CC BY
49
УДК 621. 3. 029 : 616. 12 - 008. 64
ИЗМЕНЕНИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ У РАБОТНИКОВ ЭНЕРГООБЪЕКТОВ г. КАЗАНИ
М.Н. Русин, Л.М. Фатхутдинова
Кафедра гигиены и медицины труда с курсом медицинской экологии ФПДО ( зав. - акад. РАМН, проф. Н.Х. Амиров) Казанского государственного медицинского университета
Работа персонала энергообъектов Кросс-секционное изучение состоя-
г. Казани включает важнейшую социаль- ния здоровья и показателей функцио-но-экономическую составляющую - нального состояния работников энерго-
бесперебойное снабжение электроэнергией населения и городских предприятий. Увеличение мощностей оборудования приводит к повышению уровней ведущего производственного фактора -электромагнитных полей промышленной частоты (ЭМП ПЧ). Последние считаются потенциальным средовым стрессором: высказываются предположения о том, что поля могут быть источником помех в отношении электрических импульсов, генерируемых клетками нервной и сердечно-сосудистой систем, и способны в определенных условиях наносить вред здоровью человека [2, 6, 10].
Биологические эффекты ЭМП, в том числе сверхнизкочастотного диапазона, недостаточно изучены [5]. В большинстве опубликованных работ описываются эффекты магнитной составляющей поля промышленной частоты [3, 7, 11] и практически отсутствуют исследования по оценке влияния электрического поля (ЭП) 50 Гц на функциональное состояние и показатели здоровья персонала энергообъектов.
Целью настоящего исследования являлась оценка влияния ЭМП ПЧ на состояние сердечно-сосудистой системы работников, выбранной в качестве потенциальной «мишени» по следующим соображениям: 1) в ранних сообщени-
ях 60-х годов имеются данные, свидетельствующие о наличии сердечно-сосудистых изменений у работающих в электрическом поле открытых распределительных устройств от 400 до 500 кВ; 2) существует ряд биофизических гипотез, хотя и небесспорных, обосновывающих возможность взаимодействия внешних электрических полей с электрическими процессами, происходящими в сердечной мышце [9]; 3) имеются экспериментальные исследования, выполненные на различных биологических объектах, животных, а также добровольцах, в которых было продемонстрировано влияние ЭП на сердечно-сосудистую систему [8].
объектов было проведено на базе ряда структурных подразделений «Казанских электрических сетей» ОАО «Татэнерго» в г. Казани (службы связи и вычислительной техники, изоляции и перенапряжения, высоковольтных линий; электроподстанции «Магистральная», «Центральная», «Киндери»), а также электроцеха «Казанская ТЭЦ-2». Персонал отбирался по следующим критериям: 1) возраст не моложе 18 и не старше 65 лет; 2) стаж работы по профессии не менее одного года; 3) отсутствие контакта с химическими веществами, повышенными уровнями шума и вибрации; 4) отсутствие у работающих черепно-мозговых травм, эндокринных заболеваний. Всего было отобрано 106 человек (86,8% мужчин и 13,2% женщин), средний возраст - 38,9 года (стандартное отклонение - 10,0). В дальнейшем основная группа в зависимости от интенсивностей ЭП в 50 Гц на рабочих местах была подразделена еще на две подгруппы: с уровнями ниже (52 чел.) и выше (54) предельно допустимых
(ПДУ).
Контрольная группа (33 чел.) была подобрана по аналогичным критериям среди работников различных предприятий г. Казани, участвовавших в параллельно ведущемся обследовании офисных работников. Средний возраст данной группы составлял 33,2 года (стандартное отклонение - 10,9), распределение по полу - 84,9% мужчин и 15,1% женщин. Никто из лиц контрольной группы не работал с источниками ЭП в 50 Гц.
Общая схема исследования состояла из нескольких этапов: 1) гигиеническая оценка факторов рабочей среды; 2) медицинский осмотр терапевтом-профпа-тологом; 3) функциональные исследования, включавшие замеры роста и массы тела, артериального давления и частоты пульса (ЧП) с последующим расчетом следующих гемодинамических показателей: пульсового давления (ПД),
ударного объема крови (УОК), периферического сопротивления сосудов
(ПСС) [1].
В качестве изучавшихся исходов были приняты распространенность болезней системы кровообращения и показатели гемодинамики в различных группах, сравнивавшихся между собой: 1) пер-
сонал энергообъектов и лица контрольной группы; 2) работники, подвергавшиеся воздействию ЭП 50 Гц выше и ниже ПДУ.
Статистический анализ проводился с применением критерия Стьюдента (сравнение групп по показателю распространенности) либо однофакторного ковариационного анализа (для гемоди-намических показателей). Использовался прикладной программный пакет STATlSTICA for Windows (StatSoft, версия 5.0).
Гигиеническая оценка условий труда персонала энергообъектов г. Казани выявила высокую интенсивность воздействия ЭП 50 Гц: ПДУ были превышены у 62,4% лиц. Измеренные уровни МП ПЧ от разных видов электрооборудования соответствовали действующим санитарным нормам. Кроме того, работа персонала энергообъектов характеризовалась высокой напряженностью труда и воздействием переменного микроклимата.
Как уже упоминалось выше, работники энергообъектов были разделены на две подгруппы. В качестве критерия использовали нижний пороговый ПДУ напряженности электрического поля 50 Гц, равный 5 кВ/м. Если работник энергообъекта подвергался воздействию ЭП ПЧ свыше 5 кВ/м хотя бы один раз в течение 8-часового рабочего дня, то его относили к высокоэкспозиционной группе; все остальные отобранные лица вошли в низкоэкспозиционную группу. Средние значения ЭП ПЧ были равны 2,1 и 0,81 кВ/м (t=18,0; р<0,001), а 75 про-центили - 2,97 и 0,86 кВ/м (t=27,1;
р<0,001) для группы с высокими и низкими экспозициями.
Распространенность болезней сердечно-сосудистой системы среди персонала энергообъектов была достоверно выше (р<0,001), чем в контрольной группе (рис. 1а).
Сравнение двух экспозиционных групп со схожими параметрами рабочей среды, тяжести и напряженности трудового процесса подтвердило выявленную тенденцию: у работников, подвер-
250
| 200
150
100
50
т 184,4
ЭМ 50 Гц
Контроль
Распространенность болезней системы кровообращения в различных группах: а) персонал энергообъектов и контрольная группа; б) работники энергообъектов, подвергающиеся воздействиям ЭП 50 Гц выше и ниже ПДУ.
гавшихся высоким уровням ЭП 50 Гц, распространенность болезней системы кровообращения была достоверно выше (р<0,05), чем у работников, составивших низкоэкспозиционную группу (рис. 1б).
Анализ гемодинамических показателей подтвердил наличие функциональных сдвигов в деятельности сердечнососудистой системы, связанных с воздействием ЭП 50 Гц (см. табл.).
ЧП у работников, подвергавшихся высоким уровням ЭП 50 Гц, была ниже этого показателя в двух других группах на уровне значимости р=0,054. Анализ в подгруппе работников со стажем работы более 5 лет показал увеличение статистической достоверности результата (р=0,02). Средние значения ПД и УОК у персонала энергообъектов были достоверно ниже, чем в контрольной группе.
0
Однофакторный ковариационный дисперсионный анализ гемодинамических показателей (ковариаты — индекс массы тела, профессия, возраст)
Показатели Средние значения (среднеквадратические отклонения) F, Р
ЭП 50 Гц выше ПДУ ЭП 50 Гц ниже ПДУ контроль
ЧП, уд./мин., без учета стажа 66,7 (8,6) 71,6 (12,3) 70,5 (8,6) 4 5 ,0 0, а 00 ,9 о, 7) 0 2,
ЧП, уд./мин., стаж <5 лет 66,7 (8,6) 71,6 (12,3) 2 ,0 0, а ИЛ 6) ,8
ЧП, уд./мин., стаж >5 лет 65,8 (7,9) 71,3 (9,8) 71,2 (4,9) 2 ,0 0, а 00 ,8 8) ,6 2, iZ
ПД, мм. рт. ст., без учета стажа 46,7 (11,5) 53,3 (9,3) ,01 0, а 00 ,7 ил 8) 0 iZ
ПД, мм. рт. ст., стаж <5 лет 48,8 (12,6) 51,5 (17,1) 54,9 (12,0) F(2, 32) = 1,07; р=0,35
О £ IH < ил s П , Л =: 45,4 (9,7)* 51,4 (4,3) F(1,69) =3,61; р=0,06
УОК, мл 52,2 (10,1)* 56,7 (10,0)* 63,4 (12,3) 7 ,0 0, а 2; ,6 =2 7) 0 2, F(
УОК, мл 54,0 (10,2)* 63,3 (12,3) F (1,108)=4,41; р=0,03
УОК, мл стаж <5 лет 62,6 (10,7) 71,2 (10,3) 0 ,5 0, а 3; ,4 =0 3) ,3 F(
УОК, мл стаж 5 и > лет 50,6 (7,8) 53,9 (6,5) F(1,69) =4,02; р=0,04
ПСС, дин. 1630,1 (582,1)* 1241,2 (325,4) 1116,4 (290,8) 5 0 ,0 0, а 7; ,4 =5 7) 0 2, F(
* Различия между основной и контрольной группами по критерию Шеффе (р<0,05).
При проведении анализа раздельно для лиц с профессиональным стажем до 5 лет и свыше этого срока оказалось, что подобные тенденции наблюдались только в подгруппе работников со стажем более 5 лет, что подтверждает профессиональную обусловленность обнаруженных изменений. Наконец, выявлена четкая корреляция «экспозиция - эффект» для уровней ПСС: наиболее высокие его значения отмечались в группе работников, подвергавшихся воздействию ЭП 50 Гц выше нормативных значений, а наименьшие - в контрольной группе.
Низкие значения ПД и УОК в сочетании с повышенными уровнями ПСС означают развитие сосудистых реакций по гипокинетическому типу под влиянием производственных экспозиций ЭП 50 Гц. Этот процесс может рассматриваться как фактор риска возникновения сердечно-сосудистых заболеваний у персонала энергообъектов.
В настоящей работе показаны не только различия между основной и контрольной группами, но и корреляция « эк с позиция- эффект»: чем больше
уровни ЭП 50 Гц, тем выше распространенность болезней кровообращения, ниже УОК и выше ПСС. Таким образом, можно предположить, что действующие в настоящее время гигиенические нормативы не защищают работников от
неблагоприятного воздействия ЭП 50 Гц. Обнаружены изменения в деятельности сердечно-сосудистой системы как у лиц, подвергавшихся полям, уровни которых превышали ПДУ, так и в группе, находившейся под воздействием низкоинтенсивных полей.
Гигиенический норматив по нижнему порогу напряженности ЭП 50 Гц, равный 5 кВ/м для 8-часового рабочего дня, был установлен в СССР в 1978 г. на основании исследований на добровольцах и опытах на животных. Использование современных подходов с применением более чувствительных индикаторов помогло бы уточнить имеющиеся нормативы и способствовать защите персонала энергобъектов от неблагоприятного влияния ЭП 50 Гц.
Итак, воздействие ЭП 50 Гц, возможно, является одним из факторов риска возникновения и развития болезней системы кровообращения у персонала энергообъектов. Установлена корреляция «экспозиция - эффект» для воздействия ЭП 50 Гц. Необходимы уточнение существующего гигиенического норматива по безопасному уровню напряженности ЭП 50 Гц в 5 кВ/м и проведение динамических наблюдений за состоянием здоровья работников электроподстанций г. Казани с целью разработки профилактических мероприятий по снижению неблагоприятного воздействия данного фактора.
ЛИТЕРАТУРА
1. Воздействие на организм человека опасных и вредных экологических факторов. Метрологические аспекты. В 2-х томах. / Под ред. Исаева Л.К.
Том II. - М., 1997.
2. Измеров Н.Ф., Суворов Г.А., Куралесин Н.А. и др. Физические факторы. Эколого-гигиеническая оценка и контроль. / Практическое руководство в
2 томах. Том I. М., 1999.
3. Пфлюгер Д., Ю. А. Копытенко, Дж. Виллоре-зи и др. Электромагнитные поля и здоровье человека: материалы II Международной конференции. -
М., 1999. - С. 101.
4. Рубцова Н.Б., Косова И.П. // Вестн. росс. акад. мед. наук. - 1992. -№3. - С.59-63.
5. Тихонова Г.И., Рубцова Н.Б., Походзей Л.В. и др. / / Мед. труда. -2004. - № 5. - С.30-34.
6. Электромагнитная безопасность человека. / Григорьев Ю.Г., Степанов В.С., Григорьев О.А. и др. - Российский национальный комитет по защите от неионизирующего излучения. - М., 1999.
1. Beale I.L., Pearce N.E., Conroy D.M. et al. // Bioelectromagnetics. -1997.- Vol. 18. -P.584-594.
5. Cook M., Graham C., Cohen H. et al. // Bioelectromagnetics. - 1992. - Vol.13. - P.261-285.
9. Cooper P. J., Garny A., Kohl P. // Radiat. Protect. Dosimetry. - 2003. - Vol. 106.- Р. 363-368.
10. Keller-Byrne J.E., Akbar-Khanzadeh F. // AAOHN. - 1997. - Vol.45. - P. 69-75.
11. Savitz D.A., Liao D., Sastre A. et al. // Am. J. Epidem. - 1999. - Vol. 149. - P.135-142.
Поступила 25.04.05.
CHANGES OF ACTIVITY OF CARDIOVASCULAR SYSTEM IN WORKERS OF ELECTRIC POWER OBJECTS IN KAZAN
M.N. Rusin, L.M. Fatkhutdinova
S u m m a r y
Occupational conditions and activity of cardiovascular system of workers of electric power substations in Kazan are studied. It is established that effect of electric fields of 50 Hz is one of risk factors in formation and development of cardiovascular diseases in staff of electric power objects. ”Dose-effect” correlation of electric fields in 50 Hz is revealed. Necessity to define safety of fields of 50 Hz and continuation of studies on estimation of effects of this factor on health of workers of electric power substations are justified.
УДК 621. 3. 02 : 616. 12 - 008. 64
ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РАБОТЫ С ИСТОЧНИКАМИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ СВЕРХНИЗКОЙ ЧАСТОТЫ НА РАЗВИТИЕ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ ПАТОЛОГИИ
Л.М. Фатхутдинова, P.P. Залялов, З.М. Берхеева, М.З. Минниярова, В.А. Головизнин
Кафедра гигиены и медицины труда с курсом медицинской экологии ФПДО (зав. - акад. РАМН, проф. Н.Х. Амиров) Казанского государственного медицинского университета
За последние 40-50 лет сформировался новый значимый фактор окружающей среды - электромагнитные поля (ЭМП) антропогенного происхождения. Несмотря на разнообразие источников, внимание специалистов привлекают в основном два диапазона - микроволны и поля сверхнизких частот (СНЧ). Последние генерируются системами производства, передачи и распределения электроэнергии (линии электропередач, трансформаторные подстанции, электростанции, системы электропроводки, различные кабельные системы, домашняя и офисная электро- и электронная техника), установками для сварки и плавки металла и транспортом на электроприводе (железнодорожный транспорт и его инфраструктура, городской транспорт - метро, троллейбус, трамвай) [10].
Высказывается предположение о том, что ЭМП могут спровоцировать возникновение заболеваний сердечно-сосудистой системы за счет создания помех в отношении электрических импульсов,
генерируемых клетками, а также ухудшить их течение [4, 18]. Тем не менее результаты исследований эффектов ЭМП СНЧ (в первую очередь магнитной составляющей поля) на сердечнососудистую систему человека носят достаточно противоречивый характер.
Проведенные в последние годы эпидемиологические исследования свидетельствуют о наличии малого, но достоверного риска смерти от острого инфаркта миокарда [8, 15] у работников, подвергавшихся высоким экспозициям магнитных полей промышленной частоты. Однако имеются работы, которые опровергают эти результаты [2, 3, 19].
В отечественном исследовании [3] при изучении смертности населения, проживающего вблизи подстанций и линий электропередачи напряжением 500 кВ, было показано, что в структуре смертности на первом месте стояли заболевания сердечно-сосудистой системы (42,1%). Однако ретроспективное когортное исследование не выявило повышенного риска смерти от этих заболеваний: стан-
