Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 11
1.1. Вопросы комплексной эколого-гигиенической оценки состояния окружающей среды 11
1.2. Возможность использования концепции микробиологического наблюдения в системе экологического мониторинга среды обитания человека 20
Глава 2. Объем и методы исследований 29
2.1. Геолого-климатическая, административно-территориальная и производственно-экономическая структура Оренбургской области 29
2.2. Объект, объем, методы исследования, используемые средства гигиенической оценки состояния окружающей среды 31
2.3. Методы изучения микробиологических показателей стафи лококковой аутофлоры слизистой оболочки носа 33
2.4. Статистическая обработка результатов 36
Глава 3. Комплексная оценка антропогенного загрязнения окружающей среды сельских и городских населенных пунктов 38
3.1. Гигиеническая оценка антропогенного загрязнения атмосферного воздуха 38
3.2. Гигиеническая оценка содержания химических веществ в почве 45
3.3. Гигиенический анализ качества питьевой воды 53
3.4. Комплексная оценка антропогенной нагрузки на население 63
Глава 4. Изучение качественных и количественных характеристик стафилококков у детей городов и сельских населенных пунктов 71
Глава 5. Экологическая детерминированность биологических свойств стафилококков при антропогенном воздействии 85
5.1. Особенности формирования биологических характеристик стафилококков слизистой оболочки переднего отдела носа с учетом воздействия химических поллютантов 85
5.2. Возможность диагностики уровня антропогенного загрязнения территорий по изученным гигиеническим и микробиологическим параметрам 96
5.3. Построение интегральной адаптированной математической модели для диагностики экологической нагрузки на разных территориях 107
Заключение 124
Выводы 135
Практические рекомендации 137
Список использованной литературы 138
Приложения 163
- Возможность использования концепции микробиологического наблюдения в системе экологического мониторинга среды обитания человека
- Объект, объем, методы исследования, используемые средства гигиенической оценки состояния окружающей среды
- Комплексная оценка антропогенной нагрузки на население
- Изучение качественных и количественных характеристик стафилококков у детей городов и сельских населенных пунктов
Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. В настоящее время в связи со все возрастающим вниманием к экологическим вопросам, обусловленным как неблагоприятным состоянием самой окружающей среды, так и стремлением ее улучшить, первостепенное значение приобретают вопросы комплексной эколого-гигиенической оценки состояния среды. Решение этих вопросов позволяет проводить сравнительное сопоставление регионов (областей, районов, населенных пунктов) между собой по всему комплексу экологических и гигиенических характеристик, выявлять экологически наиболее неблагоприятные территории, проводить картографирование, вырабатывать научно обоснованные рекомендации по оптимизации условий окружающей среды (8).
В числе факторов, определяющих качество жизни населения и состояние его здоровья, важное место занимает неблагополучие экологической ситуации. Особенно пагубно быстро нарастающее загрязнение среды техногенными отходами сказывается на здоровье детей. Во многих работах подчеркивается наличие корреляции между ростом заболеваемости населения и загрязнением окружающей среды. Особую актуальность эта проблема приобретает в Оренбургской области, относящейся к агропромышленным регионам Южного Урала (16, 17,29,116,137,138).
Проблема "ребенок и окружающая среда" всегда была актуальной. Детский контингент наиболее приемлем для подобного рода исследований, так как дети в меньшей степени, чем взрослые, подвержены внутригородской миграции, больше привязаны к территории проживания и, наконец, более восприимчивы к вредным факторам окружающей среды.
Несмотря на то, что вклад факторов окружающей среды по показателям относительного риска меньше наследственных, биологических и других, их роль не столь мала, как это может показаться на первый взгляд. Антропогенные и экологические факторы приводят к изменениям (как правило, в сторону уменьшения) резервов здоровья на индивидуальном и популяционном уровнях, нарастанию степени физиологического напряжения, росту патологий и появле-
нию новых форм «экологических» болезней. Наслаиваясь на другие факторы риска, в том числе причинные, экологические факторы оказывают разрешающее действие на развитие ряда заболеваний. Важным моментом в этой ситуации является то, что экологические факторы в отличие от наследственных и других биологических относятся к группе управляемых, т. е. имеются реальные (хотя и не всегда простые) пути их устранения или смягчения. Изучение влияния факторов окружающей среды на человека является важным и приоритетным направлением в решении проблемы охраны и улучшения состояния здоровья населения (22).
Вместе с тем, при изучении влияния на здоровье человека антропогенных факторов окружающей среды весьма актуальным является поиск неинвазивн-ных методов для выявления этого воздействия. Один из них - изучение качественного и количественного состава аутофлоры человека (23).
Традиционная медико-биологическая проблема бактерионосительства расширила привычные рамки. Наметился междисциплинарный подход и определился новый "полигон" применения полученных знаний, в частности, экологический. Изучение бактерионосительства в качестве микробиологической "метки" в оценке групп риска среди людей позволило использовать эти данные как основу построения микроэкологического мониторинга объектов среды обитания человека, что является определяющим актуальность научной проблемы аспектом (25).
Важное значение данная несомненно перспективная, проблема приобретает в соответствии с постановлением Правительства РФ от 6.10.94 № 1146 "Об утверждении положения о социально-гигиеническом мониторинге" и постановлением Правительства Оренбургской области от 26.05.96 № 23-п "О создании региональных систем экологического и социально-гигиенического мониторинга Оренбургской области", где в качестве первоочередной задачи государственной санитарно-эпидемиологической службы предлагается выявление, оценка, прогнозирование и устранение вредного влияния среды обитания человека на его здоровье. В связи с этим, разработка диагностической модели дифферен-
7 циации территорий на основе интегральной оценки гигиенических и микробиологических показателей предоставила возможность диагностики экологической ситуации на ограниченной территории при меньшем количестве информации, что ускоряет процесс получения достоверных результатов при уменьшении финансовых затрат, и позволяет разрабатывать целевые программы по снижению антропогенного влияния на население.
Перечисленный круг нерешенных вопросов определил актуальность, составил цель и задачи настоящей работы.
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ. Изучить влияние антропогенного загрязнения окружающей среды химическими ксенобиотиками на уровень резидентного стафилококкового бактерионосительства у детей и возможность осуществления эко-лого-микробиологического мониторинга объектов окружающей среды. Для реализации данной цели поставлены следующие задачи:
Провести комплексный анализ антропогенного загрязнения среды обитания и оценить частоту резидентного стафилококкового бактерионосительства у детей.
Установить корреляционную зависимость между уровнем резидентного стафилококкового бактерионосительства и антропогенным загрязнением окружающей среды.
Выявить приоритетные антропогенные факторы влияния на биологические характеристики стафилококковой аутофлоры у детей.
Определить возможность использования микробиологических показателей в качестве маркеров состояния объектов окружающей среды. НОВИЗНА ИССЛЕДОВАНИЯ определяется следующими основными результатами:
установлена связь факторов антропогенного воздействия и особенностей формирования стафилококкового биоценоза слизистой оболочки носа у детей;
выявлены приоритетные факторы загрязнения окружающей среды, влияющие на качественные и количественные характеристики стафилококков, выделенных со слизистой оболочки носа у школьников;
представлена сравнительная оценка диагностической значимости биологических свойств стафилококков для дифференциации территорий по степени экологической нагрузки;
комплексная оценка загрязнения окружающей среды и изменчивость биологических свойств стафилококков позволили обосновать адаптированную интегральную диагностическую модель эколого-микробиологического тестирования территориальных объектов в целях диагностики уровня антропогенной нагрузки.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Проведенные исследования позволили установить территории повышенной экологической нагрузки на население при воздействии антропогенных факторов окружающей среды. Определена высокая значимость эколого-микробиологического мониторинга для разработки целевых программ по снижению неблагоприятного влияния факторов среды обитания.
Разработан подход к объединению данных эколого-гигиенического анализа различных по антропогенной нагрузке территорий и результатов исследования характеристик стафилококков в единую базу, позволяющую проводить ситуационный анализ причинно-следственных связей между вариабельностью биологических свойств стафилококковой аутофлоры и отдельными факторами окружающей среды.
Обоснована необходимость проведения региональных микробиологических исследований стафилококковой флоры, служащей индикатором состояния окружающей среды, для разработки региональной экологической политики по снижению воздействия антропогенных факторов на здоровье населения. РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ. Предложены информативные гигиенические и микробиологические критерии оценки антропогенного воздействия окружающей среды на население для разработки мероприятий, направленных на профилактику нарушений в состоянии здоровья детей и обеспечение санитарно-эпидемиологического благополучия населения. Результаты диссертационного исследования внедрены и используются в работе Федераль-
9 ного государственного учреждения здравоохранения «Центр гигиены и эпидемиологии в Оренбургской области» (акты внедрения от 7.04.2005 г., 19.04.2005 г.) для организации системы социально-гигиенического мониторинга и разработки целевых программ по обеспечению санитарно-эпидемиологического благополучия, включены в ежегодные Государственные доклады «О санитарно-эпидемиологической обстановке и состоянии здоровья населения в Оренбургской области» (2002-2003 гг.). Материалы диссертации включены в лекционный курс и практические занятия на лечебном, педиатрическом и медико-профилактическом факультетах, а также в программу курсов усовершенствования врачей на кафедрах общей и коммунальной гигиены с экологией человека и микробиологии, иммунологии и вирусологии в ГОУ ВПО «Оренбургская государственная медицинская академия Федерального агенства по здравоохранению и социальному развитию» (акты внедрения от 24.03.2005 г.). АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Материалы диссертации доложены и обсуждены на региональных научно-практических конференциях молодых ученых и специалистов (Оренбург, 1998, 1999); III республиканской научной конференции «Человек и окружающая среда» (Рязань, 1999); научно-практической конференции «Молодые ученые -здравоохранению» (Оренбург, 1998); Межрегиональной научно-практической конференции «Здоровье детей в современных экономических и экологических условиях» (Уфа, 1999); Всероссийской научно- практической конференции «Современные проблемы ранней диагностики и профилактики заболеваний у детей» (Оренбург, 1999); XV Международном симпозиуме «Медико-экологическая безопасность, реабилитация и социальная защита населения» (Италия, 2004); восьмой Республиканской научно-практической конференции с международным участием «Социально-гигиенический мониторинг здоровья населения» (Рязань, 2004); первой Международной научно-практической конференции «Биоэлементы» (Оренбург, 2004).
Материалы исследования были представлены на ежегодный конкурс научно-исследовательских работ молодых ученых и специалистов им. А.Д.Сахарова, где работа заняла первое место (Оренбург, 1998).
10 ІТУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 17 научных работ. ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ. Диссертационная работа изложена на 162 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, главы описания организации и методики исследования, трех глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложений. Диссертация иллюстрирована 25 таблицами и 21 рисунком. Библиографический указатель включает 257 источников, из которых 192 опубликованы в отечественной и 65 в зарубежной литературе. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ.
Антропогенные химические факторы среды обитания определяют изменчивость биологических свойств санитарно-показательной культуры стафилококков.
Предложенные информативные гигиенические и микробиологические параметры включены в разработанную математическую адаптированную диагностическую модель для оценки уровня экологической нагрузки на население.
Работа выполнена в ГОУ ВПО «Оренбургская государственная медицинская академия Федерального агенства по здравоохранению и социальному развитию» (ректор - доктор медицинских наук, профессор С.А. Павловичев) на кафедре общей и коммунальной гигиены с экологией человека (зав. кафедрой -доктор медицинских наук, профессор В.М. Боев), в Институте клеточного и внутриклеточного симбиоза Уральского отделения Российской академии наук (директор - член корр. РАН, академик РАМН О.В. Бухарин), на базе Федерального государственного учреждения здравоохранения «Центр гигиены и эпидемиологии в Оренбургской области» (главный врач к.м.н. Н.Н. Верещагин).
Возможность использования концепции микробиологического наблюдения в системе экологического мониторинга среды обитания человека
Система «здоровье - окружающая среда» является одним из наиболее сложных блоков для изучения. Это связано как с разнообразием антропогенных и техногенных воздействий (физические, химические, микробные, паразитарные загрязнения), так и с полиморфизмом их изолированного, комбинированного, комплексного, сочетанного эффектов на организм, способностью ряда из них к трансформации в окружающей среде под воздействием многих природных факторов или вследствие их взаимодействия между собой (ПО). Как говорилось выше, проблема изучения влияния факторов окружающей среды на состояние здоровья населения занимает одно из центральных мест среди других актуальных задач гигиены окружающей среды. Медицинское значение этой проблемы определяется необходимостью диагностики начальных неблагоприятных изменений в состоянии здоровья, связанных с действием факторов окружающей среды, их своевременной коррекцией, что составляет основу первичной профилактики заболеваний (2). Поэтому критерии, принятые в гигиеническом нормировании, должны быть приведены в соответствие с общими принципами диагностики, направленными, главным образом, на диагностику доно-зологических состояний (84, 188). Одним из таких критериев являются качественный состав и количественная характеристика аутофлоры организма человека.
Микрофлора верхних дыхательных путей представлена стафилококками, стрептококками, пневмококками, микоплазмами и дифтероидами (175). Одними из наиболее значимых микроорганизмов являются стафилококки (4, 136).
Считается, что они являются причиной возникновения от 4 до 15% пневмоний (12, 32, 180, 238), в том числе затяжных (11) и хронических (66). Известно, что одним из этиологических факторов, влияющих на развитие респираторных аллергозов, являются стафилококки (50). Стафилококки являются продуцентами токсинов (64, 135, 232). Описан синдром стафилококкового токсического шока (164, 233). Они являются причиной 10,6% острых синуситов (251). Отмечается важная роль стафилококков в формировании внутрибольничных инфекций (114, 192,222).
Нельзя не отметить, что стафилококки относятся к тем видам микроорганизмов, которые быстро приобретают устойчивость к различным факторам внешнего воздействия (4, 52, 230, 235, 215, 219). К тому же стафилококки широко распространены как в окружающей среде, так и в закрытых помещениях (23, 197, 224, 204, 244).
Таким образом, представители рода Staphylococcus являются одним из примеров убиквитарных микроорганизмов (103, 196), будучи чрезвычайно широко представленными в различных объектах живой и неживой природы. Многие стафилококки рассматриваются как представители нормальной микрофлоры человека и теплокровных животных, колонизирующие их кожные и волосяные покровы, а также слизистые оболочки открытых полостей (118, 207, 242). В то же время в процессе эволюции рода часть его представителей приобрела способность к проникновению и размножению во внутренней среде организма хозяина, что позволяет оценивать их как патогены или условные патогены (206, 214). В процессе кругооборота в социобиогеоценозах типичным, также, является попадание стафилококков во внешшою среду, где они сохраняют свою жизнеспособность в течение относительно длительных периодов времени и могут рассматриваться как индикаторы бактериального загрязнения воздушной среды закрытых помещений (177, 194), атмосферного воздуха (35), водной среды рек реационного использования (225) и других контактирующих с человеком объектов (36, 252).
Способность микроорганизмов рода Staphylococcus колонизировать множество экологических ниш, инициировать широкий спектр воспалительных процессов различной локализации, в том числе - в условиях применения антибиотических препаратов, а также длительно переживать (персистировать) в организме хозяина, является результатом реализации различных сочетаний их фенотипических характеристик.
Анализ комплекса факторов вирулентности стафилококков позволяет объяснить различия в патогенности их отдельных видов, что оказалось существенным и в решении ряда таксономических проблем. С другой стороны, изучение патогенетической роли факторов вирулентности раскрывает природу избирательности локализации стафилококкозов и механизмы развития регистрируемых при них симптомов и синдромов. Выявление при этом конкретных «па-товаров», характеризующихся определенными сочетаниями факторов вирулентности, позволило построить модели прогноза тяжести течения стафилококковых инфекций.
Исследования механизмов антибиотикорезистентности стафилококков не только привели к выяснению детальной молекулярно-генетическои природы этого явления, но и в ряде случаев позволили обосновать подходы к преодолению антибиотикорезистентности или к ее предупреждению.
Важное теоретическое и прикладное значение имеет также изучение факторов персистенции стафилококков.
Традиционно при оценке качества окружающей среды сосуществуют два альтернативных микробиологических подхода, которые можно условно обозначить как «экотоксикологический» и «санитарно-эпидемиологический».
В первом случае микроорганизмы, присутствующие во внешней среде, важны для анализа лишь как «мишени» для действия техногенных загрязнителей. При этом изменения численности (256, 257) или индикаторных свойств микроорганизмов (174) рассматриваются как параметры, позволяющие тести ровать интенсивность самого внешнего воздействия. Наиболее часто для этих целей используются сапрофитические микроорганизмы, обладающие специфическими физиологическими особенностями, облегчающими регистрацию результата проводимого исследования. Известными примерами являются тест на подавление спонтанной люминесценции (199) и тест Эймса (257). Важным достоинством данного подхода является возможность регистрации интегральных биологических эффектов поллютантов, сложных для анализа на физико-химическом уровне исследования. Результатом же подобной биоиндикации является заключение о токсической, мутагенной или иной опасности тестируемых сред, непосредственно не связанной с самими индикаторными микроорганизмами.
При втором подходе микроорганизмы рассматриваются как самостоятельно важный компонент экосистемы, изменения которого имеют непосредственное значение для определения качества среды обитания. Учитывая, что важнейшей задачей контроля качества окружающей среды является оценка степени ее опасности для здоровья человека, данный принцип микробиологического мониторинга предусматривает обнаружение в тестируемых средах патогенных и условно-патогенных микроорганизмов, являющихся возбудителями широкого круга заболеваний инфекционного генеза (35, 194). Результатом подобного микробиологического исследования является заключение о степени эпидемиологической опасности (или инфекционной агрессивности) тестируемых объектов окружающей среды, обусловленной присутствием в ней соответствующих индикаторных микроорганизмов (177).
Объект, объем, методы исследования, используемые средства гигиенической оценки состояния окружающей среды
В качестве объектов исследования были использованы наиболее репрезентативные населенные пункты агропромышленного региона Южного Урала -Оренбургской области. Анализ проводился в разрезе административных районов и городских населенных пунктов.
За 1993-1996 годы проведен анализ данных лабораторного контроля за состоянием окружающей среды. Анализ загрязнения атмосферного воздуха проведен в соответствии с ГОСТ 17.2.3.01-86 и РД 52.04.186-89 (данные ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Оренбургской области», центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды). По данным стационарного наблюдения оценивалось содержание диоксида азота, диоксида серы, сероводорода, оксида углерода, аммиака, фенолов (в среднем 8960 проб по веществу). Определялся суммарный показатель загрязнения атмосферного воздуха - Квоз-дух, который равен сумме соотношений С/ПДК-п по каждому определяемому веществу, где С - фактическая концентрация вещества, п — коэффициент, величина которого зависит от класса опасности (27). В качестве дополнительного комплексного показателя использовался ИЗА5 (РД 52.04.186-89).
Характеристика источников загрязнения атмосферного воздуха осуществлялась с учетом особенностей выбросов крупных промышленных предприятий (данные государственной статистической отчетности по форме 2-ТП «воздух»).
Для более полной оценки аэрогенного загрязнения проведено изучение накопления поллютантов в аккумулирующей среде - почве.
Отбор проб почвы на территории промышленных центров Оренбургской области осуществлялся в соответствии с ГОСТ 17.4.4.02-84. Всего за 1993-1996 годы было исследовано 880 проб. Оценка степени загрязнения почвы проведена по валовому содержанию 17 веществ (барий, кобальт, бор, свинец, титан, марганец, хром, молибден, ванадий, цирконий, цинк, стронций, медь, олово, кадмий, бериллий, никель) и по содержанию 7 подвижных форм (медь, цинк, никель, хром, свинец, фтор, кадмий) в соответствии с «Методическими указаниями по оценке степени опасности загрязнения почвы химическими веществами» №4266-87, «Методическими рекомендациями по оценке степени загрязнения атмосферного воздуха населенных пунктов металлами по их содержанию в снежном покрове и почве» №5174-90 и ГН 2.1.7.010-94. Для микроэлементов, имеющих ПДК, рассчитывались коэффициенты концентраций по формуле: Кк=С/ПДК, где С - фактическое содержание вещества в почве, а также величина суммарного загрязнения (Кпочв.).
Для оценки качества питьевой воды водоисточников проведен анализ данных лабораторий ЦГСЭН в Оренбургской области и центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды по исследованию проб из водопроводной сети, отобранных в соответствии с ГОСТом 24481-80. Качество питьевой воды оценивалось по 29 показателям, на соответствие требованиям Сан-ПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества», «Методических указаний по внедрению и применению Санитарных правил и норм «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества», с учетом Информационно-методического письма «О практическом применении принципа суммации отношений концентраций вредных веществ 1 и 2 класса опасности в воде к их ПДК» от 2003 г. Проанализировано 10090 проб воды с учетом суммарного воздействия показателей, в зависимости от лимитирующего признака вредности.
На основании полученных результатов рассчитаны комплексные показатели, суммарные уровни загрязнения каждого из изучаемых объектов окружающей среды (атмосферный воздух, снеговой покров, почва, питьевая вода). Затем определялась комплексная антропогенная нагрузка на селитебные территории Оренбургской области с определением величины гигиенического ранга и оценкой санитарно-гигиенической ситуации в соответствии с Методическими рекомендациями «Комплексное определение антропотехногенной нагрузки на водные объекты, почву, атмосферный воздух в районах селитебного освоения» -№01-19/17-17 от 26.02.96.
Разработка приоритетных мероприятий по снижению антропогенного воздействия проводилась на основе методических рекомендаций «Оценка и обоснование приоритетных направлений снижения территориальных рисков в системе социально-гигиенического мониторинга и обеспечение санитарно-эпидемиологического благополучия» (Москва, 1996).
Комплексная оценка антропогенной нагрузки на население
Проведенный анализ загрязнения окружающей среды различных территорий Оренбургской области позволил оценить величину комплексной антропогенной нагрузки на окружающую среду и население. В соответствии с методическими рекомендациями (65) данный показатель определяется констелляцией воздушного, почвенного и водного загрязнения (рис. 8).
Анализ рис. 8 показал, что суммарное воздействие комплекса антропогенных факторов наибольшее в Кувандыкском и Оренбургском районах, далее следуют Тоцкий, Илекский, Тюльганский, Новоорский районы. Установлено, что для загрязнения окружающей среды Кувандыкского района приоритетным фактором является почвенный (р 0,05), на втором месте - воздушный (р 0,001) и наименьшее влияние оказывает водный фактор. В Тонком, Илекском, Октябрьском районах воздействие на население оказывают все три фактора в равной степени (р 0,05). В Тюльганском (р 0,001), Новоорском (р 0,001) и Сак-марском (р 0,05) районах наибольшее воздействие оказывает почвенный фак тор), затем водный и воздушный. Население Оренбургского (р 0,001) и Бузу-лукского (р 0,001) районов подвергается большему влиянию воздушного фактора, затем водного и почвенного. В Беляевском (р 0,001) и Акбулакском (р 0,05) районах на первое место по влиянию выходит водный фактор, затем следуют почвенный и воздушный. В Сорочинском районе приоритет приобретает воздушный фактор (р 0,001) при меньшем влиянии почвенного и водного факторов. В Новосергиевском районе при недостаточно изученном состоянии почвы наибольшее влияние оказывает воздушный фактор (р 0,01).
Далее проанализировано комплексное гигиеническое влияние объектов окружающей среды на население малых промышленных городов Оренбургской области (рис. 9).
Как видно из данных, представленных на рис. 9, наибольшему комплексному воздействию окружающей среды подвергается население г. Медногорска с приоритетным влиянием почвенного и воздушного факторов (р 0,001). Далее следует г. Новотроицк с наибольшим влиянием воздушного фактора (р 0,001). Население г. Бузулука подвергается воздействию воздушного фактора (р 0,01) с одинаково меньшим влиянием водного и почвенного факторов.
На рис. 10 представлено комплексное влияние всех факторов окружающей среды на жителей промышленной зоны и аграрного сектора Оренбургской области.
Итак, установлено, что наибольшему комплексному воздействию окружающей среды подвергается население промышленных центров Оренбуржья (в 1,7 раза больше, чем население сельских районов). Необходимо отметить, что приоритетным фактором воздействия в городах является атмосферный воздух (р 0,001), а наименьшее влияние оказывает водный фактор при среднем положении почвенного. На население сельских районов все три изучаемых фактора воздействуют в равной степени (р 0,05).
Учитывая различное число пофакторных оценок, для различных сред был рассчитан нивелированный показатель - гигиенический ранг воздействия, ко торый учитывал количество факторов, включенных в суммарный показатель загрязнения той, или иной среды. При допустимом уровне воздействия величина показателя должна быть 1.
Изучение качественных и количественных характеристик стафилококков у детей городов и сельских населенных пунктов
По таким признакам вирулентности как продукция плазмокоагулазы, лецитовител-лазы, гемолизина, ферментация маннита в анаэробных условиях достоверных различий выявлено не было. Отсутствие различий между факторами вирулентности у штаммов, выделенных от бактерионосителей разного типа, очевидно связано с тем, что тесты на определение плазмокоагулазы, лецитовителлазы, ферментацию маннита используются при видовой индентификации стафилококков, положительный результат позволяет отнести к виду S.aureus, отрицательный - к виду S.epidermidis.
Признаки антагонистической активности стафилококков (бактериоцино-гения к индикаторному бактериочувствительнову штамму S.aureus 124 из коллекции Б.А.Фролова (1970), лизоцимная активность, антагонизм к музейному штамму Corynebacterium xerosis) неодинаково часто встречаются среди штаммов, выделенных от бактерионосителей разного типа. Так, от носителей транзи-торного типа в 1,7-3,0 раза чаще выделяются штаммы, обладающие лизоцимной активностью (р 0,05). У стафилококков, выделенных от бактерионосителей резидентного типа в 1,7-1,2 раза чаще обнаруживается явление бактерициногении (р 0,05), а также в 2,6-3,0 раза чаще встречается антагонизм к музейному штамму Corynebacterium xerosis (р 0,05).
При изучении резистентности к антибиотикам (бензилпенициллину, тетрациклину, ампициллину, цефалексину, фузидину, ристомицину, эритромицину, стрептомицину) установлена устойчивость к бензилпенициллину и ампициллину всех штаммов стафилококков, выделенных от бактерионосителей резидентного типа (табл. 12). К другим антибиотикам микроорганизмы, выделенные от резидентных носителей, так же являются более устойчивыми, чем штаммы, выделенные от носителей транзиторного типа. Однако, достоверные различия наблюдались только в отношении фузидина, эритромицина и стрептомицина (р 0,05). Таким образом, изучение факторов вирулентности, антагонистической активности, антибиотикорезистентности у изучаемых штаммов стафило кокков показало, что накопление более «агрессивных», устойчивых культур происходит в организме постоянных носителей резидентного типа.
Далее представилось важным рассмотреть различия в выраженности сек-ретируемых микробных факторов персистенции (антилизоцимной, «антиин-терфероновой», антикомплементарной активностей), разных видов стафилококков, выделенных от бактерионосителей резидентного и транзиторного типов (табл. 13).
Обнаружено, что у золотистого стафилококка, выделенного от носителей резидентного типа, антилизоцимная активность встречалась в 100% случаев с наиболее частым показателем 1мкг/мл (77,1%). Штаммы золотистого стафилококка, выделенные от бактерионосителей транзиторного типа данным признаком не обладали. Показатель антилизоцимной активности у вышеуказанных штаммов, выделенных от бактерионосителей резидентного типа колебался от 1 до Змкг/мл, от транзиторных - 0мкг/мл. Средняя величина признака равнялась 1,26±0,09мкг/мл и 0мкг/мл соответственно.
У эпидермальных стафилококков, выделенных от бактерионосителей резидентного типа, антилизоцимная активность регистрировалась в 100% случаев с наиболее частым показателем 4мкг/мл (88,6%), транзиторного - в 54,5% случаев с преобладанием значения 2мкг/мл (58,2%). Необходимо отметить, что среднее значение антилизоцимной активности в группе штаммов S.epidermidis, выделенных от бактерионосителей резидентного типа составило 4,09±0,05мкг/мл, а в группе бактерионосителей транзиторного типа -1,23±0Д7мкг/мл, что может свидетельствовать о стабильности биоценоза в данной экологической нише.
Изученные штаммы золотистого стафилококка, выделенные от резидентных бактерионосителей, в 100% случаев обладали «антиинтерфероновой» активностью с выраженностью в пределах 2-5усл.ед. (45,7%-54,3%) со средним значением 3,63±0,27усл.ед. В группе транзиторных бактерионосителей золотистый стафилококк в 91,4% случаев проявлял «антиинтерфероновую» активность в пределах 0-2усл.ед (15,6%-84,4%). У штаммов эпидермального стафилококка, выделенного от резидентных носителей, «антиинтерфероновая» активность встречалась в 100%» случаев с показателем в 2-5усл.ед. (79,4%-20,6%), от транзиторных носителей - в 81,8% случаев с показателем от 0 до 2усл.ед. (55,6%-44,4%). Таким образом, золотистый стафилококк, выделенный от резидентного «хозяина», чаще обладал «антиинтерфероновой» активностью со значением 5усл.ед. (54,3%), эпидермальный - 2усл.ед. (79,4%). У транзиторнах носителей эти значения составили 2усл.ед. (84,4%) и Іусл.ед. (55,6%) соответственно.
Аналогичная тенденция прослеживалась и в выраженности антикомплементарной активности. Так, у штаммов золотистого стафилококка, выделенных от резидентных носителей, данный признак обнаруживался в 100% случаев с показателем 2-Зусл.ед. (65,7%-34,3%) со средним значением 2,34±0,08усл.ед., у транзиторных носителей S.aureus обладал антикомплементарной активностью в 45,7% случаев, причем в 100% случаев выраженность антикомплементарной активности колебалась от 0 до Іусл.ед. со средним значением 0,46±0,08усл.ед. Эпидермальные стафилококки, выделенные от резидентных бактерионосителей, в 100% случаев обладали антикомплементарной активностью с показателем 2-Зусл.ед. (85,7%-14,3%) при среднем значении 2,14±0,06усл.ед. Антикомплементарная активность присуща 14,3% эпидермальных стафилококков, выделенных от носителей транзиторного типа, с выраженностью от 0 до Іусл.ед. (0%-100%) и средним значением 0,23±0,09усл.ед.
На следующем этапе работы проанализированы данные по количественной характеристике стафилококкового сообщества слизистой оболочки переднего отдела носа у школьников, проживающих в исследуемых территориальных объектах. К числу свойств, влияющих на формирование микробного биоценоза слизистой оболочки переднего отдела носа, а также определяющих потенциальную эпидемиологическую опасность штаммов, отнесены показатель микробной обсемененности, факторы вирулентности и антагонизма стафилококков (фибринолитическая, гемолитическая, антилизоцимная активности, антагонизм к коринебактерии).
Данные, приведенные в табл. 14, свидетельствуют о высокой микробной обсемененности стафилококком слизистой оболочки переднего отдела носа (103-104КОЕ/мл), при которой происходит массивное выделение возбудителя во внешнюю среду, а носители являются основными источниками распространения стафилококков среди восприимчивых лиц в человеческой популяции, в следующих исследуемых районах: в Кувандыкском (93,8%), Оренбургском (90,4%), а также в гг.Новотроицк (86,7%) и Медногорск (94,4%). В Октябрьском (31,2%), Акбулакском (40,9%), Беляевском (45,8%) и Тоцком (48,7%) районах процент таких детей оказался значительно ниже. Распространение факторов вирулентности у выделенных штаммов стафилококков распределилось следующим образом: в Кувандыкском (100%) районе гемолитической активностью обладали все выделенные коагулазоположительные стафилококки, в Оренбургском районе часто высевались как коагулазоотрицательные (92,8%), так и коагулазоположительные (96,5%) штаммы стафилококков с выраженной гемолитической активностью. В Новосергиевском районе значимый интерес представляли коагулазоположительные стафилококки (95,9%) с данным признаком. Относительно низкий процент коагулазоотрицательных стафилококков, способных вырабатывать гемолизин, зарегистрирован у детей, проживающих в Тоцком (66,7%)), Акбулакском (71,2%) и Сакмарском (71,6%) районах, среди штаммов коагулазоположительных - в Тоцком (77,4%) районе.
В разрезе городов наибольший процент гемолитически активных коагулазоотрицательных стафилококков зарегистрирован у детей в гг. Бузулук (92,1% ) и Новотроицк (92,8%), коаглазоположительных - в гг. Бузулук (90%) и Медногорск (87,7%).
