ВЕСТНИК ПЕРМСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
2010 БИОЛОГИЯ Вып. 2
УДК 616-036.1: 616.33-002.2+303.425.4
УРОВЕНЬ ФИЗИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ ДЕТЕЙ, ПРОЖИВАЮЩИХ В УСЛОВИЯХ ВЫСОКОЙ ТЕХНОГЕННОЙ НАГРУЗКИ
И. А. Пермякова, О. Ю. Устиноваа, Б. В. Вериховь
а Пермский государственный университет, 614990, Пермь, ул. Букирева, 15; [email protected]; (342)2396489 ь Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения, 614045, Пермь, ул. Орджоникидзе, 82; [email protected]; (342)2372534
Определен уровень физического развития детей, проживающих в условиях негативного влияния химических техногенных факторов окружающей среды. Проведена сравнительная оценка состояния здоровья детей с территорий с высокой техногенной нагрузкой с детьми из относительно благополучных районов.
Ключевые слова: физическое развитие; техногенная нагрузка.
Введение
Интенсивное изменение окружающей среды под влиянием деятельности человека оказывает неблагоприятное влияние на состояние здоровья населения, особенно женщин и детей. В связи с этим здоровье человека, и в первую очередь здоровье детей, можно рассматривать как индикатор «качества» окружающей среды, так как детский организм более чувствителен к влиянию вредных факторов внешней среды в связи с несовершенством иммунобиологических и приспособительных систем (Бочков, 1996; Васильева, 2005).
Как правило, для оценки физического развития используют антропометрические показатели. Измеряются: рост стоя и сидя, вес тела, окружность шеи, грудной клетки, талии, живота, плеча, предплечья, бедра, голени, ЖЕЛ, становая сила и сила мышц кисти, ширина плеч и таза (Прахин, 2004; Анциферова, 2007).
Широкое использование в оценке физического развития получили различные индексы. Наиболее часто применяют массо-ростовые индексы Кетле, Рорера, Эрисмана, Брока-Бругша, индекс «стении» Вервека-Воронцова.
Однако изучение уровня физического развития не ограничивается оценкой тотальных размеров тела, а включает и определение показателей, характеризующих биологический возраст, отражающий темпы индивидуального роста и развития (Бобрищева-Пушкина, 2008). Существуют различные критерии для его определения: костный возраст (определяется рентгенологически), зубной возраст (определяется на основе числа молочных и постоянных зубов), половое развитие (определяет-
ся по степени развития вторичных половых признаков).
Помимо определения биологического возраста, оценивают и гармоничность морфофункционального состояния. Гармоничное морфофункциональное состояние определяется у детей с нормальными массой тела и функциональными показателями, дисгармоничное - при избытке или дефиците массы тела и (или) снижении функциональных показателей.
Выявленные отклонения в физическом развитии являются маркерами определенных нарушений в состоянии здоровья, которые могут быть вызваны, в том числе, внешнесредовым воздействием техногенных факторов.
Цель исследования: провести углубленное изучение состояния здоровья у детей на территориях с высокой химической нагрузкой.
Материалы и методы исследования
Объектом исследования являлись дети, проживающие в условиях постоянной техногенной нагрузки (основная группа), и дети с относительно благоприятных территорий (группа сравнения). Основную группу составили 135 детей, постоянно проживающих в городах Лысьве и Чусовом, группа сравнения включала 100 детей Частинского и Сивинского районов. Все дети были в возрасте от 7 до 14-15 лет.
При оценке состояния здоровья использовали комплекс стандартных антропометрических и со-матометрических измерений, остеоденситомет-рию, методы оценки соматического статуса, неврологического статуса, адаптационного потенциала, а также электрокардиографическое обследова-
© Пермяков И. А., Устинова О. Ю., Верихов Б. В., 2010
91
ние и спирометрию. Математическую обработку осуществляли с помощью параметрических методов вариационной статистики.
Результаты и их анализ
При оценке физического развития детей группы сравнения установлено, что 2/3 из них имели гармоничное (87,8%), мезосоматическое (81,2%) развитие; дисгармоничное и резко дисгармоничное отмечено у 8,3% и 3,9%, макросоматический тип развития имели 9,8%, а микросоматический -9,0%. В основной группе гармоничное развитие отмечалось реже - в 63,8% (р < 0,001), дисгармоничное - у каждого третьего ребенка (30,6%), а
Основная группа
резко дисгармоничное - у 5,6%; мезосоматотип имели только 57,6%, макросоматотип отмечен у каждого четвертого (27,2%), а микросоматотип - у 15,2% (рис. 1, 2).
Таким образом, в основной группе отмечено на :/3 меньше детей с гармоничным развитием по ме-зосоматотипу, чем среди детей группы сравнения.
Сравнительный анализ среднегрупповых антропометрических показателей выявил отсутствие статистически значимых различий (табл. 1). Исключением явилась окружность головы, показатель которой был достоверно выше у детей группы сравнения.
Группа сравнения
□ Г армоничное
□ Дисгармоничное
□ Резко дисгармоничное
Рис. 1. Характеристика гармоничности физического развития детей
Основная группа
15%
Группа сравнения
9%
□ Мезосоматотип
□ Макросоматотип
□ Микросоматотип
Рис. 2. Структура соматотипа детей
Антропометрические показатели развития детей
Таблица 1
Показатель Основная группа Группа сравнения Достоверность различий (р)
Рост (см) 149,65 ± 3,82 148,33 ± 4,28 > 0,05
Вес (кг) 40,48 ± 2,74 41,88 ± 4,29 > 0,05
Окружность груди (см.) 71,94 ± 2,04 73,12 ± 3,58 > 0,05
Окружность головы (см) 53,73 ± 0,86 54,23 ± 1,03* < 0,01
Наличие деформации головы или шеи (в %) 4% 2,8% > 0,05
Индекс массы тела в основной группе (17,47 ± 0,75) не отличался от аналогичного показателя группы сравнения (18,65 ± 1,03; р > 0,05) и находился на нижней границе физиологической нормы (18,5-24,9). Детей с массой тела и ростовыми показателями, соответствующими возрастной норме, в обеих группах было равное количество (63,3% и 67,6% соответственно, р > 0,05), однако дефицит массы тела чаще регистрировался в основной
группе (16,3% против 5,9%, р < 0,0001). Дети с избыточной массой тела одинаково часто встречались в обеих группах: 26.5% - в группе сравнения и 20.4% - в основной группе (р>0.05) (рис. 3).
При остеоденситометрии установлено, что в основной выборке диагноз «остеопения» ставился в среднем в 3,5 раза чаще, чем в группе сравнения (46% и 13% соответственно, р = 0,0001). Для детей основной группы характерна большая тяжесть па-
тологического процесса: у каждого пятого ребенка диагностировалась вторая степень остеопениче-ского синдрома, в то время как в группе сравнения такая глубина процесса была, скорее, исключени-
Основная группа
ем (табл. 2, рис. 4). Дефицит костной массы у детей основной группы составлял в среднем 24%, в то время как в группе сравнения - 13% (р < 0,01).
Группа сравнения
6%
27%
67%
□ Норма
□ Избыток массы тела
□ Дефицит массы тела
Рис. 3. Соотношение ростовых показателей и массы тела у детей Основная группа Группа сравнения
11%
2%
□ Норма
□ Остеопения 1 ст.
□ Остеопения 2 ст.
Рис. 4. Результаты денситометрических исследований детей сравниваемых групп
Результаты остеоденситометрических исследований
Таблица 2
Состояние Число детей, % Достоверность
Основная группа Группа сравнения различий (р)
Норма 54 87 < 0,0001
Остеопения 1 степени 27 11 < 0,05
Остеопения 2 степени 19 2 < 0,003
Таблица 3
Структура эндокринной патологии, %
Виды эндокринной патологии Группа сравнения Основная группа Достоверность различий (р)
Эндемический зоб 15,4 22,7 > 0,05
Синдром нарушенного эутиреоза 3,9 6,8 > 0,05
Узловые образования щитовидной железы 1,9 2,3 > 0,05
Г ипотиреоз нет 2,3 > 0,05
Низкорослость 7,7 13,5 > 0,05
Высокорослость 5,8 2,3 > 0,05
Избыточная масса тела 20,4 26,5 > 0,05
Задержка полового развития 1,9 13,7 < 0,05
Ускоренное половое развитие нет 4,6 > 0,05
Г инекомастия 3,9 4,6 > 0,05
Всего детей с эндокринной патологией 59,6 70,5 > 0,05
Для изучения патогенетических закономерностей формирования нарушений в физическом развитии детей проведена оценка соматического статуса.
Среди различных видов эндокринной патоло-
гии (табл. 3) наиболее часто регистрировались болезни щитовидной железы, избыточная масса тела и нарушение роста (рис. 5). В основной группе достоверно чаще диагностировалась задержка полового развития (13,7% и 1,9%; р < 0,05).
%
35
30
25
20
15
10
5
0
Заболевания Высокорослость Низкорослость Избыточная Задержка Ускоренное
щитовидной масса тела полового половое
железы развития развитие
Г инекомастия
□Группа сравнения
Рис. 5. Структура эндокринной патологии
□ Основная группа
%
80
60
40
20
0
Синдром Неврозоподобный синдром
вегето-сосудистой дистонии
□ Группа сравнения □ Основная группа
Рис. 6. Структура неврологической патологии
Оценка состояния неврологического статуса показала, что частота синдрома вегето-сосудистой дистонии не имеет статистической разницы (р = 0,09) у детей основной выборки и группы сравнения (69,2% и 70,5% соответственно), а неврозоподобный синдром регистрируется в 2,4 раза чаще в основной группе (26,9% и 11,4% соответственно; р = 0,06) (рис. 6).
При оценке адаптационных способностей установлено, что вегетативный индекс Кердо (0,24 ± 0,06% и 0,19 ± 0,06% соответственно, р = 0,0003) и коэффициент Квааса (26,61 ± 9,27 ед./мм.рт.ст. и 22,99 ± 3,11 ед./мм.рт.ст., р = 0,01) у детей основной группы достоверно выше, чем в группе сравнения (рис. 7), что свидетельствует о большей на-
пряженности адаптационных процессов у детей, проживающих в условиях хронической техногенной нагрузки.
Анализ состояния микроциркуляторного русла выявил тенденцию к более частому формированию патологии у детей основной группы, что свидетельствует о частичном срыве адаптационноприспособительных механизмов со стороны вегетативной и нервной систем (табл. 4, рис. 8).
При оценке данных электрокардиографического обследования детей в покое и после физической нагрузки различные отклонения установлены у 23,1% детей основной группы и у 15,9% группы сравнения (р = 0,4). Наиболее часто у детей обеих групп в покое обнаруживались дисметаболические
нарушения в миокарде, миграция водителя ритма по предсердиям и нарушения внутрижелудочковой проводимости (табл. 5). Физическая нагрузка способствовала нарастанию частоты дисметаболиче-ских нарушений, что не носило статистически значимого характера. Тахикардия несколько чаще
встречалась у детей группы сравнения, однако это различие не было достоверным. В то же время у детей основной группы достоверно чаще регистрировалась брадикардия, и эта особенность сохранялась после физической нагрузки.
0,3
0,25
0,2
0,15 -0,1 0,05 -0
Индекс Кердо (%)
27
26
25
24
23
22
21
□ Группа сравнения
□ Основная группа
Индекс Квааса (ед./мм рт.ст.)
Рис. 7. Оценка адаптационного потенциала
Основная группа
Группа сравнения
Артерии
Вены
извиты
2%
Вены извиты 3%
Состояние вен глазного дна Рис. 8. Состояние микроциркуляторного русла глазного дна
Характеристика сосудов глазного дна, %
Таблица 4
Сосуды Характеристика Основная группа Группа сравнения Достоверность различий (р)
Артерии Норма 23,1 28,6 > 0,05
Сужены 73,1 71,4 > 0,05
Расширены 3,8 0 > 0,05
Вены Норма 46,2 54,2 > 0,05
Расширены 51,9 42,9 > 0,05
Извиты 1,9 2,9 > 0,05
При оценке данных спирограммы не установ- кости легких, однако жизненный индекс детей ос-
лено статистически значимых отличий в абсолют- новной группы достоверно выше аналогичного
ных и относительных показателях жизненной ем- показателя группы сравнения (табл. 6), что свиде-
тельствует о частичном срыве адаптационных возможностей системы дыхания.
Таблица 5
Результаты электрокардиографического исследования
Виды патологии Основная группа, % Группа сравнения, % Достоверность различий (р)
До нагрузки После нагрузки До нагрузки После нагрузки
Дисметаболические нарушения в миокарде 11,5 13,5 9,1 13,6 р1 > 0,05 р2 > 0,05 р3 > 0,05 р4 > 0,05
Миграция водителя ритма по предсердиям 7,7 7,7 4,6 4,6 р1 > 0,05 р2 > 0,05 р3 > 0,05 р4 > 0,05
Нарушения внутрижелудочковой проводимости 5,8 3,9 4,6 2,3 р1 > 0,05 р2 > 0,05 р3 > 0,05 р4 > 0,05
Тахикардия 21,2 21,2 34,1 34,1 р1 > 0,05 р2 > 0,05 р3 > 0,05 р4 > 0,05
Брадикардия 48,1* 38,5* 20,5 15,9 р1 > 0,05 р2 > 0,05 р3 < 0,05 р4 < 0,01
Примечание: р1 - достоверность различий частоты регистрации патологии до и после физической нагрузки у детей основной группы; р2 - достоверность различий частоты регистрации патологии до и после физической нагрузки у детей группы сравнения; р3 - достоверность различий частоты регистрации патологии до физической нагрузки у детей основной группы и группы сравнения; р4 - достоверность различий частоты регистрации патологии после фи-
зической нагрузки у детей основной группы и группы сравнения. Данные спирографии детей Таблица 6
Показатель Основная группа Группа сравнения
Жизненная емкость легких абс., дм 2,69 ± 0,29 3,00 ± 1,10
Жизненная емкость легких (%) 93,86 ± 3,61 90,41 ± 3,21
Жизненный индекс 6,61 ± 0,39* 5,79 ± 0,37
* р < 0,01.
Таким образом, высокая химическая техногенная нагрузка формирует у детей основной группы явные различия в антропометрических и физиологических данных с группой сравнения.
Библиографический список
Анциферова Е.С. Комплексная оценка физического развития кандидатов для обучения и воспитанников военных образовательных учреждений среднего профессионального образования: авто-реф. дис.... канд. мед. наук: 14.00.09, 14.00.33. СПб., 2007. 21 с.
Бобрищева-Пушкина Н.Д. и др. Физическое и психическое развитие детей и подростков как пока-
затель состояния здоровья // Практика педиатра. Гигиена. 2008. № 3. С. 12-14.
Бочков Н.П. и др. Комплексная оценка частоты рождения детей с врожденными пороками развития в экологически неблагоприятных районах // Педиатрия. 1996. № 5. С. 15-18.
Васильева Т.Г,. Трофимова А.А., Кочеткова Е.А. Актуальные аспекты проблемы раннего выявления и профилактики нарушений кальций-фосфорного обмена у детей // Бюл. ВСНЦ СО РАМН. 2005. № 4. С. 162-166.
Прахин Е.И., Грицинская В.Л. Характеристика методов оценки физического развития детей // Педиатрия. 2004. № 2. С. 60-62.
Поступила в редакцию 14.02.2010
The physical development level in children living in areas with high technogenic load
I. A. Permyakov, graduate student O. U. Ustinova, doctor of medicine, professor
Perm State University. 15, Bukirev str., Perm, Russia,614990; [email protected]; (342)2396489 B. V. Verihov, junior researcher
FSSI «Federal Scientific Center for Medical and Prophylactic Health Risk Management Technologies» of Federal State Service for Surveillance in the Sphere of Consumers Protection and Human Well-Being, 82, Ordzhonikidze str., Perm, Russia, 614045
The study determined the physical development level in children living under the adverse impact of environmental technogenic chemical factors. A comparative assessment of health status was carried out in children living in high technogenic load areas and those living in areas with relatively favourable environmental conditions.
Key words: physical development; technogenic load.
Пермяков Иван Александрович, аспирант
Устинова Ольга Юрьевна, доктор медицинских наук, профессор ГОУВПО «Пермский государственный университет»
Верихов Борис Витальевич, младший научный сотрудник
ФГУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека