Медико-экологическое обоснование мониторинга здоровья населения на территориях размещения твердотопливных теплоэлектроцентралей


Распространенность заболеваний среди детей раннего возраста



страница8/14
Дата23.04.2016
Размер7.85 Mb.
ТипДиссертация
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   14

4.2.1. Распространенность заболеваний среди детей раннего возраста.


Как показали результаты медико-статистического анализа, структура заболеваемости детей от 0 до 1 года в исследуемых районах практически была одинаковой. Наиболее высокий удельный вес приходится на болезни органов дыхания - 48,32 %, второе место занимают болезни нервной системы - 23,78 %, третье - отдельные состояния, возникшие в перинатальном периоде (8,48 %), четвертое - болезни крови и кроветворных органов (5,30 %), пятое - болезни органов пищеварения (2,94 %), шестое болезни эндокринной системы (2,10 %). На остальные классы болезней приходится от 0,42 до 1,1 %.

В районах, где размещаются энергетические объекты, значения ОР составляли по общему уровню распространенности заболеваний (1,17 - 1,21), отдельным состояниям, возникшим в перинатальном периоде (1,15 – 1,26), болезням органов дыхания (1,20 – 1,27), болезням уха и сосцевидного отростка (1,25 – 1,32), болезням нервной системы (1,30 – 1,37). На территориях зон влияния производственных атмосферных выбросов значения ОР составляли по общему уровню распространенности заболеваний (1,12 - 1,18), болезням органов дыхания (1,16 - 1,23), отдельным состояниям, возникшим в перинатальном периоде (1,14 – 1,20), болезням уха и сосцевидного отростка (1,15 – 1,17), болезням нервной системы (1,18 – 1,20). По остальным классам болезней значения ОР не рассчитывались, так как их уровни распространенности не имели статистически значимых различий с показателями контрольного района (p>0,05).

По данным регрессионного анализа наблюдается четкая зависимость общего уровня распространенности заболеваний от степени загрязненности атмосферного воздуха (К'). Выявленная зависимость являются прямой, сильной и статистически значимой (r = 0,956, r2 = 0,913, F = 31,88, p = 0,01; y = 11,32 × K + 1890,73).

В табл. 40 приведены математические модели связей коэффициента комплексного загрязнения атмосферного воздуха (К') с уровнями распространенности заболеваний по отдельным классам болезней.

Таблица 40

Зависимость частоты распространенности заболеваний по классам болезней

от уровней загрязненности атмосферного воздуха (К')


Класс болезней

r

r2

F

p

Болезни органов дыхания:

y = 8,50 × K + 943,42


0,885

0,784

10,92

0,045


Отдельные состояния, возникшие в перинатальном периоде:

y = 0,67 × K + 1,50


0,937

0,879

21,82


0,018


Болезни нервной системы:

y = 2,73 × K + 19,30


0,891

0,793

11,50

0,042


Болезни уха и сосцевидного отростка:

y = 0,18 × K + 0,948


0,886

0,786

11,02

0,040

Как видно из данной таблицы, регрессионный анализ позволил определить связь между показателем, характеризующим комплексное загрязнение атмосферного воздуха (K) и частотой распространенности болезней органов дыхания, болезней нервной системы, болезней уха и сосцевидного отростка, отдельных состояний, возникших в перинатальном периоде. Выявленные связи являются прямыми, сильными и статистически значимыми (p<0,05). По величине коэффициента детерминации высокая степень зависимости была установлена с отдельными состояниями, возникшими в перинатальном периоде (87,9 %), болезнями нервной системы (79,3 %), болезнями уха и сосцевидного отростка (78,6 5), болезнями органов дыхания (78,4 %). По остальным классам болезней связь частоты распространенности заболеваний с уровнями загрязненности атмосферного воздуха (К') была статистически не значимой (p > 0,05).

По данным регрессионного анализа установлена прямая, сильная и статистически значимая связь показателя загрязненности атмосферного воздуха взвешенными веществами (Кс TSP) и общим уровнем распространенности заболеваний (r2 = 0,784, F = 10,97, p = 0,045, y = 429,56 × Kc + 1550,61).

Как видно из приведенных в таблице 41 данных, определяется четкая связь между уровнями распространенности болезней органов дыхания, состояниями, возникшими в перинатальном периоде и средними расчетными фракционными концентрациями. Выявленные связи являются прямыми, сильными и статистически значимыми (p<0,05). По величине коэффициента детерминации наиболее высокая степень зависимости установлена при воздействии РМ2,5 (соответственно 90,7 % и 80,5 %).

Связи частоты распространенности болезней нервной системы, уха и сосцевидного отростка с уровнями расчетных фракционных концентраций являются статистически не значимыми (p>0,05).

Таблица 41

Связь расчетных фракционных концентраций взвешенных веществ

с уровнями распространенности заболеваний


Класс болезней

r

r2

F

p

Болезни органов дыхания:

у = 6,50 × Кс(PM2,5) – 1,57

у = 106,13 × Кс (PM10) – 17,20


0,952


0,891


0,907

0,793

29,27

11,56


0,012


0,042


Отдельные состояния, возникшие в

перинатальном периоде:

у = 2,09 × Кс(PM2,5) – 2,25

у = 1 ,26 × Кс (PM10) – 1,98



0,897


0,886

0,805


0,786

12,41


11,06

0,038


0,044

Болезни нервной системы:

Кс(PM2,5)

Кс (PM10)

0,780


0,641


0,608

0,412


4,67

2,10


0,12

0,24


Болезни уха и сосцевидного

отростка:

Кс(PM2,5)

Кс (PM10)



0,584


0,520

0,341


0,270

1,55


1,10

0,30


0,37

В таблице 42 приведены данные исследования по изучению влияния аэротехногенных загрязнителей городской среды на развитие и распространенность среди новорожденных осложнений в неонатальном периоде.

Таблица 42

Частота осложнений в неонатальном периоде (на 100 новорожденных)




Осложнения

Район

размещения

ТЭЦ – 4


Зона влияния

атмосферных

выбросов ТЭЦ-4


Контрольный район

Гипоксикоишемическое поражение ЦНС

44,7±5,4*

36,8±4,2*

20,2±3,1

ЗВУР

по гипотрофическому типу



37,2±6,8*

33,7±8,6*

13,9±4,5

Синдром дыхательных

расстройств



5,7±0,78*

4,6±0,42*

3,4±0,38
* - различия с контрольным районом статистически значимы (p<0,05).

Из данной таблицы видно, что наиболее высокий уровень распространенности осложнений в неонатальном периоде отмечается у новорожденных, матери которых проживают в районе размещения ПТЭ и в зонах влияния его атмосферных выбросов. Различия в показателях данных районов и контрольного района статистически значимы (p<0,05).

В таблице 43 приведены математические модели связей уровней загрязненности атмосферного воздуха (К') с показателями частоты распространенности осложнений в неонатальном периоде.

Таблица 43




Осложнения

r

r2

F

p

Гипоксикоишемическое поражение ЦНС

Y = 0,066 × K + 0,082


0,997

0,994

187,66

0,046


ЗВУР

по гипотрофическому типу

y = 0,440 × K + 0,112

0,998

0,996

282,96


0,037


Синдром дыхательных

расстройств

y = 0,693 × K - 14,61

0,999

0,998

613,60

0,025

Зависимость частоты распространенности осложнений в неонатальном периоде от уровня загрязненности атмосферного воздуха (К')
Как видно из данной таблицы, определяется прямая, сильная и статистически значимая (p<0,05) связь между уровнями распространенности осложнений в неонатальном периоде и показателем, характеризующим качество атмосферного воздуха городской среды (К').

Рассматривая экологические аспекты заболеваемости детей раннего возраста, нельзя не учитывать факторы риска медико-биологического и социально-гигиенического характера [116, 177, 299]. Среди медико-биологических факторов риска наибольшее значение имеет распространенность такого осложнения беременности, как гестоз [5, 173].

В таблице 44 приведены данные по изучению распространенности гестоза среди беременных женщин, проживающих в районах исследования.

Таблица 44

Распространенность гестоза среди беременных женщин

(на 100 беременных)




Район размещения

ТЭЦ – 4



Зона влияния

атмосферных

выбросов ТЭЦ – 4


Контрольный район

80,5±7,2*



74,0±8,1*



53,8±5,7



* - различия с контрольным районом статистически значимы (p<0,05).


Как видно из данной таблицы, у беременных женщин, постоянно проживающих в районе размещения ПТЭ и в зонах влияния его атмосферных выбросов, наблюдается по сравнению с беременными женщинами контрольного района статистически значимый (p<0,05) высокий уровень распространенности гестоза (значения ОР соответственно 1,50 и 1,37).

Влияние аэротехногенных загрязнителей городской среды на развитие и распространенность гестоза среди беременных женщин подтверждается данными регрессионного анализа. Выявленная зависимость является прямой, сильной и статистически значимой (r = 0,998, r2 = 0,997, F = 391,22, p = 0,03; y = 0,54 × K + 27,43).


4.2.2. Физиометрические показатели развития детей, проживающих в районах влияния атмосферных выбросов городских теплоэлектроцентралей.

Одним из достаточно чувствительных тестов, который характеризует функциональные возможности организма, является физическая работоспособность [67].

Как видно из данных, приведенных в таблице 45, у мальчиков, проживающих в районе размещения ПТЭ, по сравнению с мальчиками контрольного района, отмечается статистически значимый низкий уровень физической работоспособности (p<0,05).

Повышенный уровень физической работоспособности в обс­ледованной группе мальчиков контрольного района подтверждается также величинами МПК, которые в данной группе были статистически значимо выше, чем в группе мальчиков района размещения ПТЭ (p<0,05). У мальчиков, проживающих в зонах влияния атмосферных выбросов ПТЭ средние величины ФР, МПК, МОК не имели статистически значимой разницы с контролем (p>0,05).

Средние показатели ФР, МПК у девочек, проживающих в районе размещения ПТЭ, были статистически значимо ниже (p<0,05), чем в группе девочек контрольного района (табл. 46).

Величины МОК у девочек, проживающих в районе размещения ПТЭ и в зонах влияния его атмосферных выбросов, не имели статистически значимых различий (p>0,05) с показателями контрольного района (табл. 46).

Средние уровни ВИК во всех обследованных группах имели положительное значение, однако по сравнению с контролем статистически значимый более низкий уровень отмечался у мальчиков, проживающих в зонах влияния атмосферных выбросов ПТЭ (p<0,05) и у девочек, проживающих в районе размещения ПТЭ (p<0,05) [табл. 45, 46].

Таблица 45

Физиометрические показатели развития у мальчиков 7 лет




Районы

исследования



ФР

МПК

МОК

ВИК


ЖЕЛ

Динамометрия (кг)

кгм/мин

мл/мин

л/мин

л

Правая кисть

Левая кисть

Район

размещения ТЭЦ - 4



42,351,20


1303,45,60


2,130,16


38,11,20


1,090,03


9,720,10


8,350,12

Зона влияния

атмосферных

выбросов ТЭЦ – 4




44,701,60


1310,05,80


2,220,15


35,51,00


1,120,03


10,00,20


8,20,14


Контрольный район

46,541,40

1321,05,30

2,380,18

39,11,30

1,20,04



10,150,15

8,380,10

* - различия с контрольным районом статистически значимы (p < 0,05).


Таблица 46

Физиометрические показатели развития у девочек 7 лет


Районы

исследования



ФР

МПК

МОК

ВИК


ЖЕЛ

Динамометрия (кг)

кгм/мин

мл/мин

л/мин

л

Правая кисть

Левая кисть

Район

размещения ТЭЦ - 4



36,021,27*


1288,75,0*


1,970,18


35,91,30


0,910,02


8,150,20


7,610,20

Зона влияния

атмосферных

выбросов ТЭЦ – 4




39,501,41


1300,2 5,3


2,100,20


36,41,10


0,900,02


7,850,16


7,00,18


Контрольный

район


39,851,32

1303,35,1

2,080,21

40,41,40

1,080,03

8,040,18

7,450,21

* - различия с контрольным районом статистически значимы (p < 0,05).

При анализе данных спирометрических исследований было установлено, что у обследованных мальчиков, проживающих в районе размещения ПТЭ и в зонах влияния его атмосферных выбросов, средняя величина ЖЕЛ была несколько ниже, чем у мальчиков контрольного района, однако данные различия были статистически не значимы (p>0,05) [табл. 45].

У обследованных девочек, проживающих в районе размещения ПТЭ и в зонах влияния его атмосферных выбросов, средние величины ЖЕЛ были статистически значимо ни­же (p<0,05), чем у девочек контрольного района (табл. 46).

Сравнительный анализ данных динамометрических исследований позволил выявить статистически значимую большую мышечную силу (правая кисть) у мальчиков контрольного района по сравнению с мальчиками района размещения ПТЭ (p<0,05) [табл. 45].

У девочек, проживающих в районе размещения ПТЭ и в зонах влияния атмосферных выбросов ПТЭ, данные динамометрических исследований не имели статистически значимой разницы с контролем (p>0,05) [табл. 46].

Характеристика физической работоспособности в зависимости от ее уровня представлена в таблицах 47, 48.

Как видно из данных таблиц, уровни физической работоспособности у обследованных детей, проживающих в районе размещения ПТЭ и в зонах влияния его атмосферных выбросов, по сравнению с показателями детей контрольного района характеризуются более низким удельным весом лиц с повышенным уровнем и более высоким удельным весом лиц с по­ниженным уровнем.

Таблица 47

Характеристика уровней физической работоспособности у мальчиков 7 лет


Районы


исследования

Уровни физической работоспособности (% от общего уровня)

Повышенный

Средний

Пониженный

Район размещения ТЭЦ - 4

3,8

80,7


15,5


Зона влияния атмосферных

выбросов ТЭЦ – 4

5,2


80,5



14,3



Контрольный район

7,7

80,8


11,5


Таблица 48

Характеристика уровней физической работоспособности у девочек 7 лет

Районы


исследования

Уровни физической работоспособности (% от общего уровня)

Повышенный

Средний

Пониженный

Район размещения ТЭЦ - 4

8,7

78,3

13,0

Зона влияния атмосферных

выбросов ТЭЦ – 4

8,3

81,2

10,5


Контрольный район

11,2

83,3

5,5

4.3. Характеристика комплексного влияния экологических факторов городской среды на общую заболеваемость населения.

Как видно из таблицы 49, примененный для более детальной характеристики влияния отдельных экологических факторов городской среды на заболеваемость населения факторный анализ методом выделения главных компонент позволил выделить 2 фактора, оказывающих влияние на развитие и распространенность заболеваний.

Таблица 49

Факторные нагрузки на выделенные компоненты


Компоненты


Фактор

№ 1

№ 2

% дисперсии = 46

% дисперсии = 31

Болезни системы кровообращения

r = 0,84

r = 0,51

Болезни органов дыхания

r = 0,92/0,98

r = 0,14/0,12

Болезни кожи и подкожной клетчатки

r = 0,65/0,67

r = 0,48/0,45

Болезни мочеполовой системы

r = 0,58/0,62

r = 0,43/0,53

Уличный шум

r = 0,70

r = 0,11

Качество атмосферного воздуха

r = 0,77

r = 0,37

Качество питьевой воды

r = 0,14

r = 0,95

Примечание: числитель – взрослое население, знаменатель – детское население.


Основная нагрузка для фактора № 1 приходится на уровень загрязненности атмосферного воздуха и уровень уличного шума. Эти показатели имеют тесную связь между собой и могут быть представлены как один фактор, характеризующий уровень техногенной нагрузки. На данный фактор приходится больший процент дисперсии (46%) и он сильно влияет на

уровень распространенности болезней системы кровообращения, органов дыхания. Для фактора № 2 основная нагрузка приходится на уровень химического загрязнения воды, что позволяет представить его как фактор, характеризующий качество водопроводной питьевой воды. На данный фактор приходится относительно низкий процент дисперсии (31%) и он оказывает влияние средней силы на уровень распространенности болезней системы кровообращения, кожи и подкожной клетчатки, мочеполовой системы.

В таблице 50 приведены данные, характеризующие влияние экологических факторов городской среды на развитие и распространенность заболеваний по 4-х ранговой шкале.

Как видно из данной таблицы, наибольшее влияние фактор техногенной нагрузки оказывает на общую распространенность болезней системы кровообращения и органов дыхания – соответственно 25,0 % и 75,0 %, 21,0 % и 78,3 % наблюдений имеют факторные значения в рангах сильного и максимального влияния. При оценке влияния качества водопроводной воды на распространенность болезней системы кровообращения картина обратная - влияние данного фактора слабо либо умеренно выражено (66,7 % и 33,3 % соответственно). Влияние факторов техногенной нагрузки и качества водопроводной воды на распространенность болезней кожи, мочеполовой системы примерно одинаковое – наиболее высокие значения находятся в ранге умеренного влияния.

При характеристике многокомпонентного аэротехногенного загрязнения исследуемой городской территории методом выделения главных компонент определены 3 фактора, объясняющие 81% полной дисперсии переменных - 55 %, 17 % и 9 % соответственно. C фактором № 1 наибольшую корреляцию имеют концентрации в атмосферном воздухе взвешенных веществ, оксидов серы и азота, с фактором № 2 концентрации ароматических углеводородов, с фактором № 3 концентрации фенола.

Таблица 50

Характеристика влияния экологических факторов на развитие заболеваний


Классы болезней

слабое

умеренное

сильное

максимальное

Болезни системы кровообращения

0%

66,7%

0%

33,3%

25,0%

0%

75,0%

0%

Болезни органов дыхания

0%

0%

0%

0%

21,7%

0%

78,3%

0%

Болезни кожи

25,0%

17,6%

50,0%

48,3%

16,7%

24,3%

8,3%

9,8%

Болезни мочеполовой системы

24,0%

28,7%

42,7%

36,2%

20,8%

18,4%

12,5%

16,7%

Примечание: начертание цифр – обычное (фактор техногенной нагрузки), курсивом (фактор качества питьевой воды).
В таблице 51 представлено влияние выделенных факторов на уровень распространенности заболеваний среди взрослого населения по отдельным классам болезней.

Таблица 51

Влияние выделенных факторов на уровень распространенности

заболеваний среди взрослого населения.




Класс болезней

Фактор 1

Фактор 2

Фактор 3

Новообразования

0,67*

0,36*

0,21

Болезни крови

0,53*

0,07

0,10*

Болезни эндокринной системы

0,56*

0,19

0,16*

Болезни нервной системы

0,27

0,66*

0,30

Болезни глаза

0,39*

0,58*

0,27

Болезни уха и сосцевидного отростка

0,31

0,48*

0,72*

Болезни системы кровообращения

0,70*

0,53*

0,09

Болезни органов дыхания

0,65*

0,48*

0,09

Болезни органов пищеварения

0,73*

0,14

0,20

Болезни кожи

0,68*

0,33

0,22

Болезни костно-мышечной системы

0,21

0,02

0,11

Болезни мочеполовой системы

0,74*

0,36

0,22

Общий уровень

0,76*

0,37*

0,22

* - уровень значимости коэффициента корреляции p<0,05


Согласно данной таблицы, на общий уровень заболеваемости у взрослых в наибольшей степени влияет фактор № 1, несколько меньшее влияние оказывает фактор № 2. Фактор № 3 не имеет статистически значимой связи с общим уровнем заболеваемости. По отдельным классам болезней фактор № 1 можно ассоциировать с новообразованиями, болезнями крови, эндокринной системы, системы кровообращения, органов дыхания, органов пищеварения, кожи и подкожной клетчатки, мочеполовой системы. В меньшей степени фактор № 1 оказывает влияние на болезни глаза и его придаточного аппарата. Значения фактора № 2 имеют наибольшую корреляцию с уровнями распространенности болезней глаза и его придаточного аппарата, нервной системы. Причем, болезни нервной системы статистически значимо коррелируют только с фактором № 2. Наблюдается сочетанное влияние факторов № 1 и № 2 на распространенность новообразований, болезней глаза и его придаточного аппарата, системы кровообращения, органов дыхания. Фактор № 3 имеет статистически значимую сильную прямую корреляционную связь только с болезнями уха и сосцевидного отростка.

В таблице 52 представлена характеристика связи факторов и уровня заболеваемости болезнями системы кровообращения по отдельным нозологическим формам.

Таблица 52

Влияние выделенных факторов на уровень распространенности




Нозологические формы

Фактор 1

Фактор 2

Фактор 3

ХРБС

0,30

0,10

0,25

БПКД

0,78*

0,42*

0,13

ИБС

0,75*

0,29

0,26

ЦВБ

0,76*

0,34

0,02
болезней системы кровообращения среди взрослого населения

* - уровень значимости коэффициента корреляции p<0,05


Как показывает данная таблица, на все представленные нозологические формы БСК, кроме хронических ревматических болезней сердца, оказывает влияние фактор № 1 (сильная, прямая корреляционная связь), в отношении болезней, характеризующихся повышенным кровяным давлением, наблюдается сочетанное влияние факторов № 1 и № 2, однако с фактором № 2 наблюдается связь средней силы.

В таблице 53 представлена характеристика связи факторов и уровня заболеваемости болезней органов дыхания по отдельным нозологическим формам.

Таблица 53

Влияние выделенных факторов на уровень распространенности

болезней органов дыхания среди взрослого населения


Нозологические формы

Фактор 1

Фактор 2

Фактор 3

Аллергический ринит

0,17

0,04

0,34

Хронический фарингит

0,01

0,16

0,34

Болезни миндалин

0,55*

0,62*

-0,45

Хронический бронхит

0,66*

0,29

0,35

Бронхиальная астма

0,79*

0,37*

0,30

Бронхоэктатическая болезнь

0,68*

0,39*

0,19

* - уровень значимости коэффициента корреляции p<0,05


Как видно из данной таблицы, наблюдается сильная, прямая корреляционная связь фактора № 1 с бронхиальной астмой, связь средней силы с болезнями миндалин, хроническим бронхитом и бронхоэктатической болезнью. Фактор № 2 имеет связи средней силы с болезнями миндалин, бронхиальной астмой и бронхоэктатической болезнью. На болезни миндалин, бронхиальную астму и бронхоэктатическую болезнь наблюдается сочетанное воздействие факторов № 1 и № 2.

В таблице 54 представлено влияние выделенных факторов на уровень распространенности заболеваний среди детского населения.

Таблица 54

Влияние выделенных факторов на уровень распространенности

заболеваний среди детского населения.


Класс болезней

Фактор 1

Фактор 2

Фактор 3

Новообразования

0,65*

0,12

0,15

Болезни крови

0,20

0,14

0,20

Болезни эндокринной системы

0,20

0,67*

0,32

Болезни нервной системы

0,28

0,27

0,09

Болезни глаза

0,49*

0,50*

0,60*

Болезни уха и сосцевидного отростка

0,58*

0,39*

0,43*

Болезни системы кровообращения

0,21

0,30

0,17

Болезни органов дыхания

0,72*

0,10

0,20

Болезни органов пищеварения

0,69*

0,10

0,22

Болезни кожи

0,67*

0,67*

0,14

Болезни костно-мышечной системы

0,26

0,25

0,18

Болезни мочеполовой системы

0,75*

0,24

0,11

Отдельные состояния в перинатальном

периоде


0,75*

0,21

0,25

Общий уровень

0,70*

0,51*

0,17

* - уровень значимости коэффициента корреляции p<0,05

Как видно из данной таблицы, наибольшее влияние на общий уровень заболеваемости детского населения оказывает фактор № 1. Фактор № 1 имеет сильную прямую корреляционную связь с уровнями заболеваемости болезнями органов дыхания и мочеполовой системы, отдельными состояниями в перинатальном периоде, прямую корреляционную связь средней силы с новообразованиями, болезнями глаза и его придаточного аппарата, уха и сосцевидного отростка, органов пищеварения, кожи и подкожной клетчатки. Фактор № 2 характеризует прямая корреляционная связь средней силы с болезнями эндокринной системы, глаза и его придаточного аппарата, уха и сосцевидного отростка, кожи и подкожной клетчатки. Фактор № 3 оказывает влияние на болезни глаза и его придаточного аппарата, уха и сосцевидного отростка. Наблюдается сочетанное влияние выделенных факторов на распространенность болезней глаза и его придаточного аппарата, уха и сосцевидного отростка.

В таблице 55 представлена характеристика связи факторов и уровня заболеваемости болезней органов дыхания по отдельным нозологическим формам.

Таблица 55

Влияние выделенных факторов на уровень распространенности

болезней органов дыхания среди детского населения


Нозологические формы

Фактор 1

Фактор 2

Фактор 3

Аллергический ринит

0,68*

0,09

0,52

Хронический фарингит

0,72*

0,50*

0,25

Болезни миндалин

0,66*

0,20

0,26

Хронический бронхит

0,60*

0,22

0,19

Бронхиальная астма

0,66*

0,66*

0,18

* - уровень значимости коэффициента корреляции p<0,05


Как демонстрирует данная таблица, уровень заболеваемости аллергическим ринитом, хроническим бронхитом, хроническим фарингитом и болезнями миндалин ассоциируются с фактором № 1, уровень заболеваемости бронхиальной астмой связан с факторами № 1 и 2 в равной степени (прямая корреляционная связь средней силы).

Таким образом, результаты анализа свидетельствуют о различном характере влияния факторов на заболеваемость взрослого и детского населения. Так, у взрослых, в основном преобладает влияние фактора № 1 и в меньшей степени № 2, у детей влияние выделенных факторов более сбалансировано. Это можно объяснить большей чувствительностью детского организма к воздействию химических загрязнителей атмосферного воздуха.

Выделенные факторы неравнозначным образом влияют на заболеваемость населения. Так, доминирующий характер влияния на уровень распространенности заболеваний установлен с фактором № 1, ассоциированного с взвешенными веществами, оксидами азота, серы и углерода, рядом углеводородов и бензпиреном. Вероятно, одной из причин сильного влияния данного фактора является выраженная способность взвешенных веществ сорбировать токсичные газообразные соединения с образованием пылегазовых композиций. Для уточнения этиопатогенетической роли пылегазовых композиций в формировании патологических процессов, нами было проведено исследование по изучению первичных механизмов патогенного действия пыли летучей золы ТЭЦ в составе пылегазовой смеси, результаты которого приведены в Главе V.

Глава V. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОЦЕНКА БИОЛОГИЧЕСКОГО

ДЕЙСТВИЯ ПЫЛИ ЛЕТУЧЕЙ ЗОЛЫ ТВЕРДОТОПЛИВНЫХ ТЭЦ.


5.1. Физико-химические свойства изучаемых образцов пыли летучей золы.

Гигиеническое значение аэрозолей с твердой фазой обусловливается их физико-химическими свойствами, среди которых наиболее важное значение имеют дисперсность, растворимость, химический состав. От дисперсности пылевых частиц зависит глубина их проникновения в дыхательные пути, химическая и биологическая активность. Химический состав и растворимость пыли определяют характер биологического действия, в частности фиброгенное, аллергенное, раздражающее и токсическое действие [27].

Вещественный состав зольных аэрозолей: SiO2 (45,70%), Al2O3 (38,07%), Fe2O3 (9,12%), CaO (4,03%), MgO (1,25%), K2O (1,16%). Содержание As, Cu, Zn, Pb, Ni, Cd, F от сотых до тысячных процентов. Фазово-минералогический состав: Al2SiO4 - 63,5 %, Fe2SiO4 - 21,5%, Ca3SiO4 - 7,3 %, нераспознанные фазы - 5,7 %.

Дисперсный состав исследуемой пыли ЛЗ: частицы размером до 1 мкм составляли 74,6%, от 1 до 2мкм - 19,3%, свыше 2 мкм - 6,1% (данный состав получен путем отмучивания отобранных пылевых проб в дистиллированной воде и примерно соответствует дисперсности взвешенных веществ в атмосферном воздухе районов размещения ПТЭ).

Как видно из приведенных в таблице 56 данных физико-химических исследований, пыль ЛЗ характеризуется крайне низкой растворимостью большинства содержащихся в ней химических элементов в физиологическом растворе, ацетатном и щелочном буферных растворах.

Таблица 56

Растворимость содержащихся в пыли летучей золы химических элементов

(% % от содержания в пылевой пробе)



Компоненты




Физиологический

раствор


Ацетатный

буфер


Щелочной

буфер


Кремний

Железо


Алюминий

Кальций


Медь

Цинк


Свинец

Никель


Кадмий

Мышьяк


Марганец

0,11

0,002


0,008

0,66


1,08

1,12


3,85

2,25


4,20

2,0


0,40

0,9

0,003


н/о

1,04


1,20

1,05


4,08

2,40


4,45

2,15


1,8

0,067

0,46


н/о

0,38


1,18

1,20


4,05

2,20


4,0

2,10


7,4

5.2. Оценка цитотоксичности пыли летучей золы и ее влияния на генерацию фагоцитами активных форм кислорода.

Разработанным нами способом, основанным на использовании эффекта бесконтактной активации эталонного водного раствора, была проведена оценка цитотоксичности пыли ЛЗ, в сравнении с высокоцитотоксичной пылью природного кварца, среднецитотоксичными - пыль отвальных шлаков, конверторная пыль медеплавильного производства и слабоцитотоксичной пылью элементарной серы [27, 148].

Как видно из представленной на рисунке 27 диаграммы и данных приведенных в таблице 57, исследуемая пыль ЛЗ ПТЭ обладает цитотоксичностью, однако она оказалась статистически значимо менее цитотоксичной, чем кварцевая пыль и, статистически значимо более цитотоксичной, чем пыль элементарной серы и практически сходной с конверторной пылью и пылью отвальных шлаков медеплавильного производства.

Таким образом, пыль ЛЗ ПТЭ по степени цитотоксичности следует отнести к груп­пе средней цитотоксичности.

Рис. 27: Динамика гемолитического процесса, развивающегося в результате взаимодействия мембраны эритроцита с пылевыми частицами.

Таблица 57

Значения окислительно-восстановительного потенциала в активированной эталонной воде




Образцы пыли

ОВП, мВ (М±m)

%% от контроля

Природный кварц

330,87±10,50

512,08

Конверторная пыль

201,45±8,20***

311,18

Металлургический шлак

216,57±8,50***

334,06

Элементарная сера

135,12±6,71*

203,50

Летучая зола ПТЭ

198,96±8,14****

301,30

Контроль

65,15±4,66

100,0




* - разница с кварцем статистически значима (p<0,05)

** - разница с элементарной серой статистически значима (p<0,05)

*- разница с конверторной пылью и металлургическим шлаком статистически не значима (p>0,05)

Приведенные в таблице 58 результаты эксперимента по определению цитотоксичности пылевых образцов по степени их гемолитической активности колориметрическим методом фактически совпадают с результатами, полученными в ходе сравнительного испытания нового способа.

Таблица 58

Гемолитическая активность исследуемых образцов пыли


Образцы пыли

Гемолиз в % % от контроля (М±m)

Природный кварц

393,10 ± 27,61

Конверторная пыль

269,03 ± 17,10***

Металлургический шлак

280,78 ± 14,84***

Элементарная сера

120,70 ± 11,50*

Летучая зола ПТЭ

262,07 ± 16,11****



* - разница с кварцем статистически значима (p<0,05)

** - разница с элементарной серой статистически значима (p<0,05)

* - разница с конверторной пылью и металлургическим шлаком

статистически не значима (p>0,05)
Таким образом, разработанный способ по своей чувствительности и информативности не уступает наиболее широко применяемому в настоящее время прототипу, каким является оценка цитотоксичности пыли по гемолитической активности колориметрическим методом. При этом отсутствие в новом способе действий, связанных с предварительным троекратным промыванием эритроцитов в изотоническом фосфатном буфере, центрифугированием опытных и контрольных проб, определением оптической плотности супернатанта, значительно упрощает технологию определения цитотоксичности. Кроме того, в отличие от прототипа, новый способ дает возможность оценивать динамику гемолитического процесса, развивающегося в результате взаимодействия мембраны эритроцита с пылевыми частицами.

Как видно из представленных на рисунках 28, 29 диаграмм, цитотоксичность пылевых частиц ЛЗ изменяется в зависимости от их дисперсности.



Рис. 28: Динамика гемолитического процесса, развивающегося в результате взаимодействия мембраны эритроцита с пылевыми частицами летучей золы различной дисперсности.


Рис. 29: Значения окислительно-восстановительного потенциала в активированной эталонной воде (в процентах от контроля).


По данным регрессионного анализа, установленная зависимость является обратной (с уменьшением аэродинамического размера пылевых частиц ЛЗ возрастает уровень цитотоксичности), сильной и статистически значимой (r = - 0,997, r2 = 0,995, F = 248,45, p = 0,040; у = - 38,84 × δ + 295,07).

Современные представления о молекулярных и клеточных механизмах патогенного действия пылевых частиц связаны с пагубным воздействием на фагоцитирующие их мононуклеарные и полиморфнонуклеарные лейкоциты, благодаря способности стимулировать избыточное длительное образование активных форм кислорода (АФК) [23, 24, 25].

Как видно из приведенных на рисунке 30 результатов исследования “in vitro”, через 5 секунд после начала инкубации уровень S в образцах содержащих суспензию макрофагов и взвесь аэрозолей более чем в 2 раза превысил уровень S контрольного образца – 810,2 ± 42,7; 364,8 ± 23,8 соответственно (разница статистически значима – p < 0,05).

Рис. 30: Хемилюминесцентный ответ суспензии макрофагов на введение образца пыли летучей золы ТЭЦ.


В течение 15 минут инкубации уровень S в опытном образце продолжал нарастать и превысил исходный на 39,3 %. Напротив, в контрольном образце уровень S через 15 минут инкубации снизился по сравнению с исходным более чем на половину (51,7 %).

Таким образом, проведенное нами исследование показывает, что в суспензии фагоцитов, активированных зольными частицами, происходит интенсивная генерация и накопление АФК.

5.3. Исследование биологического действия пыли летучей золы в составе пылегазовой смеси в хроническом эксперименте при интратрахеальном введении.

Исследуемая пылегазовая смесь (пыль ЛЗ – диоксид серы) вводилась экспериментальным животным интратрахеальным способом однократно из расчета 6,25 мг в 1,0 мл физиологического раствора (группа № 1).

Для сравнения, помимо «чисто» контроля, использовалась груп­па крыс (группа № 2), которым интратрахеально была введена пыль ЛЗ без газового компонента (6,25 мг в 1,0 мл физраствора). Животным контрольной группы интратрахеально вводилось эквивалентное количество физиологического раствора (группа № 3). После введения исследуемого материала и в последующие дни гибель животных не наблюдалась.

К числу достаточно чувствительных интегральных показателей токсического действия промышленных ядов относятся изменение динамики массы тела и весовые коэффициенты внутренних органов лабораторных животных. В нашем эксперименте у животных всех изучаемых групп наблюдалась прибавка в массе тела. Различия между группами были статистически не значимы (p>0,05).

Как видно из приведенных в таблице 59 данных у животных группы № 1 установлено статистически значимое увеличение весовых коэффициентов сердца, легких, почек, печени и селезенки (p<0,05). Весовые коэффициенты сердца, легких, почек, печени и селезенки у животных группы № 2, хотя и превышали контрольные величины, но эти различия были статистически не значимыми (p>0,05).

В таблице 60 приведены результаты биохимических исследований по оценке интегральных показателей общей токсичности изучаемых образцов.

Как видно из данной таблицы, уровни содержания в сыворотке крови тотальных липидов, β - липопротеидов у животных групп № 1 и № 2 были статистически значимо выше по сравнению с контрольной группой (p<0,05). У животных группы № 1 отмечается статистически достоверное (p<0,05) увеличение содержания в сыворотке крови белка, общего и эфиросвязанного холестерина, значения коэффициента Ритиса (АSТ/АLТ).




Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   14




©zodomed.ru 2024


    Главная страница