III Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2011

Ухудшение показателей здоровья населения Российской Федерации, связанное с качеством среды обитания, по мнению Г.Г.Онищенко (1996) [5], в последние годы приобретают характер нарастающей угрозы национальной безопасности страны, влияющий на основные демографические показатели. Токсическое воздействие химических загрязнителей особенно пагубно влияет на организм ребенка, обладающий  высокой чувствительностью к воздействию экологических факторов  [1, 2, 3, 4, 6].  К числу заболеваний, течение которых зависит от экологического состояния территории, отнесены некоторые болезни органов дыхания, крови, пищеварения, кровообращения, мочевыделения (М.Я. Студеникин, А.А. Ефимова 1998) [8]. С одной стороны, очевидна актуальность проблемы по улучшению состояния здоровья детей, проживающих на территориях с техногенным загрязнением окружающей среды, с другой стороны, в ее решении существуют объективные сложности. В условиях муниципального детского здравоохранения отсутствует возможность выявления пациентов с риском развития заболеваний, вызванных химическими веществами, и определение в биосредах пациентов (крови, мочи, волосах) концентрации ксенобиотиков с регистрацией биохимических изменений, происходящих под их воздействием. До сих пор не отработаны стандарты, позволяющие вычленить экологическую компоненту заболеваний, известных врачам-педиатрам. 

Цель исследования: провести оценку эффективности работы уникальной структуры в муниципальном здравоохранении промышленного мегаполиса - клиники детской экопатологии, представить ее возможности в диагностике, лечении и реабилитации  «экоассоциированных» заболеваний (на примере болезней органов дыхания).

Материалы и методы исследования. Работа проведена в муниципальном учреждении «Городская детская больница № 16»,  в ДОУ № 351 Железнодорожного района города Екатеринбурга. Статистическая обработка результатов исследования производилась с использованием прикладных программ Microsoft Excel, Statistica v. 5.5а, Statistica for windows. Значимость различий долей проводилась с использованием критерия сравнения долей, основанного на нормальной аппроксимации биномиального распределения.

Результаты исследования и их обсуждение. Экологическая обстановка в городе Екатеринбурге остается напряженной на протяжении многих лет. По данным ежегодных Государственных докладов «О состоянии окружающей среды и влиянии факторов среды обитания на здоровье населения Свердловской области» Екатеринбург входит в число тринадцати эконеблагополучных городов Свердловской области. Неблагоприятное воздействие окружающей среды на здоровье жителей представлено, в первую очередь, комплексной химической нагрузкой, которая зависит от качества воды, атмосферного воздуха, почвы, степени загрязнения продуктов питания. В атмосферу города ежегодно выбрасывается до 26,0 тысяч тонн загрязняющих веществ от стационарных источников и более 100,0 тысяч тонн - от автотранспорта. Одним из самых загрязненных районов города по официальной информации ФГУ «Центр госсанэпиднадзора в г. Екатеринбурге» является Железнодорожный район.  На территории указанного района расположены крупнейшие в Российской Федерации железнодорожные узлы: - станции Свердловск - Сортировочный и Свердловск - Пассажирский. Воздушный бассейн района загрязняется продуктами выбросов промышленных предприятий черной и цветной металлургии, химии, топливно-энергетического комплекса, расположенных как на его территории, так и в результате рассеивания химических веществ от заводов других административных районов города Екатеринбурга. Через территорию Железнодорожного района проходит одна из крупнейших городских автомагистралей. Данный административный район мегаполиса выбран нами в качестве опытной территории. Дополнительная характеристика загрязнения опытного района по содержанию химических веществ в снеговом покрове была представлена Институтом промышленной экологии Уральского отделения Российской Академии наук (директор - д.ф.-м.н., академик РАН В.Н. Чуканов). При снеговой съемке учитывалась характеристика загрязнителей, растворимые фракции которых при выпадении на снеговой покров превращались в соли кислот. При анализе карты кислотности мы выявили, что кислотность на территории района имеет рН с колебаниями 5,7 - 6,8, в ряде случаев - до 7,2, что говорит о выпадении данных веществ в одинаково низких диапазонах. По результатам замеров составлен атлас загрязнения Железнодорожного района тяжелыми металлами и органическими ксенобиотиками. Выделено девять основных токсикантов: свинец, кадмий, ртуть, медь, цинк, никель, фторид-ион, фенол и формальдегид.

С целью решения проблемы диагностики, лечения и реабилитации детей с экоассоциированными заболеваниями в г. Екатеринбурге Администрацией города и Железнодорожного района, городским Управлением здравоохранения, сотрудниками городской детской больницы №16, Уральской государственной медицинской академии, Института промышленной экологии Уральского отделения Российской Академии наук, проведена инновационная работа по созданию действующей модели клиники детской экопатологии, получившая отражение в программе «Партнерство в области здравоохранения» (1999-2000 гг.), а в дальнейшем - в «пилотном проекте» (2001-2002 гг.) и в межведомственной целевой городской программе «Создание системы диагностики, лечения и профилактики экологически обусловленных заболеваний у населения муниципального образования «город Екатеринбург» на 2003-2006 гг.» с продолжением в межведомственной целевой городской программе «Реабилитация здоровья населения, проживающего на экологически неблагополучных территориях М.О. «город Екатеринбург» на 2008-2010 гг.». Объектом научного исследования выбрана городская детская больница № 16, расположенная на территории опытного (Железнодорожного) района. Учитывая отсутствие в муниципальном детском здравоохранении РФ медико-организационной структуры, осуществляющей диагностику, лечение и медицинскую реабилитацию детей с экологически обусловленной патологией, Уральская государственная медицинская академия (зав. кафедрой детских болезней, засл. работник высшей школы, проф., д.м.н. В.И. Шилко) совместно с городской детской больницей № 16 (главный врач - засл. врач РФ, к.м.н. А.А. Самарцев) разработали модель клиники детской экопатологии [7]. Модель представляет собой действующую структуру муниципальной детской больницы, подвергнувшейся структурным изменениям для выполнения возложенных на нее дополнительных функций профилактики, диагностики, лечения и реабилитации больных с экологически ассоциированными состояниями: создание амбулаторно-поликлинического отделения АСПОН(д) - ЭКОЛОГИЯ, стационарного отделения клинической экотоксикологии, дополнительной «ячейки» химико-аналитических исследований в структуре клинико-диагностической лаборатории, реабилитационного отделения, включающего, в том числе, специализированные дошкольные образовательные учреждения (рисунок 1). В процессе апробации модели дополнительно к стандартным лечебно-диагностическим технологиям внедрены новые методы. Внедрены химико-токсикологические исследования содержания токсикантов в биосредах пациентов, номенклатура которых соответствует приоритетным загрязниелям опытной территории: свинец крови, медь и цинк сыворотки крови; свинец, кадмий, фтор, медь, цинк, δ -аминолевулиновая кислота (показатель метаболической активности свинца) мочи.

В процессе деятельности подразделений больницы и вновь созданных структур были расширены их функции, накапливался клинический материал, на всех этапах имело место научное сопровождение инновационных технологий, что в итоге позволило приказом Управления здравоохранения администрации г. Екатеринбурга (впервые в сети муниципальных учреждений здравоохранения открытого типа) создать на базе детского лечебно-профилактического учреждения на основании разработанной модели клиники детской экопатологии «Городской консультативно-методический детский центр экологически обусловленной патологии» (Приказ Управления здравоохранения Администрации г. Екатеринбурга. № 393 от 05.08.2004 г.).

Нами проанализирован фактический материал, охватывающий 2002-2010 гг. функционирования отделения АСПОН(д) (обследовано 950 детей дошкольного возраста по 26-ти профилям патологии). Согласно полученным данным, отмечен рост болезней кровообращения и пищеварения, уменьшение доли семей, использующих для приготовления пищи нефильтрованную воду из крана и газовую плиту, но остается достаточно высокой (25%) доля курящих матерей. Клинические данные, полученные в ходе обследования детей в АСПОН(д), характеризовались синдромом хронической интоксикации с полиморбидностью патологических процессов. Таким образом, сопоставление результатов обследования по программе АСПОН(д) с данными «экологического» анамнеза, гигиенического мониторинга и атласа загрязнения опытного района по снеговой съемке, позволяют врачу-педиатру отделения АСПОН дополнить предварительный диагноз указанием риска по ксенобиотикам.

Известно, что за последние годы наблюдается рост респираторных аллергических заболеваний среди детского населения [1, 3, 4, 5, 8]. Нами также показано, что заболеваемость бронхиальной астмой (БА) и рецидивирующим бронхитом (РБ) за пятилетний период в популяции детей опытной территории превышает общегородские показатели в 1,5 раза с тенденцией к дальнейшему росту данных форм патологии. В группе наших пациентов, обследованных по скринирующей программе в отделении АСПОН(д)-ЭКОЛОГИЯ, гиперчувствительность к cвинцу была выявлена у 83,3 % больных БА и 71,4 % - РБ, фтору - у 58,0 и 34,4 % соответственно. Полученные результаты позволили выделить пациентов «группы риска» для проведения дальнейшей лабораторной и инструментальной диагностики экоассоциированной патологии на этапе стационара. В отобранный нами контингент вошли 181 ребенок с БА (первая группа) и 35 детей с РБ (вторая группа), что составило 27 % от числа выявленных в ходе скрининга. Анализ мест проживания наших пациентов показал, что «концентрация больных» БА была достоверно выше на территории с суточной интенсивностью выпадения свинца выше предельно допустимой концентрации (р = 0,007). Сравнение содержания δ-АЛК также показало статистически значимое повышение концентрации этого метаболита (>45 мкмоль/л) у детей с БА и РБ, проживающих на территориях, загрязненных свинцом. Среди наблюдаемых больных в обеих группах нами зарегистрирована одинаковая частота выявления показателей фтора в моче, превышающих норму (> 0,7 мг/л): в 21 % случаев в первой, и в 20 % - во второй группе. Эти результаты также совпадают с данными территориального распределения пациентов. «Экологический диагноз» формулировался нами согласно классификации Ю. Е. Вельтищева и В. В. Фокеевой (1996) [2]. В зависимости от наличия и вида «экологического диагноза» были выделены следующие подгруппы детей: с синдромом экологической дезадаптации (СЭД) и синдромом химической гиперчувствиткльности (СХГ), обозначенные как «Эко+»; группу детей без диагнозов СЭД и СХГ мы определили условно как «Эко-. Как показали результаты обследования, процент детей, не имеющих «экологического диагноза», достоверно выше в группе пациентов с РБ. В свою очередь, в группе детей с БА чаще определялась экологическая компонента, которая формулировалась соответствующим диагнозом СХГ (p = 0,01). При изучении экскреции фтора (F) и δ-АЛК у детей в зависимости от наличия и вида «экологического» диагноза было установлено, что уровень выделения с мочой F и δ-АЛК достоверно выше в группах детей с установленным диагнозом СЭД. Различий концентраций исследуемых веществ в подгруппах «Эко-», СЭД и СХГ у детей с БА и РБ не прослеживалось. Проведенные исследования функции внешнего дыхания (ФВД) (метод спирографии) показали, что в группе детей с БА имеются различия в показателях ФВД в зависимости от «экологического диагноза». Так, наибольшие отклонения от нормы отмечены в подгруппе пациентов с СЭД с высокими уровнями экскреции F и δ-АЛК. В результате сопоставления данных гигиенического мониторинга и снеговой съемки, клинических особенностей течения заболеваний (БА и РБ), анализа функции внешнего дыхания по данным спирографии, величины фторурии, выявленных гомеостатических сдвигов по уровню δ-АЛК в моче, позволило констатировать у детей, проживающих на экологически неблагоприятной территории диагноз CЭД по свинцу у 22,6% больных БА и 8,6% с РБ, по фтору - у 20,9% и 20,0% соответственно.  В стационаре дополнительно к объему медико-экономического стандарта детям с БА, РБ назначалась элиминационная терапия, включающая прием энтеросорбентов, антидотов (ксидифон, тиосульфат натрия) и методы физиотерапии (сауна, галотерапия,  сухая углекислая ванна). Эффективность методов лечения и реабилитации с учётом экологической компоненты была оценена нами совместно с пульмонологом через 6 месяцев при динамическом наблюдении детей диспансерной группы с БА. Эффект проводимых методов реабилитации больных выразился в изменении показателей ФВД и скоростных показателей на уровне всех бронхов, улучшении вентиляционной функции лёгких за счет существенного купирования обструктивных нарушений. Среднее число обострений при БА сократилось с 2,7 ± 0,84 до 1,0 ± 0,27 (р = 0,0006), а среднее число приступов уменьшилось в 2 раза. Также отмечена эффективность динамики токсикологических исследований. Число детей с повышенным уровнем АЛК мочи сократилось в 7 раз, по фторурии - в 8,7 раза.

Как показано в модели клиники детской экопатологии, третий этап реабилитации осуществляется в «базовом» дошкольном образовательном учреждении (ДОУ). Исследования проводили с 2006 по 2010 гг. (240 детей). Проведена комплексная оценка состояния здоровья с динамикой уровней ксенобиотиков в крови и моче. 45% родителей указали на рецидивы респираторных симптомов у детей более четырех раз в год; у каждого пятого воспитанника ДОУ выявлялись симптомы аллергического дерматита. При токсикологическом обследовании обращало внимание наличие повышенного уровня фторурии  (25%) и свинца крови (18%), всего у 43% детей. Поэтому в задачи реабилитационного этапа на базе ДОУ входило создание оптимальных условий для элиминации токсичных металлов (сбалансированный рацион питания, энтеросорбенты, электрофорез тиосульфата натрия, ингаляции, массаж, лечебная физкультура). Эффективность элиминационной оценивалась нами по показателю уровня свинца крови. через 1 месяц по окончании электрофореза тиосульфата натрия. У детей с исходно повышенными показателями (≥10 мкг/дл) отмечено достоверное снижение токсической нагрузки: Pb1=10,66±1,4 мкг/дл; Pb2=6,57±1,2 мкг/дл (р<0,02).

Выводы: 1. На основе действующей модели клиники детской экопатологии возможна организация диагностики, лечения и реабилитации экоассоциированных заболеваний по трехэтапному принципу: стационар, стационарзамещающий этап и амбулаторный этап наблюдения и лечения.

2. При подтверждении воздействия экологических токсикантов на организм больного ребёнка в виде тканевых и системных метаболических реакций необходимо проведение комплекса медицинских и реабилитационных мероприятий с использованием фармакологических и физиотерапевтических средств, направленных на элиминацию токсических соединений и их метаболитов.

3. Уникальность модели клиники детской экопатологии может быть расширена до структуры консультативно-методического детского центра экологически обусловленной патологии, захватывающей лечебно-диагностическим процессом все административные районы промышленного мегаполиса.

ЛИТЕРАТУРА

1. Величковский Б.Т. Экологическая пульмонология [Текст] / Б.Т. Величковский // Пульмонология. -1991. - №1. - 47-51.

2. Вельтищев Ю.Е. Экология и здоровье детей. Химическая экопатология [Текст] / Ю.Е. Вельтищев, В.В. Фокеева. - М.: Минздравмедпром РФ, 1996. - 57 с.

3. Каганов С.Ю. Проблемы экопатологии лёгких у детей [Текст] // Материнство и детство. - 1992. - № 12. - с. 35 - 38.

4. Мизерницкий Ю.Л. Значение экологических факторов при бронхиальной астме у детей [Текст] // Пульмонология. - 2002.-№ 12, №1- С. 56-62.

5. Онищенко Г.Г. Критерии опасности загрязнения окружающей среды [Текст] / Г.Г. Онищенко // Гигиена и санитария. - 2003. - № 6. - С. 3-4.

6. Ревич Б.А. Свинец в биосубстратах жителей промышленных городов [Текст] // Гигиена и санитария. - 1990. - № 4. - с. 28 - 33.

7. Шилко В.И. Научные подходы к обоснованию клиники детской экопатологии [Текст] / В.И. Шилко, А.А. Самарцев, В.Н. Чуканов // Актуальные проблемы теоретической и прикладной медицины / Под ред В.А. Черешнева. - Екатеринбург: УрО РАН, 2003. - С.210-215.

Экология и здоровье детей [Текст] / Под ред. М.Я. Студеникина, А.А. Ефимовой. - М: Медицина, 1998. - 384 с.