CC BY
33
© Коллектив авторов, 2019 г. doi: 10.5281/zenodo.3559636
УДК 616-092.11(57.042)
А.Б. Косолапов1, С.А. Лозовская2, Е.В. Изергина2, Г.Ш. Цициашвили3, Л.В. Веремчук4, Т. И. Виткина4, Е.Е. Минеева4, К.А. Сидлецкая4, К.С. Голохваст4 МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К ОЦЕНКЕ ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ РЕГИОНОВ ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА РОССИИ
1 Московский государственный институт физической культуры, спорта и туризма имени Ю.А. Сенкевича, Москва
2 Тихоокеанский институт географии ДВО РАН, Владивосток
3 Институт прикладной математики ДВО РАН, Владивосток
4 ВФ ФГБНУ «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания» - НИИ медицинской климатологии и восстановительного лечения, Владивосток
Предложен методический подход к оценке процессов формирования здоровья и адаптации населения, проживающего в различных регионах Дальнего Востока России в условиях трансформации окружающей среды. Проанализированы основные методы, критерии и показатели концептуальной модели определения потенциалов здоровья населения регионов на макрорегиональном, региональном и локальном уровнях. Приведен пример определения приоритетов воздействия климато-техногенных условий г. Владивостока на здоровое население и пациентов с хронической обструктивной болезнью легких на локальном уровне предложенной модели.
Ключевые слова: медико-географические методы исследования; окружающая среда; здоровье населения; патология органов дыхания; антропогенное загрязнение среды; природные, экологические, социально-экономические факторы среды; Дальний Восток России.
Для цитирования: Косолапов А.Б., Лозовская С.А., Изергина Е.В., Цициашвили Г.Ш., Веремчук Л.В., Виткина Т.И., Минеева Е.Е., Сидлецкая К.А., Голохваст К.С. Методические подходы к оценке здоровья населения регионов Дальнего Востока России // Здоровье. Медицинская экология. Наука. 2019; 3(79): 14-22. doi: 10.5281/zenodo.3559636.
Для корреспонденции: Косолапов А.Б., e-mail: abkoosvlad@mail.ru.
Поступила 10.11.19 Принята 29.11.19
A.B. Kosolapov1, S.A. Lozovskaya2, E.V. Izergin2, G.Sh. Tsitsiashvili3, L.V. Veremchuk4, T.I. Vitkina4, E.E. Mineeva4, K.A. Sidletskaya4, K.S. Golohvast4 METHODOLOGICAL APPROACHES TO ASSESSING THE HEALTH OF THE POPULATION OF THE REGIONS OF THE RUSSIAN FAR EAST
1 Moscow State Institute of Physical Culture, Sports and Tourism named after Yu.A. Senkevich, Moscow, Russia
2 Pacific Institute of Geography FEB RAS, Vladivostok, Russia
3 Institute of Applied Mathematics FEB RAS, Vladivostok, Russia
4 Vladivostok branch of the Federal State Budget Scientific Institution «Far Eastern Scientific Center for Physiology and Pathology of Respiration» - Scientific Research Institute of Medical Climatology and Rehabilitation, Vladivostok, Russia
A methodological approach to assessing the processes of health formation and adaptation of the population living in various regions of the Russian Far East in the conditions of environmental transformation is proposed. The main methods, criteria and indicators of the conceptual model for determining the health potentials of the population of the regions at the macro-regional, regional and local levels are analyzed. An example of determining the priorities of the impact of climatic and technological conditions in Vladivostok on a healthy population and patients with chronic obstructive pulmonary disease at the local level of the proposed model is given.
Key words: medical-geographical research methods; Environment; public health; pathology of the respiratory system; anthropogenic pollution of the environment; natural, environmental, socio-economic environmental factors; Far East of Russia.
For citation: Kosolapov A.B., Lozovskaya S.A., Izergin E.V, Tsitsiashvili G.Sh., Veremchuk L.V., T.I. Vitkina, Mineeva E.E., Sidletskaya K.A., Golohvast K.S. Methodological approaches to assessing the health of the population of the regions of the russian far east. Health. Medical ecology. Science. 2019; 3(79): 14-22. doi: 10.5281/zenodo. 3559636.
For correspondence: Kosolapov A.B., e-mail: abkoosvlad@mail.ru. Conflict of interests. The authors are declaring absence of conflict of interests.
Financing. The study was financially supported by the Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences in the framework of the scientific project No. 18-5-056 (2018) «The potential of public health as an essential element of the security of gionov Pacific Russia in the transformation of the environment (section 6)».
Received 10.11.19 Accepted 29.11.19
Введение
Интенсивное развитие российского Дальнего Востока, особенно его северных районов требует дальнейшей разработки теории и методов региональных антропоэкологических исследований, тематического картографирования и прогнозирования, разработки новых подходов к количественной оценке адаптации различных групп населения дальневосточных регионов к изменяющимся геополитическим, социально-экономическим и природным условиям территории, определения места и роли системы «человек - окружающая среда» в мега-системе комплексного социально-экономического развития. Целью исследования явилась разработка основных подходов, методов, критериев и показателей концептуальной модели определения потенциалов здоровья населения Дальнего Востока России на макрорегиональном, региональном и локальном уровнях и определение приоритетов воздействия климато-техногенных условий г. Владивостока на здоровое население и пациентов с хронической об-структивной болезнью легких на локальном уровне предложенной модели.
Материалы и методы
Для разработки основных подходов, методов, критериев и показателей модели определения потенциалов здоровья населения Тихоокеанской России на макрорегиональном, региональном и локальном уровнях проведен медико-географический анализ многолетних фондовых, литературных, статистических, авторских материалов. Использованы различные медико-географические, авторские и статистические методы исследования здоровья населения.
Первичная информация об индикаторах адаптационных процессов населения содержится в данных Росстата, территориальных органов госстатистики РФ, других репрезентативных базах данных, интернет-ресурсах, публикациях авторитетных исследователей, по оценке медико-социального положения, экологического состояния окружающей среды.
Помимо перечисленных источников, в работе использованы статистические, картографические, сравнительные методы и подходы к анализу ситуации на территориях российского Дальнего Востока, зонирование и районирование. Наряду с традиционными подходами и методами изучения пространственных хозяйственных, селитебных, медико-социальных структур, здоровья населения районов, также использовалась космическая информация и ГИС-технологии.
Изучение здоровья населения проводилось методом сплошного статистического вариационного анализа первичных и вторичных медицинских материалов: данных о заболеваемости по обращаемости взрослого и детского населения в лечебно-профилактические учреждения здравоохранения по основным классам болезней за 1980-2018 гг. В районах экологического неблагополучия применялся выборочный метод углубленного медико-экологического обследования населения, проведение медико-социальных опросов и анкетирования.
В основу статистического регионального анализа положены: статистические и справочные материалы о состоянии окружающей природной среды; мониторинговая и статистическая информация, в том числе полученная в результате натурных наблюдений; данные МЧС, Минприроды, Росстата за 1980-2018 гг.
Для изучения качества воздушной среды использовались данные Приморского Гидрометеоинсти-тута, учитывающие фактические климатические параметры (месячные и сезонные показатели температуры воздуха, скорости и направления ветра, влажность, осадки, атмосферное давление и др.). Стандартные метеопараметры дополнялись комплексным показателем точки росы (Тр), учитывающим совместное действие температуры и относительной влажности воздуха на органы дыхания человека. В группу загрязняющих атмосферу веществ, связанных с работой автотранспорта, вошли наиболее распространенные техногенные выбросы (взвешенные вещества, диоксиды азота и серы, оксиды азота и углерода, аммиак, формальдегид и др.). Уровень этих загрязнителей регулярно отслеживался шестью стационарными постами наблюдения ФГБУ «Приморским УГМС» и ФБУЗ «Центром гигиены и эпидемиологии в Приморском крае» в районах города Владивостока с высокими экологическими нагрузками [8, 9]. Степень загрязнения среды оценивался через индекс «общего загрязнения среды», который определял интегральное качественное состояние городской территории. Данный показатель учитывал комплексное разнонаправленное (неблагоприятное и благоприятное) действие загрязняющих факторов (канализационные, промышленные выбросы в море, загрязнение химическими компонентами почв и др.) и саногенные характеристики природной среды (уровень озеленения, характер растительности, длина морской береговой полосы). Определение соотношения неблагоприятного техногенного загрязнения к высокому (саногенно-
му) качеству природной среды, соответствующему санитарно-гигиеническим нормам, был рассчитан интегральный показатель (ИП), который позволил выделить «благоприятные» (ИП = 0,03-5,00) и «неблагоприятные» (ИП = 5,00-16,00) районы г. Владивостока [2]. Проведены работы по изучению аэрозольных взвесей твердых частиц, которые собирались в виде атмосферных осадков (снег) и проб воздуха, прокачиваемого через пробоотборник. Снег собирался в моменты снегопада в 14 районах города с разным уровнем техногенной нагрузки. Чтобы исключить вторичное загрязнение антропогенными аэрозолями, собирался верхний слой (5-10 см) све-жевыпавшего снега, из которого полученные талые воды анализировали на лазерном анализаторе частиц Analysette 22 NanoTech (Германия) [12]. Изучение реакции организма на внешнее воздействие функции проводилось по результатам обследования 306 человек (за период 2012-2018 гг.), проживающих в различных административных районах города. Среди обследованных были здоровые лица (135 человек) и пациенты с ХОБЛ стабильного течения (171), проживающие в благоприятных районах (150 человек) и неблагоприятных (156 человек). Диагностику ХОБЛ осуществляли согласно GOLD (2019). Функцию внешнего дыхания (ФВД) оценивали на основании определения статических легочных объемов и бронхиального сопротивления с помощью спирометрии с выполнением бронхолитического теста и бодиплетизмографии на аппарате Master Screen Body (Германия). Определение насыщения артериальной крови кислородом проводилось с помощью пульсоксиметра РМ-60 Mindray (Китай).
Сложность изучения процесса загрязнения воздушной городской среды связана с многофакторностью и многофункциональностью общего загрязнения окружающей среды автомобильным транспортом, выбросами теплоэлектростанций, котельных, а также загрязнением почвы и воды предприятиями с различным классом опасности, формированием воздушных пылевых частиц разных фракций, в том числе микроразмерного ряда, адсорбирующих на себе тяжелые металлы. Поэтому техногенная среда рассматривалась в совокупности.
Изучение влияния муссонного климата с характерным влажностным, температурным, ветровым режимом рассматривалось также в совокупности, как погодный комплекс. В основу методологии оценки воздействия климато-техногенных факторов на органы дыхания населения городской территории вошли результаты изучения связей (корреляционные связи Спирмена (r)), количество которых указывало на активность процесса воздействия внешней среды на человека. Оперируя структурными процентными соотношениями, определялись приоритеты воздействия среды на здоровых лиц и пациентов с ХОБЛ,
проживающих в благоприятной и неблагоприятной техногенной среде. Изучение внешнего воздействия на функцию внешнего дыхания проводили путем получения комплексной характеристики влияния кли-мато-техногенных факторов в зависимости от места проживания обследуемых (благоприятный и неблагоприятный район). В результате определялось процентное соотношение количества (г) в зависимости от нозологии и качества среды проживания.
Результаты и обсуждение
Оценка уровней здоровья, адаптационных процессов различных гендерных, возрастных, профессиональных и территориальных групп населения, проживающего в различных условиях регионов Дальнего Востока России, представляет сложную методологическую задачу, связанную с необходимостью корректного учета множества факторов и условий как моментного, так и особенно долговременного характера. Проводимые до настоящего времени исследования адаптации жителей дальневосточных регионов к геополитическим, социально-экономическим и природным условиям, изменчивым, как во времени, так и в пространстве, носили, как правило, несистемный характер, обусловленный отсутствием универсального методического подхода к изучению сложнейшей медико-социальной (антропоэкологи-ческой, медико-биологически-социальной) системы «Человек - окружающая среда» [7].
Методологическую основу разработки модели исследования составило обращение к двум взаимозависимым источникам информации о процессах адаптации человека к условиям окружающей среды:
1) регистрируемым количественным индикаторам общественного и индивидуального здоровья населения;
2) фундаментальным разработкам нейрофизиологии -теории стресса и общего адаптационного синдрома Г. Селье в современной интерпретации [2].
В качестве исходного постулата было принято мнение о том, что связующим звеном в системе «человеческих факторов», с одной стороны, и природных и социальных характеристик территории -с другой, является состояние здоровья населения (в том числе его адаптация) как косвенный индикатор и критерий качества окружающей среды [7]. Методическая основа исследования базировалась на концепции образа жизни как интегрального фактора, определяющего развитие общественного здоровья населения, направленного на повышение «жизненного потенциала» нации. Накопление эмпирической информации о реакциях индивидов и ее «конвертация» в статистически однородные группы позволило ввести в научный оборот категорию «адаптивного потенциала», под которым понимается гендерная, возрастная, территориальная, профессиональная, социальная или иная группировка населения. Дефиниция адаптивного потенциала применительно
к населению различных территорий понимается нами как динамическое соответствие разной степени устойчивости медико-биологических параметров организма индивидов и совокупности неблагоприятных факторов природно-социального окружения.
Изучение адаптации (дезадаптации) населения, особенно северных территорий, в рассматриваемом методологическом подходе включает оценку преимущественно популяционных (групповых) и в меньшей степени индивидуальных адаптационных реакций населения в ответ на воздействие неблагоприятных факторов среды разной степени интенсивности и длительности. Популяционный (групповой) уровень адаптационных реакций населения изучен косвенными методами, преимущественно статистическим и картографическим с включением в исследование отдельных демографических показателей (общей и детской смертности), уровней соматической и инфекционной заболеваемости взрослого и детского населения, центилей физического развития детей, а также выборочной самооценки здоровья методом анкетирования и интервьюирования.
Большие объемы статистических данных, необходимых для оценки адаптационных процессов населения, разнонаправленный характер адаптационных реакций в отдельные временные периоды затрудняли проведение комплексного исследования. Поэтому на его первом этапе была разработана концептуальная модель адаптации населения, которая в дальнейшем уточнялась и дополнялась выявленными связями между организмом человека и окружающей средой, установленными нами при медико-географической оценке территории Крайнего Севера и Дальнего Востока в целом. Необходимость создания модели обусловливалась отсутствием до настоящего времени надежных критериев, определяющих состояние адаптации человеческой популяции и общественного здоровья.
Концептуальная модель адаптации населения включает 4 блока показателей: 1 - общественного здоровья; 2 - индивидуального здоровья; 3 - социально-экономических факторов; 4 - природных факторов.
Покомпонентный анализ вариантов функционирования модели позволяет выявлять неизвестные ранее особенности взаимосвязей в системе «человек - природная и социальная среда». Приоритетность дифференциации определяется задачами исследования. Например, в районах интенсивного промышленного загрязнения социально-гигиенический и медико-географический анализ должен проводиться преимущественно на примере детского населения, так как организм ребенка чрезвычайно восприимчив к воздействию неблагоприятных факторов, в том числе поллютантов малой интенсивности. Модель является саморегулирующейся, учитывающей любые возможные сочетания факторов. Так, в процессе адаптации детей первого года жизни практически полностью устраняется значимый для Дальнего Вос-
тока фактор миграции, затрудняющий анализ воздействия на организм ребенка региональных предпосылок заболеваемости. Кроме того, прогнозирование дальнейшего нормального или патологического развития, способствует разработке профилактических мероприятий, направленных на оздоровление окружающей среды и населения в целом.
Принятая нами концепция адаптации применительно к задачам комплексного медико-географического и социально-гигиенического исследования предусматривает интеграцию биологических характеристик (генетических особенностей, процессов воспроизводства, старения и т. д.), факторов природной и социальной среды, образа жизни, медицинского обслуживания. В соответствии с этими представлениями определение общественного здоровья в отличие от общепринятого было сформулировано в следующем виде. Здоровье населения - это состояние полного социально-биологического и психического благополучия при уравновешенности адаптационных процессов с природными и социальными характеристиками территории.
При рассмотрении адаптации населения как сложной системы важно определиться с соотношением социальных и биологических аспектов исследования. Существует методическая проблема, связанная с оценкой уровней адаптации при длительном действии на организм неблагоприятных факторов малой интенсивности или применении защитных средств, технических решений и т.д. Для получения соответствующей информации нами в схему изучения процессов адаптации введена совокупность весьма чувствительных «антропометрических показателей: физического развития детей, неспецифического иммунитета, адаптационных реакций организма (клеток белой крови), содержания микроэлементов, в том числе тяжелых металлов в биологических тканях организма.
В настоящее время отмечено ускорение процессов адаптации как пришлого, так и местного населения (особенно северных территорий России) к меняющимся климатическим, экологическим, социально-экономическим условиям проживания. Длительное или кратковременное проживание на этих территориях с неблагоприятными и местами даже экстремальными природными и техногенными процессами приводит к формированию в организме острых стрессовых реакций адаптации или долгосрочных медленно текущих, накапливаемых годами, в пределах жизни одного поколения. Последние вызывают приспособительные фенотипические изменения, которые не передаются по наследству, нуждаются в дополнительных внутренних резервах организма, но способствуют повышению выживаемости и приспособлению населения к условиям среды. Прохождение стадий долговременной адаптации может завершаться полной адаптацией индивидуума с отличными показателями здоровья или стадией дезадаптации, в которой имеются различные
заболевания, хронические или подострые, разной степени выраженности. Это могут быть заболевания различного типа: аллергии (аллергические поллинозы, атопический дерматит, псориаз, бронхиальная астма), а также широко распространённые заболевания желудочно-кишечного тракта, туберкулез, и другие заболевания, отягощенные проявлениями иммунных реакций замедленного типа (гиперчувствительность замедленного типа). Кроме того, аллергические реакции, особенно гиперчувствительность замедленного типа, являются основой многих воспалительных заболеваний. Поэтому изучение аллергических проявлений (кожные пробы и обнаружение в крови аллергенов разной этиологии) является важным этапом изучения адаптационных процессов человека к экстремальным условиям окружающей среды.
Для изучения влияния на адаптацию населения социально-психологических особенностей образа жизни (привычек, обычаев людей, их отношения к курению, употреблению алкоголя, режиму питания, физической активности и др.) должно проводиться анкетное обследование. Оно предусматривает достижение строгой территориальной приуроченности единицы наблюдения в противовес государственной административной статистике, например, заболеваемости населения, что позволяет выявить неизвестные ранее природные и социальные факторы риска отдельных заболеваний. Помимо прямых вопросов о состоянии здоровья, профессиональных, бытовых и семейных факторах в анкету для взрослых включены пункты, характеризующие образ жизни, в частности трудовую и общественную активность, режим работы, отдыха и др. Основное требование, предъявляемое к сбору анкет, заключалось в их выборочном пропорциональном отборе по всей территории Дальнего Востока. Применение анкетного обследования позволило учесть влияние на состояние адаптации населения такого чрезвычайно важного фактора, как высокая миграция. Анализ анкет проводился отдельно для уроженцев региона и для приезжих с длительностью проживания до 5 и свыше 5 лет.
Оценка адаптационных процессов организма человека к экстремальным факторам Крайнего Севера и южных регионов ДВ проводилась когортным методом фиксации биопотенциалов кожи в зонах За-харьина-Геда и в активных точках, применяемых в восточной медицине для иглоукалывания. Обследование проведено с использованием электронного программно-аппаратного комплекса «РОФЭС-диагно-стика» для целей экологического мониторинга [10]. «РОФЭС-диагностика» базируется на оценке способности организма человека проявлять качества мо-дификационной изменчивости в ответ на действие стрессирующих факторов внешней среды. Структурно-функциональный анализ общего адаптационного синдрома, выполняемый по методу «РОФЭС-
диагностики», предусматривает возможность оценки специфической и неспецифической составляющей компоненты общего адаптационного синдрома у обследуемых. Медико-психологический блок анализа ориентирован на характеристику неспецифических аспектов общего адаптационного синдрома. Он позволяет провести скрининговую диагностику синдрома дезадаптации, выявить слабое звено в структуре общего адаптационного синдрома, обнаружить индивидуальную предрасположенность человека к конкретному виду дезадаптационных нарушений. Экологический блок анализа дает возможность выявления специфики стрессового фактора, воздействовавшего на организм индивида или группы людей и приведшего к активации у них реакций адаптации.
Соединение в едином программном обеспечении алгоритмов специфических и неспецифических подходов к интерпретации результатов «РОФЭС-диагно-стики» позволяет в единой шкале оценок сопоставлять реакцию организма на стрессоры различной природы, а именно на раздражители химического, физического и социального происхождения [10]. В качестве контрольной группы обследована выборочная рандомизированная совокупность индивидов в возрасте 18-50 лет обоего пола, проживающих в средней полосе России.
Для прогнозирования в следующем году уровня заболеваемости населения болезнями различной этиологии разработан и апробирован метод факторного временного прогнозирования основанный на применении алгоритма интервального распознавания образов [4]. Метод хорошо адаптирован к условиям экспресс анализа довольно объемной медико-географической информации. С его помощью можно получить более высокое качество прогноза путем неограниченного перебора или сочетания вариантов прогнозирования, если манипулировать количеством и «природой» воздействующих факторов. Однако, при статистической обработке данных возникает вопрос преобразования процедуры статистических наблюдений и замены нескольких коротких рядов наблюдений на один более длинный. Эта задача тесно связана с задачей о малых выборках. Такие задачи важны при оценке поведения экологических, социологических, биоценотических, технических систем, наблюдений за потоками в системах массового обслуживания [6]. Переход к более длинному ряду наблюдений позволяет в ряде случаев преодолеть трудности при получении статистически достоверных оценок.
Медико-географическая оценка территории Дальнего Востока осуществляется, в основном, по административному принципу с использованием главного критерия географической дифференциации - различий в адаптивном потенциале населения и в более общем виде - различий в состоянии популяционного здоровья населения. Заселенная территория характеризовалась по фактическому распространению отдельных патоло-
гических состояний и их совокупности, а незаселенная - по природным предпосылкам заболеваемости или здоровья. Наиболее адекватным формализованным носителем разнообразной картографической информации, удовлетворяющим требованиям пространственной и временной дискретности, является, по-видимому, элементарная ячейка пространственной регулярной сети территории любого ранга: населенного пункта, административного района, медико-географического комплекса, экономического района и т.д. Все природные, социальные и медико-биологические характеристики приурочивались к каждому выделенному участку территории. При этом единицами наблюдения служили не только эти дробные участки, но и отдельные индивиды, так, что каждый из них был рассмотрен в неразрывной связи с факторами окружающей среды.
При оценке территории по отдельным нозологическим формам можно подобрать удовлетворительную схему районирования. Но при комплексном медико-географическом районировании, когда стоит задача оценки территории с точки зрения целого ряда патологических состояний, а также учета саногенных факторов, выбрать приемлемую схему дифференциации территории сложно. В работах сотрудников Тихоокеанского института географии (ТИГ) ДВО РАН [3], были выделены территориальные антропоэкосистемы (ТАЭС). В лаборатории медицинской географии ТИГ ДВО РАН концепция ТАЭС была значительно модифицирована [7]. В частности, ТАЭС рассматривалась как сложная открытая система, состоящая из элементарных (индивидуальных) ТАЭС, составляющих различные подсистемы (возрастные, половые, профессиональные и др.). Реальным выражением индивидуальной ТАЭС является отдельный индивид, что позволяет принимать его за единицу наблюдения при изучении связей в системе «человек - окружающая среда».
Таким образом, особенность рассматриваемого методического подхода к оценке адаптации различных групп населения регионов Дальнего Востока состоит в следующем:
1. Отражение влияния факторов окружающей среды на возможно более широкий диапазон показателей здоровья населения.
2. Оценка состояния здоровья как территориальных групп населения в целом, так и наиболее характерных подгрупп, различающихся своим отношением к условиям внешней среды.
3. Дифференциация территории «снизу», от элементарных выделов, которые обособляются, консолидируются только по тем географическим характеристикам, которые достоверно связаны с медико-биологическими явлениями.
Оценка адаптации населения на основе изложенных методологических принципов позволяет моделировать ситуации, возникающие в процессе хозяйственной деятельности на различных террито-
риях ДВ и всей России. В силу своей комплексности медико-географическая оценка является неотъемлемой и важнейшей частью стратегии регионального управления, поскольку никакие экономические выгоды, сопровождающиеся ухудшением состояния здоровья населения, не могут быть оправданы.
Покомпонентный анализ вариантов функционирования модели позволяет нам проанализировать на локальном уровне неизвестные ранее особенности взаимосвязей в системе «человек - природная и социальная среда» в районах интенсивного промышленного загрязнения на примере г. Владивостока. Внешнему дыханию принадлежит главная роль в адаптации организма к условиям внешней среды. С одной стороны, система внешнего дыхания стоит на страже постоянства внутренней среды, когда даже незначительные изменения ее деятельности приводят к сдвигу гомеостаза, а с другой стороны даже при небольшой мышечной работе дыхание может варьировать в широких пределах [1, 11]. Поэтому поиск эффективных методов изучения процессов воздействия климато-техногенных факторов среды на органы дыхания человека является важнейшей и актуальной проблемой. ХОБЛ (хроническая обструктивная болезнь лёгких) - заболевание, при котором в дыхательных путях происходит ограничение потока воздуха, частично обратимое. Эта непроходимость постоянно прогрессирует, снижая функционирование лёгких и приводя к хронической дыхательной недостаточности. При многолетнем раздражении легких вредными газами и микроорганизмами постепенно развивается хроническое воспаление, что приводит к стойкой бронхиальной обструкции и развитию гиперинфляции легких.
Город Владивосток, административный центр Приморского края, где главным загрязнителем, помимо энергетических объектов, мусоросжигательный завод и другие загрязняющие атмосферу предприятия, является загрязнение воздуха транспортными выхлопами (свыше 500 машин на 1000 жителей). Несмотря на то, что город находится у моря, в связи со сложностью гористого рельефа, в городе создаются непростые микроклиматические условия, которые не справляются с процессом естественного самоочищения атмосферы. Поэтому во Владивостоке складывается порой критическая экологическая ситуация по загрязнению атмосферы техногенными транспортными выбросами. Помимо неблагоприятного техногенного загрязнения на органы дыхания негативно влияет муссонный климат города, сезонные характеристики которого (сильные ветра зимой, высокая влажность и духота - летом) особенно неблагоприятны для больных ХОБЛ.
Анализ процентного соотношения активности ответной реакции органов дыхания городского населения позволил оценить степень патогенного воздействия техногенных показателей и климатических условий (табл.).
Таблица
Уровень (%) патогенной реакции у здоровых лиц и пациентов с ХОБЛ, проживающих в различных условиях климато-техногенной среды г Владивостока
Показатели Относительно благоприятный район Неблагоприятный район
Контрольная группа ХОБЛ Контрольная группа ХОБЛ
Техногенные показатели 60,3 67,7 78,7 46,33
Климатические условия 39,7 32,3 21,3 53,67
Установлено, что у здоровых людей уровень техногенного воздействия отличается в неблагоприятном районе в связи с усилением загрязнения, возрастает также и патогенная реакция здорового человека. Климатическое воздействие в неблагоприятном районе, наоборот, снижается (табл.). Данную зависимость можно объяснить высоким резервным потенциалом компенсаторной функции легких здорового человека в благоприятных естественных условиях среды и снижением данной реакции в загрязненной среде. Воздействие техногенной среды является превалирующей компонентой для здорового населения даже в условиях относительно невысокого загрязнения воздушной среды города. В еще большей степени ее воздействие проявляется в неблагоприятном районе г. Владивостока. Компенсаторная, тренирующая реакция на климатические факторы в условиях высокого загрязнения снижается в связи с уменьшением адаптивного потенциала населения. При рассмотрении ответной реакции пациентов с ХОБЛ на воздействие климато-техногенной среды, структура воздействия резко отличается. В относительно благоприятном районе больные ХОБЛ имеют большую ответную реакцию на воздействие техногенного пресса, чем в неблагоприятном (табл.). Значительное увеличение средового воздействия вызывает срыв компенсаторных механизмов и неадекватность отклика. Снижение адаптивных процессов вызывает усугубление патогенетических реакции органов дыхания и может вызвать утяжеление заболевания. Усиление отклика на воздействие естественных климатических факторов у пациентов с ХОБЛ можно объяснить тем, что у больных людей компенсаторная реакция на метеофакторы переходит в ранг метеозависимости.
Современные исследования подтверждают ассоциацию уровня загрязнения воздушной среды с параметрами, характеризующими состояние внешнего дыхания, в городских условиях. Эти исследования показывают, что воздействие качества воздушной среды, в том числе таким патогенным компонентом как микровзвеси атмосферного воздуха, может оказывать важное влияние на функцию легких как у детей, так и у взрослых, у лиц с заболеваниями органов дыхания и здорового населения [13]. Нарушение функции легких, характеризующееся снижением объема форсированного выдоха за первую секунду, мощного маркера прогрессирования
заболевания, демонстрирует наиболее устойчивую связь с различными показателями загрязнения. Ухудшение функции легких ассоциировано с возрастанием уровня оксида азота и РМ10, а также с транспортной нагрузкой по месту жительства [14]. Микрочастицы атмосферного воздуха являются фиброгенными и могут привести к ремоделиро-ванию стенки дыхательных путей и впоследствии вызвать хроническую обструкцию воздушного потока. Данные экспериментов на мышах также показывают, что воздействие частиц окружающего воздуха может привести к интенсификации процессов перекисного окисления и воспалительных процессов в легких [11, 12]. Необходимы дальнейшие исследования для детализации механизма воздействия токсикантов воздушной среды на органы дыхания у пациентов с ХОБЛ.
Заключение
Связи между состоянием здоровья населения, проживающего в различных регионах Дальнего Востока и географической средой во многих случаях трудны для регистрации и анализа ввиду низкой плотности населения (особенно в северных регионах) и, как следствие, - возрастания статистической погрешности. Тем не менее, как неоднократно показано, эти связи имеют территориальные различия, подчас весьма значительные. Поэтому для их изучения и последующего планирования социально-экономического развития этих территорий необходимо проведение районирования территории. Объектом медико-географического районирования будет оставаться пространственно-дифференцированная система связей между состоянием здоровья населения и географической средой, основанная на основных методах, критериях и показателях концептуальной модели определения потенциалов здоровья населения регионов на макрорегиональном, региональном и локальном уровнях. Изучение таких связей на локальном уровне предложенной концептуальной модели показало, что, здоровые лица и пациенты с хронической обструктивной болезнью легких, проживающие в относительно благоприятном районе г. Владивостока, характеризуются повышенной ответной реакцией органов дыхания на воздействие техногенного загрязнения среды, причем больные ХОБЛ реагируют более активно. Воздействие климата у здоровых и больных ХОБЛ вызывает разный характер отклика. Для здорового городского населе-
ния климатическое влияние имеет саногенный тип действия. У больных ХОБЛ данная реакция носит патогенный характер, вызывая состояние метеозависимости. Здоровые лица, проживающие в неблагоприятном районе, демонстрируют адекватное усиление отклика системы внешнего дыхания на техногенный пресс, в тоже время в ответ на климатическое влияние компенсаторные процессы снижаются. Таким образом, загрязненная городская воздушная среда особенно неблагоприятна для больных ХОБЛ, вызывает интенсификацию внутрисистемных патологических процессов и формируя метеозависимость.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Финансирование. Исследование выполнено при финансовой поддержке ДВО РАН в рамках научного проекта № 18-5-056 (2018 г.) «Потенциал здоровья населения как важнейший элемент безопасности регионов Тихоокеанской России в условиях трансформации окружающей среды (раздел 6)».
ЛИТЕРАТУРА
1. Авдеев С.Н. Оценка силы дыхательных мышц в клинической практике // Практическая пульмонология. 2008; 4:12-17.
2. Апчел В.Я., Лымаренко В.М., Павлова Н.В., Леонтьев О.В. Исторические аспекты изучения проблемы стресса // Вестник Российской военно-медицинской академии. 2012; 4(40): 255-260.
3. Бакланов П.Я., Мошков А.В. Географическая дифференциация территориальных структур хозяйства в Тихоокеанской России // География и природные ресурсы. 2017;1:5-15.
4. Болотин Е.И., Цициашвили Г.Ш., Федорова С.Ю. Факторное временное прогнозирование критических уровней инфекционной заболеваемости // Экология человека. 2009; 10: 23-29.
5. Веремчук Л.В., Минеева Е.Е., Виткина Т.И. и др. Методология интегральной оценки влияния факторов окружающей среды на функциональное
состояние органов дыхания здоровых лиц и больных с бронхолёгочной патологией // Гигиена и санитария. 2018; 97(3):269-273.
6. Ильясов Ф.Н. Репрезентивность результатов опроса в маркетинговом исследовании // Социальные исследования, 2016; 2: 49-59.
7. Косолапов А.Б. Картографическое обеспечение медико-географических исследований на Российском Дальнем Востоке / Устойч. разв. террит: гео-информ. обеспеч. и практ. опыт / Мат. межд. конф. Владивосток-Чанчунь, 2004. С. 415-419.
8. Погода и климат. Чем дышал Владивосток [Электронный ресурс]. - Режим доступа свободный: http//www.Primpogoda.ru; http//www. pogodaiklimat.ru.
9. Региональный интернет ресурс http:// vestiregion.ru/.
10. Талалаева Г.В., Корнюхин А.И. «РОФЭС®-диагностика» для целей экологического мониторинга: Практическое руководство по применению комплекса «РОФЭС®» для врачей, психологов и экологов. - Екатеринбург, 2004. 137 с.
11. Guo C., Zhang Z., Lau A.K.H., et al. Effect of long-term exposure to fine particulate matter on lung function decline and risk of chronic obstructive pulmonary disease in Taiwan: a longitudinal, cohort study. The Lancet. 2018; 2(3): E114-E125; doi: 10.1016/S2542-5196(18)30028-7.
12. Golokhvast K.S., Vitkina T.I., Gvozdenko T.A. at al. Impact of atmospheric microparticles on the development of oxidative stress in healthy city/industrial seaport residents. Oxidative Medicine and Cellular Longevity. 2015; 2015: 412173-412183; doi: 10.1155/2015/412173.
13. Paulin L., Hansel N. Particulate air pollution and impaired lung function. F1000Res. 2016; 5: F1000; doi: 10.12688/f1000research.7108.1
14. Adam M., Schikowski T., Carsin A. at al. Adult lung function and long-term air pollution exposure. ESCAPE: a multicentre cohort study and meta-analysis. Eur Resp J, 2015; 45: 38-50; doi: 10.1183/09031936.00130014.
Сведения об авторах
Александр Борисович Косолапов, д.м.н. проф. Зав. кафедрой туризма Московского государственного института индустрии туризма им. Ю.А. Сенкевича 125499, Москва, Крондштатский бульвар, 43А, e-mail: abkoosvlad@mail.ru , тел. 8(926)8434810;
С.А. Лозовская, к.б.н., ведущий научный сотрудник лаборатории социальной и медицинской географии Тихоокеанского института географии ДВО РАН, 690041, г. Владивосток, ул. Радио 7; e-mail: lana.prima12@ mail.ru тел. 8(950)2945813;
Е.В. Изергина, к.м.н., старший научный сотрудник лаборатории социальной и медицинской географии Тихоокеанского института географии ДВО РАН, 690041, г. Владивосток, ул. Радио 7; e-mail:izergina_ev@ mail.ru, тел. 89147926599;
Г.Ш. Цициашвили, д.м.н., руководитель научно-исследовательской группы вероятностных методов системного анализа ИПМ ДВО РАН, 690041, г. Владивосток, ул. Радио 7, e-mail: guram@iam.dvo.ru, тел. 89146932749;
Л.В. Веремчук, д.б.н., ведущий научный сотрудник лаборатории медицинской экологии и рекреационных ресурсов Владивостокского филиала ДНЦ ФПД - НИИМКВЛ, 690105, г. Владивосток, ул. Русская, 73-г; e-mail: vfdnz@mail.ru, тел. 8(4232)788201;
Т.И. Виткина, д.б.н., профессор, заведующая лабораторией медицинской экологии и рекреационных ресурсов Владивостокского филиала ДНЦ ФПД - НИИМКВЛ, 690105, г. Владивосток, ул. Русская, 73-г; e-mail: tash30@mail.ru, тел. 89146697898;
E.E. Минеева, к.м.н., научный сотрудник лаборатории восстановительного лечения, врач-пульмонолог, врач функциональной диагностики Владивостокского филиала ДНЦ ФПД - НИИМКВЛ, 690105, г. Владивосток, ул. Русская, 73-г; e-mail: vfdnz@mail.ru, тел. 8(4232)788201;
К.А. Сидлецкая, аспирант, младший научный сотрудник лаборатории биомедицинских исследований Владивостокского филиала ДНЦ ФПД - НИИМКВЛ, 690105, г. Владивосток, ул. Русская, 73-г; e-mail: tash30@ mail.ru, тел. 89146697898;
К.С. Голохваст, д.б.н., научный сотрудник лаборатории медицинской экологии и рекреационных ресурсов Владивостокского филиала ДНЦ ФПД - НИИМКВЛ, 690105, г. Владивосток, ул. Русская, 73-г; e-mail: vfdnz@mail.ru, тел. 8(4232)788201.
