CC BY
12УДК 616.24-006.6-07+614.7-07:615.277.4 Л.З.Рашитов
= = ВОЗМОЖНЫЕ ЭФФЕКТЫ СНИЖЕНИЯ РИСКА ЗАБОЛЕВАНИЯ л л = РАКОМ ЛЕГКОГО ОТ СОДЕРЖАНИЯ БЕНЗ(А)ПИРЕНА л л = В ОБЪЕКТАХ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ
Кафедра общей гигиены с курсом радиационной гигиены
ГОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет
Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»
L.Z.Rashitov
= = POSSIBLE EFFECTS OF DECREASING LUNG CANCER RISK
" " = DEPENDING ON BENZ(A) PYRENE VOLUME IN OUTDOOR
Л Л = ENVIRONMENT OBJECTS
Department of General Hygiene with Radiation Hygiene Course
Kazan State Medical University of the Federal Agency on Public Health Care
and Social Development
Реферат. Бенз(а)пирен является убиквитарным представителем полициклических ароматических углеводородов. По наличию данного химического соединения можно судить о содержании других канцерогенных веществ во внешней среде. В работе проведен анализ заболеваемости раком легкого с учетом пола в зависимости от района проживания в среднем за 10 лет (1997—2006 гг.). Проведен расчет возможного эффекта от снижения концентрации бенз(а)пирена в объектах внешней среды.
Ключевые слова: злокачественные новообразования, заболеваемость, бенз(а)пирен, атмосферный воздух, почва, снежный покров, факторы риска.
Abstract. Benz(a)pyrene is an ubiquitous representative of polycyclic aromatic hydrocarbons. On presence of the given chemical compound one may judge about the presence of other carcinogenic substances in the outdoor environment. Analysis of lung cancer morbidity with account of sex and depending on the place of residence for the 10-year period (1997—2006) is carried out in this work. Estimation of the possible effect from the decrease of benz(a)pyrene concentration in the outdoor environment objects is also performed.
Key words: malignant tumours, morbidity, benz(a)pyrene, atmospheric air, soil, snow cover, risk factors.
Бенз(а)пирен является индикатором загрязнения окружающей среды канцерогенными полициклическими ароматическими углеводородами (ПАУ), и обнаружение его свидетельствует о присутствии и других канцерогенных и неканцерогенных углеводородов. С учетом этого является достаточным определение степени загрязнения окружающей среды одним бенз(а)пиреном, что характеризует уровень загрязнения канцерогенами ПАУ в целом. Это обстоятельство облегчает также задачу выявления взаимосвязи между степенью загрязнения окружающей среды канцерогенно активными веществами и заболевав-мостью населения злокачественными новообразованиями, в том числе онкологической патологией легких, и предположить эффект от снижения концентрации в объектах внешней среды.
Оценка загрязненности окружающей среды Казани нами проводилась на территориях семи районов. Установлено, что окружающая среда города загрязняется в основном тремя видами источников: выбросами химических и нефтехимических производств, продуктами неполного
сгорания жидкого и твердого топлива в промышленных и коммунальных котельных, газами автотранспорта. Во всех пробах атмосферного воздуха, почвы и снегового покрова обнаружен в разных концентрациях бенз(а)пирен.
Нами проведено изучение заболеваемости населения злокачественными новообразованиями легких в каждом районе Казани в половом разрезе за 1997—2006 гг. Уровни заболеваемости ЗНО легких населения между годами различались незначительно.
Поэтому данные о заболеваемости ЗНО легких населения Казани представляем в виде средних за период 1997—2006 гг. (табл. 1).
Первое, что привлекает внимание в табл. 1, — это уровень заболеваемости ЗНО легких у мужчин — он в 10 и более раз выше, чем у женщин. Уровни заболеваемости ЗНО легких у мужского и женского населения различных районов города различаются, но различия статистически недостоверны (р>0,05). Однако при сравнении уровней заболеваемости населения в целом выявляются достоверные различия. Так, показатель заболевав-
Таблица 1
Таблица 2
Заболеваемость раком легкого населения отдельных районов г. Казани (на 100 000 населения; средние данные за 1997—2006 гг.)
Район Мужчины Женщины Оба пола
Вахитовский 88,3±11,3 9,0±3,3 44,7±2,0
Советский 70,5±10,5 7,1 ±2,9 39,0±1,9
Ново-Савиновский 74,7±10,4 6,5±2,8 38,1±1,8
Приволжский 60,3±9,8 5,8±2,6 29,6±1,6
Авиастроительн ы й 74,0±10,6 7,1 ±2,9 39,9±2,0
Московский 89,6±10,9 7,9±3,1 41,6±2,0
Кировский 83,5±11,0 7,0±2,9 42,9±2,1
В среднем 77,3±3,9 7,2±1,1 39,4±1,9
Корреляционная зависимость (гху) между концентрацией бенз(а)пирина в воздухе районов г.Казани и заболеваемостью раком легких мужчин и женщин и величина регрессии (/? )
мости ЗНО легких населения Приволжского района (29,6± 1,6) достоверно ниже, чем Ново-Са-виновского (38,1 ± 1,8) (р<0,01) и остальных районов города (р<0,01).
Для выявления взаимосвязи между загрязненностью окружающей среды бенз(а)пиреном и заболеваемостью злокачественными новообразованиями легких населения нами использован метод корреляционного анализа. Знание коэффициента корреляции дает возможность установить и величину регрессии, в данном случае степени изменения в сторону увеличения или уменьшения показателя заболеваемости при соответствующем изменении загрязненности окружающей среды бенз(а)пиреном. Зная величину коэффициента регрессии (Я), можно определить изменение показателя заболеваемости в единицах измерения, отсюда количество людей, которые бы не заболели ЗНО легких при устранении фактора загрязненности окружающей среды бенз(а)пиреном.
Так, по данным нашего анализа (табл. 2), между концентрацией бенз(а)пирена в воздухе и заболеваемостью мужского населения Вахитовского района Казани ЗНО легких существует корреляционная связь сильной степени гХу± т=0,81 ±0,10. Коэффициент корреляции статистически достоверен, так как значение его более чем в 3 раза превышает значение ошибки (т).
Коэффициент регрессии, или величина изменения у — показателя заболеваемости ЗНО легких мужчин, при изменении концентрации х — бенз(а)пирена в воздухе на 0,10 мкг/100 м3 составил Яху =11,07. Следовательно, при среднем уровне заболеваемости ЗНО легких, равной 81,6 на 100 000 мужчин, снижение концентрации бенз(а)пирена в воздухе на 0,01 мкг/ 100 м3 уменьшает заболеваемость на 13,5%. При среднегодовом количестве мужчин, заболевших ЗНО легких за период 1997—2006 гг., равном 52, снижение заболеваемости на 13,5% означает, что снижение концентрации бенз(а)-
Район Мужчины Женщины
Гху±Л7 £жу Гху±Л7
Вахитовский 0,81 ±0,10 11,0 0,79±0,12 1,7
Советский 0,62±0,19 10,0 0,74±0,22 1,5
Ново-Савиновский 0,59±0,18 9,0 0,72±0,23 1,4
Приволжский 0,49±0,15 8,7 0,61 ±0,19 1,3
Авиастроительный 0,52±0,16 8,8 0,66±0,21 1,4
Московский 0,75±0,21 10,5 0,80±0,25 1,7
Кировский 0,56+0,17 8,3 0,68+0,24 1,3
В среднем 0,64+0,21 7,8 0,69+0,19 1,9
пирена на 0,1 мкг/100 м3 предотвращает заболевание 7 мужчин.
Аналогичный анализ в отношении контингента женского населения Вахитовского района показал, что между загрязненностью атмосферного воздуха и заболеваемостью женского населения ЗНО легких существует прямой направленности достоверная корреляционная зависимость средней степени г^ ± т=0,79± 0,12. Коэффициент регрессии, или величина изменения у — показателя заболеваемости ЗНО легких женского населения, при изменении х — концентрации бенз(а)пирена в воздухе на 0,1 мкг/100 м3 составил Ях =1,71, или 1,71 на 100 000 женского населения у При уровне заболеваемости ЗНО легких женщин этого района, равном 9,0 на 100 000 женского населения, снижение концентрации бенз(а)пирена в воздухе на 0,1 мкг/100 м3 уменьшает заболеваемость на 19,0%. При среднегодовом количестве заболевших женщин ЗНО легких за период 1997—2006 гг., равном 11, снижение заболеваемости на 19,0% означает, что снижение загрязненности воздуха бенз(а)пиреном на 0,1 мкг/ 100 м3 предотвращает заболевание 2,09 женщины.
Аналогичные анализы с целью выявления корреляционной зависимости между загрязненностью атмосферного воздуха, почвы, снежного покрова бенз(а)пиреном и заболеваемостью мужчин и женщин проведены нами по каждому району и Казани в целом.
Корреляционная зависимость сильной степени между загрязненностью атмосферного воздуха бенз(а)пиреном и заболеваемостью ЗНО легких мужского населения выявлена по Вахитовскому (0,81 ±0,10) и Московскому (0,75±0,21) районам, женского — по Московскому (0,80±0,25), Вахи-товскому (0,79±0,12), Советскому (0,74±0,22), Ново-Савиновскому районам. По остальным районам и в целом по городу значения коэффи-
циентов корреляции указывают на наличие связи средней степени между загрязненностью воздуха бенз(а)пиреном и заболеваемостью населения ЗНО легких.
Результаты анализа корреляционной зависимости между загрязненностью почвы, снежного покрова и заболеваемостью ЗНО легких населения Казани в целом и по районам представлены в табл. 3, 4. Значения коэффициентов корреляции показывают средние степени связи между загрязненностью и заболеваемостью ЗНО легких населения Казани. Возможные эффекты от снижения концентрации бенз(а)пирена на 0,1 мкг/м3 в воздухе, на 1 мкг/кг — в почве, на 1 мкг/м2 — в снежном покрове (в виде абсолютного количества мужчин и женщин, у которых было бы предотвращено заболевание ЗНО легких населения каждого района и Казани в целом) представлены в табл. 5. Эти данные были рассчитаны от-
Таблица 3
Корреляционная зависимость (г^ между содержанием в почве бенз(а)пирена и заболеваемостью раком легких мужчин и женщин районов г. Казани и величины регрессии (/? )
Район Мужчины Женщины
гЧт Гху±т Р ху
Вахитовский 0,61±0,19 7,11 0,66±0,20 0,71
Советский 0,59±0,18 6,81 0,64±0,19 0,68
Ново-Савиновский 0,56±0,17 6,62 0,61 ±0,19 0,66
Приволжский 0,51±0,16 6,44 0,59±0,1 8 0,63
Авиастроительный 0,55±0,17 6,32 0, 5 6± 0,17 0,63
Московский 0,48±0,16 6,12 0,49±0,1 6 0,61
Кировский 0,59±0,12 5,83 0,60±0,1 9 0,58
г. Казань 0,55±0,16 6,4 0,59±0,18 0,64
дельно по каждому району города, затем суммированы.
Для проверки правильности этих расчетов мы провели анализ корреляционной зависимости между загрязненностью бенз(а)пиреном воздуха, почвы, снежного покрова и заболеваемостью ЗНО легких в масштабе всего города с определением коэффициентов регрессии, или величины изменения уровней заболеваемости при изменении концентрации бенз(а)пирена в воздухе, почве, снежном покрове на одну единицу (табл. 6).
Выводы. Нами выявлена корреляционная зависимость между загрязненностью окружающей среды Казани и заболеваемостью злокачественными новообразованиями населения города.
Значения коэффициента корреляции между загрязненностью атмосферного воздуха бенз(а)-пиреном и заболеваемостью ЗНО легких у муж-
Таблица 4
Корреляционная зависимость (гху) между содержанием в снежном покрове бенз(а)пирена и заболеваемостью
раком легких мужчин и женщин районов г. Казани и величины регрессии (Я )
Район Мужчины Женщины
Гху±Л7 Рху Гху±т 1 "ху
Вахитовский 0,60±0,1 0 4,74 0,66±0,1 0 0,47
Советский 0,64±0,19 4,53 0,67±0,20 0,45
Ново-Савиновский 0,59±0,1 8 4,41 0,64±0,1 9 0,44
Приволжский 0,49±0,1 5 4,29 0,57±0,1 8 0,42
Авиастроительный 0,60±0,19 4,21 0,65±0,19 0,41
Московский 0,35±0,11 4,08 0,52±0,1 6 0,40
Кировский 0,65±0,19 3,89 0,69±0,22 0,39
г. Казань 0,55±0,1 5 4,26 0,62±0,1 8 0,42
Таблица 5
Количество мужчин и женщин районов г. Казани, которые не заболели бы раком легких при снижении концентрации бенз(а)пирена в воздухе на 0,1 мкг/100 м3 (1-й столбец), почве — на 1 мкг/кг (2-й), снежном покрове — на 1 мкг/м2 (3-й)
Район Мужчины Женщины Всего* Итого
1 2 3 1 2 3 1 2 3
Вахитовский 7,0 4,6 3,0 2,1 1,3 0,8 9,1 5,9 3,8 18,8
Советский 6,0 3,9 2,6 1,8 1,1 0,7 7,8 5,0 3,4 16,2
Ново-Савиновский 5,9 4,3 2,8 1,8 1,2 0,7 7,7 5,5 3,5 16,7
Приволжский 5,4 4,2 2,8 1,7 1,2 0,8 7,1 5,4 3,6 16,1
Авиастроительный 4,9 3,2 2,1 1,5 0,9 0,6 6,4 4,1 2,7 13,2
Московский 4,4 2,8 1,8 1,3 0,8 0,6 5,7 3,6 2,4 11,7
Кировский 4,2 2,7 1,8 1,2 0,7 0,5 5,4 3,4 2,3 11,1
г. Казань 37,8 25,7 16,9 11,4 7,2 4,7 49,2 32,9 21,7 103,8
* Данные, рассчитанные по каждому району и суммированные по городу.
Таблица 6
Возможный эффект предотвращения заболевания ЗНО легких мужчин и женщин при условии снижения концентрации бенз(а)пирена в воздухе на 0,1 мкг/100 м3, почве — на 1 мкг/кг, снежном покрове — на 1 мкг/м3
Пол Бенз(а)пирен Гху±т ®у Кху % Количество незаболевших ЗНО легких при снижении концентрации бенз(а)пирена на одну единицу при расчете по данным
города в целом районов города
Муж. Воздух 0,64±0,21 0,63 7,7 7,8 10,1 37,3 37,8
Почва 0,55±0,16 0,59 6,9 6,4 8,3 30,0 25,7
Снежный покров 0,55±0,15 0,43 3,3 4,2 5,4 20,0 16,9
Итого — - - - - - 87,3 80,4
Жен. Воздух 0,69±0,19 0,44 1,20 1,90 26,3 10,8 11,4
Почва 0,59±0,18 0,35 0,38 0,64 8,9 3,4 7,2
Снежный покров 0,62±0,18 0,39 0,27 0,42 5,8 2,3 4,7
Итого — - - - - - 16,5 23,3
Всего — - - - - - 103,8 103,7
чин Казани колебались в пределах от 0,49±0,15 (Приволжский район) до 0,81+0,10 (Вахитовскии район), у женщин — от 0,61 ±0,19 (Приволжский район) до 0,80±0,25 (Московский район).
Между содержанием в почве бенз(а)пирена и заболеваемостью ЗНО легких мужчин выявлена корреляционная зависимость в пределах от 0,51 ±0,16 (Приволжский район) до 0,61 ±0,19 (Вахитовскии район), женщин — от 0,49±0,16 (Московский район) до 0,66±0,20 (Вахитовскии район). Между содержанием в снежном покрове бенз(а)пирена и заболеваемостью ЗНО легких мужчин выявлена средней степени корреляционная зависимость в пределах от 0,35±0,11 до 0,65± 0,19, женщин — от 0,52± 0,16 до 0,69± 0,22.
Определение коэффициентов регрессии отдельно по районам и городу в целом показывает, что при снижении концентрации бенз(а)пирена в атмосферном воздухе на 0,1 мкг/100 м3 уро-
вень заболеваемости мужского населения злокачественными новообразованиями легких сокращается на 10,1% за счет 37,3 незаболевших, при снижении содержания бенз(а)пирена в почве на 1 мкг/кг — на 8,8% (30 человек), при снижении бенз(а)пирена в снежном покрове на 1 мкг/м3 — на 5,4% (20 человек). Заболеваемость ЗНО легких женского населения при аналогичном снижении концентрации бенз(а)пире-на в атмосферном воздухе приведет к сокращению заболеваемости на 26,3%, в почве — на 8,9%, в снежном покрове — на 5,8% за счет не-заболевших соответственно 60,8; 3,4; 2,3 человека.
Таким образом, снижение концентрации бен-з(а)пирена в атмосферном воздухе, почве, снежном покрове только на одну единицу измерения позволит предотвратить в Казани заболевание раком легких 87 мужчин и 17 женщин.
