CC BY
9
нормы АД и состояния функционального напряжения системы кровообращения не выявлено.
В условиях промышленных центров наблюдалась высокая частота превышения физиологических норм САД у девочек (83,3—90,9%) из обоих городов и у мальчиков (58,8—72,2%) в Ангарске. Влияние ДУЩЖ в условиях загрязнения на уровень АД обнаруживалось только у мальчиков. Отсюда можно сделать заключение о развитии у школьников обоего пола СНПС с выраженной напряженностью подсистем регуляции САД и элементами напряженности подсистем регуляции ДАД. Исключение составляют адаптационные реакции у практически здоровых мальчиков в Шелехове, оцениваемые как СНПС без элементов напряженности.
Наблюдаемое значительное распространение (37— 47%) среди школьников, независимо от пола, состояния функционального напряжения сердечно-сосудистой системы (по ИФИ) свидетельствовало о развитии в субпопуляциях школьников из промышленных центров СНПС с элементами первичного стресса. Согласно данным литературы [1], для уровня адаптации организма, оцениваемого по адаптационному потенциалу (ИФИ) как функциональное напряжение (или напряжение механизмов адаптации), характерны небольшие, проходящие функциональные сдвиги: сдвиг вегетативного го-меостаза (преобладание симпатической нервной системы), неустойчивый структурно-метаболический гомео-стаз, умеренное увеличение АД и другие. Напряжение адаптационных механизмов является по существу первичным стресс-синдромом.
Выраженные различия в развитии адаптационных реакций у школьников из изученных городов наблюдались у мальчиков. При этом динамика наблюдаемой напряженности в подсистемах регуляции САД и ДАД при воздействии в ряду контроль — загрязнение — загрязнение + ДУЩЖ неодинакова у школьников в каждом городе и в разных городах. Такие различия можно расценивать в качестве показателя более выраженного воздействия загрязнения как в районе нефтепереработки и нефтехимии, так и в районе производства алюминия. С учетом особенностей развития адаптационных реакций по показателям липидного и белкового обмена мы полагаем, что наблюдаемая картина по показателям системы кровообращения у мальчиков из Шелехова может быть оценена как результат реакций более низкого уровня реактивности (более высоких этажей), т. е. более выраженного воздействия в районе производства алюминия.
По изученным показателям липидного и белкового обмена, системы кровообращения в общем можно определить следующие оценки СНПС:
— СНПС у практически здоровых школьников из Листвянки отличается адаптационными реакциями на высоком уровне реактивности (низкие этажи, малые
уровни воздействия) с элементами параметров стресса и напряженности в отдельных подсистемах регуляции единичных показателей белкового и липидного обмена; по нашему мнению, эти реакции близки к понятию "норма";
— для СНПС у всех практически здоровых школьников в промышленных городах характерны реакции с элементами стресса и выраженного напряжения в подсистемах регуляции, как правило, большинства изученных показателей, это реакции низких уровней реактивности (низкие этажи, более выраженные воздействия), наблюдаемые характеристики реакций свидетельствуют о выраженной напряженности СНПС и опасности наблюдаемых воздействий.
Выводы. 1. Предложены подход и критерии оценки неспецифических адаптационных реакций по показателям донозологических изменений в различных системах организма с дифференцировкой СНПС при воздействии неблагоприятных факторов окружающей среды.
2. Дифференцировка СНПС в свою очередь позволяет более четко определять сравнительную степень выраженности воздействия изучаемых факторов окружающей среды и интерпретировать наблюдаемую реакцию на это воздействие у населения.
Литература
1. Баевский Р. М., Берсенева А. П. Оценка адаптационных возможностей и риск развития заболеваний. — М., 1997.
2. Гаркави Л. И., Квакина Е. Б., Уколова Н. А. Адаптационные реакции и резистентность организма. — Ростов н/Д, 1990. - С. 224.
3. Захарченко М. П., Маймулов В. Г., Шабров А. В. Диагностика в профилактической медицине. — СПб., 1997. - С. 516.
4. Комплексная оценка функциональных резервов организма / Айдаралиев А. А., Баевский Р. М., Берсенева А. П. и др. - Фрунзе, 1988. - С. 3—186.
5. Лазарев Н. В., Люблина Е. И., Розин М. А. // Пат. фи-зиол. - 1959. - С. 4, 16.
6. Лазарев Н. В. // Материалы конференции по проблеме адаптации, тренировки и другим способам повышения устойчивости организма. — Донецк, 1960. - С. 68.
7. Люблина Е. И., Мишина Н. А., Рылова М. Л. Адаптация к промышленным ядам как фаза интоксикации. -Л., 1971. - С. 4 (206).
8. Саливан И. И., Полина Н. И. // Экология. — 2001. — № 4. - С. 58-60.
9. Спортивная медицина / Под ред. В. Л. Карпмана. — М., 1987. - С. 135.
Поступила 26.03.04
© И. А. ВОЛОГОДСКАЯ, А. В. КУРБАТОВ, 2004 УДК 614.1:616.1/.3-036.22-07.575.1
И. А. Вологодская, А. В. Курбатов
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДОВ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ЭПИДЕМИОЛОГИИ ДЛЯ МОНИТОРИНГА МУЛЬТИФАКТОРИАЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ
Южно-Уральский институт биофизики, Озерск
Широко распространенные заболевания, такие как бронхиальная астма, сахарный диабет, рак молочной железы, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, ишемическая болезнь сердца, эссенциальная гипертония, относят к мультифакториальным заболеваниям (МФЗ), т. е. к заболеваниям, формируемым совокупностью генетических, средовых и случайных факторов [1].
МФЗ, имея большое медицинское и социальное значение, остаются наименее разработанными с позиций медицинской генетики. Это обусловлено выраженной
гетерогенностью факторов риска в развитии МФЗ и трудностями оценки генетической предрасположенности к заболеванию. Клинически это реализуется в варьирующем возрасте начала заболевания и выраженном полиморфизме симптоматики. Учитывая сложную муль-тифакториальную природу этиологии и механизмов развития болезней, изучение предрасположенности в своем оптимальном варианте строится с использованием гене-тико-эпидемиологического подхода [7, 10], а профилак-
оюоюоюоюоюоюоо ■-■-NNnn'l^miJlOfflSlll
Мужчины
••*■• Женщины
Распространенность бронхиальной астмы среди мужчин и женщин Озерска.
По оси абсцисс — возраст на момент исследования, годы; по оси ординат
— распространенность, %.
тика может разрабатываться прежде всего на популяди-онной основе [2].
Мы провели популяционно-генетическое исследование предрасположенности к некоторым формам МФЗ в популяции Озерска, расположенного в зоне наблюдения предприятия атомной промышленности, с использованием статистических методов генетической эпидемиологии [3—5]. В процессе работы была оценена простота использования наряду с максимумом получаемой информации указанных методов, которые, по нашему мнению, могут быть применены в здравоохранении в качестве дополнения к общепринятым методам санитарной статистики для более глубокой оценки подверженности населения к МФЗ в разных регионах.
Материалом для апробирования метода получения повозрастных оценок распространенности, заболеваемости и популяционного риска МФЗ были сведения о 445 больных бронхиальной астмой, 1654 больных сахарным диабетом и 291 женщине с диагнозом рака молочной железы. Все они состояли к моменту исследования (на 1 января 2001 г.) на диспансерном учете в поликлиниках города. Из списков, подготовленных поликлиниками для медико-статистической отчетности, выкопировывали персональные данные на диспансерных больных о дате (годе) заболевания и о дате (годе) рождения для расчета возраста к началу заболевания (ВНЗ) и возраста на момент исследования (ВМИ).
Данные о половозрастной структуре и численности населения на 1 января 2001 г. были предоставлены администрацией Озерска.
Распространенность изучаемых заболеваний рассчитывали по формуле
Р, = п./И,
где Р, — распространенность заболевания в возрасте /, п,
— количество больных данным заболеванием, находящихся в возрасте /, Л^ — количество населения в возрасте /, среди которого выявляются данные больные.
Заболеваемость q в возрасте / рассчитывали по формуле
д,■ = 1 - ехр(-/и,.),
где т — коэффициент заболеваемости в возрасте /, который считали по формуле
где ] — ВМИ; лу — число новых случаев заболевания, впервые возникших в возрасте /, непосредственно предшествующем у; п, — число больных возраста 1 < /; Щ — количество населения в возрасте у; а — доля больных с известным ВНЗ среди всех больных с ВМИ =/
Соответственно популяционный риск 0 в возрастном интервале (я, /) рассчитывали по формуле
(2(5, 0=1- ехр
Для расчетов использовали компьютерную программу "EPID" (эпидемиология мультифакториальных заболеваний), разработанную в Медико-генетическом научном центре Российской академии медицинских наук [10].
Как в санитарной статистике, так и в клинической эпидемиологии используют в основном два показателя частоты заболевания в популяции: распространенность и заболеваемость. Распространенность (prevalence) определяется одинаково — это частота заболевания в данной популяции в данное время (одномоментное исследование). Что касается заболеваемости, то в санитарной статистике под этим понимается частота впервые выявленных случаев заболевания в данном году (выявляемость). В клинической эпидемиологии "заболеваемость" (incidence) — это отношение числа лиц, у которых в течение определенного времени развилось интересующее нас состояние, ко всем обследованным в группе, где исходно этого состояния никто не имел. Способ оценки — ко-гортное исследование, которое является трудоемким и требует продолжительного наблюдения.
В генетической эпидемиологии "заболеваемость" есть вероятность заболеть в данном возрасте. По методике рассчитываются повозрастные показатели заболеваемости и, зная возраст начала заболевания, можно из числа вновь выявленных больных в данном возрасте всегда исключить заболевших ранее. Отсюда заболеваемость означает как бы скорость возникновения заболевания в данной возрастной точке.
Заложенное в методе распределение всех больных по их ВМИ с учетом ВНЗ позволяет представить любую-популяцию как живущую неопределенно долго и не зависящую ни от возрастной структуры населения, ни от смертности больных [7]. Это определяет стандартизацию показателей и дает возможность проводить внутрипопу-ляционные и межпопуляционные сравнения.
Таблица 1
Заболеваемость и популяционный риск бронхиальной астмы в популяции Озерска (в %; М ± т)
Возраст к началу заболевания, годы
Мужчины
Женщины
Оба пола
т,= n/lNja-J^nr
0- 4 0,69 ± 0,198 0,55 ± 0,178 0,62 ± 0,133
5- 9 0,72 ± 0,176 0,41 ± 0,137 0,56 ± 0,111
10- -14 0,41 + 0,113 0,30 ± 0,094 0,35 ± 0,073
15- -19 0,18 + 0,073 0,16 + 0,069 0,17 + 0,050
20- -24 0,03 ± 0,034 0,06 ± 0,046 0,05 ± 0,029
25- -29 0,10 + 0,056 0,00 ± 0,000 0,05 ± 0,028
30 -34 0,06 ± 0,043 0,18 ± 0,077 0,11 ± 0,044
35- -39 0,08 ± 0,048 0,15 + 0,066 0,12 + 0,041
40 -44 0,12 ± 0,059 0,19 ± 0,069 0,16 + 0,046
45- -49 0,12 ± 0,060 0,16 ± 0,066 0,14 ± 0,045
50 -54 0,07 ± 0,052 0,11 ± 0,060 0,09 ± 0,040
55- -59 0,04 ± 0,053 0,03 ± 0,040 0,03 ± 0,032
60 -64 0,00 ± 0,000 0,00 ± 0,000 0,00 ± 0,000
65 -69 0,00 ± 0,000 0,00 ± 0,000 0,00 + 0,000
70 -79 0,00 ± 0,000 0,00 ± 0,000 0,00 ± 0,000
80 -99
Популяцинный риск
2,59 ± 0,080 2,28 ± 0,070 2,44 ± 0,053
Таблица 2
Заболеваемость и популяционный риск сахарного диабета в популяции Озерска (в %; М ± т)
Возраст к началу заболевания, годы
Мужчины
Женщины
Оба пола
0-4
5-9
10-14
15-19
20-24
25-29
30-34
35-39
40-44
45-49
50-54
55-59
60-64
65-69
70-79
80-99
0,09 ± 0,09 ± 0,12 ± 0,04 ± 0,00 ± 0,00 ± 0,08 ± 0,06 ± 0,16 ± 0,39 ± 0,76 ± 1,11 ± 2,40 ± 1,22 + 3,11 ±
0,070 0,064 0,061 0,032 0,000 0,000 0,084 0,040 0,066 0,110 0,172 0,275 0,308 0,292 0,417
0,05 ± 0,03 ± 0,09 ± 0,06 ± 0,03 ± 0,00 ± 0,15 ± 0,25 ± 0,46 ± 0,95 ± 1,04 ± 2,40 ± 2,63 ± 2,85 ± 3,66 ±
0,052 0,037 0,051 0,044 0,032 0,000 0,070 0,086 0,107 0,158 0,183 0,357 0,273 0,361 0,308
0,07 ± 0,06 ± 0,10 ± 0,05 + 0,02 ± 0,00 ± 0,11 ± 0,16 ± 0,32 ± 0,69 ± 0,92 ± 1,86 ± 2,54 ± 2,32 ± 3,53 ±
0,044 0,037 0,040 0,027 0,016 0,000 0,044 0,048 0,065 0,100 0,127 0,236 0,205 0,254 0,249
Популяционный риск
9,27 ± 0,146 13,80 + 0,161 12,11 ±0,111
Таблица 3
Заболеваемость и популяционный риск рака молочной железы у женщин Озерска (в %; М ± т)
Возраст к началу заболевания, годы
Заболеваемость
0-4
5-9
10-14
15-19
20-24
25-29
30-34
35-39
40-44
45-49
50-54
55-59
60-64
65-69
70-79
80-99
0,00 ± 0,00 ± 0,00 ± 0,00 ± 0,00 + 0,03 ± 0,09 ± 0,08 ± 0,45 ± 0,42 ± 0,33 ± 0,44 + 0,52 ± 0,46 ± 0,59 ±
0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,033 0,054 0,047 0,107 0,106 0,103 0,154 0,123 0,147 0,125
Популяционный риск
3,36 + 0,084
Суммируя повозрастные показатели заболеваемости, получают оценки "накопленной заболеваемости" к какому-либо возрасту. Расчет накопленной заболеваемости до 80 лет представляет собой "популяционный риск" как вероятность для индивидуума из популяции заболеть данным заболеванием от рождения до конца жизни.
С использованием генетико-эпидемиологического метода впервые для популяции Озерска, расположенного в зоне наблюдения предприятия атомной промышленности (ПО "Маяк"), получены повозрастные показатели распространенности и заболеваемости для изученных форм мультифакториальной патологии. Распространенность бронхиальной астмы составила 0,52% (мужчины 0,49%, женщины 0,54%), сахарного диабета — 1,88% (мужчины 1,19%, женщины 2,49%), рака молочной железы — 0,63%. Показатели повозрастной распространенности с учетом пола представлены графически на примере бронхиальной астмы (см. рисунок).
Показатели повозрастной заболеваемости приведены в табл. 1—3. Популяционный риск составил для бронхи-
альной астмы 2,44% (мужчины 2,59%, женщины 2,28%), для сахарного диабета 12,11% (мужчины 9,27%, женщины 13,80%), для рака молочной железы 3,36%. Это означает, что по состоянию на 1 января 2001 г. в Озерске от рождения до 80 лет 2,44 человека из 100 заболеют бронхиальной астмой, 12,11 человека — сахарным диабетом и 3,36 женщины — раком молочной железы. Для сравнения можно привести данные генетико-эпидемиологи-ческих исследований. Так, популяционный риск бронхиальной астмы для Москвы равен 2,03% [9], для Ташкента — 2,06% [8]. Риск сахарного диабета в Москве составляет 9,25% [6].
В ы в о д ы. 1. Для изучения эпидемиологии хронических соматических заболеваний мультифакториальной природы, имеющих точные общепринятые диагностические критерии, высокую частоту в популяции и высокую пятилетнюю выживаемость, могут быть использованы статистические методы генетико-эпидемиологического анализа.
2. Для популяции Озерска, расположенного в зоне наблюдения предприятия атомной промышленности, получены повозрастные показатели распространенности, заболеваемости и популяционного риска с учетом пола. Распространенность бронхиальной астмы составила 0,52%, сахарного диабета — 1,88%, рака молочной железы — 0,63%. Популяционный риск для бронхиальной астмы равен 2,44%, для сахарного диабета — 12,11%, для рака молочной железы — 3,36%.
3. Генетико-эпидемиологический подход может быть использован как скрининговый дополнительно к общепринятым методам санитарной статистики. Оценки заболеваемости при использовании метода приближаются к таковым при когортном исследовании. В то же время предлагаемый метод базируется на одномоментном и малозатратном исследовании. В методике заложена стандартизация показателей, что позволяет проводить и внутрипопуляционные, и межпопуляционные сравнения.
4. Использование методов генетико-эпидемиологиче-ского анализа позволит оценить уровень популяционного риска, распространенности и заболеваемости с учетом возраста и пола и корректно сопоставить эти показатели в разных регионах в рамках социально-гигиенического мониторинга населения.
Л и тер атур а
1. Бочков Н. П., Захаров А. Ф., Иванов В. И. Медицинская генетика. — М., 1984.
2. Булыженков В. Э., Гинтер Е. К. // Теоретические и прикладные проблемы медицинской генетики. — М., 1993. - С. 19-41.
3. Вологодская И. А., Курбатов А. В., Григорьева Е. С. // Радиац. биол. Радиоэкол. — 2002. — Т. 42, № 6. — С. 690-692.
4. Вологодская И. А., Курбатов А. В., Каминская О. Ю. // Международ, журн. радиац. мед. — 2003. — Т. 5, № 3. - С. 118-119.
5. Вологодская И. А., Курбатов А. В., Каминская О. Ю. И Астма. - 2003. - Т. 4, № 1. - С. 108.
6. Керими И. Б., Сергеев А. С., Мазовецкий А. Г. и др. // Генетика. - 1984. - Т. 20, № 1. - С. 166-176.
7. Сергеев А. С. // Генетика. - 1983. - Т. 19, № 9. -С. 1551-1559.
8. Убайдумаев А. М., Махмудова Д. X., Якимова М. А. // Тер. арх. - 1982. - № 4. - С. 6-66.
9. Украинцева С. В., Сергеев А. С. // Генетика. — 1995. -Т. 31, № 2. - С. 264-267.
10. Украинцева С. В., Украинцев А. В., Сергеев А. С. // Генетика. - 1996. - Т. 32, № 1. - С. 133-136.
Поступила 26.03.04
