CC BY
4
Таблица 3
Структура, частота и темп прироста первичной заболеваемости болезнями органов дыхания детского населения Новодвинска за 2001-2005 гг.
Заболевания Код по МКБ-10 Удельный вес, % Частота, %<, Цепной темп прироста, %
Острый назофарингит лоо 5,0 76,2 -17,8
Острый синусит .101 0,3 4,3 37,0
Острый фарингит т 13,7 213,2 3,6
Ангина .103 3,8 59,3 -6,2
Острый ларингит и трахеит 104 6,8 106,4 4,7
ОРВИ множественной и не-
уточненной локализации 106 55,0 859,6 5,0
Грипп Л1 3,7 55,2 -26,7
Пневмония Л2-18 1,7 26,4 -16,8
Острый бронхит .120 7,6 119,2 13,4
Вазомоторный и аллергиче-
ский ринит 130 0,3 5,1 12,6
Другие хронические болезни
носа .131-34 0,2 2,5 130,8
Хронические болезни мин-
далин и аденоидов .135 1,8 26,9 22,8
Другие хронические болезни
дыхательных путей 336-44 0,0 0,3 -62,2
Астма Л45 0,1 1,8 12,0
В целом по классу болез-
ней... Л00-99 100 1556,80 -0,28
соответственно). Средней силы корреляционная статистически значимая взаимосвязь была установлена между заболеваемостью острым бронхитом детей в возрасте до 1 года и содержанием в атмосферном воздухе взвешенных веществ (г = 0,58; р < 0,05), сильная взаимосвязь загрязнения атмосферного воздуха метилмеркаптаном с заболеваемостью острым бронхитом детей в возрастных группах 7-9 лет (г = 0,73; р < 0,01) и 10—14 лет (г = 0,7;
р < 0,05). Также сильная корреляционная связь была установлена между заболеваемостью детей острой пневмонией в возрастных группах 5—6 лет (г = 0,79; р < 0,01), 7—9 лет (г = 0,79; р < 0,01), 10-14лет(г = 0,77; р < 0,01) и загрязнением атмосферного воздуха метилмеркаптаном. В возрастной группе 3—4 года была выявлена средней силы корреляционная взаимосвязь заболеваемости детей бронхиальной астмой с загрязнением атмосферного воздуха диоксидом серы (г = 0,63; р < 0,05), диоксидом азота (г = 0,59; р < 0,05) и сероводородом (г = 0,58; р < 0,05).
Таким образом, для болезней органов дыхания среди детского населения Новодвинска на протяжении последних 12 лет характерен выраженный рост. Более 50% заболеваемости органов дыхания составляют ОРВИ множественной локализации. Загрязнение атмосферного воздуха химическими веществами на уровне ниже ПДК не всегда обеспечивает нулевой риск для здоровья населения. Выявленные корреляционные зависимости между некоторыми загрязнителями и патологией органов дыхания в отдельных возрастных группах детей позволяют отнести рассмотренные примеси к модификаторам развития эпидемического процесса болезней дыхательных путей у детского населения Новодвинска.
Литература
1. Доронина О. Д., Кузнецов О. Л., Рахлшнин Ю. А. Стратегия ООН для устойчивого развития в условиях глобализации. — М., 2005.
2. Скачкова М. А. // Гиг. и сан. — 2002. - № 5. — С. 61-62.
3. Сталюва Л. Г., Чеснокова Е. А. // Гиг. и сан. — 2005. - № 5. - С. 28-31.
4. Эколого-гигиенические и иммунологические проблемы болезней органов дыхания / Кику П. Ф., Ко-зявина Н. В., ВиткинаТ. И., Калинина Е. П. — Владивосток, 2005.
5. Экология и здоровье детей / Под ред. М. Я. Студе-никиной, А. А. Ефимовой. — М., 1998.
Поступила 1S.04.07
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2С07 УДК 614.7:616-006.04-036.21(571.63)
П. Ф. Кику, С. В. Юдин, М. В. Жерновой, Л. В. Веремчук
ЭКОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ОНКОЛОГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ В ПРИМОРСКОМ КРАЕ
Владивостокский филиал ГУ ДНЦ ФПД Института медицинской климатологии и восстановительного лечения СО РАМН, Приморский онкологический диспансер — Владивостокский филиал НИИ онкологии Томского научного центра СО РАМН
Возрастающее влияние хозяйственной деятельности человека на природу имеет самые отрицательные последствия и приводит к необратимым процессам, угрожающим стабильности биосферы и жизненной среде человека. Неравномерность распространения онкологических заболеваний в различных регионах и изменение заболеваемости при миграции населения убедительно доказывают связь возникновения рака с экологическими особенностями существования человека. По данным Международного агентства по изучению рака, возникновение 85% опухолей человека можно связать с действием окружающих факторов среды [8].
Более глубокие исследования природных экологических факторов необходимы для знания эпидемиологии рака, поскольку факторы онкогенного риска для населения тесно связаны с экологическими условиями в различных климатогеографических зонах [1, 3—7, 9, 10].
Изучение причинно-следственных связей в системе среда обитания — здоровье населения является одним из ключевых элементов деятельности государственной са-нитарно-эпидемиолсгической службы по реализации концепции гигиенической безопасности России [2].
На основе системных исследований мультифактор-ных воздействий среды обитания на распространенность онкологических заболеваний рассчитывали интегральный индекс воздействия, характеризующий состояние среды в целом и по отдельным модулям (социально-экономический, гигиенический и природно-климатический). Определены уровень влияния и взаимосвязь индикаторных факторов окружающей среды и показателей заболеваемости, болезненности и смертности населения от злокачественных заболеваний.
Результаты подобных исследований, интегрированных в систему социально-гигиенического мониторинга, в данной работе применяли при оценке санитарно-гигиениче-ской и эпидемической обстановки во временных и пространственных параметрах (37 административных территорий Приморского края за последние 15 лет).
Решение первой задачи исходило из предположения, что мультифакторное воздействие среды на здоровье человека не носит линейный характер. Поэтому при расчете интегральных показателей качества среды использовали геометрическое суммирование экспоненциальных зависимостей. Оптимальным математическим мето-
дом, позволяющим объективно оценить системное воздействие среды на здоровье человека, является индексный метод. Такой подход позволил провести пространственное интегральное сравнение состояния качественной среды обитания на территории Приморского края. В работе на основе системных исследований мультифак-торных воздействий среды на человека рассчитывали интегральный индекс, характеризующий состояние среды обитания в целом и по отдельным блокам: природно-климатический (12 параметров), гигиенический (11 параметров), социально-экономический (10 параметров).
Если восприятие факторов среды на организм человека выразить функцией К(хх, х2, ..., х„), где х,, х2, ..., х„ — качественные показатели факторов среды, то в наборе параметров х,, х2, ...,х„ нужно выделить также и значения л^,, х02, ..., соответствующие показателям, при которых нагрузки на организм человека минимальны или отсутствуют вообще.
Рассмотрим поведение К(хихг,..., х„) в л-мерном пространстве окрестности нормативных показателей х^,, х02, ..., х0„. Относительное изменение К(х0 х2, ..., х„) в этой ситуации пропорционально малому изменению и зависит от того, при каком значении х, мы его рассматриваем. Для простоты примем относительное изменение функции К(хи х2, ..., х„) при заданном малом х, пропорционально разности (х0,—х,). Таким образом,
Д*/' (*о,- ~ *,)•
При этом разность (х0/ — х,) характеризует степень ответа организма на определенное воздействие среды в сравнении с нормой — т. е. экологической нагрузки на здоровье человека.
Относительный градиент при малом изменении одного из параметров пропорционален отклонению этого параметра от значения х0,., при котором нагрузки на систему наименьшие. Соответствующее дифференциальное уравнение в частных производных имеет вид:
К(х,..х„) дх, а'(Х°> Х<>'
где а — коэффициент пропорциональности.
Решением дифференциальных уравнений стандартными приемами явилось уравнение расчета интегрального показателя:
К(х„ х„) = р]ехр
_(хи. х,) 2 пЬ]
где: ехр
2
• экспоненциальный множитель, ука-
2 пЬ'
зывающий на конкретное состояние функции К(х„ х2,..., х„) при изменении параметра х.. Ь, — масштабный множитель, имеющий размерность (х0,).
Введение в формулу п (количество показателей) и знака П (произведение экспоненциальных множителей) позволяет рассчитать интегральный показатель, или интегральный индекс воздействия — ИИВ. Высокий показатель И ИВ говорит о наилучшем состоянии среды, т. е. малых экологических нагрузках.
Согласно расчетам интегральных индексов воздействия, на территории Приморского края (табл. 1) наиболее благоприятными по общему индексу (0,93) являются Кировский, Лазовский и Тернейский районы. Вместе с тем в городах Артем, Владивосток, Спасск, Партизанск, Уссурийск определяются низкие (0,83) показатели общего ИИВ. Неблагоприятное состояние внешней среды в этих городах подтверждают низкие показатели (0,78—0,83) ИИВ гигиенического модуля.
Первоначально нами была проведена работа по изучению влияния окружающей среды на все нозологиче-
ские формы (локализации) онкопатологии, встречающиеся на территории Приморского края и подлежащие учету. В дальнейшем количество исследуемых нозологических форм уменьшилось до 6 (рак желудка, толстой кишки, легких, мочевого пузыря, новообразования кожи, гемобластозы). Критерием отбора локализаций онкопатологии послужил коэффициент корреляции влияния окружающей среды на уровень онкопатологии. Нозологические формы, применительно к которым коэффициент корреляции находился в интервале от 0,75 до 0,95, были выбраны для дальнейшего углубленного анализа в системе экологические факторы — онкопатоло-гия.
На первом этапе была проведена оценка распространения онкологической заболеваемости в зависимости от экологической ситуации. Отмечается связь уровня основных форм онкологической заболеваемости с зонами экологической ситуации (см. рисунок). При этом установлена прямая корреляционная связь между зонами экологического напряжения и уровнем заболеваемости населения раком легкого, желудка, новообразованиями кожи, колоректальным раком, онкоурологической патологии (рак мочевого пузыря и почки). Вместе с тем не установлено корреляционной связи влияния окружающей среды на распространение опухолей таких локализаций, как рак молочной железы, яичников, шейки матки. По-видимому, здесь лежат другие причины.
Высокая распространенность онкопатологии наблюдается в зонах критической и напряженной экологиче-
Таблица 1
Оценка качества среды обитания на административных территориях в Приморском крае с использованием ИИВ
ИИВ*
Населенный объект общий гигиенический социально-экономический природно-климатичс-ский
Арсеньев 0,85 0,86 0,91 0,82
Артем 0,83 0,84 0,78 0,84
Владивосток 0,83 0,80 0,83 0,83
Дальнереченск 0,85 0,80 0,96 0,81
Лесозаводск 0,86 0,83 0,95 0,82
Находка 0,83 0,92 0,79 0,81
Партизанск 0,84 0,90 0,92 0,77
Спасск-Дальний 0,83 0,84 0,78 0,85
Уссурийск 0,83 0,83 0,83 0,82
Фоки но 0,84 0,78 0,89 0,84
Ан учинский 0,88 0,80 0,98 0,86
Дальнегорский 0,87 0,84 0,94 0,84
Ковалеровский 0,86 0,75 0,97 0,83
Кировский 0,93 0,86 0,99 0,94
Красноармейский 0,87 0,75 0,94 0,86
Лазовский 0,93 0,86 0,99 0,93
Михайловский 0,91 0,86 0,94 0,91
Надеждинский 0,89 0,86 0,93 0,87
Октябрьский 0,90 0,77 0,99 0,90
Олыгинский 0,94 0,86 1,00 0,95
Партизанский 0,88 0,75 0,95 0,88
Пограничный 0,87 0,77 0,95 0,86
Пожарский 0,89 0,86 0,98 0,84
Спасский 0,86 0,73 0,93 0,87
Тернейский 0,93 0,86 1,00 0,93
Ханкайский 0,86 0,77 0,91 0,85
Хасанский 0,88 0,78 0,96 0,88
Хорольский 0,87 0,81 0,87 0,87
Черниговский 0,86 0,75 0,98 0,84
Чугуевский 0,88 0,83 0,98 0,85
Шкотовский 0,87 0,75 0,95 0,86
Яковлевский 0,91 0,84 1,00 0,90
Примечание. * — показано, что чем выше ИИВ, тем эколого-гигиеническая ситуация более благоприятная.
2 3 4 5
легкие 0 желудок П молочная железа кожа
Распространение основных нозологических форм онкологической заболеваемости населения Приморского края в зависимости от экологической ситуации.
По оси абсцисс — зоны экологической ситуации: 1 — критическая; 2 — напряженная; 3 — относительно удовлетворительная; 4 — удовлетворительная; 5— относительно благоприятная; по оси ординат — уровень заболеваемости (случаи на 100 тыс. населения).
скои ситуации, где расположены предприятия угольной, горнохимической промышленности, судоремонта, строй индустрии, машиностроения и районы с интенсивной химизацией и мелиорацией сельского хозяйства. Это такие города, как Артем, Спасск, Владивосток, Дальне-горек, Уссурийск, и районы Спасский, Дальнегорский, Кавалеровский, Шкотовский, Хорольский, Черниговский, Ханкайский. Преимущественно это города и районы края, на территории которых расположено более половины основных производственных предприятий 1-го и 2-го классов вредности. Превышение предельно допустимых концентраций содержания вредных веществ в атмосферном воздухе, почве, воде на этих территориях зачастую достигает десятикратных размеров.
Результаты регрессионного анализа показали, что в критических по экологической ситуации территориях Приморского края общий уровень онкологической заболеваемости, болезненности и смертности населения определяет уровень загрязнения атмосферного воздуха. При заболеваемости населения раком легких наибольшее весовое значение имеют загрязнение атмосферного воздуха и характеристика социальной структуры населения территории, а уровень болезненности раком легких в большей мере определяется характеристикой химического загрязнения и наличием предприятий по классам опасности. Высокозначимыми факторами заболеваемости населения раком желудка и обусловленной им смертности являются гигиенические характеристики качества питания и продовольственного сырья, состояние почвы и гигиенические показатели хозяйственно-питьевого водоснабжения.
Задачей следующего этапа явилось проведение анализа воздействия факторных комплексов на онкопатологию. Для этого сгруппированные факторы сопоставляли с показателями онкопатологии: заболеваемостью (впервые выявленной), болезненностью и смертностью. С целью расчета весовых значений факторов риска окружающей среды, влияющих на формирование злокачественных заболеваний, проводили информационно-энтропийный анализ по сгруппированным данным факторов среды и показателям заболеваемости, болезненности и смертности.
Для этого использовали понятия "безусловная" энтропия — результирующий показатель заболеваемости Н(у) и "условная" энтропия — Н(у/х), характеризующая зависимость заболеваемости (у) от группы факторов окружающей среды (х).
Разница между безусловной и условной энтропией дает величину веса факторов
1(у) = Н(у) - Н(у/Х),
где 1(у) — количество информации, обусловленной воздействием неучтенных факторов; Н(у) — безусловная энтропия; Н(у/х) — условная энтропия.
Если вместо Я (энтропия) взять избыточность информации — Л, выраженной в процентах (Я%), то вес факторов выразится в процентах.
Таблица 2
Распределение значений (в %) факторных модулей по силе их влияния на распространение онкопатологии (результаты информационно-энтропийного анализа)
Факторный модуль Города Районы Весь край
забол. болез. смерти. забол. болез. смерти. забол. болез. смертн.
Социально-экономический
Природно-климатический
Гигиенический
Социально-экономический
Природно-климатический
Гигиенический
Социально-экономический
Природно-климатический
Гигиенический
Социально-экономический
Природно-климатический
Гигиенический
Социально-экономический
Природно-климатический
Гигиенический
Общие показатели
33.0
14.2
52.8
30.4
13.1
56.5
32.9
21.3 45,8
30,7 13,0
56.3
33,0
19.4
47.6
34.6 11,4 54,0
33.8 10,0
56.2
42.7 19,4
37.9
32.7 10,0
57.3
35.8 15,8
48.4
33,7 11,0 55,3
Рак желудка 27,7 18,6
53.7
Рак кишечника
41.6
14.5 43,9
Рак легких
34.8
12.9 52,3
Рак кожи
32.7 14,7
52.6
27,9
24.6 47,5
29.4 24,3 46,3
26.5
30.2
43.3
25.7 28,1
44.2
29.8
25.3
44.9
33.1 22,7
44.2
15,7
34.3 50,0
19,5 48,5
32.0
30.1
27.2 42,7
17.3 32,0 50,7
23,3 38,7 38,0
28,6 21,7 49,7
22,0 51,3
26.7
34.5
17.6 47,9
36,6 7,6
55.8
27,7
29.6
42.7
27,3 31,2 41,5
21,4 34,3 44,3
28,6 26,6 44,8
25.8
34.9 39,3
26,1 25,1
48.8
28.4 28,7
42.9
20.5
39.1 40,4
29,7
30.2 40,1
37.0 21,9
41.1
30,1 33,0 36,9
28,9 29.7 41,4
26.3
38.4
35.3
26,6
22.4 51,0
32,0 24,6 43,4
Примечание. Забол. — заболеваемость, болезн. — болезненность, смерти. — смертность.
Оперируя только условной энтропией (7^ %), можно определить процентное соотношение воздействия групп факторов на формирование онкопатологии:
г _ Я, • 100 к/~ —->
I
где К, — показатель воздействия группы факторов (в %); Л, — избыточная информация конкретной группы факторов.
При анализе было установлено следующее. Из общих показателей онкопатологии всей территории Приморского края более всего связаны с воздействием факторов окружающей среды болезненность и смертность.
Данные табл. 2 свидетельствуют о том, что в структуре общих показателей на впервые выявленную заболеваемость более всего оказывают влияние гигиенический модуль (в городах доля влияния на заболеваемость 52,8%, на болезненность — 54% и на смертность — 55,3%) и социально-экономический модуль.
Самая распространенная нозологическая форма в онкологии — рак легких больше всего зависит от факторов гигиенического модуля во всех трех признаках — заболеваемости, болезненности и смертности, причем зависимость прослеживается с одинаковой долей влияния в городах, районах и в целом по краю.
Доля влияния факторов социально-экономического модуля на уровень распространения рака легких меньше, а влияние факторов природно-климатического модуля еще меньше.
Заболеваемость раком толстой кишки более всего связана с факторами гигиенического и социально-экономического модулей, причем в городах доля влияния этих модулей приблизительно одинакова. Аналогичная зависимость влияния окружающей среды на распространенность новообразований кожи и рака мочевого пузыря была выявлена в городах и в целом по краю.
Отмечена особенность влияния факторов окружающей среды на гемобластозы. В городах на заболеваемость, болезненность и смертность населения от данной онкопатологии наибольшее влияние оказывают факторы социально-экономического модуля (46,3% — заболеваемость, 34,2% — болезненность, 35,1% — смертность). Несколько меньше оказывают влияние факторы гигиенического модуля. Вместе с тем высока доля влияния природно-климатического модуля, причем степень влияния одинаково высокая в городах, районах и в целом по краю. Выявленные признаки влияния окружающей среды на гемобластозы свидетельствуют о некоторых особенностях распространения данной онкопатологии на территории Приморского края, что требует дополнительных специальных исследований.
Следует отметить, что в общей характеристике распространенности злокачественных новообразований в городах на онкопатологию большее влияние оказывает модуль факторов, связанных с антропогенным воздействием на природную среду, и модуль факторов, характеризующих социальную инфраструктуру, в районах заметно влияние факторов модуля естественной природной среды.
Оценивая результаты анализа, можно сказать о разнообразном влиянии факторов среды обитания на уровень общей онкологической заболеваемости населения Приморья. Так, гигиенический модуль факторов более всего влияет на уровень онкологической заболеваемости в городах Арсеньев, Владивосток, Спасск-Дальний, Дапьнегорск, в районах Надеждинский, Кавалеровский, Ханкайский, Черниговский. Социально-экономический
модуль факторов определяет уровень онкопатологии в городах Дапьнегорск, Артем, Партизанск, Уссурийск и районах Ольгинский, Партизанский, Михайловский, Хорольский. Природно-климатические факторы влияют на распространенность онкопатологии в Находке, Даль-негорске, Дальнереченске, Лесозаводске, Большом-Камне, Тернейском, Красноармейском, Михайловском районах.
Таким образом, используя методологию системного подхода при мультифакторном воздействии, были выявлены причинно-следственные связи в системе среда обитания — онкопатология. Выявленные факторы изолированного и сочетанного негативного воздействия среды обитания на показатели заболеваемости, болезненности и смертности населения края от онкопатологии и их количественная оценка позволяют комплексно оценить факторы риска среды обитания и дать вероятностную характеристику формирования онкопатологии у населения Приморского края. В свою очередь установленные основные закономерности распространения злокачественных новообразований на территории Приморского края под воздействием факторов окружающей среды позволили осуществить прогнозирование ситуации по онкологической заболеваемости на период последующих лет и легли в основу краевой Программы "Онкология".
Литература
1. Новиков Ю. В. Экология, окружающая среда и человек. — М., 1999.
2. Онищенко Г. Г. // Гиг. и сан. - 2006. - № 5. - С. 4-10.
3. Особенности онкологической заболеваемости населения Сибири и Дальнего Востока / Писарева Л. Ф., Бояркина А. П., Тахауов Р. М., Карпов А. Б. — Томск, 2001.
4. Петрова Г. В., Старинский В. В. // Современное состояние и перспективы развития экспериментальной и клинической онкологии: Материалы Российской науч.-практ. конф., посвящ. 25-летию НИИ онкологии ТНЦ СО РАМН (24-25 июня 2004 г.). — Томск., 2004. - С. 185-188.
5. Системный анализ заболеваемости злокачественными новообразованиями коренного национального населения Дальнего Востока / Марочко А. Ю., За-ридзе Д. Г., Кустов В. И., Савин С. 3. — Владивосток, 1999.
6. Хвостова М. Ю., Романова Т. Г., Макина Н. И. Ц Гиг. и сан. - 2004. - № 4. - С. 71-72.
7. Эколого-гигиенические и медико-социальные проблемы онкологических заболеваний / Савченков М. Ф., Юдин С. В., Жерновой М. В., Кику П. Ф. -Владивосток, 2006.
8. Higginson J. Ц Persons and High Risk of Cancer. An Approach to Cancer Etiology and Control. — New York, 2005.
9. Smulevich V. // Ecol. Dis. - 2003. - N 8. - P. 75-79.
10. Sokis S. J., Adanja B. J., Marinkovic J. P., Vlajinac H. D. // Eur. J. Epidemiol. 1995. - Vol. 11. - N4. — P. 431-433.
Поступила 22.03.07
Summary. By using the system analysis, the authors estimate the prevalence of cancer diseases upon exposure to many environmental factors. They describe a formula of the integrated exposure index. Application of the information-aentro-pion analysis identifies habitat modules that affect cancer morbidity. The findings may be used when developing a regional "Oncology" program.
