Влияние качества атмосферного воздуха на здоровье детского населения

его последствий / Т.Г. Вознесенская.- Русский медицинский журнал.- 2006.- Т.14.- № 9.- С.694-697.

2. Селье, Г. Стресс без дистресса / Г. Селье — М.: Прогресс, 1992.- 165 с.

3. Широлапов, И.В. Особенности иммунлогических показателей в условиях экзаменационного стресса / И.В. Широлапов,

О.В. Лавров, В.Ф. Пятин.- Медицинская иммунология.- 2012.-Т. 14.-№1-2.- С.133-138.

4. Neurohormonal changes in medical students during academic stress / L.Y. Al-Ayadhi [et al.] - Ann.Saudi Med.- 2005.- Vol.25.-N1.- P.36^0.

5. Experimental induction and termination of acute psychological stress in human volunteers: effects on immunological, neuroendocrine, cardiovascular, and psychological parameters / S. Breznitz [et al.].- Brain Behav. Immun.- 1998.- Vol.12.- N1.- P.34-52.

6. Depleting serotonin enhances both cardiovascular and psychological stress reactivity in recovered patients with anxiety disorders / S.J. Davies [et al.] - J.Clin.Psychopharmacol.- 2006.- Vol.26.-N4.- P.414-418.

7. Habib, K.E. Neuroendocrinology of stress / K.E. Habib, P.W.Gold, G.P.Chrousos.- Endocrinol. Metab.- 2001.- Vol.30.- N3.-P.695-728.

8. Isowa, T. Immune, endocrine and cardiovascular responses to controllable and uncontrollable acute stress / T. Isowa, H.Ohira,

S. Murashima.- Biol. Psychol.- 2006.- Vol.71.- Р.202-213.

9. The effect of examination stress conditions on the cortisol content of saliva - a study of students from clinical semesters / T. Krahwinkel [et al.] - Eur. J. Med. Res.- 2004.- Vol.9.- №5.-P.256-260.

10. McEwen, B.S. Physiology and Neurobiology of Stress and Adaptation: Central Role of the Brain / B.S. McEwen.- Physiol.Rev.-2007.- Vol.87.- Р.873-904.

11. Relationship among plasma cortisol, catecholamines, neuropeptide Y and human performance during exposure to uncontrollable stress / C.A. Morgan [et al.] - Psychosom. Med.- 2001.- Vol.63.-№3.- P.412-422.

12. Patterson-Buckendahl, P.Differing effects of acute and chronic stressors on plasma osteocalcin and leptin in rats / P. Patter-son-Buckendahl, L. Pohorecky, R..Kvetnansky.- Stress.- 2007.-Vol. 10.- N2.- P.163-172.

HORMONAL RESPONSES IN TERMS OF EXAM STRESS IN HIGH SCHOOL STUDENTS

O.V. LAVROV, V.F. PYATIN, I.V. SHIROLAPOV Samara State Medical University

The authors investigated the exam stress as a stress factor that induces regulatory responses of the endocrine system of high school students (n=93). Serum levels of hormones and biogenic amines (thyroid-stimulating hormone, cortisol, insulin-like growth factor, leptin, adrenaline, serotonin, histamine) were assessed by ELISA according to the autonomic responses of the subjects during stress. Showed a reduction in serum levels of TSH and cortisol levels and increase the blood levels of biogenic amines tested. In subjects with the different character of autonomic responses (with the steady increase in the index Kerdo and without) were increased serum concentrations of histamine before the exam and adrenaline after the exam. The established changes in the indices of the hormonal system underline the individual character of each test reactions.

Key words: exam stress, adaptation syndrome.

УДК 614.71:614 - 053.2

ВЛИЯНИЕ КАЧЕСТВА АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА НА ЗДОРОВЬЕ ДЕТСКОГО НАСЕЛЕНИЯ

Ю.И. ГРИГОРЬЕВ*, Н.В. ЛЯПИНА**

Проведена гигиеническая оценка атмосферного воздуха и заболеваемости детского населения. Выявлены причинно-следственные связи между показаниями загрязнения атмосферного воздуха и распространенности рядов классов болезней. Характеристика влияния токсичных загрязнителей воздуха на заболеваемость детей осущест-

* ФГБОУ ВПО Тульский государственный педагогический университет, пр-т. Ленина, 125, Тула

ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Тульской области», ул. Оборонная, д. 114, г. Тула

влена с использованием методологии оценки риска.

Ключевые слова: атмосферный воздух, первичная заболеваемость,

дети, гигиеническая оценка.

Загрязнение атмосферного воздуха наносит значительный ущерб здоровью населения. Оно является приоритетной проблемой во всем мире, в том числе и для России. Согласно проведенной ВОЗ оценке бремени болезней, более двух миллионов случаев преждевременной смерти ежегодно связаны с последствиями загрязнения атмосферного воздуха в городах [6].

Наибольшую токсикологическую нагрузку испытывает детское население. Организм ребенка более чувствителен, имеет свойственные ему анатомо-физиологические характеристики, особенности развития в критические периоды роста. В связи с этим многие заболевания могут вызываться техногенной нагрузкой окружающей среды [2].

Цель исследования — изучение и гигиеническая оценка состояния атмосферного воздуха и показателей здоровья детского населения города Тулы.

Материалы и методы исследования. В качестве объекта исследований выбран г. Тула с детским населением 55,8 тыс. человек (на 01.01.2010 г.). Предметом исследования являлись атмосферный воздух и показатели здоровья детского населения.

В основу санитарно-эпидемиологической характеристики города положены результаты лабораторных исследований и данные Тульского регионального информационного фонда данных социально-гигиенического мониторинга.

Анализ показателей впервые выявленной заболеваемости по данным обращаемости за 2006-2010 гг. проводился по материалам официальной статистической отчетности (ф. 12 «Сведения о числе заболеваний, зарегистрированных у больных, проживающих в районе обслуживания лечебного учреждения»).

Для изучения связи между загрязнением атмосферного воздуха и заболеваемостью детского населения использовались методы статистического анализа (определение средней ошибки разности, корреляционный анализ, оценка по критерию Стьюден-та-Фишера) [3].

Количественную оценку неканцерогенного риска здоровью проводили в соответствии с требованиями руководства Р 2.1.10.1920-04 «Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду» [5]. Характеристика риска развития неканцерогенных эффектов осуществлялась путем сравнения фактических уровней экспозиции с безопасными уровнями воздействия (индекс/коэффициент опасности). Определение риска развития неканцерогенных эффектов для отдельных веществ проводилось на основе расчета коэффициента опасности (HQ). Индекс опасности (НІ) рассчитывался как сумма коэффициентов опасности. Расчет индексов опасности проводился с учетом критических органов/систем, поражаемых исследуемыми веществами (азот диоксид, углерода оксид, аммиак, взвешенные вещества, формальдегид, серы диоксид, толуол, ксилол), так как при воздействии компонентов смеси на одни и те же органы наиболее вероятным типом является их суммация [4].

Результаты и их обсуждение. Областной центр Тульской области - г. Тула, является индустриальным городом, определяющую роль в структуре промышленности которого играют металлургия, машиностроение, металлообработка и пищевая промышленность. Неблагоприятная экологическая ситуация, создается за счет выбросов промышленными предприятиями города и автотранспортом.

По данным мониторинга, проведенного ГУ «Тульский ЦГМС», уровень загрязнения атмосферного воздуха г. Тулы расценивается как высокий. Индекс загрязнения атмосферы (ИЗА) в 2010 г. находился на уровне 9,29 [1].

Установлено, что заболеваемость детей в последние годы имеет тенденцию к росту (рис.). Средний темп прироста заболеваемости за пять лет (2006-2010 гг.) составил 8,06% (Я=0,9265).

Наибольший рост заболеваемости зарегистрирован по болезням глаз - в 2,5 раза (р<0,01) и врожденным аномалиям - в 2 раза (р<0,01), болезни органов пищеварения - на 34,3%, далее идут болезни органов дыхания - на 21,0%, новообразования - на 15,6%), болезни крови и кроветворных органов - на 15,2%. Заболеваемость органов дыхания у детей 1 года жизни в 2010 г. выросла в 1,7 раза (р<0,01).

Рис. Динамика первичной заболеваемости детского населения за 2006-2010 гг.

В структуре заболеваемости детей первое место занимают болезни органов дыхания (67,2%), второе - болезни органов пищеварения (4,9%), третье - болезни глаз (3,9%), четвертое - болезни нервной системы (3,7%), пятое - болезни уха (3,2%).

Установлено, что дети, живущие в городе, значительно чаще страдают такими заболеваниями как врожденными аномалиями (в 4,8 раза; 1=3,4), органов дыхания (в 2,5 раза; 1=2,56), органов пищеварения (в 1,2 раза; 1=1,1), чем дети, проживающие в сельской местности.

Мониторинг загрязнения атмосферного воздуха в г. Туле проводится на 5 стационарных постах, расположенных в различных районах города, на следующие ингредиенты: взвешенные вещества, диоксид серы, оксид углерода, диоксид и оксид азота, сероводород, фенол, аммиак, формальдегид, метанол, бенз(а)пирен, тяжелые металлы (свинец, никель, медь, железо, марганец, хром, цинк). При этом также учитываются лабораторные данные маршрутных постов ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Тульской области». В структуре загрязнителей атмосферного воздуха ведущую роль играют оксид углерода, бенз(а)пирен, взвешенные вещества, формальдегид, диоксид азота.

С целью установления причинно-следственной связи уровней первичной заболеваемости, регистрируемой в г. Туле, и величиной ИЗА проведен корреляционный анализ. Расчет коэффициентов линейной корреляции между относительными показателями впервые выявленной заболеваемости и величиной ИЗА был проведен со сдвигом ряда показателей заболеваемости от величины ИЗА последовательно на 3 года. При этом выявлено значение прямой сильной корреляционной связи. Это свидетельствует о том, что заболеваемость детей отражает степень токсикологической нагрузки, имевшей место 3 года назад.

В результате проведенного корреляционного анализа установлена сильная положительная связь между индексом загрязнения атмосферы и уровнем первичной заболеваемости (г=0,93; 1=4,55; Б=20,7), а также по таким классам болезней как болезни органов дыхания (г=0,92; 1=4,17; Б=17,4), врожденные аномалии (г=0,95; 1=5,96; Б=32,0), болезни органов пищеварения (г=0,86; 1=3,03; Б=9,21) и болезни нервной системы (г=0,93; 1=4,4; Б=19,4).

Кроме того, осуществлена оценка неканцерогенного риска влияния окружающей среды для здоровья детской популяции г. Тулы от поступления токсичных загрязнителей из атмосферного воздуха. В результаты оценки неканцерогенного риска были получены следующие значения индекса опасности (Н1) (табл.).

Таблица

Показатели неканцерогенного риска для детей г. Тулы

Вещество доза, мг/м3 RFC мг/м3 HQ Поражаемый орган, система

Азота диоксид 0,031 0,04 0,78 органы дыхания

Углерода оксид 1,46 3 0,48 сердечно-сосудистая система

Аммиак 0,03 0,1 0,32 органы дыхания, глаза

Взвешенные вещества 0,4 0,075 5,44 органы дыхания

Серы диоксид 0,009 0,05 0,19 органы дыхания

Формальдегид 0,009 0,003 3,17 органы дыхания, глаза, иммунная система

Толуол 0,027 0,4 0,06 ЦНС, глаза, органы дыхания

Ксилол 0,027 0,1 0,27 ЦНС, глаза, органы дыхания

Суммарный риск HI органы дыхания 10,23

HI сердечнососудистая система 0,48

HI органы глаза 3,82

Ш ЦНС 0,33

HI общий 10,71

Установлено, что наибольший вклад в суммарную величину HI вносят пыль и формальдегид, а в наименьшей степени - толуол, ксилол, диоксид серы. При этом выяснено, что коэффициент опасности по взвешенным веществам превышен более чем в пять раз (HQ=5,44), по формальдегиду - более чем в 3 раза (HQ=3,17). Несмотря на то, что остальные вещества не превышают порога коэффициента опасности, их следует рассматривать в сумме, так как все раздражающие газы имеют аддитивный и даже синергистический эффект в суммарном эквиваленте. В условиях комбинированного воздействия наибольшую токсикологическую нагрузку испытывают органы дыхания (Ш=10,23) и органы зрения (Ш=3,82).

Для выявления возможной связи заболеваемости детского населения со среднегодовыми концентрациями химических веществ, содержащихся в атмосферном воздухе проведен их корреляционный анализ.

В результате установлены следующие связи:

- сильная корреляционная связь содержания формальдегида в атмосферном воздухе с болезнями органов дыхания (r=0,75; t=2,01), с врожденными пороками (аномалиями развития) (r=0,75; t=2,01), с новообразованиями (r=0,75; t=2,01);

- сильная корреляционная связь между содержанием взвешенных веществ в атмосферном воздухе и болезнями органов дыхания (r=0,93; t=4,3);

- сильная корреляционная связь между содержанием диоксида азота в атмосферном воздухе и болезнями органов дыхания (r=0,93; t=4,3), средняя связь с болезнями крови (r=0,55; t=l, 15);

- сильная корреляционная связь между содержанием аммиака в атмосферном воздухе и болезнями органов дыхания (r=0,75; t=2,01), средняя связь с врожденными пороками (аномалиями развития) (г=0,46; t=0,91);

- сильная корреляционная связь между содержанием свинца в атмосферном воздухе и болезнями нервной системы (r=0,83; t=2,66), болезнями крови (г=0,75; t=2,01), врожденными пороками (аномалиями развития) (r=0,82; t=2,52), средняя связь с болезнями мочеполовой системы (r=0,52; t=l,l).

На основании результатов проведенного исследования можно сделать вывод, что заболеваемость детского населения напрямую зависит от техногенной нагрузки окружающей среды. В связи с негативным влиянием выбросов стационарных источников и транспортных средств на здоровье детей в г. Туле необходима модернизация и реконструкция городских технологических структур, распределение транспортных поток по их интенсивности, а также увеличение количества зеленых насаждений.

Литература

1. Доклад об экологической обстановке в Тульской области за 2011 год // Департамент Тульской области по экологии и природным ресурсам.- Тула, 2011.- С.3-8.

2. Даутов, Ф.Ф. Влияние загрязнений атмосферного воздуха на аллергическую заболеваемость детей в крупном промышленном городе / Ф.Ф. Даутов, Р.Ф. Хакиомова, Н.З. Юсупова // Гигиена и санитария.- 2007.- № 2.- С. 10-12.

3. Мерков, AM. Санитарная статистика / А.М. Мерков, Л.Е. Поляков.- М., 1974.- С.114-118.

4. Оценка и управление риском для здоровья населения: сб. информ.- метод. Документов / Сост. С.В.Кузьмин, Е.А.Кузьмина, Б. А. Канцельсон и др.- Екатеринбург, 2009.- С.300-301.

5. Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду.- М.: ФЦГСЭН МЗ РФ, 2004.- С.62-65.

6. Информационный бюллетень № 313 «Качество воздуха и

здоровье». - Режим доступа: www.who. int/entity/mediacentre

/factsheets/fs313/ru/ - 49k.

THE IMPACT OF AIR QUALITY ON THE HEALTH OF THE CHILD POPULATION

YU. GRIGORIEV, N.V. LYAPINA

Tula State Pedagogical University;

«Center for hygiene and epidemiology in the Tula region

The hygienic estimation of atmospheric air and disease of the children's population is spent. Relationships of cause and effect between indications of pollution of atmospheric air and prevalence of numbers of classes of illnesses are revealed. The characteristic of influence of toxic pollutants of air on disease of children was carried