных жителей прибрежных районов Чукотского автономного округа Задачей данного фрагмента исследования являлось выяснение динамики содержания СТВ в крови матерей и детей коренных национальностей прибрежной Чукотки через 5 лет после первого обследования.
В 2001 - 2002 годах у 126 родильниц коренных национальностей, часть которых проживала в сёлах Лаврентия и Лорино (восточная прибрежная Чукотка), были отобраны пробы крови (из локтевой вены и пуповинная) для анализа на содержание СТВ (ПХБ, ГХБ, ГХЦГ, ДДТ и его метаболиты, оксихлордан, трансно-нахлор, мирекс, а также ртуть и свинец). Повторный отбор крови был проведен в 2007 году у оставшихся проживать в данных прибрежных поселках матерей и их 5-летних детей (34 человека). Таким образом, оценка содержания СТВ в крови обследованных проводилась в динамике «родильница— мать» и «плод— ребенок». Первый отбор проб пуповинной крови производился при родах, крови родильниц - через 2 дня после родов, повторный отбор у детей в возрасте 5 лет - из локтевой вены, как и у матерей. Замороженные образцы крови и плазмы были проанализированы слепым методом как в 2002 г., так и в 2007 г. в НПО «Тайфун» (г. Обнинск).
В результате исследований установлено, изменение содержания в крови женщин и детей СТВ, относящихся к группе стойких органических загрязнителей (СОЗ).
Уровни СОЗ в материнской крови существенно снизились к 2007 году в сравнении с 2001-2002 гг. Снижение составило по: сумме ПХБ - с 4,17±2,36 мкг/л плазмы до 2,66±1,85 мкг/л плазмы, оксихлордану- с 1,11±0,76 мкг/л плазмы до 0,33±0,24 мкг/л плазмы, транснонахлору - с 1,08±0,65 мкг/л плазмы до 0,34±0,27 мкг/л плазмы (таблица 4.12 и рисунок 4.22).