Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 18
1.1. Ямало-Ненецкий автономный округ: медико-географические характеристики 18
1.2. Метаболический синдром: актуальность и приоритеты исследования 26
1.3. Метаболический синдром в различных этнических группах: предпосылки к формированию, особенности у аборигенов Крайнего Севера 39
1.4. Особенности пищевого статуса у аборигенов Крайнего Севера 43
1.5. Влияние факторов среды обитания на здоровье населения Ямало-Ненецкого автономного округа 49
1.5.1. Пищевой статус, как фактор риска метаболических нарушений 49
1.5.2. Окружающая среда и традиционное природопользование в Ямало-Ненецком автономном округе: состояние проблемы 53
1.5.3. Состояние трофологических цепей на территории Ямало-Ненецкого автономного округа 63
Глава 2. Материалы и методы исследования 70
2.1. Протокол исследования 70
2.2. Общая характеристика обследованных групп населения 77
2.3. Методы клинического исследования 82
2.3.1. Лабораторные методы исследования 82
2.3.2. Инструментальные методы исследования 84
2.3.3. Методы оценки алиментарного статуса 85
2.4. Методы гигиенического исследования 86
2.4.1. Отбор проб для гигиенического исследования 86
2.4.2.Методы гигиенической оценки элементного состава звеньев трофологических цепей 89
2.5. Методы статистического анализа 96
Глава 3. Клинико-лабораторные особенности метаболического синдрома у населения ЯНАО 98
3.1. Клинические особенности метаболического синдрома у населения ЯНАО в зависимости от половой и этнической принадлежности, уклада жизни 98
3.2. Состояние основных показателей метаболического статуса у коренного и пришлого населения ЯНАО в зависимости от образа жизни 111
3.3. Особенности профиля интерлейкинов и адипоцитокинов у коренного и пришлого населения ЯНАО с метаболическим синдромом 125
Глава 4. Особенности алиментарного статуса у больных метаболическим синдромом, жителей ЯНАО в зависимости от этнической принадлежности, пола и образа жизни 134
4.1. Фактическое питание и качественный анализ нутриентов среднесуточного рациона питания у населения ЯНАО с метаболическим синдромом 134
4.2. Особенности антропометрических показателей у коренного и пришлого населения ЯНАО с метаболическим синдромом 164
4.3. Анализ состава тела коренного и пришлого населения ЯНАО с метаболическим синдромом 168
Глава 5. Комплексный анализ качественного состава основных трофологических цепей на территории ЯНАО 176
5.1. Характеристика элементного состава абиотических звеньев трофологических цепей на территории ЯНАО 177
5.2. Элементный состав сыворотки крови рыбы, оленей, людей на территории ЯНАО 187
Глава 6. Влияние среды обитания на состояние алиментарно-зависимых показателей метаболических, иммунных и гормональных процессов у жителей Крайнего Севера 194
6.1. Роль алиментарного фактора в прогрессировании метаболических нарушений у населения ЯНАО 194
6.2. Взаимодействие между макро- и микроэлементами компонентов трофологических цепей, клинико-лабораторными данными и показателями алиментарного статуса у коренного и пришлого населения ЯНАО с метаболическим синдромом 206
6.3. Региональная модель гигиенических и лечебно профилактических мероприятий по оптимизации среды обитания, алиментарного статуса и здоровья населения ЯНАО 215
Обсуждение результатов 223
Выводы 245
Практические рекомендации 248
Список литературы 249
Приложения 281
- Метаболический синдром: актуальность и приоритеты исследования
- Клинические особенности метаболического синдрома у населения ЯНАО в зависимости от половой и этнической принадлежности, уклада жизни
- Характеристика элементного состава абиотических звеньев трофологических цепей на территории ЯНАО
- Региональная модель гигиенических и лечебно профилактических мероприятий по оптимизации среды обитания, алиментарного статуса и здоровья населения ЯНАО
Введение к работе
Актуальность темы
Охрана здоровья населения является одним из приоритетов государственной политики и важнейшим фактором национальной безопасности (Г.Г. Онищенко, 2004; А.В. Истомин 2005).
В настоящее время наблюдается неуклонный рост числа больных метаболическим синдромом (МС), который в популяции приобретает характер пандемии. На сегодняшний день распространенность МС составляет 15-25% (И.Е.Чазова, В.Б. Мычка, 2008). Рост ожирения и МС наблюдается у лиц работоспособного возраста в странах и этнических группах с ранее низкой распространенностью данной патологии. Особую актуальность эта проблема приобретает в условиях Крайнего Севера, где развитие нефтегазового комплекса идет за счет привлечения производительных сил из других регионов страны, что придает проблеме здоровья населения медико-социальную значимость (Истомин А.В., 2005). Экстремальные условия окружающей среды оказывают негативное воздействие на организм не только пришлого, но и коренного населения - тундровых ненцев, которые практически до настоящего времени сохранили традиционный образ жизни, язык и национальную культуру.
Промышленное освоение округа сопряжено с активным вовлечением природных ресурсов в хозяйственный оборот, увеличением антропогенной нагрузки на окружающую среду, дисбалансом элементного состава компонентов трофологической цепи и разрушением исторически сложившейся белково - липидной структуры питания аборигенов путем вытеснения из рациона традиционных продуктов питания, что приводит к манифестации нарушений метаболического конвейера и увеличению заболеваемости.
Проблеме изучения состояния здоровья человека в условиях Крайнего Севера посвящены исследования В.П.Казначеева (1980), А.П.Авцына (1991), Л.Е.Панина (1978, 1996), Б.М.Раенгулова (2001), А.А.Буганова с соавт. (2003, 2006) и др. авторов, однако до настоящего времени остаются не полностью решенными ряд клинических и гигиенических проблем северных территорий, в том числе формирование заболеваний, развитие которых связано с комплексным воздействием на организм человека неблагоприятных экологических и экстремальных климатических факторов, а также изменением традиционного уклада жизни и питания коренных народностей Севера.
Сведения о влиянии факторов окружающей среды на течение МС крайне скудны. Оценка влияния отдельных факторов осуществлялась без учета специфики конкретных регионов, недостаточно внимания уделялось комплексному изучению и анализу общих закономерностей, присущих среде обитания и показателям здоровья населения Крайнего Севера. Вопросы взаимосвязи отдельных параметров состояния трофологической цепи, пищевого статуса и компонентами МС практически не исследованы, поэтому значимый интерес представляет изучение данной проблемы.
Полученные данные о состоянии метаболических процессов, пищевого статуса у населения Крайнего Севера, элементного состава трофологических цепей могут быть использованы как критерии в системе прогнозирования роста заболеваемости среди коренного и пришлого населения и принятия оперативных решений при освоении природных богатств полуострова Ямал.
Проведенное комплексное клинико-гигиеническое исследование позволит выявить определяющие факторы риска формирования МС в различных этнических группах населения Ямало-Ненецкого автономного округа (ЯНАО) и разработать научно обоснованные приоритетные направления по сохранению и укреплению здоровья населения Крайнего Севера.
Цель и задачи исследования
Цель: клиническое и гигиеническое обоснование особенностей формирования метаболического синдрома у населения Ямало-Ненецкого автономного округа в зависимости от этнической принадлежности, уклада жизни и среды обитания.
Для осуществления этой цели решались следующие задачи:
-
Выявить особенности клинических проявлений метаболического синдрома у населения Ямало-Ненецкого автономного округа в зависимости от пола, этнической принадлежности и уклада жизни.
-
Исследовать гендерные и этнические различия состояния метаболического, цитокинового и гормонального профилей у больных метаболическим синдромом из числа коренного и пришлого населения Ямало-Ненецкого автономного округа
-
Изучить алиментарный статус (фактическое питание, состав тела) у коренных и пришлых жителей Ямало-Ненецкого автономного округа с различным укладом жизни и оценить роль алиментарного фактора в прогрессировании метаболических, иммунных, гормональных нарушений у населения Крайнего Севера.
-
Провести комплексный анализ элементного состава биотических и абиотических звеньев основных трофологических цепей на территории Ямало-Ненецкого автономного округа.
-
Оценить влияние выявленных пролапсов в макро- и микроэлементном составе различных сред пищевых цепей экосистемы Ямало-Ненецкого автономного округа на состояние алиментарно-зависимых показателей метаболических, иммунных и гормональных процессов у коренного и пришлого населения, проживающего на данной территории.
-
Разработать комплекс гигиенических и лечебно-профилактических мероприятий по оптимизации среды обитания, алиментарного статуса и здоровья населения Ямало-Ненецкого автономного округа.
Научная новизна
Впервые применен комплексный клинико-гигиенический подход к изучению особенностей клинико-лабораторных проявлений метаболического синдрома у населения ЯНАО с учетом воздействия факторов среды обитания, уклада жизни и получены новые данные о состоянии обменных, иммунных и гормональных процессов в различных этнических группах в условиях Крайнего Севера.
Впервые выполнена комплексная оценка состояния метаболического и алиментарного статусов, системы адипостата - провоспалительных-антивоспалительных интерлейкинов и профиля орекси- и анорексигенных гормонов у больных метаболическим синдромом на Крайнем Севере, учитывающая гендерную и этническую принадлежность, особенности образа жизни и качественного состава трофологических цепей.
На основании одномоментных эпидемиологических исследований установлены региональные особенности алиментарного статуса (фактическое питание, состав тела) у больных метаболическим синдромом из числа коренного и пришлого населения ЯНАО, доказана роль нарушений пищевого статуса в формировании метаболических, иммунных и гормональных нарушений в различных этнических группах.
Впервые на территории ЯНАО проведен анализ элементного состава звеньев основных трофологических цепей Крайнего Севера и доказано влияние дисбаланса в элементном составе пищевых цепей на состояние алиментарно-зависимых показателей метаболических, иммунных и гормональных процессов у коренного и пришлого населения, проживающего на данной территории в условиях антропо- и техногенных нагрузок.
Разработана и научно обоснована региональная модель гигиенических и лечебно-профилактических мероприятий по оптимизации среды обитания, алиментарного статуса и здоровья населения ЯНАО.
Практическое значение исследования
Результаты данного исследования имеют важное значение не только для органов здравоохранения ЯНАО, но и для принятия управленческих решений на уровне субъектов Федерации с целью формирования региональной политики в области сохранения окружающей среды, традиционного образа жизни и полярного типа питания, как основных факторов риска метаболических нарушений у коренного и пришлого населения Крайнего Севера.
Полученные данные по особенностям клинических проявлений МС у коренного и пришлого населения Крайнего Севера предложены к использованию в качестве информационной базы для органов здравоохранения ЯНАО, что позволило на научной основе планировать и проводить на территории округа мероприятия по первичной и вторичной профилактике сердечно-сосудистых заболеваний и сахарного диабета.
Для практического здравоохранения представлены данные по целесообразности комплексной оценки нутритивного статуса с изучением фактического питания и состава тела с целью оптимизации профилактических мероприятий в отношении основных компонентов МС, что позволит увеличить продолжительность жизни, улучшить качество жизни больных МС, снизить смертность от сердечно-сосудистых заболеваний в условиях Крайнего Севера и сохранить трудовые ресурсы.
Результаты исследований позволили научно обосновать и разработать систему региональных нормативно-методических, информационных и организационно-распорядительных документов по оптимизации состояния здоровья, профилактике заболеваний, связанных с алиментарным фактором, коррекции структуры и обеспечения гигиенической безопасности питания населения.
Полученные в результате работы материалы использованы при подготовке:
- Аналитического обзора «Структура, качество фактического питания и алиментарный статус населения в отдельных регионах России» (утв.: секцией «Гигиена» Ученого Совета МЗ РФ, протокол №11 от 25.10.2001г.);
- Аналитического обзора «Гигиеническая коррекция содержания микроэлементов у различных групп населения» (утв.: секций «Гигиена» Ученого Совета МЗ РФ, протокол №3 от 04.06.2002г.);
- Аналитического обзора «Гигиенические проблемы питания человека в экстремальных условиях» (утв.: секцией «Гигиена» Ученого Совета МЗ РФ, протокол №4 от 14.05.2003г.);
- Пособия для врачей «Гигиеническая оптимизация и обеспечение безопасности питания населения в отдельных регионах России» (утв.: секцией «Гигиена» Ученого Совета МЗ РФ, протокол №4 от 21.04.2004г.);
- Аналитического обзора «Гигиенические аспекты лечебно-профилактического питания на производствах с вредными условиями труда» (утв.: секцией «Гигиена» Ученого Совета МЗ и СР РФ, протокол №2 от 04.04.2005г.);
- Информационно-аналитического обзора «Гигиеническая коррекция рационов работающих при нарушении теплообмена» (утв.: Ученым Советом ФНЦГ им.Ф.Ф.Эрисмана от 30.11.2006г., протокол №11);
- Пособия для врачей «Гигиенические аспекты использования пектина и пектиновых веществ в лечебно-профилактическом питании» (утв.: Ученым Советом ФНЦГ им.Ф.Ф.Эрисмана от 27.11.2008г., протокол №4);
- Информационно-аналитического обзора «Гигиенические проблемы рационализации питания работающих вахтовым методом» (утв.: Ученым Советом ФНЦГ им.Ф.Ф.Эрисмана от 22.05.2009г., протокол №2).
Результаты исследований и научно-практических разработок, касающиеся использования диетического (лечебного и профилактического) питания при вредных условиях труда, в том числе специализированных вахтовых рационов для труднодоступных регионов, реализованы в 2-х Приказах Минздравсоцразвития РФ:
- № 45н от 16.02.2009г. «Об утверждении норм и условий бесплатной выдачи работникам, занятым на работах с вредными условиями труда, молока или других равноценных пищевых продуктов, порядка осуществления компенсационной выплаты в размере, эквивалентном стоимости молока или других равноценных пищевых продуктов, и перечня вредных производственных факторов, при воздействии которых в профилактических целях рекомендуется употребление молока или других равноценных пищевых продуктов»;
- № 46н от 16.02.2009г. «Об утверждении перечня производств, профессий и должностей, работа в которых дает право на бесплатное получение лечебно-профилактического питания в связи с особо вредными условиями труда, рационов лечебно-профилактического питания, норм бесплатной выдачи витаминных препаратов и правил бесплатной выдачи лечебно-профилактического питания».
Материалы диссертационной работы использованы при подготовке Государственного доклада «О санитарно-эпидемиологической обстановке в Ямало-Ненецком автономном округе» за период 2004-2009г.г. (г.Салехард, 2009).
Основные положения, выносимые на защиту
1. Комплексный подход к изучению особенностей клинико-лабораторных проявлений метаболического синдрома у населения Ямало-Ненецкого автономного округа с учетом воздействия факторов среды обитания, уклада жизни и состояния обменных, иммунных и гормональных процессов в различных этнических группах в условиях Крайнего Севера.
2. Региональные особенности пищевого статуса, как приоритетного фактора формирования метаболических нарушений в различных этнических группах ЯНАО.
3. Элементный состав пищевых цепей экосистемы ЯНАО и состояние алиментарно-зависимых показателей метаболических, иммунных и гормональных процессов у коренного и пришлого населения, проживающего на данной территории в условиях антропо- и техногенных нагрузок.
4. Региональная модель гигиенических и лечебно-профилактических мероприятий по оптимизации среды обитания, алиментарного статуса и здоровья населения ЯНАО.
Внедрение в практику
Результаты исследования внедрены в практическую деятельность муниципальных медицинских лечебно-профилактических учреждений Тюменской областной клинической больницы, многопрофильной клиники ФГУ Научный центр профилактического и лечебного питания ТюмНЦ СО РАМН; в учебно-педагогический процесс кафедры гигиены с курсом экологии Тюменской государственной медицинской академии, кафедры госпитальной терапии с курсом эндокринологии Тюменской государственной медицинской академии, кафедры общей гигиены и экологии Тверской государственной медицинской академии.
Апробация работы
Материалы диссертационной работы доложены на 1-й межрегиональной научно-практической конференции «Формирование здорового образа жизни населения Урала и Сибири» (Тюмень, 2004), 2- ом симпозиуме с международным участием "Проблемы адаптации человека к экологическим и социальным условиям Севера" (Сыктывкар, 2004), Международной конференции «Криосфера нефтегазоносных провинций» (Тюмень, 2004), Межрегиональной научно-практической конференции «Новая идеология в единстве фундаментальной и клинической медицины» (Самара, 2005), 8-ом Всероссийском конгрессе «Оптимальное питание-здоровье нации» (Москва, 2005), 13-ом Международном конгрессе по приполярной медицине (Новосибирск, 2006), 1-ой Всероссийской конференции «Центры оздоровительного питания – региональная политика здорового питания населения» (Новосибирск, 2006), XII Международном симпозиуме «Эколого-физиологические проблемы адаптации» (Москва, 2007), Российскои национальном конгрессе «Человек и лекарство. Урал-2007» (Тюмень, 2007), V Терапевтическоом форуме «Актуальные вопросы диагностики и лечения наиболее распространенных заболеваний внутренних органов» (Тюмень, 2008), Международной научно-практической конференции «Питание и здоровье» (Алматы, Казахстан, 2009).
Публикации по теме диссертации
По теме диссертации опубликовано 44 печатных работы, из них 7 в журналах, включенных в «Перечень периодических изданий, рекомендованных ВАК России».
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 280 страницах машинописного текста и содержит введение, обзор литературы, главу - материалы и методы исследования, 4 главы, отражающих результаты собственных исследований, обсуждение, выводы, практические рекомендации. Работа иллюстрирована 16 рисунками, 59 таблицами. Указатель литературы включает 239 источников на русском и 67 источников на иностранных языках.
Метаболический синдром: актуальность и приоритеты исследования
Согласно данным ВОЗ, на сегодняшний день распространенность МС приобрела характер пандемии: избыточная масса тела или ожирение зарегистрированы у 1,7 млрд. человек, т.е. приблизительно у 30% жителей планеты. В Российской Федерации избыточную массу тела имеют не менее 30% населения, и 25% людей страдают ожирением [196]. Ожирение является социальной проблемой, так как приводит к ранней инвалидизации и сокращает среднюю предполагаемую продолжительность жизни. Кроме того, ожирение сопровождает такие заболевания, как СД 2-го типа, ИБС, АГ, ИР и ГИ, являющиеся компонентами МС [155, 284]. Наличие МС имеет достоверную связь с возрастом и типом распределения жира, например, в возрасте старше 60 лет вероятность развития МС приближается к 44% [9; 164; 267; 276].
В популяции МС в возрасте до 60 лет чаще встречается у мужчин (24%), реже - у женщин (23,4%о) [222]. Однако в более старшем возрастном диапазоне показатели распространенности МС у мужчин превышают аналогичные показатели у женщин в 2-2,5 раза [44, 95, 134]. По данным ВОЗ, за прошедшие два десятилетия МС демонстрирует устойчивый рост распространения среди подростков и молодежи [86, 245]. Считается, что почти у 80% детей с ожирением и у 75% с избыточной массой тела присутствует хотя бы один компонент МС [198, 296]. Все критерии МС имеются у 2,4% детей и у 18-35% детей и подростков с избыточной массой тела и ожирением [282]. Избыточная масса тела в детском и подростковом возрасте способствует возникновению ожирения во взрослой жизни, делая данную проблему еще более актуальной [252].
По мнению большинства авторов, прогрессирующая распространенность ожирения связана с резким сокращением доли физического труда как в промышленности, так и в быту, а также и с длительными стрессами, курением, употреблением алкоголя и резко изменившимся характером питания людей со значительным ростом доли высокорафинированных углеводов, насыщенных жиров, снижением доли растительной клетчатки в рационе, досаливанием готовой пищи [58, 109, 214, 248]. По этой причине МС обозначают как синдром хорошего благосостояния [1, 242]. Но уже сейчас можно говорить о том, что МС - это многокомпонентный процесс, развитие которого в большинстве случаев проявляется лишь тогда, когда выражено влияние факторов окружающей среды. В составе МС в настоящее время рассматриваются абдоминально-висцеральное ожирение, ИР и гиперинсулинемия, дислипидемия, АГ, СД 2-го типа, атеросклероз или ИБС, нарушения гемостаза, подагра, синдром обструктивного апноэ во сне. Составляющие МС нельзя рассматривать независимо, так как все они влияют на течение друг друга [121, 142,251,268].
Известно, что содержание глюкозы в крови поддерживается на определенном уровне независимо от возраста и пола человека [1, 219]. На ранних стадиях развития МС часто наблюдаются значительные скачки в концентрации глюкозы в зависимости от приема пищи. Для поздних стадий МС характерно стойкое увеличение уровня глюкозы в крови натощак, поэтому МС иногда называют стадией преддиабета. Образующаяся в результате метаболизма глюкозы манноза стимулирует выделение инсулина из Р-клеток поджелудочной железы, который в свою очередь участвует в переводе глюкозы в гликоген [260, 279]. У людей с МС инсулин не выполняет свою функцию, так как не может вступить во взаимодействие с измененными рецепторами клеток печени, мышечной ткани, приводя к гипергликемии. Для устранения которой организм метаболизирует глюкозу в жирные кислоты с последующим синтезом жира и отложением его в жировых клетках [41, 240].
Нарушение рецепции инсулина в мышечных клетках и клетках печени приводит к развитию гиперинсулинемии и инсулинорезистентности, которая представляет собой неспособность инсулинзависимых тканей усваивать часть глюкозы при нормальном содержании инсулина в организме. Она может быть обусловлена дефектом строения и функционирования рецепторов к инсулину, нарушением механизмов пострецепторного транспорта глюкозы в клетку через клеточную мембрану, а также внутриклеточного ее метаболизма из-за избыточного содержания в клетках цитозольного кальция или пониженного содержания магния, уменьшения мышечного кровотока, изменением активности ключевых энзимов внутриклеточного метаболизма глюкозы -гликогенсинтетазы и пируватдегидрогеназы и многими другими,процессами [8, 9, 22, 89, 129].
Развитию инсулинорезистентности способствуют также и внешние факторы, среди которых в первую очередь следует выделить ожирение (особенно абдоминальное), гипертриглицеридемию и понижение объемного кровотока в капиллярах скелетной мускулатуры в результате их вазоконстрикции, что увеличивает путь диффузии глюкозы к клеткам [167].
Считается, что инсулинорезистентность связана с генотипом, возрастом, массой тела, физической активностью, наличием АГ, других заболеваний сердечно-сосудистой системы и т.д. [247]. Наиболее выражена инсулинорезистентность в скелетных мышцах, и физическая активность может ее уменьшить. Низкая физическая активность способствует раннему проявлению сопротивляемости клеток к инсулину [9,128].
Вопрос о первичности гиперинсулинемии и инсулинорезистентности до конца не решен. Полагают, что формированию инсулинорезистентности предшествует развитие гипертрофического ожирения, которое и позволяет реализоваться генетической предрасположенности к инсулинорезистентности [164, 256]. Наличие инсулинорезистентности способствует гиперинсулинемии, необходимой для преодоления порога сниженной чувствительности к инсулину. Возникшая гиперинсулинемия длительное время поддерживает нормогликемию [285]. С другой стороны, гиперинсулинемия подавляет распад жиров, способствуя прогрессированию ожирения [223]. Развивается порочный круг: инсулинорезистентность — гиперинсулинемия (способствующая ожирению за счет подавления распада жиров) - ожирение -инсулинорезистентность и т.д.
Одним из ключевых звеньев формирования и прогрессирования компонентов МС является развитие системного субклинического воспаления [141, 205, 206, 250]. При развитии чрезмерного по интенсивности или продолжительности воспалительного ответа теряется его физиологическая функция, что ведет к напряженной работе эндокринной системы с выбросом в кровь огромных концентраций гормонов и нейромедиаторов, активации цитокиновых механизмов, вовлечения в патологические реакции иммунной системы. Инициирующим процессом, запускающим механизмы воспаления, является универсальная реакция перекисного окисления липидов (ПОЛ) [136, 141]. В результате ПОЛ происходит генерация активных форм кислорода, индукция цитокинов, гормонов, факторов агрегации, что ведет к каскаду последовательной цепи реакций.
На фоне оксидативного стресса активизируются пусковые механизмы системного воспаления: синтез малонового диальдегида, лейкотриенов, тромбоксанов. Окислительный стресс стимулирует надпочечники с выбросом в кровь адреналина, следствием чего является развитие вазоспазма, увеличение ОЦК, ОПСС, повышение АД, что развивается на фоне дисфункции эндотелия [71, 271, 290]. Образующиеся активные формы кислорода потенцируют воздействие на ренин-ангиотензиновую систему, что ведет к еще большей вазоконстрикции и росту АД с усугублением функциональной целостности эндотелиальной выстилки сосудов [120, 140, 232]. Развитие АГ также вносит свой негативный вклад в формирование и поддержание ИР. Длительное повышение симпатической активности в скелетных мышцах вызывает разреженность плотности артериол и капиллярной сети мышц. Ухудшение кровотока в скелетной мускулатуре, являющейся главным потребителем глюкозы, приводит к снижению транспорта последней и нарастанию ИР [11, 162].
Выраженный липогенез с преобладанием висцерально-абдоминального типа ожирения при МС развивается вследствие нарастания гипоксии со сломом в системе провоспалительных-антивоспалительных интерлейкинов в сторону индукции провоспалительных, значимая роль среди которых принадлежит ФНО-а, ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-8 [84, 232]. ФНО-а является ключевым цитокином в развитии ГИ, так как является и медиатором ИР, индуцируя фосфорилирование остатка серина в субстрате рецептора инсулина — IRS-1, а фосфорилированный таким образом IRS-1 действует как ингибитор активности инсулинового рецептора [123,266]. Отсутствие чувствительности инсулиновых рецепторов к действию гормона ведет к секреторной гиперактивности р-клеток поджелудочной железы и повышенному выбросу в кровь инсулина. ГИ способствует истощению р клеток и их неспособности продуцировать в адекватном количестве гормон. Так развивается СД 2 типа, который всегда формируется на фоне избыточной массы тела или ожирения [66, 119].
Клинические особенности метаболического синдрома у населения ЯНАО в зависимости от половой и этнической принадлежности, уклада жизни
С целью изучения этнических особенностей МС и его вариантов в зависимости от уклада жизни среди пришлого и коренного населения, а так же выявления тендерных различий, каждая из групп обследованных была поделена на две подгруппы - мужчины и женщины:
1. аборигены ЯНАО (ненцы), ведущие кочевой образ жизни, сохранив свои национальные традиции жизнедеятельности и питания (кочующие):
- лица мужского пола в возрасте от 18 до 59 лет,
- лица женского пола от 18 до 50 лет, с МС;
2. аборигены ЯНАО (ненцы), ведущие оседлый образ жизни, изменив свои национальные традиции жизнедеятельности и питания (поселковые):
- лица мужского пола в возрасте от 18 до 59 лет,
- лица женского пола от 18 до 50 лет, с МС;
3. пришлое население ЯНАО (славяне), проживающие в поселках:
- лица мужского пола в возрасте от 18 до 59 лет,
- лица женского пола от 18 до 50 лет.
В нашей работе изучена частота встречаемости трех или четырех компонентов МС (абдоминального ожирения, артериальной гипертонии, нарушения липидного и нарушения углеводного обменов) у одного больного в обследованных группах (рис.2).
В результате исследования установлено, что самым частым вариантом МС в группах был трехкомпонентный. Достоверно чаще этот вариант определялся в группе кочевых аборигенов в отличие от поселковых аборигенов и пришлого населения (92,7% против 71,5% и 65,9%, соответственно, р 0,05). Четыре кластера МС у одного обследованного достоверно чаще встречались среди поселкового населения, как коренного (25,9%, р 0,01), так и пришлого (29,6%, р 0,001) в отличие от аборигенов, ведущих кочевой образ жизни, где четырехкомпонентный МС встречался в 7,3% случаев. Необходимо отметить, что нарушения пуринового обмена выявлены только в группах поселкового населения, причем достоверно чаще 4-компонентный МС с нарушением пуринового обмена встречался среди пришлого населения в отличие от оседлых аборигенов (4,5% против 2,6%, р 0,05).
Нами не выявлено тендерных различий в частоте встречаемости трехкомпонентного и четырехкомпонентого МС в обследованных группах (таблица 6), за исключением группы кочующих аборигенов, где так называемый «полный» МС достоверно чаще встречался в женской популяции в отличие от мужской (8,5% против 4,8%, р 0,05). Достоверно чаще нарушения пуринового обмена выявлялись у женщин, проживающих в поселках, как аборигенов, так и пришлых (таблица 6).
В работе изучены наиболее встречаемые варианты МС в зависимости от наличия и типа дислипидемии, нарушения углеводного обмена и АГ.
Результаты проведенного исследования (рис. 3) показали, что среди коренного населения, сохранившего традиционный образ жизни, наиболее распространенным был вариант МС - сочетание абдоминального ожирения, АГ и нарушение липидного обмена (53,4%), причем в мужской популяции этот вариант встречался достоверно чаще, чем в женской (62,9% против 48,8%, р 0,05), тогда как у женщин этой группы достоверно чаще, чем у мужчин (25,6% против 14,5%, р 0,05) встречался вариант МС без АГ (сочетание абдоминального ожирения, нарушение липидного и углеводного обмена) и «полный» МС (8,5%о у женщин и 4,8% у мужчин, р 0,05).
При детальном анализе липидных нарушений в этой группе (таблица 7) выяснилось, что наиболее частым вариантом дислипидемии среди коренного кочующего населения было снижение ХС ЛПВП и соответственно наиболее распространенной формой МС была - сочетание абдоминального ожирения, АГ и гипоХС ЛПВП- 37,7%, причем у мужчин этот вариант встречался достоверно чаще, чем у женщин (46,8%, 33,3% соответственно, р 0,05). Другие формы дислипидемии у кочующих аборигенов встречались редко, причем с одинаковой частотой среди мужчин и женщин. Вторым по частоте встречаемости в этой группе обследованных было сочетание кластеров МС без АГ - абдоминальное ожирение, нарушение углеводного обмена в виде НТГ (больных с СД в этой группе не выявлено) и дислипидемией (22,0%), при этом самой частой формой нарушения липидного обмена в этом случае было тоже снижение ХС ЛПВП (8,9%), достоверно чаще выявляемая у женщин по сравнению с мужчинами (11,6% против 3,2%), р 0,05). Необходимо отметить, что вариант МС без АГ в группе кочевых ненцев гораздо чаще встречался в женской популяции в отличие от мужской (25,6% против 14,5%, р 0,05).
Достоверных различий между мужчинами и женщинами из числа аборигенов, ведущих традиционный образ жизни, в частоте встречаемости других вариантов МС с липидными нарушениями выявлено не было (таблица 7). В 17,3% случаев в популяции кочующих аборигенов выявлен вариант МС без липидных нарушений - сочетание абдоминального ожирения, АГ и нарушения углеводного обмена в виде НТГ; достоверных гендерных различий по частоте встречаемости этого варианта в изучаемой группе не выявлено. Остальные варианты МС в популяции коренных кочующих жителей ЯНАО встречались в единичных случаях (таблица 7).
Таким образом, наиболее распространен в популяции аборигенов ЯНАО, сохранивших традиционный образ жизни, вариант МС - сочетание абдоминального ожирения, АГ и гипоХС ЛПВП, который встречался достоверно чаще у мужчин. Вариант МС без АГ был вторым по частоте в этой группе обследованных, при этом самой частой формой нарушения липидного обмена в этом случае было тоже снижение ХС ЛПВП, достоверно чаще выявляемый у женщин.
При изучении данных, полученных при обследовании аборигенов, проживающих в поселках и ведущих оседлый образ жизни (рис. 4) установлено, что в этой популяции достоверно чаще выявлялось сочетание абдоминального ожирения, АГ и нарушения липидного обмена по сравнению с вариантом МС — сочетание абдоминального ожирения, АГ и нарушения углеводного обмена (48,3% против 16,7%о, р 0,01). Необходимо отметить, что в группе оседлых аборигенов в 25,9% случаев выявлялся вариант МС — сочетание абдоминального ожирения, АГ, нарушения липидного и нарушения углеводного обменов, что достоверно чаще, чем в группе кочующих аборигенов (7,3%, р 0,01). Этот же вариант в сочетании с нарушением пуринового обмена выявлен в 2,6% случаев, у женщин из числа оседлых аборигенов он выявлялся достоверно чаще, чем в мужской популяции этой группы (3,3% против 1,3%, р 0,05), причем нарушение углеводного обмена у этих больных в 100% случаев, как у мужчин, так и у женщин, были представлены СД 2 типа.
Характеристика элементного состава абиотических звеньев трофологических цепей на территории ЯНАО
Известно, что изменения окружающей среды влекут за собой снижение работоспособности, воспроизводства, повышение заболеваемости из-за общего ослабления организма, а в зонах критического нарушения гармонии в биосфере - и к преждевременной смерти [ПО]. На изучаемой нами территории этот процесс вызывает снижение рождаемости, преждевременное старении и смерть людей, «ренессанс» болезней, считавшихся побежденными (туберкулез, гепатит, дифтерия), появление новых опасных болезней (ВИЧ, губчатый энцефалит), рост числа «болезней цивилизации», что во многом связано с дисбалансом микроэлементов в организме, которые ведут к развитию различной патологии, в том числе алиментарно-зависимой [154].
Учитывая биологическую роль микроэлементов, их участие практически во всех биохимических процессах в организме человека, вопросы загрязнения окружающей среды становятся как- никогда актуальными. Микроэлементы являются важнейшими катализаторами различных биохимических процессов, обмена веществ, играют значительную роль в адаптации организма в норме и при патологии.
В нашей работе мы представляем комплексный анализ элементного состава всех звеньев основных трофологических цепей (водной и пастбищной) на территории ЯНАО и оцениваем влияние выявленных пролапсов в макро- и микроэлементном составе различных природных сред и пищевых цепях экосистемы на состояние здоровья населения, проживающего на данной территории.
При изучении воды на содержание макро- и микроэлементов установлено, что на территории ЯНАО, как в тундре, так и в поселках, ПДК химических элементов абсолютно различна: от нормальных величин (допустимых) до превышающих в несколько раз (таблица 42).
При изучении элементного состава воды установлено, что концентрации кобальта, никеля, кадмия, алюминия, марганца, меди, железа, молибдена в водоемах поселков ЯНАО превышали фоновое их содержание в водных источниках тундры и ПДК. Наряду с этим установлено достоверно более высокое содержание свинца (0,0062±0,002 мг/л против 0,0032±0,001 мг/л, р 0,05) в водной экосистеме вблизи поселков по сравнению фоновым содержанием его в воде мелких озер на территории тундры (таблица 42).
Обращает на себя внимание низкая концентрация в водоемах как тундры, так и вблизи поселков йода, селена, натрия, кальция, магния и калия (таблица 42).
В результате исследования установлено, концентрации практически всех исследуемых элементов, в т.ч. тяжелых металлов (за исключением хрома и ванадия) в почве вблизи поселков ЯНАО превышали в несколько раз их фоновое содержание в тундровых почвах, свидетельствуя о высокой техногенной нагрузке на изучаемой территории (таблица 43).
Наряду с этим установлено, что почвы ЯНАО вблизи поселков содержат количество марганца, никеля, свинца, железа, молибдена, меди, кадмия, превышающее ПДК в несколько раз (таблица 43).
Следует указать на достаточно высокое содержание марганца как в почвах тундры (736±29,6 мг/кг), так и в почвах вблизи поселков (1048±156,0 мг/кг).
Полученные данные свидетельствуют о том, что содержание отдельных элементов в почвах тундровых территорий и вблизи поселков ЯНАО достоверно отличается, резко изменяясь в зависимости от влияния техногенного фактора, особенно это прослеживается в отношении тяжелых металлов (таблица 43).
Мы детально изучили концентрацию химических элементов, в т.ч. тяжелых металлов, в водной растительности по той причине, что водоросли по содержанию и качественному составу белков и углеводов значительно уступают наземным растениям, однако они обладают ценными свойствами, которыми не обладают растения наземного происхождения. К таким свойствам следует отнести: способность поглощать большое количество воды и увеличиваться при этом в объеме; более высокое, чем в наземных растениях, содержание некоторых макро- и микроэлементов. При анализе полученных результатов обнаружена статистически значимая разница в содержании отдельных изучаемых макро- и микроэлементов (натрий, цинк, медь, марганец) с преобладанием врастительности водных экосистем вблизи поселков относительно тундры. По содержанию остальных элементов водной растительности между экосистемами тундры и поселков различия оказались недостоверными, что отражает одинаково высокую способность к накоплению этими составляющими трофологической цепи химических элементов (таблица 44).
Наряду с этим нами проведен сравнительный анализ содержания элементов в различных растениях, включая дикоросы (ягоды брусники, клюквы), произрастающих на различных территориях ЯНАО (таблицы 45, 46, 47). При оценке содержания некоторых элементов выявлено значимое превышение ПДК таких тяжелых металлов, как свинец, молибден в листьях брусники, произрастающей вблизи поселков ЯНАО. При этом содержание хрома, марганца, меди, цинка оказалось нормальным или сниженным относительно ПДК, особенно в тундровых растениях. По содержанию кобальта и никеля выявленные показатели не превышали ПДК, однако обнаружено достоверное увеличение данных металлов в листьях брусники, растущей вблизи поселков относительно брусники, произрастающей в тундре. Необходимо отметить, что концентрации такого антиоксиданта, как селен, оказались крайне низкими в листьях брусничника на всей исследуемой территории (таблица 45).
Непосредственно от принадлежности растения к тому или иному флористическому сообществу определяется его способность к аккумуляции тех или иных элементов. Именно поэтому концентрации некоторых элементов в дикоросах тундры в отличие от брусничного листа, оказались следовыми, тогда как вблизи поселков превышали норму. Крайне низкими на всей исследуемой территории ЯНАО (поселки, тундра) оказались концентрации цинка и алюминия в дикоросах, однако с их достоверным превышением в образцах, забранных вблизи поселков по отношению к тундровой территории (таблица 46).
Обращает на себя внимание, что в отличие от образцов листьев брусники, в дикоросах концентрации селена оказались следовыми. Наряду с этим установлены высокие концентрации некоторых тяжелых металлов (свинца, молибдена, кобальта, никеля) в пробах дикоросов, забранных вблизи поселков ЯНАО, превышающие по некоторым позициям ПДК в несколько раз (таблица 46).
При исследовании элементного состава багульника, выявлены наименьшие способности к аккумуляции свинца, меди, цинка и железа у данного растения в отличие от листьев брусники, ягод-дикоросов и ягеля, где выявлены достоверно высокие концентрации этих элементов относительно территории тундры и ПДК. Анализ полученных результатов показал, что багульник обладает наибольшей накопительной способностью в отношении марганца и кобальта (таблица 47).
Региональная модель гигиенических и лечебно профилактических мероприятий по оптимизации среды обитания, алиментарного статуса и здоровья населения ЯНАО
Полученные в ходе проведенного исследования данные свидетельствуют о значительном неблагополучии со стороны здоровья, как аборигенного, так и пришлого населения, проявляющемся в развитии метаболических нарушений и формировании «болезней цивилизации». Вероятнее всего, основной причиной этого является смена традиционного образа жизни коренного населения с переходом от полярного («северного» типа) питания на «европейский» и нарушение элементного статуса основных трофологических цепей.
С целью коррекции нарушений показателей здоровья коренного и пришлого взрослого трудоспособного населения Ямало-Ненецкого автономного округа, установленных в ходе исследований, нами научно обоснована концептуальная модель сохранения и улучшения здоровья населения округа с установлением факторов риска заболеваний, оптимизацией фактического питания с сохранением традиционного питания, разработкой профилактических гигиенических мероприятий и сохранения традиционного образа жизни аборигенов (рис. 16).
В числе приоритетных направлений она предусматривает проведение гигиенического мониторинга среды обитания с изучением элементного состояния трофологической цепи, алиментарного статуса с оценкой фактического питания населения, состава тела, оценку метаболического, цитокинового и гормонального статусов населения ЯНАО.
Гигиенический мониторинг среды обитания. Первоочередным приоритетным направлением в региональной модели гигиенических и лечебно-профилактичесих мероприятий является оптимизация среды обитания с постоянным мониторингом состояния окружающей среды, учет климато-географического фактора, уклада жизни, условий труда и обучения в формировании заболеваний эндокринной и сердечно-сосудистой систем. При оценке эффективности санитарно-экологических мероприятий и текущего гигиенического контроля над объектами, воздействующими на окружающую среду региона, при решении задач популяционной эколого-эпидемиологической диагностики заболеваний, при мониторинге состояния здоровья населения региона необходимо скрининговое проведение оценки элементного состава всех звеньев основных трофологических цепей (водной и пастбищной) с формированием групп риска по гипо- и гиперэлементозам, приводящим к метаблическим, иммунным и гормональным нарушениям
Мониторинг алиментарного статуса. С целью успешной реализации модели гигиенических и лечебно-профилактических мероприятий по оптимизации алиментарного статуса, среды обитания и здоровья населения ЯНАО необходимо углубленное изучение структуры питания населения региона; используя балансовый метод, основанный на учете движения пищевых продуктов в изучаемой местности; бюджетный метод, основанный на всестороннем обследовании и анализе бюджетов семей различных групп населения; анкетный метод, основанный на опросе населения по определенному кругу вопросов, касающихся питания; опросно-весовой метод, основанный на детальном опросе о расходе продуктов в семье и режиме питания, а также взвешивание продуктов при приготовлении пищи; весовой метод, основанный на взвешивании всех продуктов, идущих на приготовлении пищи, готовой пищи и взвешивании отдельных порций.
В настоящее время для изучения характера питания широко используется частотный метод, который включает заполнение анкет (опросников по питанию), где отражаются наиболее важные сведения для последующего анализа, такие как паспортные данные, количество и характер потребляемой пищи, время и вид физической нагрузки, расчет основного обмена, энергетической ценности и химического состава рационов питания (белки, жиры, углеводы, витамины и минеральные вещества) с использованием компьютерной программы. Оценка пищевого статуса дополняется использованием биоимпедансометрии и изучением показателей антропометрии, в т.ч. индекса массы тела (Индекс Кетле).При оценке обеспеченности населения основными пищевыми веществами и энергией необходимо учитывать климато-географическую характеристику, этническую принадлежность и комплекс экстремальных факторов, так как эти составляющие обусловливают иную потребность в нутриентах. ЯНАО имеет свои экологические особенности, которые не могут не влиять на структуру питания и определять региональные нормы потребления пищевых веществ. Пища, являясь первой жизненной необходимостью, источником пластического материала, при определенных условиях может быть причиной и фактором риска нарушения метаболических процессов. Следовательно, решая ключевую задачу по рационализации питания и таким образом улучшению показателей здоровья населения путем максимального использования позитивных качеств пищи необходимо стремиться, чтобы питание носило профилактическую направленность, и было откорректировано с учетом факторов риска возникновения алиментарно-зависимых заболеваний, максимального сохранения традиционного питания, учитывая рекомендуемые нормы потребления пищевых веществ и энергии для регионов Крайнего Севера: рационы питания должны содержать 15% белка, 35% жира и 50% углеводов при общей калорийности рациона питания от 3200-3600 ккал в зависимости от возраста. Проведенная оценка питания позволит выделить основные алиментарные нарушения, обусловленные пищевыми привычками, являющиеся факторами риска и прогрессирования алиментарно-зависимых заболеваний: избыточное потребление жиров, избыток ХС в пище, недостаток полноценного белка, избыток простых углеводов, недостаточное потребление пищевых волокон, недостаток или дефицит витаминов, микро- и макроэлементов, превышение безопасных доз алкоголя, избыточное потребление соли, нарушение режима питания.
Мониторинг состояния здоровья населения. Подразумевает медицинское обследование населения с целью изучения здоровья. Данный этап имеет большое значение и сопряжен с определенными затратами и трудностями, в процессе изучения должны использоваться безопасные и относительно простые клинические, физилогические, биохимические, иммунологические, гормональные методы и тесты, по которым можно судить о состоянии здоровья населения. В процессе обследования выявляются самые ранние признаки заболевания, преморбидные состояния как предвестники будущих болезней, регестрируются лица с хроническими заболеваниями, не обращающиеся за медицинской помощью. Из числа клинических методов, применяющихся для регистрации доклинических изменений функциональных показателей органов и систем организма должно проводиться как минимум измерение уровня артериального давления, антропометрических показателей, включая вычисление индекса массы тела. Биохимические методы должны использоваться для обязательного определения глюкозы и липидного спектра плазмы крови. Сущность иммунологических и гормональных методов заключается в том, что они выступают маркерами неблагоприятного действия факторов питания на состояние здоровья населения, при этом изучаются возможные нарушения в различных звеньях иммунной и гормональной системы организма человека. На данном этапе изучается эпидемиология алиментарно-зависимых факторов риска заболеваний.
Установление факторов риска заболевания. Важными элементами модели является выявление факторов и групп повышенного риска алиментарно-зависимых заболеваний, установление причинно-следственных связей между изменением алиментарного статуса, нарушениями метаболизма, распространенностью и течением компонентов метаболического синдрома.
Разработка системы профилактических мероприятий, сохранение традиционного образа жизни. Гигиеническое воспитание и обучение населения правилам здорового образа жизни, профилактике неинфекционных заболеваний, формирование общегигиенической и экологической грамотности. В современных условиях реализация данной задачи приобретает особую актуальность, соблюдение гигиенических требований и рекомендаций, адаптированных к особенностям регионов, пропаганда традиционного образа жизни с сохранением этнического питания, является непременным условием эффективной первичной профилактики наиболее распространенных хронических неинфекционных заболеваний. Используются специальные методики учебной работы и пропаганды, основывающиеся на теории и практике прикладной педагогики и психологии. Разработка программы профилактики алиментарно-зависимых факторов риска хронических неинфекционных заболеваний должна строиться, прежде всего, на стратегии высокого риска, при этом методология включает в себя внедрение учебных модулей и методик обучения населения: групповые обучения, индивидуально -профилактическое консультирование, для всего населения в целом.
