CC BY
19
УДК 616.1-057-084
К ВОПРОСУ ПЕРВИЧНОЙ ПРОФИЛАКТИКИ ЗАБОЛЕВАНИЙ СИСТЕМЫ КРОВОБРАЩЕНИЯ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ РАБОТНИКАМИ ПОДЗЕМНЫХ РАБОТ
Е.М. Власова, В.Б. Алексеев, А.Е. Носов, Д.М. Шляпников
ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления
рисками здоровью населения», Пермь, Россия
Для работников, занятых на выполнении подземных горных, работ выделен комплекс отклонений лабораторных показателей, характеризующих наличие кардиориска: вегетативная и эндотелиальная дисфункция, метаболические нарушения, воспалительные реакции. Представлены результаты эффективности программы первичной профилактики связанных с работой заболеваний системы кровообращения у работников, занятых на выполнении подземных горных работ. Установлено улучшение метаболических процессов (в первую очередь липидного и углеводного обмена) и нарушений функции сосудистого эндотелия до 1,5 раз, а так же снижение интегрального риска развития заболеваний.
Ключевые слова: предикторы, критерии кардиориска
PRIMARY PREVENTION OF BLOOD CIRCULATION DISEASES AMONG UNDERGROUND MINERS
Vlasova E.M., Alekseyev V.B., Nosov A.E., Shlyapnikov D.M.
The Federal Research Centre for Preventive Technologies of Health Risk
Management of the Population, Perm, Russia
A complex of laboratory test abnormalities characterizing the cardiologic risk including autonomic and endothelial dysfunction, metabolic disorders, and inflammatory reactions was detected in underground miners. Results of the effectiveness of primary prevention of work-related circulatory system diseases among underground miners are presented. Improvement of metabolic processes (especially of lipid and carbohydrate metabolism) and vascular endothelium functions up to 1.5 times, as well as a decrease in an integral risk of circulatory system diseases are determined. Key words: predictors, cardiorisk criteria.
Россия имеет самую высокую смертность от сердечно-сосудистых заболеваний среди развитых стран Европы. В структуре причин общей смертности населения России за последние 30 лет доля болезней системы кровообращения (БСК) составила около 56%, и основными заболеваниями, формирующими высокую смертность, являлись ишемическая болезнь сердца (ИБС) (46,9%) и цереброваскулярные заболевания (37,6%) [2]. В последние десятилетия наблюдается увеличение частоты развития острых осложнений в виде различных жизнеопасных нарушений ритма и проводимости сердца, инфаркта миокарда и внезапной коронарной смерти у работающего населения, рост показателя первичного
выхода на инвалидность среди трудоспособного населения, потеря работы по медицинским противопоказаниям [14].
На развитие БСК оказывают неблагоприятное влияние профессиональные факторы и условия труда при выполнении работниками подземных работ (пыль, вибрация, шум, нарушение температурного режима, эргономические, стрессовые и т.д.) [1, 6, 11, 13]. Артериальная гипертензия (АГ) - один из ведущих факторов риска болезней системы кровообращения. Чем выше артериальное давление (АД), тем выше риск нарушения мозгового кровообращения (НМК) и ИБС. У лиц с АГ в 3-4 раза выше риск возникновения ИБС и в 7 раз НМК по сравнению с имеющими нормальные показатели АД [8].
Работающее население, подвергающееся двойной нагрузке производственных и непроизводственных факторов [4], рассматривается как группа высокого риска развития БСК. Под первичной профилактикой связанных с работой БСК понимается контроль факторов риска, что определяет необходимость поиска маркеров предикторных состояний, коррекция которых улучшит трудовой прогноз работников, занятых на выполнении подземных горных работ. Актуальность рассматриваемого вопроса состоит в том, что БСК даже в стадии компенсации являются противопоказанием к выполнению подземных работ.
Цель работы: обоснование эффективной программы первичной профилактики связанных с работой БСК при выполнении подземных горных работ.
В работе использован комплекс клинических, эпидемиологических, медико-социологических и статистических методов исследования, в т. ч. методы оценки риска для здоровья населения, методы моделирования причинно-следственных связей. Проведена формализация результатов, формирование электронной базы данных и их статистико-математический анализ. Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез в исследовании принимался равным 0,05 (достоверность различий р<0,05).
Из медицинских противопоказаний, касающихся всех вредных факторов (пр.3 приказа 302н "Об утверждении перечней вредных и (или) опасных производственных факторов и работ, при выполнении которых проводятся обязательные предварительные и периодические медицинские осмотры (обследования), и Порядка проведения обязательных предварительных и периодических медицинских осмотров (обследований) работников, занятых на тяжелых работах и на работах с вредными и (или) опасными условиями труда") и дополнительных противопоказаний к допуску к работе определены те, которые актуальны для обследованной когорты работников.
Были сформированы группа наблюдения 60 машинистов горных выемочных машин (машинист ГВМ), средний возраст 40,4±2,4лет, средний стаж 10,0±1,8лет) и группа сравнения - 53 работника, выполняющих работы на поверхности, средний возраст 40,2±2,7 лет, средний стаж 5,8±1,9 лет.
42 машинистам ГВМ были проведены медико-профилактические мероприятия по программам, разработанным в центре медицины труда и профпатологии с учетом патогенеза развития БСК и полученных ранее результатов обследования.
Выполняли ситуационное моделирование изменения риска развития БСК с применением математической модели «экспозиция - стаж - вероятность ответа». Оценка достоверности параметров и адекватности модели выполняли на основании
однофакторного дисперсионного анализа по критерию Фишера. В процессе построения модели помимо проверок статистических гипотез проводили экспертизу полученных зависимостей для оценки их биологической адекватности [3].
По результатам проведенной специальной оценки условий труда установлено, что на рабочих местах работников группы наблюдения они соответствуют классу 2 по вибрации; классу 3.1 - по параметрам микроклимата и параметрам световой среды; классу 3.2 по шуму и классу 3.3 - по концентрации в воздухе рабочей зоны пыли сильвинита. При общей гигиенической оценке, с учетом сочетанного действия вредных производственных факторов, они относятся к 3-й степени 3 класса вредных условий труда. Концентрация сильвинита на рабочих местах составляет от 57,2 мг/м3 до 61,5 мг/м3 при предельно-допустимой концентрации (ПДК) 5,0 мг/м3 (соответствует классу условий труда 3.3). Эквивалентные уровни звука, при предельно-допустимом уровне (ПДУ) 80 дБА, составляют от 83 дБА до 94 дБА (соответствуют классу 3.2). Основными производственными факторами, воздействующими на работников при выполнении подземных работ, определяя риск, являются: пыль сильвинита и шум.
У работников группы сравнения, по результатам специальной оценки, условия труда относятся к 1-2-й степени 3 класса вредных условий труда по факторам световая среда и микроклимат.
Проведено социологическое исследование распространенности социальных факторов риска методом раздаточного анкетирования. Анализ результатов показал отсутствие статистически достоверных различий в потреблении алкоголя и курении между исследуемыми группами.
Влияние комплекса вредных производственных факторов - измененный газовый состав воздуха, значительная запыленность рудничного воздуха, шум, вибрация -проявляется компенсаторно-адаптивными реакциями со стороны вегетативной нервной системы (ВНС) и системы кровообращения и может определяться посредством тестирования функциональных параметров, маркерных для этих систем. Анализ результатов обследования позволил выделить комплекс отклонений от нормы лабораторных и функциональных показателей при отсутствии клинических симптомов, которые следует учитывать при оценке кардиориска у работников, занятых на выполнении подземных горных работ.
В соответствии с современными рекомендациями основными факторами риска развития БСК являются: повышенный уровень АД, дислипидемия, повышенный уровень глюкозы в крови, курение, нерациональное питание, низкая физическая активность, избыточная масса тела или ожирение. Своевременное выявление и коррекция указанных факторов риска приводит к снижению заболеваемости и смертности от БСК [12].
Оценка вегетативной регуляции позволяет прогнозировать риск формирования БСК. Эндотелиальную дисфункцию (ЭД) определяют как нарушение равновесия противоположно действующих начал, возникновение "порочных кругов", нарушающих гемоваскулярный гемостаз. Сосудистая система обладает двумя взаимосвязанными функциями - проводящей и демпфирующей. Проводящая функция зависит от ширины просвета сосуда и сопротивления потоку крови. Атеросклероз играет главную роль в нарушении проводящей функции. Демпфирующая функция обеспечивается эластическими свойствами сосудистой
стенки, которые характеризуются растяжимостью и жесткостью [5,7]. Наиболее удобным в практическом отношении методом диагностики ЭД является оценка изменения диаметра плечевой артерии до и после кратковременной окклюзии. В развитии БСК наряду с состоянием сосудистой стенки принимают участие и метаболические нарушения. Основное значение в механизме развития ЭД имеют окислительный стресс [9,10]. Методом оценки выраженности ЭД является анализ содержания в крови факторов, повреждающих эндотелий: гипер- и дислипидемии, гипергликемии, гипергомоцистеинемии, повышение уровня, оксида азота [8,9].
Уровень систолического АД (САД) выше 140 мм рт. ст., диастолического АД (ДАД) выше 90 мм рт. ст., частоты сердечных сокращений (ЧСС) более 80 уд. в мин в состоянии покоя, окружность талии более 94 см у мужчин расценивались как факторы риска и определяли необходимость дополнительных исследований. Определялись параметры суточного профиля АД и ЧСС, показателей вариабельности АД, суточные индексы АД, показатели вариабельности сердечного ритма (SDNN, SDANN, SDNNidx, rMSSD, pNN50), состояние сосудистой стенки, метаболические процессы и показатели воспаления. Оценка клинического статуса работников в группе наблюдения показала достаточную неспецифичность жалоб, что затрудняет прогнозирование дальнейшей трудоспособности. Среднее суточное АД, зарегистрированное методом суточного мониторирования, соответствовало у работников в группе наблюдения 153 ± 8/102 ± 4 мм рт. ст., у работников в группе сравнения 147 ± 8/78 ± 4 мм рт. ст. (р=0,03), показатель степени снижения ночного АД меньше, чем на 10% зарегистрирован у 33,33% работников в группе наблюдения и у 12,5% -в группе сравнения (р=0,01). В группе наблюдения 2,5 раза чаще выявлено снижение уровня парасимпатических влияний на ритм сердца (среднее значение PNN50 = 32,7 ± 8,8% зарегистрировано у работников в группе наблюдения в 12,5% случаев, в группе сравнения в 6% случаев, р = 0,000) при повышенной функции разброса (SDNN = 250 ± 53,4 мс); в 1,6 раза чаще повышение чувствительности ритма к симпатическим влияниям и) (у 67% работников в группе наблюдения у 40% работников в группе сравнения, р=0,00; циркадный индекс - 1,6 ± 0,15 в группе наблюдения и 1,5 ± 0,15 в группе сравнения, р=0,04). Имеются достоверные межгрупповые различия сердечно-лодыжечного (CAVI) и лодыжечно-плечевого (ABI) сосудистых индексов (табл.1), увеличение темпа снижения реакции эндотелия (до 0,62% при норме до 0,2% в год, р=0,00) и стажевая детерминация. Анализ показателей исследования брахицефальных артерий (БЦА) на экстракраниальном уровне по средне групповым показателям толщины комплекса интима-медиа (КИМ) выявил достоверные различия (0,68 ± 0,02 мм в группе наблюдения, 0,59 ± 0,05 мм в группе сравнения, p = 0,003). Получены достоверные различия утолщения КИМ между работниками со стажем работы менее 5 лет и 10 лет и более (р =0,001-0,000).
У работников в группе наблюдения гипер- и дислипидемия наблюдались в 2,4 раза чаще и характеризовались преимущественным увеличением общего холестерина (6,1 ± 1,8 ммоль/л) и снижением липопротеинов высокой плотности (1,19 ± 0,11 ммоль/л), гипергликемия наблюдалась в 2 раза чаще (у 33,5% работников в группе наблюдения (6,3 ± 1,7 ммоль/л) и у 17,8% работников в группе сравнения (5,9 ± 1,3 ммоль/л), р = 0,002). Установлено достоверное повышенное содержание оксида азота в сыворотке крови у
работников группы наблюдения в 13,9% случаев от общего числа обследованных, при отсутствии подобных случаев в группе сравнения (р = 0,004), повышенное содержание гомоцистеина в сыворотке крови у работников в группе наблюдения (количество проб с повышенным содержанием данной аминокислоты в крови в группе наблюдения составило 10,5%, в группе сравнения аналогичных случаев не зарегистрировано, р = 0,015). У работников в группе наблюдения отмечено превышение уровня бИСРБ в 1,3 раза (р=0,01).
Таблица 1
Показатели сердечно-лодыжечного и лодыжечно-плечевого сосудистых индексов
Примечание: * - достоверность различия (р < 0,05).
Обобщение результатов углубленного исследования лабораторных и функциональных показателей у работников группы наблюдения и группы сравнения позволило выделить комплекс отклонений лабораторных показателей, характеризующих наличие кардиориска: вегетативная и эндотелиальная дисфункция, метаболические нарушения, воспалительные реакции.
Трудовая деятельность организма всегда связана с расходованием резервов. Функциональные изменения в деятельности ВНС и системы кровообращения в процессе трудовой нагрузки свидетельствуют о напряжении защитно-адаптационных механизмов, повышают риск развития БСК, следовательно, требуют адекватной коррекции. Важное значение имеет не только своевременная мобилизация резервов, но и соответствующая стимуляция процессов их восстановления и защиты. Была реализована программа медико-профилактических мероприятий (ПМПМ), включающая диагностику предикторных состояний и их коррекцию:
- в группах низкого и умереннного риска проводились только немедикаментозные профилактические мероприятия:
работникам, имеющим вероятность (сочетанные факторы риска) развития БСК, проводились профилактические мероприятия, направленные на формирования здорового образа жизни, пищевого поведения в условиях здравпунктов;
работникам, имеющим отклонения лабораторных и/или функциональных показателей при отсутствии клинической картины БСК, были рекомендованы немедикаментозные методы профилактики в условиях здравпунктов 1 раз в год (физиотерапия, лечебно-физкультурный комплекс (ЛФК), массаж), направленные на повышение резистентности организма; контроль лабораторных и/или функциональных показателей в условиях территориальной медицинской организации (МО) или медико-санитарной части (МСЧ) предприятия;
- в группе среднего риска работникам было рекомендовано проведение медико-профилактических мероприятий в условиях дневного стационара МО (МСЧ) или санатория-профилактория предприятия;
работникам с периодическим повышением АД рекомендовано первичное консультирование; контроль АД на уровне здравпункта; дообследование с целью уточнения поражения органов-мишеней и определения показаний к медикаментозной терапии в МО (МСЧ);
- в группе высокого риска и очень высокого риска проводилось углубленное консультирование и наблюдение узких специалистов по показаниям; обследование в условиях центра медицины труда и/или профпатологии с разработкой индивидуального плана диспансерного наблюдения и определения тактики терапии.
Результаты показали, что исходя из описанных выше механизмов патогенеза и с учетом факторов риска развития БСК, оправдано назначение антиоксидантной терапии, антигипоксической терапии в комбинации со статинами с целью модификации предикторных состояний. Поэтапное проведение ПМПМ в условиях здравпункта предприятий, МО (МСЧ), центров Медицины труда и профпатологии показало свою эффективность. После реализации ПМПМ достоверно снизилось количество работников, у которых на момент осмотра зарегистрировано высокое АД: САД 147,3±14,1; ДАД 94,4±3,7 мм.рт.ст. (до проведения ПМПМ при физикальном обследовании АД выше 140/90 мм.рт.ст. зарегистрировано у 34% работников, после проведения ПМПМ высокое АД при измерении врачом на приеме зарегистрировано только у 14% работников, р=0.00); наблюдалось снижение уровня общего холестерина (5,735±0,479 ммоль/дм3 и 4,854±0,154 ммоль/дм3, соответственно р=0,043), повышение антиатерогенных (защитных) фракций холестерина -ЛПВП (1,181±0,076 ммоль/дм3 и 1,446±0,179 ммоль/дм3, соответственно, р=0,000), снижение уровня ИбСРБ (7,383±2,217 мг/дм3 и 4,767±0,495 мг/дм3, соответственно р=0,028). Отмечено снижение доли работников с повышенным содержанием в сыворотке крови гомоцистеина с 21,8% до проведения ПМПМ, до 12,3% после реализации ПМПМ, обращает внимание и снижение среднего значения показателя (до ПМПМ 67,8±108,8 мкмоль/см3, после реализации ПМПМ 45,972±62,372 мкмоль/см3, р=0,00). Повышенное содержание оксида азота в сыворотке крови у работников до проведения ПМПМ отмечено в 13,9% случаев, после реализации ПМПМ в 9,2% случаев (р=0,04). Доля работников с патологической реакцией плечевой артерии до проведения ПМПМ составила 20%, после реализации ПМПМ 4,76%. Минимальный прирост диаметра плечевой артерии до проведения ПМПМ составил 5%, максимальный - 32%, вариационный размах К = 27 после реализации ПМПМ по данным параметрам получены значения соответственно: 10,42%, 28,57% и 1К=18,15% (табл. 2).
Таблица 2
Сравнительный анализ вариационного размаха значений прироста диаметра плечевой артерии до и после проведения медико-профилактических мероприятий
Примечание: * - достоверность различия (p < 0,05).
Сравнительный анализ показателей исследования экстракраниальных БЦА до и после проведения медико-профилактических мероприятий (табл. 3) показал, что у работников после реализации программ профилактики достоверно отмечается улучшение структурного состояния эндотелия сосудов, о чем свидетельствует уменьшение толщины КИМ. Сравнительный анализ толщины КИМ показал уменьшение количества работников с выявленным увеличением более 1,1 мм в 2,3 раза и уменьшение показателя после проведенного лечения на 9,1% от исходного уровня; среднее значение данного параметра составило (0,79 мм до проведения медико-профилактических мероприятий и 0,61 мм после проведения медико-профилактических мероприятий, р=0,041).
Таблица 3
Сравнительный анализ показателей исследования БЦА на экстракраниальном уровне до и
после проведения медико-профилактических мероприятий
Показатели До проведения медико- После проведения медико-
профилактических профилактических мероприятий
мероприятий
Толщина комплекса 0,679±0,09 0,619±0,07
интима-медиа
Примечание: * - достоверность различия (p < 0,05).
Сравнительная оценка индексов жесткости артерий у работников до и после проведения ПМПМ не выявила достоверных различий, однако следует отметить, что нормальные значения показателей CAVI и ABI сосудистых индексов после реализации ПМПМ у работников регистрировались в 1,2 раза чаще, чем до проведения ПМПМ (в 80% случаев и в 93% случаев, соответственно, р=0,03).
Моделирование зависимости «экспозиция - эффект (ответ) - стаж» для БСК позволило определить изменение интегрального риска развития заболеваний при проведении ПМПМ. После реализации ПМПМ риск развития БСК снижается в 3,1 раза (рис. 1, 2).
Болпин
Рисунок 1. Модель зависимости «экспозиция-стаж-ответ» для болезней системы кровообращения до проведения профилактических мероприятий.
Рисунок 2. Модель зависимости «экспозиция-стаж-ответ» для болезней системы кровообращения после проведения профилактических мероприятий.
Таким образом, для работников группы наблюдения установлен комплекс отклонений лабораторных показателей, характеризующих наличие кардиориска: вегетативная и эндотелиальная дисфункция, метаболические нарушения, воспалительные реакции. Реализация программы по первичной профилактике у работников показала улучшение метаболических процессов (в первую очередь липидного и углеводного обмена) и нарушений функции сосудистого эндотелия, обеспечивающего сосудистую регуляцию и являющихся важным механизмом в развитии болезней системы кровообращения до 1,5 раз, а так же снижение интегрального риска развития заболеваний.
Целесообразным является оценка маркерных показателей состояний, предикторных развитию заболеваний системы кровообращения для формирования групп риска, в отношении которых необходимо проводить медико-профилактические мероприятий, что улучшит трудовой прогноз работников при выполнении подземных горных работ. Список литературы:
1. Проблемы вынесения заключения о допуске к профессии (профпригодности) на этапе периодического медицинского осмотра / В.Б. Алексеев, Е.М. Власова, А.Е. Носов, Т.А. Пономарева, В.Г.Костарев // Медицина труда и промышленная экология. - 2014. - № 12. - С. 8-12.
2. ВОЗ "Мировая статистика здравоохранения" - ВОЗ, 2014 г - 170 с.
3. Зайцева Н.В. Методические подходы к оценке риска воздействия разнородных факторов среды обитания на здоровье населения на основе эволюционных моделей / Н. В. Зайцева, П. В. Трусов, П. З. Шур и др. // Анализ риска здоровью. - 2013. - № 1. - С. 15-23.
4. Измеров Н. Ф. Национальныйпроект "Здоровье" - роль медицины труда / Н. Ф. Измеров // Медицина труда и промышленная экология. - 2007. -№ 12. - С. 4-8.
5. ИлюхинО.В. Скорость распространения пульсовой волны и эластические свойства магистральных артерий: факторы, влияющие на их механические свойства, возможности диагностической оценки / О.В. Илюхин,Ю. М. Лопатин // Вестник ВолГМУ. - 2006. - №1. - С. 38.
6. Косяченко Г. Е. Условия труда и функциональное состояние сердечно-сосудистой системы у горнорабочих калийных рудников / Г.Е. Косяченко // Здоровье и окружающая среда: сб. науч. тр. - Барановичи, 2005. - Вып. 5. - С. 501-505.
7. Кочкина М.С. Измерение жёсткости артерий и её клиническое значение/ М.С. Кочкина, Д.А. Затейщиков, Б.А. Сидоренко // Кардиология. - 2005. - № 1. - С. 63-71.
8. Факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний у трудоспособного населения г. Москвы / Л.Б. Лазебник, Ш.М. Гайнулин, В.Н. Дроздов, И.В. Назаренко, С.М. Пятигорская // Сердце. - 2007. - Т. 6, № 1. - С. 38-42.
9. Aboyans V., Griqui M.H., Denenberg J.O. et al. Risk factors for progression of peripheral arterial disease in large and small vessels // Circulation. - 2006. - Vol. 113. - P. 2623-2629.
10. Oxidative stress and vascular damage in hypertension / C. Berry, M. J. Brosnan, J. Fennell et al //Curr Opin Nephrol Hypertens. -2001. - Vol.10. - P. 247-255
11. Brook, Robert D. Air Pollutionand Cardiovascular Disease / Robert D. Brook, M. D. Barry Franklin, Ph. D.Chair et alt. //A Statementfor Healthcare Professionals From the Expert Panelon Populationand Prevention Scienceofthe American Heart Association /Circulation June1, 2004: 109 - P2655-2671.
12. Davies H., Van Kamp I. Noise and cardiovascular disease: A review of the literature 2008-2011 // Noise and Health. - 2012. - Vol.14. - P. 287-91.
13. Kuulasmaa K., Tunstall-Pedoe H., Dobson A. et al: Estimation of contribution of changes in classic risk factors to trends in coronary-event rates across the WHO MONICA Project populations // Lancet. - 2000. - Vol. 355. - P. 675-687.
14. Scand J. Work Environ Health Online-first -article doi:10.5271/sjweh.3388. Cardiosite.ru
