CC BY
62
О Н.В. ШЕСТОПАЛОВ, М.Г ШАНДАЛА, 2013 УДК 614.72:616.1/.8-036.22
Н.В. Шестопалов1, М.Г. Шандала1-2
ХИМИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ КАК ПРОБЛЕМА ЭПИДЕМИОЛОГИИ
неинфекционных заболеваний
1ФБУН «НИИ дезинфектологии» Роспотребнадзора, 117246, Москва; 2ГБОУ ВПО «Первый московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова», 119991, Москва
На основании анализа принятой в гигиенической науке методологии изучения и оценки биологического действия и гигиенического значения факторов окружающей среды показана необходимость использования законов и методологии классической эпидемиологии для обеспечения химической безопасности при распознавании и ликвидации групповых заболеваний химической этиологии, вспышек подобных неинфекционных заболеваний.
Утверждается, что индивидуально малые, «нетоксичные» дозы химических веществ, но «нагружающие» большую популяцию и формирующие большую коллективную дозу, по-видимому, могут реализовываться в стохастический популяционный медицинский ущерб, выявляемый только на основе масштабных эпидемиологических исследований для оценки риска.
Такие подходы представляются особенно важными для агентов в окружающей среде, оптимальным для которых является не отсутствие, а некоторое наличие для обеспечения необходимого целевого эффекта (пестициды, дезинфекционные и другие средства бытовой химии и т. п.).
Основной задачей эпидемиологического анализа локальных токсикологических «вспышек» и масштабных «эпидемий» такого рода является оптимизация комплекса реализуемых мер путем адекватной оценки их медицинской, социальной и экономической эффективности.
Ключевые слова: химическая безопасность, эпидемиология, популяционные исследования, стохастические эффекты.
N. V Shestopalov1, M.G. Shandala 12 - CHEMICAL SAFETY AS A PROBLEM OF EPIDEMIOLOGY OF NON INFECTIOUS DISEASES
Scientific Research Institute of Disinfectology of the Federal Service for the Oversight of Consumer Protection and Welfare, 117246, Moscow, Russian Federation, 2I. M. Sechenov First Moscow State Medical University Moscow, Russian Federation, 119991
Based on the analysis of adopted in sanitary science methodology for the study and evaluation of the biological action and hygienic significance of environmental factors there was shown the need for the use of laws and methodology of classical epidemiology to ensure the chemical safety in the recognition and elimination of the group of diseases of chemical etiology, outbreaks of similar non infectious diseases.
It is stated that individually small "non-toxic" doses of chemicals, but "loading" a large population and forming a large collective dose apparently can be implemented in a stochastic population health damage, detectable only on the basis of large-scale epidemiological studies to assess the risk.
These approaches are presented to be especially important for agents in the environment, optimal for which is not absence, but the presence for provision of necessary target effect (pesticides, disinfectants and other household products, etc.).
The main task of the epidemiological analysis of local toxic "bursts" and large-scale "epidemics" of this kind is an optimization of the complex of measures implemented by an adequate assessment of their medical, social and economic performance.
Key words: chemical safety, epidemiology, population studies, stochastic effects.
Принятая в гигиенической науке методология изучения механизмов воздействия на организм химических веществ и других факторов окружающей среды базируется на обнаружении тех или иных детерминированных биоэффектов с помощью различных биохимических, цитологических физиологических, морфологических и иных показателей и на этой основе - оценке значимости для организма соответствующих сдвигов в его функциональном состоянии в норме и при патологии.
Не все из обнаруживаемых биоэффектов в отдельности являются строго специфичными для того или иного воздействия (воздействующего агента) и могут
для корреспонденции: Шандала Михаил Георгиевич, info@ niid.ru
наблюдаться в результате влияния различных факторов. В связи с этим для идентификации воздействующего фактора (например, химического вещества) при гигиенических исследованиях применяются широкие комплексы различных биологических методов, а для оценки значимости обнаруживаемых сдвигов проводится статистическое сравнение с нормой [1].
На этой основе (например, для пестицидов) устанавливаются их пороговые значения: гигиенические нормативы (в российской модели) или допустимые уровни экспозиции (в зарубежных моделях) для оценки индивидуального риска у работающих с соответствующими агентами.
Однако в современных условиях иногда наблюдаются и становятся актуальными массовые по количеству вовлекаемых людей и крупномасштабные по охватываемым территориям групповые заболе-
9
[гиена и санитария 4/2013
вания людей, в ряде случаев по внешним проявлениям (географическая, популяционная локализация, однородность клинических проявлений и т. п.) напоминающие очаги инфекционных заболеваний людей, но таковыми на самом деле не являющиеся и на поверку оказывающиеся множественными заболеваниями химической этиологии. Сходства во внешних проявлениях, структуре и схеме развития подобных, в одних случаях - токсикологических, а в других - классических, инфекционных «вспышек» позволяют думать о возможности и целесообразности использования законов и методологии классической эпидемиологии при распознавании, купировании и ликвидации подобных «химических эпидемий», а также их неинфекционных, но эпидемиологических последствий: ухудшения показателей общей заболеваемости, общего состояния здоровья и т. п. в популяциях, подверженных химическим воздействиям [2].
Речь идет о необходимости учета и оценки в таких ситуациях не только индивидуальных, но и коллективных (популяционных) эффектов соответствующих токсических воздействий. Если индивидуальные дозы химических веществ имеют решающее значение в развитии острой и тому подобной «химической болезни», то даже индивидуально малые, подпороговые для развития отравления дозы, но «нагружающие» большую популяцию и формирующие большую «коллективную» дозу, по-видимому, могут восприниматься в виде случайных (стохастических) отклонений, проявляющихся в больших популяциях в виде достоверного повышения уровня наследственных, онкологических, иммунных и других заболеваний [3].
Такое явление, как «индукция стохастических эффектов» воздействия малых доз ионизирующих излучений, обстоятельно изучено на основе эпидемиологических исследований применительно к оценке радиационного риска и его неопределенностей для онкологических заболеваний, а экспериментальные наблюдения в отношении наследственных заболеваний достаточно убедительно показывают необходимость учета и таких рисков для здоровья будущих поколений [4].
Есть основания полагать, что, так же как и в случае малых доз ионизирующей радиации, проявления воздействия химических агентов в подпороговых концентрациях могут либо не обнаруживаться, либо не связываться с химическим воздействием. В то же время интегрированные в огромные популяционные дозы эти эффекты, по-видимому, могут реализоваться в соответствующую стохастически распределяемую в популяции патологию.
Тем не менее и при подпороговых воздействиях могут возникать до поры до времени скрытые неблагоприятные эффекты в виде тех или иных молекулярно-биологических, может быть, нанобиохимических и т. п. проявлений, последствия которых в виде соответствующих случаев патологии могут обнаруживаться лишь на популяционном уровне. В таких случаях имеется необходимость учета и оценки коллективных, популяционных эффектов соответствующих химических воздействий.
Такие популяционные подходы к оценке опасности тех или иных уровней и экспозиций потенциально токсичных химических агентов нам представляются важными, например, для таких средств, целевая эффективность которых обеспечивается именно наличием в их составе загрязнителей окружающей среды, в ряде случаев высокотоксичных. К их числу относятся, например, пестициды, дезинфекционные средства, бытовая химия и т. п. [5].
В настоящее время безопасность такой продукции оценивается и обеспечивается традиционными методами на основе установления и соблюдения подпороговых уровней их содержания в сфере обращения. Однако по мере вовлечения в оборот все больших объемов такой продукции и все больших масс населения возникает необходимость учета и оценки популяционных эффектов «подпороговых» воздействий, которые могут реализоваться по «законам больших чисел».
В связи с этим, по нашему мнению, имеется необходимость развития популяционной токсикологии как раздела токсикологической науки и гигиенической науки в целом. Требуется разработка ее методических основ, развертывание соответствующих научных исследований и использование их результатов для совершенствования методологии оценки риска.
Исходя из опыта, накопленного в области радиотоксикологии и радиационной гигиены [6, 7], можно предположить, что эффекты воздействия могут не наблюдаться при концентрациях ниже некоего порогового уровня (детерминированный эффект воздействия) либо эффект носит «отложенный» характер, он зачастую неспецифичен, имеет длительный латентный период и часто не воспринимается в связи с воздействием конкретного токсического вещества.
В связи с этим оценить масштабы отдаленных последствий можно только предположив вероятность и формы их появления, рассматривая вероятность их проявления на больших контингентах людей, привлекая для изучения адекватные статистические методы. Исходным материалом для эпидемиологического исследования, как правило, являются данные государственной медицинской отчетности. Однако следует помнить, что заболеваемость и смертность являются в основном социально-биологическими показателями, и поэтому необходимо понимать, что сугубо токсикологические оценки должны рассматриваться как важнейшая, но не единственная составляющая интегральных гигиенических оценок.
Непосредственное использование оценок риска вредного воздействия малых уровней гигиенических факторов, к счастью, в настоящее время освободилось от «запрета» как «несовместимое с принципами социалистического здравоохранения». Это делает возможным (и необходимым?) применение в гигиене концепции риск - польза, незаслуженно ошельмованной когда-то как «концепция оправданного риска».
Действительно, при развитии, например, атомной энергетики, применении пестицидов, дезинфекционных средств, бытовой химии и т. п., как и при производстве их и других химических продуктов, вероят-
10
ному и, скорее всего, неизбежному ущербу здоровью людей противостоит очевидная социальная, общественная и индивидуальная польза - не только материальная, бытовая, но и медицинская, что проявляется в улучшении здоровья индивидуума и популяции в целом за счет дополнительных возможностей улучшения питания, бытовых условий жизни населения, профилактики инфекционных заболеваний, улучшения медицинского обслуживания, медикаментозного обеспечения и т. п. В итоге вероятному ущербу здоровью при этом противостоит очевидная польза - польза здоровью же!
В связи с этим задача состоит в объективном взвешивании, с одной стороны, вероятности ущерба здоровью от применения той или иной технологии, того или иного средства и т. п., а с другой - вероятности ущерба здоровью от их неприменения.
С учетом всех этих соображений нам и представляется целесообразным использование принципов общей эпидемиологии в выявлении, прогнозировании и оценке риска неблагоприятного действия на организм не только биологических (инфекционных) патогенов, но и химических веществ и других агентов различной природы. Как и в общей эпидемиологии, и здесь это требует системного подхода в расшифровке сложного токсиколого-эпидемиологического процесса, а также в определении его зависимости от множества изменяющихся факторов, в том числе характеризующих циркуляцию патогенов в окружающей среде, динамику поведения и хозяйственной деятельности населения, природно-социальную среду обитания людей [8]. Системный анализ организует наши знания об объекте таким образом, чтобы помочь выбрать нужную стратегию и принять правильное (или наиболее правильное?) решение [9].
Основной задачей эпидемиологического анализа вообще и в отношении локальных токсикологических «вспышек» и масштабных «эпидемий» неинфекционных заболеваний такого рода в частности является оптимизация комплекса реализуемых мер путем адекватной оценки их медицинской, социальной и экономической эффективности.
Литер атур а
1. Власов В.В. Реакция организма на внешние воздействия. Иркутск; 1994.
2. Чаклин А.В., Осечинский И.В. Основные методические принципы эпидемиологического исследования неинфекционных болезней. В кн.: Вихерт А.М., Чаклин А.В., ред. Эпидемиология неинфекционных заболеваний. М.: Медицина; 1990: 211-55.
3. Филюшкин И.В., ред. Сравнительная канцерогенная эффективность ионизирующего излучения и химических соединений. Публикация 9б НКРЗ: Пер. с англ. М.; 1992.
4. Киселев М.Ф., Шандала Н.К., ред. Публикация 103 МКРЗ. Рекомендации 2007 года Международной Комиссии по радиационной защите: Пер с англ. М.; 2009.
5. Шандала М.Г. Актуальные вопросы общей дезинфектоло-гии. Избранные лекции. М.: Медицина; 2009.
6. Радиационная гигиена. т. 3. М.: Изд-во. АТ; 2002.
7. Аклеев А.В., Киселев М.Ф., ред. Экологические и медицинские последствия радиационной аварии 1957 года на ПО «Маяк». М.; 2001.
8. Покровский В.И., Пак С.Г., Брико Н.И., Данилкин Б.К. Инфекционные болезни и эпидемиология: Учебник. М.; 2003.
9. Гринхальх Т. Основы доказательной медицины: Пер с англ. М.; 2004.
References
1. Vlasov V.V. Body reactions to external exposure. Irkutsk; 1994 (in Russian) .
2. Chaklin A.V. Osechinskiy I.V Main methodological principles of epidemiological study of noncommunicable diseases . Epidemiology of noncommunicable diseases. Moscow; 1990; 211-55 (in Russian).
3. Comparative Carcinogenicity of Ionizing Radiation and Chemicals. National Council for Radiation Protection and Measurements. Publication 96, 1988.
4. Recommendations of the ICRP. International Commission on Radiological Protection. Publication 103. 2007.
5. Shandala M.G. Actual issues of general disinfectology . Selected lectures. Moscow; OAO "Isdatelstvo Medicina"; 2009; 112 (in Russian)
6. Radiation hygiene. Moscow: IsdAT; 2002; Vol. 3: 608 (in Russian)
7. Environmental and medical consequences of radiological accident at PA "Mayak" in 1957. Edit. A.V. Akleev, M.F. Kiselev. Moscow; 2001 (in Russian).
8. Communicable diseases and epidemiology. Tutorial. Pokrovskiy VI., Pak S.G., Brico N.I., Danilkin B.K. Moscow; 2003 (in Russian)
9. Greenhalh T. Evidence-based medicine. Moscow; 2004 (in Russian)
Поступила 15.03.13
11
