CC BY
2
© И.Г. Гатауллин, А.П. Шлычков, Б.И. Гатауллин, Р.Г. Биктемирова, 2022 УДК 616.348:616.35-006.6:614.72(470.41)
ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА НА РИСК ВОЗНИКНОВЕНИЯ КОЛОРЕКТАЛЬНОГО РАКА В РЕСПУБЛИКЕ ТАТАРСТАН
И.Г. Гатауллин1, А.П. Шлычков2, Б.И. Гатауллин1, Р.Г. Биктемирова3
казанская государственная медицинская академия — филиал ФГБОУ ДПО РМАНПО МЗ РФ, г. Казань 2Институт проблем экологии и недропользования Академии наук Республики Татарстан, г. Казань 3ФГАОУ ВО «Казанский (Приволжский) федеральный университет», г. Казань
ASSESSMENT OF THE IMPACT OF ATMOSPHERIC AIR POLLUTION ON THE RISK OF COLORECTAL CANCER IN THE REPUBLIC OF TATARSTAN
I.G. Gataullin1, A.P. Shlychkov2, B.I. Gataullin1, R.G. Biktemirova3
1Kazan State Medical Academy — Branch Campus of the FSBEI FPE RMACPE MOH Russia, Kazan 2Institute of Ecology and Subsoil Use Problems of the Academy of Sciences of the Republic of Tatarstan, Kazan
3Kazan (Volga Region) Federal University, Kazan
Гатауллин Ильгиз Габдуллович — доктор медицинских наук, профессор кафедры онкологии, радиологии и паллиативной медицины Казанской государственной медицинской академии — филиала ФГБОУ ДПО РМАНПО МЗ РФ 420012, г. Казань, ул. Бутлерова, д. 36, тел. +7-903-306-03-59, e-mail: ilgizg@list.ru, ORCID ID: 0000-0001-5115-6388 Gataullin Ilgiz G. — Doct. of Sci. (Med.), Professor of the Department of Oncology, Radiology and Palliative Care of the Kazan State Medical Academy — Branch Campus of the FSBEI FPE RMACPE MOH Russia
36 Butlerov Str., Kazan, 420015, Russian Federation, tel. +7-903-306-03-59, e-mail: ilgizg@list.ru, ORCID ID: 0000-0001-5115-6388
Реферат. Колоректальный рак (КРР) является одной из главных проблем современной онкологии из-за высокой заболеваемости и значительной смертности в России и других странах. Это заболевание можно рассматривать как маркер социально-экономического развития регионов. В связи с этим актуальным является изучение количественной и качественной оценки факторов внешней среды и прежде всего атмосферного воздуха, на риск возникновения КРР в условиях активного влияния деятельности человека на среду обитания.
Цель исследования — определить закономерности формирования заболеваемости колоректальным раком у населения крупного промышленного региона в зависимости от загрязнения атмосферного воздуха.
Материал и методы. Для реализации поставленной цели изучена заболеваемость КРР в крупном промышленном регионе — Республике Татарстан (РТ) в зависимости от уровня загрязнения атмосферного воздуха.
Результаты. Анализ исследования показывает, что высокий уровень заболеваемости колоректальным раком выявлен в г.г. Казань и Набережные Челны, а также в 10 муниципальных районах РТ. Установлено достоверное влияние загрязнения атмосферного воздуха, на уровень заболеваемости населения злокачественными новообразованиями прямой и ободочной кишки.
Заключение. Проведенные в РТ исследования зависимости заболеваемости КРР от комплекса воздействий загрязненного атмосферного воздуха подтверждают положение о формировании высокого уровня заболеваемости данной патологией в условиях неблагоприятной экологической ситуации.
Ключевые слова: колоректальный рак, заболеваемость, атмосферный воздух, загрязнение.
Abstract. Colorectal cancer (CRC) is one of the main problems of modern oncology due to the high incidence and significant mortality in Russia and other countries. This disease can be considered as a marker of the socio-economic development of the regions. In this regard, it is relevant to study the quantitative and qualitative assessment of environmental factors and, above all, air, on the risk of CRC in the conditions of the active influence of human activities on the environment.
Purpose of the study — to determine patterns of formation of the incidence of colorectal cancer in the population of a large industrial region, depending on air pollution.
Material and methods. To achieve this goal, the incidence of CRC was studied in a large industrial region — the Republic of Tatarstan (RT), depending on the level of air pollution.
Results. Analysis of the study shows that a high incidence of colorectal cancer was found in Kazan, as well as in 11 municipal districts of the Republic of Tatarstan. A strong upward trend in the incidence of colorectal cancer was observed in Kazan and Naberezhnye Chelny, as well as in 10 municipal districts of the Republic of Tatarstan. A significant effect of harmful emissions into the atmosphere on the incidence of malignant neoplasms of the rectum and colon has been established. Conclusion. Studies conducted in the Republic of Tatarstan on the dependence of the incidence of CRC on the complex effects of polluted atmospheric air confirm the position on the formation of a high level of incidence of this pathology in an unfavorable environmental situation.
Key words: colorectal cancer, incidence, atmospheric air, pollution.
По данным С!оЬосап !ДВС1 [1] при анализе новых случаев и смертности от 36 видов рака в 2020 году зафиксировано более 1 900 000 новых случаев колоректального рака (КРР) и 935 000 смертей от этой патологии. В целом КРР занимает третье место по заболеваемости, но второе — по смертности. По данным А.Д. Каприна и соавт. [2] в 2020 г. в России зафиксировано 68 264 новых случая КРР и 39 587 смертей от этой патологии. «Грубый» показатель заболеваемости раком ободочной кишки в России составил 27,21, прямой кишки — 19,4 на 100 000 населения. В Татарстане в 2021 г. зафиксирован 1881 новый случай КРР и 929 смертей от этой патологии. В структуре онкологической заболеваемости в республике на протяжении многих лет КРР лидирует, составляя 14,0%.
Таким образом, для России и Татарстана это важная и растущая проблема здравоохранения, поэтому необходимы эпидемиологические исследования, посвященные потенциальным факторам риска, такими как воздействие окружающей среды (ОС). Состояние ОС является одной из наиболее острых социально-экономических проблем, непосредственно отражающихся на здоровье населения. Современные крупные промышленные города, имеющие большую плотность населения и интенсивность автотранспортного движения, значительно загрязнены. Степень развитости транспортной инфраструктуры (железных и автомобильных дорог) также оказывает существенное влияние на качество ОС. В связи с этим актуальным является изучение количественной и качественной оценки факторов ОС и прежде всего атмосферного воздуха, на риск возникновения КРР в условиях активного
влияния деятельности человека на среду обитания. Однако эпидемиологических данных, связывающих воздействие загрязнение атмосферного воздуха с риском развития КРР, по-прежнему недостаточно.
Цель исследования — определить закономерности формирования заболеваемости колоректальным раком у населения крупного промышленного региона в зависимости от загрязнения атмосферного воздуха.
Материал и методы. Для реализации поставленной цели изучена заболеваемость КРР в крупном промышленном регионе — Республике Татарстан в зависимости от уровня загрязнения атмосферного воздуха. На первом этапе исследования изучена заболеваемость населения республики КРР в динамике за 2007-2019 гг. По данным канцер-регистра за этот период в Татарстане зарегистрировано почти 22 500 больных раком прямой и ободочной кишки. Сбор данных в РТ проводился методом сплошного наблюдения на основании анализа обращаемости, которая определялась по следующим документам: амбулаторные карты, истории болезней и учетные формы Республиканского клинического онкологического диспансера Минздрава Татарстана.
В качестве исходной информации для оценки качества атмосферного воздуха использованы систематические данные наблюдений за загрязнением атмосферного воздуха, проводимые ФГБУ «Управление по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды Республики Татарстан» в г. Казани [3]. Оценка качества атмосферного воздуха выполнена с учетом рекомендаций, приведенных в РД 52.04.667-2005 [4].
Условные обозначении Уровень заболеваемости
Высокий
Средний
Низкий
Тенденция заболеваемости | Высокая тенденция роста Низкая тенденция роста
| Средняя тенденция роста | Низкая тенденция снижения
Рис. 1. Уровень и тенденция заболеваемости колоректальным раком населения Республики Татарстан Fig. 1. The level and trend of the incidence of colorectal cancer in the population of the Republic of Tatarstan
Результаты
Мы изучили уровень и тенденцию заболеваемости колоректальным раком населения РТ. Анализ исследования показывает, что высокий уровень заболеваемости колоректальным раком выявлен в г.г. Казань и Набережные Челны, а также в 11 муниципальных районах (м. р.): Муслюмовском, Азнакаев-ском, Лениногорском, Камско-Устьинском, Спасском, Чистопольском, Актанышском, Тукаевском, Зеленодольском, Бавлинском и Заинском. Низкий уровень заболеваемости наблюдался в 12 муниципальных районах, преимущественно сельскохозяйственных: Менделеевском, Черемшанском, Алексе-евском, Пестречинском, Кукморском, Высокогорский, Кайбицком, Тюлячинском, Нурлатском, Арском, Аксубаевском и Дрож-жановском.
Высокая тенденция роста заболеваемости колоректальным раком наблюдалась
в г.г. Казань и Набережные Челны, а также в 10 муниципальных районых: Нижнекамском, Альметьевском, Елабужском, Азнакаевском, Заинском, Чистопольском, Бугульминском, Зеленодольском, Тукаевском и Сабинском.
Низкая тенденция роста заболеваемости отмечалась в 12 муниципальных районах: Лениногорском, Черемшанском, Алексеев-ском, Алькеевском, Спасском, Атнинском, Бавлинском, Дрожжановском, Кайбицком, Новошешминском и Верхнеуслонском. Уровень и тенденция заболеваемости КРР населения Республики Татарстан представлены на рисунке 1.
По данным ВОЗ и Международного агентства по изучению рака (1АВС), возникновение 70-80% всех случаев злокачественных новообразований связано с загрязнением окружающей среды и прежде всего атмос ферного воздуха. Общая масса выбросов в атмосферу вредных загрязняющих веществ
Рис. 2. Связь между заболеваемостью населения г. Казани колоректальным раком и загрязнением атмосферного воздуха Fig. 2. The relationship between the incidence of colorectal cancer in the population of Kazan and atmospheric air pollution
Рис. 3. Динамика фактических (Ф) и рассчитанных (Р) значений заболеваемости населения колоректальным раком Fig. 3. Dynamics of actual (F) and calculated (P) values of the incidence of colorectal cancer in the population
на территории Татарстана по данным Госкомстата РТ, за последние 15 лет снизилась со 162,8 кг до 117,7 кг/год на 1 жителя [3, 5].
Выявлена зависимость заболеваемости КРР на 100 000 человек в г. Казани от загрязнения атмосферного воздуха. Для характеристики загрязнения атмосферного воздуха использован комплексный индекс загрязнения атмосферы — ИЗАб. Связь между загрязнением атмосферного воздуха и заболеваемостью КРР на 100 000 человек в г. Казани приведена на рисунке 2.
Кроме того, получено уравнение регрессии, которое описывает связь между заболеваемостью населения г. Казани колоректаль-ным раком и загрязнением атмосферного воздуха:
КРР=1,16*ИЗАБ+40,98 (1)
Коэффициент корреляции между ИЗАб и заболеваемостью КРР составляет г=0,76. Таким образом, фактор ИЗАб объясняет 58% изменчивости заболеваемости КРР в г. Казани.
Динамика фактических (Ф) и рассчитанных (Р) с использованием уравнения регрессии (1) значений заболеваемости КРР на 100 000 чел. в г. Казани приведена на рисунке 3.
Как показывает анализ рисунка 3, отмечается удовлетворительная симбатность (совпадение по фазе) фактических и рассчитанных с использованием уравнения регрессии (1) значений заболеваемости КРР на 100 000 чел. в г. Казани. Максимальная ошибка — 10% отмечается в 2011 г., а минимальная — 1% в 2009, 2010, 2014 и 2019 гг.
Обсуждение
Колоректальный рак, является одной из главных проблем современной онкологии из-за высокой заболеваемости и значительной смертности в России и других развитых странах Америки, Европы и Азии. Показатели заболеваемости колоректальным раком варьируют в широких пределах, с 8-кратными и 6-кратными колебаниями в отношении в отношении рака толстой и прямой кишки, в частности, по регионам мира, страны,
области и даже одного города. Это заболевание можно рассматривать как маркер социально-экономического развития регионов.
За исследованный период 2007-2019 гг. практически во всех городских округах и муниципальных районах (за исключением Муслюмовского м. р-на) зарегистрирована тенденция роста заболеваемости колоректальным раком. Высокие уровни и тенденции роста заболеваемости характерны для городов и муниципальных районов, в которых расположены крупные промышленные комплексы. В целом по РТ наиболее напряженная обстановка складывается на востоке РТ. В юго-западных муниципальных районах РТ не исключено влияние промышленных комплексов Ульяновской и Самарской областей.
Высокий уровень заболеваемости и высокая тенденция роста заболеваемости колоректальным раком выявлены среди населения РТ в 2 городских округах — г.г. Казань и Набережные Челны и 5 муниципальных районах — Зеленодольском, Азнакаевском, Заинском, Тукаевском и Чистопольском.
Средний уровень и высокая тенденция роста заболеваемости колоректальным раком наблюдалась среди населения 5 муниципальных районах — Сабинском, Елабужском, Нижнекамском, Альметьевском и Бугуль-минском.
Относительно благополучное положение с заболеваемостью колоректальным раком складывалось лишь среди населения 4 муниципальных районов — Дрожжановском, Кайбицком, Алексеевском и Черемшанском, где зарегистрирован низкий уровень и низкая тенденция роста заболеваемости.
Проведенные в Республике Татарстан исследования зависимости заболеваемости КРР от комплекса воздействий загрязненного атмосферного воздуха подтверждают положение о формировании высокого уровня заболеваемости онкологической патологией в условиях неблагоприятной экологической ситуации.
Загрязнение атмосферного воздуха представляет собой сложную смесь широкого спектра канцерогенных и мутагенных веществ, которые могут играть роль в хроническом системном воспалении, окислительном стрессе и повреждении ДНК в различных тканях, а не только в легких [6]. Таким образом, также может существовать связь между загрязнением атмосферного воздуха и другими видами рака; однако эпидемиологические данные об этих ассоциациях ограничены. Выбросы отработанных автомобильных газов значимо положительно связаны с заболеваемостью раком различных локализаций. Результаты ретроспективного популяцион-ного исследования показывают, что загрязнение атмосферного воздуха выбросами отработанных газов было связано с множественными случаями рака [7].
Существует патогенетическое объяснение связи между воздействием загрязнения атмосферного воздуха и развитием рака желудочно-кишечного тракта. Вероятно, твердые частицы атмосферной пыли, попадая в дыхательную систему, далее продвигаются ресничками через ротоглотку в желудочно-кишечный тракт посредством процесса, называемого мукоцилиарным клиренсом [8]. Наши данные подтверждают положение о связи загрязнения атмосферного воздуха с ростом заболеваемости колоректальным раком. В исследованиях показана высокая степень связи между комплексным индексом загрязнения атмосферного воздуха ИЗАб и заболеваемостью населения КРР (г=0,76).
Республика Татарстан занимает одну из лидирующих позиций среди субъектов Российской Федерации по темпам и уровню социально-экономического развития, объемам промышленного и сельскохозяйственного производств, эффективности использования природных ресурсов. Активное наращивание производственного потенциала в нефтехимической, химической, нефтедобывающей промышленности и машиностроении, развитие транспортной инфраструктуры
республики и рост количества автотранспортных средств требуют принятия комплексных, системных мер, направленных на обеспечение экологической безопасности на ее территории. Система мониторинга, контроль за состоянием внешней среды, мероприятия по предотвращению загрязненности атмосферного воздуха будут способствовать снижению заболеваемости населения, в том числе и колоректальным раком.
Выводы
1. В Республике Татарстан колоректаль-ный рак является важной и растущей проблемой здравоохранения. В структуре онкологической патологии на протяжении ряда лет он лидирует, составляя 14,0%.
2. Отмечаются высокие уровни и тенденции роста заболеваемости колоректальным раком в городах и муниципальных районах Татарстана, в которых расположены крупные промышленные комплексы — г.г. Казань, Набережные Челны, а также в Зеленодольском, Азнакаевском, Заинском, Тукаевском и Чистопольском муниципальных районах. Высокие тенденции роста отмечаются в Сабинском, Елабужском, Нижнекамском, Альметьевском и Бугульминском муниципальных районах.
3. Установлена зависимость между загрязнением атмосферного воздуха (ИЗАб) и заболеваемостью населения колоректальным раком (г=0,76).
4. Комплексное воздействие загрязнения атмосферного воздуха на рост заболеваемости населения колоректальным раком делают необходимым, наряду с мерами индивидуальной профилактики, на популяционном уровне разработать комплекс мероприятий, направленных на снижение загрязненности атмосферного воздуха.
5. В городах и муниципальных районах Татарстана с высоким уровнем и тенденцией роста заболеваемости колоректальным раком первоочередной задачей является
проведение скрининговых исследований в рамках диспансеризации населения и регулярное обучение врачей первичного звена, среднего медицинского персонала основам ранней диагностики злокачественных новообразований.
Литература
1. Hyuna Sung, Jacques Ferlay, Rebecca L. Siegel, et al. Global Cancer Statistics 2020: GLOBOCAN Estimates of Incidence and Mortality Worldwide for 36 Cancers in 185 Countries // CA Cancer J. Clin. — 2021, May. — 71 (3). — P. 209-249. doi: 10.3322 / caac. 21660
2. Состояние онкологической помощи населению России в 2020 году / Под ред. А.Д. Каприна, В.В. Старинского, А.О. Шахзадовой. — М.: МНИОИ им. П.А. Герцена — филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России, 2021. — 239 с.
3. https://eco.tatarstan.ru/gosdoklad-2020.html
4. РД 52.04.667-2005 Документы о состоянии загрязнения атмосферы в городах для информирования государственных органов, общественности и населения. Общие требования к разработке, построению, изложению и содержанию. — М., 2006. — 50 с.
5. https://eco.tatarstan.ru/gosdoklad-2007.html
6. Newby D.E., Mannucci P.M., Tell G.S., et al., ESC Working Group on Thrombosis, European Association for Cardiovascular Prevention and Rehabilitation, ESC Heart Failure Association (2015) Expert position paper on air pollution and cardiovascular disease // Eur. Heart J. — 36 (2). — P. 83-93.
7. Air pollution from industrial waste gas emissions is associated with cancer incidences in Shanghai, China // Xiaowei Cong. Environ Sci Pollut. Res. Int. — 2018, May. — 25 (13). — P. 13067-13078. doi: 10.1007 / s11356-018-1538-9.
8. MunkholmM., Mortensen J. Mucociliary clearance: pathophysiological aspects // Clin. Physiol. Funct. Imaging. — 2014. — 34 (3). — P. 171-177.
