Диагностика уровня антропогенного загрязнения территорий с использованием микробиологических тестов Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»

© БАКШЕЕВА С.С., ГРЕБЕННИКОВА В.В., НОВИЦКИЙ И.А. - 2011

ДИАГНОСТИКА УРОВНЯ АНТРОПОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ТЕРРИТОРИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ ТЕСТОВ

Светлана Сергеевна Бакшеева, Валентина Владимировна Гребенникова, Иван Александрович Новицкий (Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого,

ректор - д.м.н., проф. И.П. Артюхов)

Резюме. Проведено микроэкологическое ранжирование территории города Красноярска по степени нарастания резидентного бактерионосительства S. aureus. Изучение результатов химического загрязнения атмосферы выявило максимальную нагрузку в районе, где отмечается высокая заболеваемость органов дыхания у детей и установлен высокий уровень резидентного бактерионосительства золотистого стафилококка.

Ключевые слова: экология, бактерионосительство, стафилококки, окружающая среда, мониторинг.

DIAGNOSIS OF THE LEVEL OF ANTHROPOGENIC POLLUTION OF THE TERRITORIES WITH THE USE OF MICROBIOLOGICAL TESTS

S.S. Baksheeva, V.V. Grebennikova, I.A. Novitsky (Krasnoyarsk State Medical University)

Summary. A microbiological ranking of the territory of Krasnoyarsk-city on the degree of growth of resident bacteria carrying S. aureus has been conducted. The study of results of chemical pollution of the atmosphere has revealed the maximum load in an area where there was a high incidence of morbidity of respiratory organs in children and a high level of resident bacteria carrying Staphylococcus aureus has been established.

Key words: ecology, bacteria carrying, Staphylococcus, environment, monitoring.

В условиях химического загрязнения воздушной среды в городах микробиологический мониторинг приобретает дополнительные особенности, позволяющие интерпретировать его результаты не только в санитарно-эпидемиологическом, но и в общеэкологическом контексте [3]. Применительно к индикации последствий химического загрязнения воздушной среды речь может идти об изучении необходимых для этого персистентных характеристик стафилококковой аэромикрофлоры и частоты бактерионосительства S.aureus [6].

Согласно концепции микробиологического мониторинга «под контролем маркеров бактериальной персистенции», предложенной О.В. Бухариным, при оценке микроэкологи-ческих последствий химического загрязнения окружающей среды представляется целесообразным изучение не столько общего уровня стафилококкового носительства, сколько его резидентного типа, отражающего персистенцию техногенно-модифицированной аэромикрофлоры на слизистых оболочках верхних дыхательных путей [3]. Общеизвестно, что напряженная экологическая ситуация создает риск формирования заболеваний у детей [4,5]. Организм ребенка в силу особенностей обмена, наличия критических периодов роста и развития, несовершенных возможностей адаптации оказывается особенно восприимчивым к повреждающему действию одного из экологических факторов - ксенобиотиков. При этом, наиболее чувствительным биоиндикатором в отношении химических поллютантов являются дети в возрасте 8-12 лет [1].

Учитывая неравнозначность экологической нагрузки на человеческую популяцию в различных районах города, целью исследования явилось проведение микроэкологического мониторинга с помощью исследования резидентного стафилококкового бактерионосительства у детей, проживающих в районах г. Красноярска с разным уровнем антропогенной нагрузки.

Материалы и методы

Для решения поставленных задач были обследованы 521 учащийся младших классов города Красноярска, проживающих в трех районах - экологически благополучном Октябрьском (п=202) и экологически неблагополучных Кировском (п=136) и Советском (п=183). Главным критерием данного разделения явились коэффициенты суммарного загрязнения воздуха, по которым зоны наблюдения различались. Все дети в возрасте 7-11 лет, относились к 1 и 2 группам здоровья и с момента рождения проживали в исследуемых районах города.

При обследовании школьников на стафилококковый биоценоз исследуемый материал (клетки эпителия слизистой носа) засевали на чашки с желточно-солевым агаром. После инкубировали при 37оС, в течение 24-48 часов произ-

водили количественную и качественную оценку выросших колоний S. aureus, расчет показателя микробной обсеменен-ности (ПМО). Число микробных клеток 103 и более на тампон является показателем высокой обсемененности и свидетельствует о бактерионосительстве, представляющем эпидемическую опасность.

Выделение и идентификацию стафилококков проводили общепринятыми методами. При определении видовой принадлежности штаммов использовали микротесты фирмы «Lachema» (Чехия»).

Тип стафилококкового бактерионосительства определяли по антилизоцимной активности (АЛА) штамма. При наличии у золотистых стафилококков АЛА-признака бактерионосителей относили к резидентным [2].

Статистическую обработку результатов проводили с помощью пакета прикладных Statistica v 6.0. Поскольку по критерию Шапиро-Уилкса распределение носило нормальный характер, для описания качественных учетных признаков применяли среднее арифметическое и стандартную ошибку среднего (M±m). Основываясь на равенстве дисперсий, значимость различий определяли по критерию t-Стьюдента. Для качественных признаков рассчитывалась процентная доля, стандартная ошибка доли ^±m), значимость отличий определялась по критерию х2. Критический уровень значимости (р) при проверке статистических гипотез в данном исследовании принимался равным 0,05.

Результаты и обсуждения

Проведенные исследования показали, что интенсивность бактерионосительства в изучаемых районах была неравнозначной.

Установлено, что распространенность стафилококкового бактерионосительства в популяции детей г. Красноярска достаточно высока, так с максимальной частотой S. aureus выделяли у обследуемых в Кировском районе (63,2%), чуть меньше - 56,8% в Советском районе (р=0,3), а наименьший процент носительства зарегистрирован в Октябрьском районе (37,6%, p<0,01). В целом по городу S. aureus было колонизировано 52,5% обследуемых школьников (рис. 1).

Выявлено, что наибольшее количество S. aureus высевалось со слизистых оболочек верхних дыхательных путей у детей, проживающих в экологически неблагополучных Кировском и Советском районах. Плотность колонизации золотистыми стафилококками у 63,2 и 56,8% соответственно обследованных детей составляла более 103КОЕ/см2, у 31,0 и 35,5% соответственно - до 102К0Е/см2 (рис. 2.).

При оценке средней плотности колонизации золотистым стафилококком слизистых оболочек передних отделов носовых ходов школьников Кировского и Советского районов

она составляла Ig 3,17±0,75 и Ig 3,14±0,92 КОЕ/см2 соответственно (р>0,05).

УГервый (BmopoU ЛСретии

район район район

Рис. 1. Распространенность бактерионосительства S.aureus у детей, проживающих в районах с различной антропогенной нагрузкой.

Анализ проведенных исследований показал, что по мере удаления от экологически неблагополучных районов плотность вегетирования золотистого стафилококка на слизистой оболочке носовых ходов детей достоверно снижалась. Так, у 29,2% обследованных детей, проживающих в Октябрьском районе, плотность колонизации S. aureus составляла 102К0Е/ см2 и у 37,6% - 103К0Е/см2 и выше, а средняя плотность колонизации слизистых оболочек у данной группы детей составляла Ig 2,43±0,68 КОЕ/см2 (р>0,05).

Лервый район второй район Шретии район

Рис. 2. Плотность колонизации S. aureus на слизистых оболочках носа у детей, проживающих в районах с различной антропогенной нагрузкой.

Таким образом, обнаружено, что интенсивность обсеменения S. aureus слизистых оболочек верхних дыхательных путей у детей имеет тесную связь с экологией района проживания. Частота встречаемости и плотность бактериальной колонизации значимо выше в тех районах города, где регистрируется наиболее неблагополучная экологическая обстановка.

дентный и транзиторный типы. Результаты представлены в таблице 1.

Установлено, что в Кировском и Советском районах резидентными штаммами S. aureus было колонизировано 51,2 и 79,3% бактерионосителей, а в Октябрьском районе эта цифра не превышала 50% (43,4%).

Анализ полученных результатов позволил по уровню резидентного бактерионосительства выделить районы с максимальной техногенной нагрузкой (Кировский и Советский

- 32,3 и 25,1% соответственно) и район с наиболее благоприятной экологической обстановкой (Октябрьский - 11,4).

Итак, проведенные исследования позволили сделать вывод, о том, что наиболее экологически чистой зоной города в настоящее время является Октябрьский район, имеющий минимальный показатель резидентного бактерионосительства, значения которого были приняты за фоновый уровень.

По мнению академика О.В. Бухарина (1997), показателем антропогенной нагрузки на организм служит коэффициент резидентного бактерионосительства (КРСБ), отражающий соотношение стафилококкового резидентного бактерионосительства у детей в исследуемом районе к аналогичному показателю чистой (фоновой) зоны. Значения показателя КРСБ 3,0 и выше указывают на выраженное экологическое неблагополучие в регионе исследования [3].

Введение данного коэффициента обуславливается возможностью варьирования частоты бактерионосительства стафилококков в зависимости от районов, что определило необходимость использования относительного биоиндика-торного параметра равного соотношению величин в экологически контрастных районах.

По данным мониторинга территории г. Красноярска с использованием КРСБ, установлено, что для Октябрьского района минимальная величина коэффициента резидентного бактерионосительства - 1,0; для Кировского и Советского районов - 2,8 и 2,2 соответственно.

Таким образом, изучение величины коэффициента резидентного бактерионосительства позволяет оценить степень техногенного воздействия на организм человека, проживающего в крупном промышленном городе.

Располагая сведениями об интенсивности техногенной нагрузки по уровню резидентного бактерионосительства, нам представлялось интересным сопоставить полученные результаты с уровнем химического загрязнения атмосферного воздуха и заболеваемостью детей.

Согласно данным Красноярского территориального центра по мониторингу загрязнения окружающей среды, исследуемые районы различаются по комплексному индексу загрязнения.

Выявлено что, уровень загрязнения воздуха в Октябрьском районе характеризуется как низкий (среднемноголетний показатель ИЗА5 - 0,6), в Кировском как «высокий» (ИЗА5 - 13,53) и «очень высокий» (ИЗА5 - 14,36) - в Советском районе.

Изучение заболеваемости было проведено по данным годовых отчетов МУЗ БМС (бюро медицинской статистики г. Красноярска) за 2009 год. Анализ среднегодовой заболеваемости детей в возрасте до 14 лет болезнями органов дыхания показал, что в

Таблица 1

Уровни резидентного бактерионосительства S. aureus среди младших школьников г. Красноярска

Показатель Исследуемые районы Уровень значимости различий (р)

Октябрьский (n=202) 1 Кировский (n=136) 2 Советский (n=183) 3

абс., чел. относ., % абс., чел. относ., % абс., чел. относ., %

Кол-во резидентных бактерионосителей S. aureus 23 11,4 44 32,3 46 25,1 1- 2- 13 3 2 ppp Л II Л ,,, 020 о —>

По данным литературы [3], при оценке микроэкологи-ческих последствий химического загрязнения окружающей среды целесообразным представляется изучение не столько общего уровня стафилококкового носительства, сколько его резидентного типа, отражающего персистенцию техногенно-модифицированной аэромикрофлоры на слизистых оболочках верхних дыхательных путей. Исходя из этого положения, следующим этапом нашего исследования было дифференциация выделенных золотистых стафилококков на рези-

Октябрьском районе (экологически благополучном) общая заболеваемость на 1000 населения составляет 1163,4, первичная заболеваемость

- 1129,1, тогда как в Советском районе эти показатели равны 1267,3 и 1179,7 соответственно.

В результате проведенного исследования было установлено, что в Советском районе г. Красноярска были зарегистрированы максимальные уровни загрязнения атмосферного воздуха и коэффициента резидентного бактерионосительства, имеющих высокую степень корреляции с частотой болезней органов дыхания у детей (г=0,49). В Октябрьском районе невысокий процент стафилококкового бактерионосительства коррелировал с низкими показателями загрязне-

ния атмосферного воздуха и заболеваемостью (r=0,4S).

Установлено, что заболеваемость ОРЗ выше в районах, имеющих большую степень загрязнения атмосферного воздуха, и в которых зарегистрированы высокие уровни резидентного бактерионосительства.

Таким образом, полученные нами данные показали, что интенсивное техногенное загрязнение атмосферного воздуха приводит к увеличению резидентного бактерионосительства

S. aureus среди детского населения.

Результаты исследования дают возможность ранжировать территорию города Красноярска по степени нарастания резидентного бактерионосительства S. aureus и соответственно степени нарастания экологического неблагополучия:

ЛИТЕРАТУРА

1. Агаджанян Н.А., Кузьменко Л.Г. Экология и здоровье детей. - М.: Медицина, 1998. - 3б0 с.

2. Бухарин О.В., Усвяцов Б.Я., Малышкин А.П., Немцева Н.В. Метод определения антилизоцимной активности микроорганизмов // Журнал микробиол. - 1984. - №2. - С.27-29.

3. Бухарин О.В. Персистенция патогенных бактерий. - М.: Медицина, 1999. - Збб с.

4. БяховаМ.М., СычеваЛ.П., ЖурковВ.С. Кариологические и иммунологические показатели у детей в условиях различ-

Октябрьский - Кировский - Советский районы. Выявлена взаимосвязь между уровнями: загрязнения воздуха, заболеваемости, резидентного бактерионосительства. Так, изучение результатов химического загрязнения атмосферы выявило максимальную нагрузку в районе, где отмечается высокая заболеваемость органов дыхания у детей и установлен высокий уровень резидентного бактерионосительства золотистого стафилококка. Установленные значения коэффициентов экологического благополучия показывают, что ни в одном из изученных районов города Красноярска экологическая ситуация не может быть расценена как критическая, но в Кировском и особенно Советском районе ее можно охарактеризовать как серьезную.

ного загрязнения атмосферно воздуха // Гигиена и санитария. - 2010. - №3. - С.7-9.

5. Даутов Ф.Ф., Яруллин А.Х., Гончаров Ю.Н. Заболеваемость детей, проживающих в районах с разным уровнем загрязнения атмосферного воздуха // Гигиена и санитария. - 1998. - №11. - С.3-5.

6. Дерябин Д.Г., Фот Н.П. Видовое разнообразие стафилококков в воздушной среде и организме носителей в условиях техногенного химического воздействия // Гигиена и санитария. - 2005. - №5. - С.36-39.

Информация об авторах: e-mail: [email protected]; Бакшеева Светлана Сергеевна - к.б.н., доцент; Гребенникова Валентина Владимировна - д.м.н., профессор, заведующая кафедрой; Новицкий Иван Александрович - д.м.н., профессор.

© РАСКИНА Т.А., АВЕРКИЕВА Ю.В. - 2011

ИСХОДЫ ПРИ ПЕРЕЛОМАХ БЕДРА У ЛИЦ СТАРШЕЙ ВОЗРАСТНОЙ ГРУППЫ Г. КЕМЕРОВО В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТАКТИКИ ВЕДЕНИЯ БОЛЬНЫХ

Татьяна Алексеевна Раскина, Юлия Викторовна Аверкиева (Кемеровская государственная медицинская академия, ректор - д.м.н., проф. В.М. Ивойлов, кафедра пропедевтики внутренних болезней, зав. - д.м.н., проф. Т.А. Раскина)

Резюме. С целью изучения исходы при рентгенологически подтверждённых переломах бедра у 434 лиц старшей возрастной группы г. Кемерово в зависимости от тактики ведения больных. Первые 6 месяцев в группе больных, получивших хирургическое лечение, умерло 14 (6,7%) больных, консервативное - 81 (36,2%) (р<0,0001). Через 24 месяца после перелома бедра летальность в группе больных с хирургическими вмешательствами составила 53 (25,5%) больных, а в группе больных с консервативными методами лечения - 129 (57,6%) (р<0,0001).

Ключевые слова: остеопороз, хирургическое лечение, консервативное лечение, переломы бедра, исходы переломов.

OUTCOMES OF HIP FRACTURES IN SENIOR AGE GROUP PERSONS IN KEMEROVO CITY DEPENDING ON THE TACTICS OF PATIENTS MANAGEMENT

T.A. Raskina, Y.V. Averkieva (Kemerovo State Medical Academy)

Summary. Purpose. To study outcomes of hip fracture in the senior age group persons, Kemerovo, depending on the tactics of the patients management. Methods. The patients with radiologically confirmed fractures of the femur were included. Results. In the first 6 months in patients who received surgical treatment, 14 (6,7%) patients died, after conservative treatment - 81 (36,2%) (p <0,0001). 24 months after hip fracture the patients mortality after surgery was 25,5% (53) patients and the patients after conservative methods of treatment - 129 (57,6%) (p<0,0001).

Key words: оsteoporosis, surgical treatment, conservative treatment, hip fractures, the outcomes of fractures.

Остеопороз (ОП) - это заболевание скелета, для которого характерны снижение прочности кости и повышение риска переломов. Прочность кости отражает интеграцию двух главных характеристик: минеральной плотности кости и качества кости (архитектоника, обмен, накопление повреждений, минерализация) [14].

ОП в России, как и во всем мире, представляет одну из важнейших проблем здравоохранения, поскольку частота его в последние десятилетия постоянно увеличивается. При денситометрическом обследовании лиц в возрасте 50 лет и старше в соответствии с критериями ВОЗ ОП в России выявляется у каждой третьей женщины и каждого пятого мужчины [12]. Социальная значимость ОП определяется его последствиями - переломами позвонков и костей периферического скелета, обусловливающими значительный подъем заболеваемости, инвалидности и смертности среди лиц пожилого возраста и, соответственно, большие материальные

затраты в области здравоохранения.

Среди всех переломов, связанных с ОП, переломы бедра являются наиболее серьезным осложнением [9,10]. Как показали эпидемиологические исследования, частота переломов проксимального отдела бедра среди населения в возрасте 50 лет и старше в России составляет в среднем 105,9 на 100 000 населения того же возраста (78,8 - у мужчин и 122,5 - у женщин) [6].

Гибель больных в стационаре составляет небольшой процент в общей структуре летальности после переломов бедра. Она зависит от характера лечебных мероприятий, осложнений заболевания и продолжительности пребывания в лечебном учреждении. Согласно данным ряда исследований, показатели больничной летальности колеблются от 3% до 14% и в среднем составляют 3% среди женщин и 8% - среди мужчин [1,11].

Летальность в течение первого года в различных регио-