CC BY
127
ГИГИЕНА ТРУДА И ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ БОЛЕЗНЕЙ
УДК 612.766.1:613.6:658.381.12
Г.Г. Максимов, В.О. Красовский, Е.Р. Абдрахманова, Ю.Г. Азнабаева, И.Р. Газизова
Г.Г. Максимов, В.О. Красовский, Е.Р. Абдрахманова, Ю.Г. Азнабаева, ИЛ5. Газизова ПРОГНОЗ БЕЗОПАСНОГО СТАЖА РАБОТЫ НА ОСНОВЕ НОВОЙ МЕТОДОЛОГИИ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ УСЛОВИЙ И ОЦЕНКИ СУММАРНОГО ВЛИЯНИЯ НА ОРГАНИЗМ КОМПЛЕКСА ВРЕДНЫХ ФАКТОРОВ ГОУВПО «Башкирский государственный медицинский университет Росздрава», г. Уфа
В статье представлен анализ материалов многолетних производственных физиолого-гигиенических исследований, на основе которых разработана новая методика организации системы охраны здоровья и труда. Диагностика безвредного стажа обосновывает правомерность новой системы предупреждения болезней трудоспособного возраста - «прогностической медицинской профилактики».
Ключевые слова: охрана труда, гигиена и физиология труда, прогностика, математическое моделирование.
G.G.Maximov, V.O.Krassovsky, E.R.Abdrakhmanova, Yu.G.Aznabaeva, I.R.Gazizova THE FORECAST OF THE SAFE EXPERIENCE OF WORK ON A BASIS NEW METHODOLOGY OF MODELING INDUSTRIAL CONDITIONS AND RATING OF TOTAL INFLUENCE ON ORGANISM OF A COMPLEX OF THE HARMFUL FACTORS
Clause analyzes a material of long-term industrial physiological-hygienic researches, which have created a new technique of organization of system of protection of health and work. Diagnostics of the harmless experience is developed medical and mathematical which has proved legitimacy of new system of the prevention (warning) of illnesses of able-bodied age - «prognostic of medical preventive maintenance».
Key words: protection of work, hygiene and physiology of work, prognosis, mathematical modeling.
В России созданы научные основы единой государственной системы управления условиями труда, основным инструментом которой является гигиеническая регламентация факторов производственной среды и трудовой деятельности. Основная причина низкой эффективности реализации гигиенической части этой системы заключается в том, что разработка регламентов на безопасные уровни воздействия химических, физических и биологических факторов производилась с учетом лишь их изолированного влияния на организм человека. В реальном производстве работники подвергаются многообразному, поливектор-ному комплексному, комбинированному и сочетанному влиянию вредных причин и обстоятельств. Последствиями являются: производственно-обусловленные болезни, профессиональные заболевания, инвалидизация, снижение средней продолжительности жизни и увеличение случаев смертности в работоспособном возрасте. Во вредных условиях труда работают более 5 млн. человек.
Отмеченные факты серьёзно осложняют перспективу формирования трудоспособного потенциала страны на фоне общего демографического неблагополучия. Проблемы обеспечения безопасного и безвредного труда с каждым годом всё более обостряются и требуют принятия решений на государственном
уровне на основе новых способов профилактики болезней лиц трудоспособного возраста.
В сложившейся ситуации представляется целесообразным разработать и внедрить новую концепцию первичной профилактики профессиональных и производственно-обусловленных заболеваний на основе комплексной физиолого-гигиенической оценки условий труда на конкретном рабочем месте и прогноза безопасного стажа с учётом индивидуальных особенностей организма работающего.
Материал и методы
В многолетних исследованиях на 45 производственных объектах были разработаны основы гигиенической диагностики и прогноз безвредных сроков работы в зависимости от конкретных параметров условий труда [8]. Использовали стандартный комплекс санитарно-гигиенических (98817 усл.ед.), профес-сиографических и хронометражных (122607 усл.ед), физиологических (138807 усл.ед.), клинико-лабораторных и математических методов исследования [3, 4, 5, 6, 10, 12-16]. Всего выполнено около 300000 усл. ед. исследований. С помощью физиологических методик обследовано 1383 человека в 647 сменах и 120 рабочих днях. В среднем на одного испытуемого приходится до 12 физиологических тестов. В ОАО «Стеклонит» при изучении уело-
вий труда операторов нити стекловолокна применили 16 тестов (по показаниям дополнительно измеряли кожную температуру, дискриминационный порог кожной чувствительности и пр.).
В основу методологии определения безвредного стажа работы в конкретных условиях труда положены корреляционные зависимости между различными условиями труда и сроками развития производственно-обусловленных и профессиональных заболеваний. Основным критерием прогноза отдаленных последствий вредных условий труда является определение в краткосрочных наблюдениях (1-2 недели) скорости развития утомления в различных по стажу и возрасту группах работающих. На выбор критерия и конечной цели прогноза существенное влияние оказало наблюдение профессора Н.С. Прав дина (1934), который отмечал, что «промышленные интоксикации в клинике, прежде всего, проявляются в других формах, симптомах и изменениях, чем острые и хронические отравления, изучаемые обыкновенно токсикологией. Из этих изменений особого внимания заслуживают те, которые сопровождаются не явным нарушением здоровья, а лишь понижением работоспособности организма и скрытым предрасположением к общим заболеваниям, в частности к инфекционным».
Прогноз трудового долголетия человека в конкретной профессии (должности) требует проведения специального производственного эксперимента, отличающегося от традиционных исследований тем, что он буквально создает конкретный случай по единым правилам (моделирует случай).
Физиолого-гигиенический производственный эксперимент в разработанной нами методологии - это комплекс общепринятых в гигиене труда методик исследований, предполагающий гигиеническое изучение факторов производственной среды и трудовой деятельности по специальной программе, динамики функционального состояния работающих по специальным схемам и статистическую обработку получаемых материалов в заданном алгоритме для установления экспериментальных (опытных) зависимостей между однозначными гигиеническими оценками и интегральными оценками функциональных изменений.
Отметим принципиально важные особенности организации и постановки эксперимента. Прежде всего, комплексные исследования проводятся в течение рабочей недели или сменной ротации (сменных цикла и неде-
ли) в различные периоды профессионального стажа. Физиологическое обследование работников с помощью ряда условнорефлекторных тестов и методики биотемпо-измерений должно выполняться в начале и в конце работы (по показаниям - более часто).
В моделировании (эксперименте) формируются два основных интегральных критерия (две системы измерения): гигиенический и физиологический.
Гигиенический критерий содержит в себе информацию о соотношении реальных результатов замеров и анализов и конкретных величин утвержденных санитарно-
гигиенических нормативов.
Физиологический критерий оценивает работоспособность индивидуума в конкретных условиях труда по результатам объективных (возраст, общий трудовой стаж, стаж работы во вредных условиях, срок работы в занимаемой должности) и субъективных (динамометрические пробы, психофизиологические и вспомогательные тесты) методов исследования.
Работоспособность, как основная характеристика функции работающего организма, зависит не только от его функционального состояния, но и от состояния динамического рабочего стереотипа, являющегося ведущим компонентом адаптационного механизма к профессиональному труду, а также от режима работы и отдыха, условий труда, составных элементов производственного воздействия, состояния обменных процессов и т.д. Кроме того, процесс снижения работоспособности и развития утомления предполагает неравномерность функциональных сдвигов по органам и системам (аналогично процессу старения). : & •
Для общей оценки активности метаболических процессов в организме обследуемых, наряду с традиционными методиками физиологического исследования, применяли авторскую (В.О.Красовский) модификацию способа внутриклеточного микроэлектрофореза, предложенного в 70-х годах прошлого века В.Г. Шахбазовым в соавт. (1986) в качестве инструментальной методики определения «биологического возраста человека» [17].
Соответствие трудовой • • деятельности свойствам и возможностям человека является обязательным условием для обеспечения здоровья работающих людей и высокой производительности их труда. В связи с этим уровень функциональной напряженности работающего организма должен быть адекватным интенсивности трудовой нагрузки, которая положе-
на нами в основу диагностической медикоматематической модели [8].
Успешность выполнения любой работы в целом определяется двумя обстоятельствами.
Во-первых, средним уровнем работоспособности, требуемым самой работой и ее условиями:
Yтp=f(X,Z),rAe
YTp - требуемый уровень работоспособности для выполнения конкретной работы, зависящей от относительного постоянства производственной среды X и относительного постоянства энергозатрат - Z (что обусловлено, в первую очередь, технологическим про-цесссом).
Во-вторых, индивидуальной работоспособностью, зависимой от состояния адаптационных механизмов и/или динамического рабочего стереотипа:
Yнw = f(A, В), где
¥инд - работоспособность индивидуума, определенная возрастно-стажевыми (объективными) характеристиками и показателями косвенных тестов работника А и «числом накопленных болезней» - В. Понятно, что если на данный момент соотношение YHm YTp >
1.0, то работник будет выполнять работу с необходимым количеством и качеством, а производственная угроза его здоровью - минимальна. В противном случае возникают общие признаки нездоровья (дезадаптации), в которых симптомы переутомления и Перенапряжения являются только частными случаями.
Получив в сравнительно краткосрочном эксперименте (от одного до двух недель) зависимую статистику «гигиенического и физиологического», экстраполируем ее результаты по специальной программе (Красовский
3.0. и соавт., 2003) в математическую модель «гигиена - безопасный стаж» для получения соответствующих прогностических данных. Биологическая правомерность процедуры определена последовательностью смены фаз работоспособности в работах любой продолжительности. Если условно считать трудоспособный период (в среднем 40 лет) жизни человека за «один рабочий день», то отчетливо увидим все четыре фазы работоспособности (врабатываемость, устойчивая, неустойчивая работоспособность и ее спад). Аналогичный прием используется в токсикологии при моделировании на животных влияния вредных факторов (четырехмесячный эксперимент с ингаляцией вредных веществ, адекватных возможному максимальному сроку работы - око-
ло 40 лет) и прогнозе величин ПДК по данным однократных опытов на животных.
В схеме моделирования использованы методики регрессионного и матричного анализов структурных профессиографических неравенств, аналитической геометрии, формальных классификаций, расчеты интегральной работоспособности. В качестве вспомогательных процедур использованы: метод главных компонент, многомерный факторный дисперсионный анализ, вальдовское регулирование выборки.
Результаты и обсуждение
Комплексные исследования привели к созданию медико-математической модели фи-зиолого-гигиенической диагностики безвредного стажа индивидуума в конкретных условиях труда [8].
Основой моделирования является формализация гигиенических, физиологических и иных данных для установления и изучения взаимосвязей их составляющих в нормируемых множественных регрессиях (метод наименьших квадратов) [9, 16].
Исследования показали, что функциональные изменения в организме человека от выполняемой работы накапливаются в неустойчивой фазе работоспособности, реализуясь в форме срыва системы динамического рабочего стереотипа (в среднем у работников 18 профессий при достижении стажа работы 20 ± 5 лет) [7].
Физиологические реакции работников (1500 обследованных) зависят от особенностей устройства объектов, где они трудятся, и их технологичности. На основе этих результатов разработан методический приём классификации предприятий по показателям интегральной работоспособности, энергетическим затратам и физиологическим сдвигам в организме их работников [8].
Характер влияния производственных факторов на функциональное состояние работающих людей частично зависит от активности и соотношения тормозных и возбудительных процессов в коре головного мозга. При отсутствии в трудовой деятельности элементов напряжённой зрительной работы обнаруживается очаг утомления в области зрительного анализатора, возникший от напряжения в других участках коры, принадлежащих к иным профессиональнозначимым и используемым в работе и в быту физиологическим функциям. На базе выявленных новых закономерностей функциональных сдвигов и связей их с особенностями производственного воздействия сформирована система контроля
общей функциональной реакции организма работников. Она состоит из объективных (шесть индексов) и субъективных (12-15 рефлекторных тестов) критериев физиологического состояния для использования в математическом моделировании.
Абстрактно-математическое моделирование физиолого-гигиенических зависимостей для работающего организма привело к определению понятия "безвредного срока работы в зависимости от условий труда".
Безвредный стаж индивидуума - это период, в котором высокий исходный уровень работоспособности человека снижается до среднего уровня, определяемого требованиями конкретного рабочего места и за который не наступает реализация вероятности производственно-обусловленных и/или профессиональных болезней, сохраняется адаптирован-ность к условиям труда и выполняемой работе, а производственные вредности и иные факторы риска и имеющиеся соматические заболевания различной этиологии не мешают работнику исполнять свои обязанности должным образом.
Результаты прогноза безвредного стажа апробированы четырьмя приёмами верификации [13]. Для проверки использовали: а) прямой способ (проверка прогноза методом, отличным от первоначального); б) косвенный (сопоставление результатов прогноза с другими); в) инверсный (проверка адекватности прогностической модели по ретроспективным данным); г) натурный производственный эксперимент на 30 работниках.
Установлено, что ранние признаки профессионального заболевания выявляются примерно через 4 года после прогнозируемой величины безвредного стажа при условии продолжения работы в этой специальности, что, несомненно, подчеркивает практическую значимость нового подхода в профилактике профессиональных заболеваний.
Правомерность моделирования зависимостей сроков безопасного стажа подтверждается и многочисленными косвенными доказательствами. Так, анализ текучести кадров в совокупности обследованных объектов обнаружил известное в герофизиологии явление естественного предпенсионного отбора. Работники, достигшие определённого возраста, уходят с занимаемой должности, поскольку чувствуют, что ранее привычная работа становится неблагоприятной для их здоровья [1]. При достижении в среднем 40-летнего возраста лица, работающие во вредных условиях и в сменно-вахтовом режиме, стараются найти
более лёгкую и переносимую работу.
Статистический анализ накопленной за 10 лет профессиональной заболеваемости по Республике Башкортостан (данные A.M. Попкова, Минтруд РБ) показал, что увольнение какой-то части работников старше 40 лет с вредных работ по их личной инициативе предупреждает, по крайней мере, до 60 новых случаев этих болезней в год.
Медико-математическое моделирование безвредных сроков работы для 166 работников разных профессий предпенсионного и пенсионного возраста обнаружило, что более половины из них по своим функциональным возможностям не соответствуют физиологическим требованиям занимаемой должности. Прогнозы безвредного стажа для этой категории лиц на занимаемой должности не имеют смысла. Возникающие медицинская, морально-этическая и социально-экономическая проблемы их трудоустройства требуют рационального и цивилизованного решений [8].
В гигиене труда существует несколько способов защиты работников от неблагоприятных производственных факторов. Различают радикальные и паллиативные мероприятия. Если первые предполагают полное исключение вредных факторов из условий труда и трудовой деятельности, то паллиативные основаны на принципах защиты работника препятствием (экранирование), расстоянием (дистанционное управление) и временем.
Принцип «защиты временем» - ограничение времени контакта с вредными факторами - реализован до сих пор не полностью. Предоставление льготных пенсий, сокращённый рабочий день, лечебно-профилактическое питание, санитарно-курортное лечение, предварительные при поступлении на работу и периодические медицинские осмотры не могут полностью защитить отдельного работника.
Для дальнейшего развитиия метода "защиты временем" на основе медикоматематического моделирования безвредного стажа разработана качественно новая система профилактики болезней трудоспособного возраста. Её отличие в использовании корректных прогнозов безвредной работы отдельного человека в зависимости от условий его труда [8].
Прогностическая медицинская профилактика - это своевременное проведение индивидуальных предупредительных мероприятий на основе корректного знания сроков развития производственно-обусловленных или профессиональных заболеваний в конкретных
условиях труда.
Ведущим принципом прогностической медицинской профилактики является рациональное использование априорного знания срока появления первичных производственно -обусловленных признаков вероятности расстройства здоровья (снижения способности к работе).
Разработанный способ прогноза безвредного стажа позволяет с наибольшей вероятностью объективно прогнозировать безопасность здоровья работника (или группы работников) при оформлении трудового контракта, что в равной степени удовлетворяет интересам работодателя и работника, одновременно способствует решению вопросов, связанных с: 1) своевременной ротацией работника из ставших для него вредных условий труда; 2) определением рационального объема клинико-лабора+орных исследований, лечебных и оздоровительных мероприятий; 3) снижением трудовой нагрузки; 4) обоснованием объемов помощи в индивидуальном и обязательном медицинском страховании.
Выводы
1. По результатам комплексных фи-зиолого-гигиенических и клинических исследований на ведущих предприятиях, организациях и учреждениях Республики Башкортостан научно обоснована медикоматематическая диагностика безвредного
стажа индивидуума (или их группы) в зависимости от характера и содержания условий труда и трудовой деятельности.
2. Разработана новая методика фи-зиолого-гигиенической классификации производств по интегральным показателям работоспособности, энергетическим затратам и физиологическим сдвигам в организме их работников.
3. На базе выявленных новых закономерностей формирования функциональных сдвигов от специфики производственного воздействия сформирована система контроля общей функциональной реакции работников, которая состоит из объективных и субъективных критериев оценки физиологического состояния для использования в математическом моделировании.
4. Научно обоснованы новые понятия для гигиенической науки: безвредный стаж и прогностическая медицинская профилактика. Актуальность предлагаемых дефиниций определена нарастающей необходимостью государственных решений по проблемам сложившейся неблагоприятной ситуации в области охраны здоровья и труда работоспособного населения, а также негативных тенденций в процессе естественного воспроизводства рабочей силы.
ЛИТЕРАТУРА
1.Бакалейникова, В.Л. Критерии герофизиологического нормирования труда / В.Л. Бакалейни-кова // Актуальные проблемы физиологии труда и профилактической эргономики: Тез. докл. IX Всесоюзн. научно-практ. конф., в 4 т. - М., 1990. - Т.З. - С. 85 - 86.
2.Вигдорчик, Н.А. Теория и практика социального страхования / НА. Вигдорчик // Теоретические основы социального страхования.- М.: Вопросы труда, 1919 г.
3.Вожжова, А.И. Методики изучения функций анализаторов при физиолого-гигиенических исследованиях / А.И. Вожжова. - Л., 1973. -223 с.
4.Вредные вещества в промышленности: Справочник для химиков, инженеров и врачей: В 3 т. / Под ред. Н.В. Лазарева, Э.Н. Левиной. М. - Химия, 1976.
5.Горшков, СИ. Методы исследований в физиологии труда / СИ. Горшков, З.М. Золина, Ю.В. Мойкин. - М.: Медицина, 1974. - 311 с.
6.Измеров, Н.Ф. Физические факторы. Эколого-гигиеническая оценка и контроль: Практ. рук-во: В 2 т / Н.Ф. Измеров, Г.А. Суворов, Н.А. Куролесин [и др.]. - М., 1999.
7.Красовский, В.О. Метод анализа структуры профессионального риска для прогнозирования и профилактики производственно-обусловленных заболеваний / В.О. Красовский, В.Г. Овакимов,
Э.И. Денисов // Мед. труда. - 1997. - № 12. - С. 18-22.
8.Красовский, В.О. Физиолого-гигиеническая диагностика безвредного стажа по условиям труда / В.О. Красовский, Г.Г. Максимов; Под ред. Максимова Г.Г. - Уфа, 2003. - 273 с.
9. Лоусон, Ч. Численное решение задач метода наименьших квадратов / Пер. с англ. / Ч. Лоусон, П. Хенсон.-М., 1986.-232 с.
10. Прикладная статистика: Классификации и снижение размерности: Справ, изд. / С А. Айвазян, В.М. Бухштабер, И.С. Енюков, Л.Д. Мешалкин; Под ред. СА. Айвазяна. - М.: Финансы и статистика, 1989. - 607 с.
11. Правдин, Н.С. Руководство промышленной токсикологии.-М., 1934.-143 с.
12. Прогноз трудового долголетия. Альманах "Геронтология и гериатрия" (Российский научно-исследовательский институт геронтологии Минздрава РФ). - М., 2004. - Вып. 3. - С. 14-17.
13. Рабочая книга по прогнозированию / Отв. ред. И. В. Бестужев. - Лада. М., 1982. - 430 с.
14. Роик, В.Д. Социальная защита работников от профессиональных рисков. Минтруд России. Профсоюз трудящихся горнометаллургической промышленности РФ / В.Д. Роик / п, Черноголовка Московской области, 1994. - 383 с.
15. Справочник по прикладной статистике: В 2 т. / Пер. с англ.; Под. ред. Э. Ллойда, У. Лен-дермана, Ю.Н. Тюрина. - М.: Финансы и статистика, 1989.
16. Фёрстер, Э, Методы корреляционного и регрессионного анализа: Руководство для экономистов / Э. Фёрстер, Б. Рёнц / Пер. с немецкого и предисловие В.М. Ивановой. - М.: Финансы и статистика, 1983. - 302 с, ил,- (Библиотечка иностр. книг для экономистов и статистиков).
17. Шахбазов, В.Г. Новый метод определения биологического возраста человека / В.Г. Шахба-зов, Г.В. Колупаева, А.Л. Набоков // Лабораторное дело. - 1986. - С. 442-444.
УДК 576.591.1 II
© Д.А. Ениксев, Э.Н. Хисамов, РА. Кашапова, В.Д. Захарченко
Д.А. Еникеев, Э.Н. Хисамов, Р.А. Кашапова, В.Д. Захарченко СОСТОЯНИЕ КРОВИ МЛЕКОПИТАЮЩИХ В СРЕДЕ ХИМИЧЕСКОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ
ГОУВПО «Башкирский государственный медицинский университет Росздрава», г. Уфа ГОУБПО «Башкирский государственный педагогический университет», г. Уфа
Проведена гематологическая биоиндикация млекопитающих, в частности кроликов, в регионах Республики Башкортостан с различным уровнем химического загрязнения окружающей среды, Наиболее выраженные сдвиги в системе крови установлены в п. «Цех керамики» Благовещенского района.
Ключевые слова: система крови, химическое загрязнение, окружающая среда.
D.A. Enikeyev, E.N. Khisamov, R.A. Kashapova, V.D. Zakharchenko CONTANTS OF THE BLOOD SYSTEM MAMMALIS IN THE ENVIRONMENT CHEMICAL CONTAMINATION
Hematology bioindication of mammalis, specifically that of rabbitis, has been conducted in the regions of Rcpablic Bashcortostan having differences in the degree of chemical contamination of the environment. The most noticeable changes in the system of blood have been registered in the village ofTsckh Ceramic in the Blagovcschinsky region.
Key words: blood system, chemical contamination, the enviropment.
В связи с высоким уровнем промышленного и автотранспортного загрязнения воздушного пространства, интенсивным загрязнением водоемов большим количеством токсических веществ возникает необходимость установления характера фенотипической адаптации организма в условиях комплексного возмущающего воздействия химических факторов малой интенсивности [6]. При этом становится важным установление донозологического состояния [10]. В приспособлении организма к неблагоприятным условиям внешней среды принято различать ряд этапов или стадий [1, 3, 5, 9, 11]. В процессе работы нами использовалась схема развития адаптации, предложенная М.З. Меерсоном (1961).
Наибольшая концентрация промышленности Республики Башкортостан характерна для Уфимского и Стердитамак-
Салаватского промышленного узла, а также городов Нефтекамск, Благовещенск. Среди выбросов в окружающую среду доминирующее место занимают в г.Уфе сернистый ангидрид, окись азота, окись углерода, твердые, углеводороды, хлор, фенол, эпихлоргидрин, трихлорэтилен, хлористый водород. В городах Стерлитамаке, Салавате, Мелеузе вредные для организма выбросы примерно такие же, как и в г.Уфе. В г. Благовещенске в состав вредных выбросов кроме сернистого ангидрида, окисла азота, окиси углеводорода, углеводородов входят такие вещества, как аммиак, этанол, пыль белково-витаминных концентратов, пыль мучная. Большую долю среди загрязнителей окружающей среды занимают выхлопы автотранспорта (около 30%). Основными источниками загрязнения атмосферы в г. Уфе являются гиганты нефтепереработки ОЛУНПЗ, НУНПЗ, АП «Уфанефтехим», ПО
