Региональная заболеваемость врожденными пороками сердца в связи с загрязнением атмосферного воздуха промышленными выбросами


Последние годы наблюдения за динамикой заболеваемости детей раннего возраста показывают, что все большее значение в ее структуре приобретают врожденные пороки развития (ВПР). В Республике Татарстан заболеваемость ВПР детей 1-го года жизни в 1998 году составила 23,8‰, а в 2004 году уже 33,5‰ [5, 6]. Такой быстрый рост ВПР обусловлен как значительным улучшением качества диагностики, так и истинным увеличением их количества. При анализе причин ВПР следует учитывать воздействие вредных факторов, среди которых особое значение, в последнее время, приобретают вредные привычки родителей, психоэмоциональное напряжение во время беременности, а также неблагоприятное экологическое состояние окружающей среды [4].

Врожденные пороки сердца (ВПС) в структуре заболеваемости ВПР занимают второе место после пороков центральной нервной системы, и среди пороков других органов и систем отличаются высоким риском летального прогноза для жизни и социальной адаптации без своевременного хирургического лечения. Так, по данным Госкомстата РФ на 2002 г. уровень младенческой смертности от ВПС составил 14,3 случая на 100 тыс. родившихся живыми, что составляет 45,7% в структуре младенческой смертности от всех ВПР. Показатель инвалидности вследствие ВПС среди детей от 0 до 17 лет равен 9,4 на 10 тыс. человек, что в структуре инвалидности вследствие ВПР составляет 26,3% [2].

На этом фоне все большее значение приобретает профилактика, призванная ограничить воздействие вредных факторов на организм беременной и плода. По некоторым данным, внедрение необходимых профилактических мероприятий позволяет предотвратить значительное число врожденных пороков развития [8, 11].

Исследованиями Шевырева М.П. (2000г.) доказана роль в патогенезе ВПС таких факторов, как перенесенная матерью в первом триместре краснуха, осложнения в период родов и беременности: токсикоз, нервные и психические расстройства, алкоголизм [9]. Неблагоприятное влияние различных химических веществ на процесс внутриутробного развития плода человека подробно описано Куценко С.А. и соавт. (2004 г.). Наиболее агрессивными из них являются бензол, толуол, бензопирен, хлорированные ароматические углеводороды, диоксид азота, тетраэтилсвинец и другие производные тяжелых металлов [3].

Малоизученным остается вопрос влияния токсических веществ на развитие сердечно-сосудистой системы плода и их роли в формировании врожденных пороков сердца.


С целью изучения данной зависимости нами был проведен корреляционный анализ заболеваемости ВПС в регионах РТ в связи с уровнем суммарного выброса (СВ) загрязняющих веществ в атмосферный воздух.

Материалы и методы.

Материалами послужили данные стационарных журналов отделений кардиохирургии Детской республиканской клинической больницы МЗ РТ и клинической больницы №6 города Казани. Исследуемая выборка составила 2511 детей в возрасте от 0 до 18 лет, средний возраст 4,1±0,8, из них 1242 мальчика и 1269 девочек.

Оценка экологического состояния городов и районов проводилась с использованием данных Министерства экологии и природных ресурсов РТ на 2003 г. по объемам суммарных выбросов загрязняющих веществ в атмосферу РТ (СВ).


Статистический анализ проводили следующим образом: сравнивали показатели региональной заболеваемости в зависимости от уровня промышленного выброса загрязняющих веществ. Расчеты и построение графиков выполняли с помощью программы MS Excel. Для количественного выражения зависимостей использовался метод множественной регрессии. Значимость полученных коэффициентов корреляции (r) оценивалась с помощью критерия Стьюдента с использованием преобразования Фишера для r: в данном исследовании при числе элементов выборки n=8 связь считали достоверной при значениях коэффициента корреляции r>0,8, вероятности p>95,5.

Результаты.

Среди регионов РТ наиболее неблагоприятным по количеству промышленных выбросов в атмосферный воздух является Закамский. Наибольший вклад в загрязнение окружающей среды региона внесли предприятия химической и нефтехимической отраслей. Высокая степень загрязненности, обусловленной предприятиями топливной промышленности, наблюдается также в Центральном и Юго-Восточном регионах. Заболеваемость ВПС на 1000 населения в регионах РТ различается от 0,4 в Заволжском до 0,77 в Центральном регионе.

В структуре заболеваемости ВПС, по нашим данным, наиболее часто встречаются дефект межпредсердной перегородки (48%), дефект межжелудочковой перегородки (12%) и открытый артериальный проток (11%).

Данные по объемам промышленных выбросов и по уровню заболеваемости ВПС — общей и по отдельным нозологиям — в регионах РТ, использованные для статистического анализа, представлены в табл. 1.

Зависимость заболеваемости ВПС от объемов СВ в атмосферный воздух представлена на рис.1., который показывает наличие прямой корреляционной связи между  исследуемыми показателями: увеличение объема СВ соответствует росту заболеваемости. Полученная зависимость описывается следующим уравнением регрессии:

ВПС = 0,469  + 0,003 * СВ                                             (1)

В модели (1) коэффициент корреляции равен 0,87, при p< 0,01.

Зависимость  заболеваемости отдельными пороками сердца от объемов СВ описывается следующими статистическими моделями. Корреляционная связь выявлена для ДМПП (рис.2) и ОАП (рис.3). Полученные зависимости описываются следующими уравнениями регрессии:

ДМПП = 0,159 + 0,003 * СВ                                            (2)

ОАП = 0,043 + 0,001 * СВ                                               (3)

В модели (2) коэффициент корреляции равен 0,86, при p< 0,01.

В модели (3) коэффициент корреляции равен 0,84, при p< 0,01.

Зависимость заболеваемости ДМЖП от объема СВ по нашим данным получилась недостоверной (р> 0,05).

Обсуждение полученных результатов.

Роль промышленных выбросов в патогенезе ВПС может объясняться различными клеточными механизмами влияния химических веществ на процесс внутриутробного развития: мутагенез половых клеток родителей или соматических клеток плода, повреждение некоторых участков хромосом, повреждение механизмов репарации спонтанно трансформирующихся молекул ДНК, нарушения митоза, нарушение пластического и энергетического обмена, повреждение клеточных мембран с нарушением их проницаемости [3].  В итоге страдает эмбриогенез сердца, который представляет собой сложную цепь превращений крупного линейного сосуда в четырехкамерный мышечный орган с двумя выходящими и шестью входящими крупными сосудами, а также с автономной регуляцией.

Полученные результаты подтверждают необходимость выявления территориальных зон с высоким уровнем заболеваемости с целью обнаружения средовых факторов, оказывающих свое неблагоприятное влияние на здоровье населения, и последующего введения в этих зонах необходимых профилактических мероприятий.

В настоящее время такая связь в большей степени изучена для загрязнения почвы, особенно в отношении тяжелых металлов [7]. Данные об особенностях влияния загрязнения атмосферного воздуха на частоту возникновения ВПР, а тем более отдельных нозологических групп ВПР,  немногочисленны. Между тем, исследования этиологической связи нарушений формирования отдельных систем плода с промышленным загрязнением атмосферного воздуха, непосредственно контактирующим с организмом беременной женщины,   имеет большое значение для изучения условий и механизма тератогенеза, а также разработки и внедрения профилактических программ на загрязненных территориях, включающих мероприятия контроля за количеством и составом промышленных выбросов [12].

Расчет математических моделей, описывающих корреляцию между заболеваемостью ВПС и объемом промышленных выбросов, позволит осуществлять прогнозирование с целью принятия управленческих решений, касающихся обеспечения диагностической и лечебно-профилактической помощью населения на определенной территории [10].

В настоящей работе приведены первые результаты и намеренно взяты для анализа наиболее распространенные диагнозы. Большое количество клинических наблюдений позволяет уверенно говорить о достоверности полученной корреляции. Несмотря на то, что совсем другие диагнозы играют определяющую роль в структуре детской смертности и инвалидности — это тетрада Фалло, транспозиция магистральных артерий, атрезия легочных артерий различных типов, критическая форма коарктации аорты у новорожденных и т.д., полученные данные позволяют включать в анализ другие более сложные группы больных.

Результаты наших исследований указывают на наличие достоверной связи между объемом промышленных выбросов в атмосферный воздух и заболеваемостью ВПС: в регионах, характеризующихся значительным уровнем промышленного загрязнения воздуха,  регистрируется  достоверно повышенная заболеваемость ДМПП и ОАП.

К.И. Насырова, Л.М. Миролюбов, Ю.Б. Калиничева, Г.И. Харитонов, Д.И. Марапов

Казанский государственный медицинский университет,

Детская республиканская клиническая больница МЗ РТ

Литература:

1. Бокерия Л.А., Горбачевский С.В. // Грудн. и серд.-сосуд. хир. — 1996. — №3. — С. 31-34.

2. Болезни и врожденные аномалии системы кровообращения. / Бокерия Л.А., Гудкова Р.Г. // М.: Издательство НЦССХ им. А.Н.Бакулева РАМН, 2003. — 108 с.

3. Основы токсикологии. / Куценко С.А. // СПб.: ООО «Изд-во ФОЛИАНТ», 2004. — 720 с.

4. Новиков П.В. // Рос. вестник перинатологии и педиатрии. — 2004. — Т. 49. — №1. — С. 5-9.

5. Статистика здоровья населения и здравоохранения (по материалам Республики Татарстан в 1998-2002 гг.): Учебно-методическое пособие. / Зыятдинов К.Ш., Гильманов А.А., Шерпутовский В.Г. и др. // Казань: Медицина, 2003. — 234 с.

6. Статистика здоровья населения и здравоохранения (по материалам Республики Татарстан в 2000-2004 гг.): Учебно-методическое пособие. / Зыятдинов К.Ш., Гильманов А.А., Шерпутовский В.Г. и др. // Казань: Медицина, 2005. — 256 с.

7. Цаллагова Л.В. Течение беременности, родов и состояние новорожденных у женщин, работающих и проживающих в зонах экологического риска. // Акушерство и гинекология. — 1999. — №3. — С. 56-57.

8. Шайхутдинова Л.Н. // Каз. мед. журнал. — 2000. — Т. 81. — №3. — С. 161-164.

9. Шевырева М.П. // Гигиена и санитария. — 2000. — №3. — С.73-76.

10.  Шлычков А.П., Губайдуллин А.Г., Даутов Ф.Ф., Хабутдинов Ю.Г. Изменчивость окружающей среды и распространенность заболеваемости взрослого населения г. Казани. // Вестник ТО РЭА. — 2000. — №2. — С. 44-47.

11.  Czeizel A.E. // Europ. J. Obstetr. Gynecol. Reproductive Biology. — 1998. — P.151-161.

12.  Klinberg M.A., Papier C.M., Jacob H. // Am. J. Indust. Medicine. — 1983. — №4. — P. 309-328.