CC BY-ND
55
18
ЗНиСО июнь №6 (231)
ВЛИЯНИЕ ФАКТОРОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА СОСТОЯНИЕ ОРГАНОВ МОЧЕВОЙ СИСТЕМЫ
Н.А. Степанов, М.В. Нежданова, И.Н. Пикалов
THE INFLUENCE OF ENVIRONMENTAL FACTORS ON THE CONDITION OF THE URINARY SYSTEM
N.A. Stepanov, M.V. Nezhdanova, I.N. Pikalov
Управление Роспотребнадзора по Республике Мордовия, ГОУ ВПО «Мордовский государственный университет имени Н.П.Огарева», медицинский институт
Проведено изучение и поиск взаимосвязи между уровнем загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами и патологией органов мочевыделительной системы. Исследованы дети, проживающие на территориях с различными уровнями загрязнения.
Ключевые слова: опасный характер загрязнения атмосферы. содержание свинца в биосубстратах, нарушение фильтрационной способности почек, влияние факторов окружающей среды.
Is organized study and searching for intercoupling between level of the contamination surrounding ambiences heavy metal and pathology urinary system organ. The Explored children, living on territory different level contamination.
Keywords: dangerous nature of the contamination of atmosphere, the concentrations lead in biosubstratum. the breach to filtration ability bud, the influence factor surrounding ambiences.
В конце ХХ в. была проведена детальная работа по динамическому наблюдению микроэлементного состава приземного слоя атмосферного воздуха Саранска [3]. Уровни содержания паров
ртути практически на всей территории города находились на уровне фоновых. Значимые ее содержания, достигающие и превышающие уровни предельно-допустимой концентрации (ПДК),
июнь (231)
\9
^^ фиксировались в санитарно-защитной зоне производства ртутных источников света, а также в О районе ТЭЦ-2 (приближаясь к уровню ПДК). В 5? северной промзоне города свинец постоянно и многократно превышал фон и в большинстве случаев ПДК. Кроме этого превышение ПДК отмечалось в отношении хрома, никеля, ванадия, кадмия. Несмотря на то, что для элементов харак-¡-^ терно динамическое распределение, вариация их содержания происходит на их общем высоком ^ фоне. Это является свидетельством устойчиво-ЕЕ сти и опасного характера загрязнения атмосфе-3 ры города, причиной которого является влияние ■_ предприятий северной промзоны.
Цель данного исследования — изучение и поиск взаимосвязи между уровнем загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами и патологией органов мочевыделительной системы (ОМС) детей Саранска.
Центральная часть города выделялась среди других районов высококонтрастными аномалиями свинца, никеля, цинка, олова, хрома, кадмия. Наиболее стабильное загрязнение было в отношении свинца, никеля, хрома, олова — в основном с превышением фона, причем для свинца (постоянно) и хрома (эпизодически) отмечалось превышение ПДК. Исследования атмосферного воздуха показывали две крупные зоны интенсивного загрязнения — это северная промзона и центр города. Остальные районы города характеризовались более низким уровнем загрязнения. Тем не менее, по данным гидрометслужбы, общий уровень загрязнения атмосферы города часто определяется как высокий по 5—6 приоритетным поллютантам.
В 2009 г. по данным Мордовского центра гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды в целом по Саранску наблюдались превышения ПДК диоксида азота, формальдегида, суммы диоксид серы+азот.
В 2008 г. средняя концентрация формальдегида за год составила 2,5 ПДК. Средняя концентрация бенз(а)пирена за 2008 г. составила 2,0 ПДК. Наибольшая среднемесячная концентрация 3,5 ПДК отмечена в Северо-западном жилом районе.
Среднегодовые и среднемесячные концентрации аэрозолей тяжелых металлов не превысили допустимые значения. Максимальное среднемесячное содержание хрома составило 0,4 мкг/м3.
Уровень загрязнения воздуха в 2008 г. был высокий и определялся значением ИЗА5 — 8,24 (рассчитан по пяти приоритетным веществам: формальдегид, бенз(а)пирен, диоксид азота, оксид углерода, взвешенные вещества).
Среди тяжелых металлов по интенсивности концентрирования в детском организме имеет свинец. Примерно у 50 % обследованных детей школ и детских дошкольных учреждений города уровни содержания этого элемента в волосах значимо (в 1,5 раза) превышало фон; у 20 % - превышение было на допустимом уровне, примерно у 5 % детей — критическое. Появлялись концентрации (более 30 мкг/г), при которых возможны специфические изменения в костях. Наибольшая частота высоких концентраций свинца в биосубстратах отмечалась в центре города.
При выборе детских контингентов Центральный жилой район был принят как «загрязненный», а Юго-западный жилой район — как «условно чистый».
Было обследовано 115 детей (71 здоровый ребенок и 44 с пиелонефритом), в моче которых определялось содержание ртути и АЛК, из них 70 (57 здоровых и 13 с пиелонефритом) детей были обследованы на содержание в моче бета-2-микроглобулина (Б2М). Так как в литературе нет единого мнения в отношении нормы Б2М в моче, был рассчитан его уровень у детей, не выделяющих с мочой ртути и свинца и не имеющих заболеваний органов мочевой системы. Этот уровень Б2М (0,0220 + 0,0009 мг/л) в моче при дальнейших исследованиях был принят нами за условную норму. Исследования проводились в двух выбранных районах города, различающихся по степени загрязнения окружающей среды: центральная часть — «условно загрязненный», Октябрьский (Юго-запад) — «условно чистый» район.
Ртуть в моче была выявлена у 21 ребенка (18,26 %). Среди здоровых детей ртуть в моче была обнаружена у 15,49 % обследованных, а среди детей с пиелонефритом — у 22,73 %. АЛК была выявлена у 98 человек (85,22 %). Среди здоровых детей АЛК выделялась в 84,51 % случаев, среди детей с заболеваниями органов мочевой системы - в 86,4 %.
Частота выявления АЛК в «условно чистом» районе была достоверно ниже, чем в «загрязненном» (97,2 и 65,9 % соответственно, р < 0,01).
Средний уровень содержания ртути в моче у здоровых детей составил 0,0011 мг/л и был достоверно выше, чем у больных — 0,0005 мг/л (р < 0,05).
У здоровых детей, проживающих в «условно чистом» районе, средний уровень содержания ртути в моче был достоверно ниже, чем в «загрязненном» (0,0005 и 0,0010 мг/л соотвественно, р < 0,05). Содержание ртути в моче больных детей не зависело от района проживания обследованных детей: как в «условно чистом», так и в «загрязненном» средний уровень ее составил 0,0005 мг. Средний уровень ртути в моче у детей, проживающих в «условно чистом» районе составил 0,0005 мг/л, таким же он был у больных детей. В «Центральном жилом районе» у здоровых детей средний уровень содержания ртути в моче составил 0,0013 мг/л и был достоверно выше, чем у больных (0,0005 мг/л, р < 0,001).
Сопоставление концентраций ртути, АЛК и Б2М (бета-2-микроглобулин) в моче позволило установить, что концентрация Б2М в моче растет параллельно с увеличением концентрации металлов.
У детей, в моче которых содержание АЛК превышало норму, уровень Б2М в моче был достоверно выше (0,08 ммоль/л), чем у детей, в моче которых АЛК не обнаружена (0,0216 ммоль/л) или ее содержание было в пределах нормы (0,0225 ммоль/л, в обоих случаях р < 0,01). Средние уровни Б2М в моче у детей, не имеющих АЛК, ее уровень или не превышал нормы, или были практически одинаковы (0,0216 ммоль/л и 0,0225 ммоль/л).
20
ЗНиСО июнь №6 (231)
При анализе средних величин было выявлено достоверное увеличение уровня Б2М в моче у детей при наличии у них повышенного содержания в моче АЛК.
У 10 детей из 70 обследованных в моче свинец и ртуть не были обнаружены (первая группа), 17 детей — со свинцом и ртутью (вторая группа), 4 детей — с ртутью, но без свинца (третья группа), 39 — со свинцом, но без ртути (четвертая группа).
Самый низкий уровень Б2М зарегистрирован в группе детей без содержания ртути и АЛК в моче (0,0227 мг/л), самый высокий — в группе с ртутью и АЛК в моче (0,0667 мг/л).
Средний уровень Б2М у детей, выделяющих с мочой только АЛК, был достоверно ниже, чем у детей, выделяющих с мочой оба металла (0,0271 мг/л и 0,0667 мг/л, р < 0,01) и достоверно выше, чем у детей без ртути и АЛК в моче (р < 0,05).
Учитывая вышеизложенное, а также тот факт, что гипер-Б2М-урия имеет место уже при нормальном содержании ртути в моче (на уровне 0,001 мг/л) и лишь значительно повышенном уровне АЛК (0,05 ммоль/л), видимо, ртуть является более токсичным металлом по сравнению со свинцом в отношении почечной паренхимы. Среди больных детей не было ни одного случая выделения с мочой АЛК при отсутствии ртути.
Как у здоровых, так и у больных детей максимальный средний уровень бета-2-микроглобулина был зарегистрирован в группе, выделяющих с мочой и ртуть и дельта-аминолевулиновую кислоту (0,04386 и 0,0896 мг/л соответственно).
В группе детей с заболеваниями органов мочевой системы, выделяющих с мочой только ртуть, средний уровень Б2М был достоверно выше, чем у детей, не выделяющих изучаемые металлы (0,0453 и 0,0230 мг/л соответственно, р < 0,05), но достоверно ниже, чем у детей, выделяющих с мочой оба металла (0,0896 мг/л, р < 0,05).
Установлена зависимость частоты выявления изучаемых металлов в моче детей от места их проживания в городе: в «загрязненном» Центральном жилом районе ртуть и АЛК в моче обнаруживаются достоверно чаще, чем в «условно чистом» Юго-западном жилом районе, и уровень их достоверно выше.
Средний уровень АЛК в моче у детей, проживающих «условно чистом» районе, не превышал допустимой величины, в то время как в «загрязненном» районе он был значительно выше нормы. Средний уровень ртути ни в одной пробе мочи не превышал допустимого в обоих изученных районах. Зависимость частоты выявления АЛК и ртути от наличия почечной патологии не выявлена.
Наличие в моче ребенка ртути и АЛК приводит к повреждению почечной паренхимы, о чем
свидетельствует повышенный уровень Б2М в моче. При наличии повышенных концентраций в моче указанных металлов их токсический эффект возрастает. Об этом свидетельствует максимальный уровень Б2М, превышающий условную норму более чем вдвое у здоровых детей и более чем в четыре раза — у детей с заболеваниями почек. Наиболее чувствительным методом выявления токсического повреждения почечной паренхимы небольшими дозами ртути и свинца является определение Б2М в моче.
Наличие тяжелых металлов в организме ребенка способствует возникновению таких заболеваний органов мочевой системы как вторичный пиелонефрит, обменные нефропатии, нейро-генные дисфункции мочевого пузыря. Наличие свинца в организме ребенка, больного пиелонефритом, приводит к более частым рецидивам заболевания и нарушению концентрационной и фильтрационной способности почек.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Аладатов А.Г., Метиль Н.И., Рыбина Г.Е., Кравченко Л.А. Медико-биологическое значение уровней содержания ртути в биосредах организма //Гигиена и санитария. 1990. № 5. С. 88-89.
2. Баранов А.А. Экология в педиатрической науке и практике. В кн.: Экологические и гигиенические проблемы здоровья детей и подростков. Под ред. А.А. Баранова и Л.А. Щеплягиной. М 1998; С. 5—26.
3. Буренков Э.К. Янин Е.П., Кижапкин С.А., Кашина Л.И. Эколого-геохимическая оценка состояния окружающей среды г. Саранска. М.:ИМГРЭ, 1993, 115 с.
4. Вельтищев Ю.Е., Фокеева В.В. Экология и здоровье детей. Химическая экопатология. Рос. вестн. перинатол. и педиатрии 1996; прил. 57.
5. Вишневский Е.Л. Диагностика и лечение ней-рогенных дисфункций мочевого пузыря у детей. В кн.: Игнатов С.И., Игнатова М.С. Лечение соматических заболеваний у детей. М: Стар'ко 1996; С. 165—176.
6. Игнатова М.С., Харина Е.А., Длин В.В. и др. Не-фропатии в регионе, загрязненном солями тяжелых металлов, возможности лечебно-профилактических мероприятий. Тер. арх. 1996, С. 31—35.
Контактная информация:
Степанов Николай Андреевич,
тел.: 8 (8342) 23-23-41, 8 (927) 979-69-52,
e-mail: stepnik54@mail.ru
Contaet information: Stepanov Nikolaj,
phone: 8 (8342) 23-26-41, 8 (927) 979-69-52, e-mail: stepnik54@mail.ru
g
S
