Тема 8. Экологическая патология.

Проблема экологических заболеваний возникла в связи с глубокими изменениями среды обитания человека. В результате производственной деятельности человечество превратилось в природообразующую силу, влияние которой стало проявляться быстрее и сильнее, чем естественная эволюция биосферы. Все больше техногенные изменения биосферы обгоняют адаптационные онто- и филогенетические возможности человеческого организма человека. Экологические факторы становятся приоритетной причиной возникновения многих заболеваний. (табл. 20).

Таблица 20.

Неблагоприятные этиологические факторы и клинические проявления их воздействия у населения (44).

Экологические факторы	Клинические проявления
Питьевая вода: высокая минерализация, токсичность, загрязненность, повышенная мутагенная активность, наличие пестицидов, гербецидов, солей тяжелых металлов.	Анемияи, иммунодефицитные состояния, почечнокаменная, желчнокаменная болезни, заболевания опорно-двигательного аппарата, ЖКТ, онкологические заболевания, эндокринные нарушения наследственного аппарата, эмбриотоксическое, тератогенное действие.
Гелиометео-геофизические -воздушная cреда, пыле-солевые бури, повышенная солнечная активность, напряженность магнитного поля Земли.	Вегетососудистые реакции, обострение хронических заболеваний, иммунодефицитные состояния, гормональные дисфункции, аллергические заболевания, бронхолегочная патология.
Повышенная радиация	Иммунодефицитные состояния, онкологические заболевания, экогенетические реакции, повреждения наследственного аппарата, врожднные пороки развития.
Питание-пищевые продукты повышенной токсичности, с содержанием пестицидов, гербецидов, генотоксичность грудного молока.	Заболевания ЖКТ, отравления, болезни крови и кроветворной системы, онкологические заболевания, эндокринные нарушения, токсический гепатит, мутагенное воздействие, повышению инфекционной заболеваемости, токсическая диарея.

ВОЗ предложена общая схема воздействия загрязнителей окружающей среды на организм человека (15).

				1
			2
		3
	4
5

­

½

½

½

½

½

¯

1, 2, 3 - болезнь	1. Смертность
	2. Заболеваемость
Сила воздействия	3. Отдельные симптомы заболеваний
	4. Физиологические и другие сдвиги в организме
4, 5 - донозологические состояния	5. Накопление загрязнителя в органах и тканях.

¬	¾	¾	¾	®
Часть населения с признаками воздействия.

Схема 3. Спектр биологических откликов на воздействие загрязнителей.

Анализ схемы помогает сделать ряд выводов:

Сначала вредные вещества накапливаются в тканях и органах, в том числе в коже и подкожной клетчатке, костях, волосах, ногтях. При накоплении загрязнителя до определенного уровня в организме начинаются физиологические и другие сдвиги: меняется деятельность ферментативных систем регулирующих процессы обмена, иммунологическую реактивность, деятельность органов дыхания, кровообращения, нервной, эндокринной систем. На следующем этапе возникают симптомы болезни, развертывается клиническая картина заболевания и при неблагоприятном варианте течения наступает летальный исход. Пока здравоохранение воздействует лишь на первые уровни, то есть борется с заболеваниями (34). Однако эта борьба обречена на поражение, так как продолжающееся действие загрязнителей постоянно подпитывает 2-й и 3-й уровни из более широких нижележащих уровней пирамиды. Главной задачей медицины является овладение методами донозологической диагностики неблагоприятных изменений в состоянии здоровья и проведение оздоровительных мероприятий (54).

На основе рассмотренных особенностей откликов можно сформулировать качественные критерии реальной опасности (или безопасности) факторов окружающей среды (табл. 21).

Потенциальный экопатогенный риск для здоровья населения, как за рубежом, так и в России, сформулировал развитие новых направлений медицины - клинической экопатологии, клинической педиатрии.

Таблица 21.

Концептуальная основа критериев реальной опасности загрязнения.

Виды опасности загрязнения	Признаки воздействия загрязнения
Чрезвычайно опасное	Смертность, невозможность воспроизводить потомство.
Высоко опасное	Заболеваемость (острая и хроническая), отдаленные эффекты воздействия на уровне болезни.
Опасное	Физиологические признаки болезни.
Умеренно опасное (или вызывающее опасение)	Реакция защитных и прспособительных механизмов.
Мало опасное	Ориентировочный рефлекс.
Безопасное (или допустимое)	Отсутствие ответа.

Все заболевания человека по этиологии можно разделить, по-видимому, на 4 группы: инфекционная и паразитарная патология, врожденные и наследственные поражения, травматические повреждения, заболевания от воздействия вредных факторов окружающей среды. Таким образом экологическую патологию можно определить как раздел медицины, изучающий заболевания, вызываемые химическими, физическими и биологическими факторами окружающей среды и условиями жизнедеятельности как профессионального, так и непрофессионального генеза (Б. Т. Величковский, 1994).

Возникновение экологических заболеваний тесно связано с особенностями биотрансформации и детоксикации чужеродных веществ в организме. Исследованиями (16) установлено, что не только ксенобиотики, но и их метаболиты, а также сопутствующие АФК (активные формы кислорода) способны вызывать множество заболеваний и патологических состояний, в том числе обусловливать преждевременное биологическое старение организма. Известно уже 250 химических соединений, метаболиты которых, изменяя структуру ДНК, приводят к мутациям и злокачественному росту. Токсичные промежуточные метаболиты могут взаимодействовать не только с ДНК, но и с белками, приводя к образованию аллергенов техногенной природы. Такие аллергены обусловили стремительное нарастание патологической гиперчувствительности населения, развитие как бронхиальной астмы, так и экзогенных аллергических альвеолитов и дерматитов. Это подтверждают результаты проведенных исследований аллергических заболеваний у детей в промышленных районах Москвы, Чувашии и Башкортостана (И. И. Балабокин, 1995). Так, если распространенность аллергических болезней составляет в целом у детей Москвы - 119,9 на 1000, Чувашии - 100 на 1000, Башкортостане - 94,2 на 1000, то в районах химической и нефтехимической про мышленности, она составляет в Москве - 145,5 %, в г. Новочебоксарске (Чувашия) - 144,8 %, в г. Уфе - 120,2%. Загрязненность химическими соединениями воздушной среды наибольшее влияние оказывает на распространенность аллергических болезней дыхательного тракта (бронхиальная астма, астматический бронхит, аллергический ринит). В указанных экологически неблагополучных районах показатель распространенности в 2 раза выше таковых у детей, в месте проживания которых нет химических производств, в 1,9 раза была выше и распространенность атопического дерматита. У детей из районов с массивным загрязнением воздушной среды химическими соединениями чаще выявляются и сочетанные формы аллергической патологии (бронхиальная астма и атопический дерматит, бронхиальная астма и рецидивирующая крапивница, дермореспираторный синдром и гастродуоденальная аллергия).

Само существование человека сопряжено с микрозагрязнением окружающей среды, что вынуждает признать наличие «базисного» мутагенного фона (табл 22).

Таблица 22.

Распространенные мутагены и токсические вещества (17).

Агенты	Источники
Ионизирующая радиация	Земное и космическое излучение, лучевая диагностика
Ультрафиолетовые лучи	Солнце, космические лучи
Озон и токсические радикалы кислорода, азота и др.	Фотохимические реакции в атмосфере
Окислы азота, нитроксиды	то же
Нитраты, нитрозамины	Отходы сельского хозяйства
Бенз(а)пирен, окись углерода	Выхлопные газы, дым
Гидразины	Продукты сгорания, лекарства
Бензидин	Токсические краски
Тетразин и другие краски	Пищевые красители
Продукты пиролиза	Жареная пища
Нитриты, сульфиды	Овощи, соленья, колбасы
Металлы	Индустрия
Никотин	Курение
Этиловый спирт	Алкогольные напитки
Цианиды	Семена плодовых растений

Денатурированная природная среда вызывает генные мутации, которые ведут к наследственной патологии. Данные исследования (9) показали, что в атмосферном воздухе одного из промышленных центров о большим суммарным выбросом обнаружено более 50 загрязнителей, из которых 22 обладает мутагенным и эмбриотропным действием. Было также установлено, что среднегодовая частота спонтанных абортов в этом городе составила 24 случая на 100 желанных беременностей, тогда как в контрольном городе - 11. Среднегодовая частота всех врожденных пороков развития, зарегистрированная в родильных домах, составила 20,2 на 1000 родов, в контрольном («чистом») городе - 7,7 на 1000. Исследованиями ученых доказан вклад загрязнения окружающей среды в нарушение воспроизводства населения (79, 95). Так, например, 7-летнее динамическое исследование И. Д. Дубинской показало, что в районах с сильным загрязнением атмосферного воздуха в 2раза больше детей, рожденных от аномально протекающих беременностей и родов, в 2-2,5 раза больше детей, рожденных с явлениями внутриутробной гипотрофии, в 3 раза больше детей находилось на искусственном вскармливании. Эти ослабленные дети чаще болели, у них выявлялись отклонения в физическом развитии, диагностировалось больше хронических заболеваний. Основываясь на данных современной литературы по экологии и опыте комплексных клинико-гигиенических и антропоэкологических исследований, проведенных в России и за рубежом, можно выделить следующие группы патологически состояний, связанных с воздействием факторов окружающей среды:

1. Индикаторную патологию, отражающую высокую степень зависимости от загрязнения окружающей среды (профессиональные заболевания, онкологическая заболеваемость, перинатальная смертность, спонтанные выкидыши, врожденная патология, генетические дефекты, аллергозы, токсикологические поражения).

2. Экологически зависимую патологию, отражающую среднюю степень зависимости от загрязнения окружающей среды (младенческая смертность, вторичные иммунодефициты, смертность новорожденных, хронический бронхит и пневмония у детей, хронизация паренхиматозных поражений печени, обострение основных заболеваний сердечно-сосудистой и дыхательных систем в дни метеорологического неблагополучия в городах).

3. Экологически обусловленную патологию, отражающую умеренную степень зависимости от окружающей среды (патология беременности, заболеваемость с ВУТ, хронический бронхит и пневмония у взрослых, основные заболевания сердечно-сосудистой системы, увеличение степени риска ведущих общих заболеваний (и как интегрирующие показатели динамики средней продолжительности жизни и смертности населения и отдельных его групп (2, 22).

Исследованиями А. Г. Уральшина установлено, что у населения экологически неблагополучных городов Челябинской области, как правило регистрируется либо достоверное повышение, либо тенденция к превышению контрольных уровней, либо достоверное повышение, либо тенденция к превышению контрольных уровней ряда патологий, которые можно сгруппировать в 3 группы:

1) повышенный среди детей и взрослых уровень болезней эндокринной системы, крови, органов дыхания, в том числе пневмоний, хронических фарингитов, гриппа, ОРЗ; неточно обозначенных состояний;

2) повышенный среди детей уровень болезней в раннем неонатальном и перинатальном периодах, врожденных аномалий;

3) повышенный среди взрослых уровень новообразований, злокачественных новообразований (прямой кишки, кроветворных органов и лимфатической ткани), болезней кожи, осложнений беременности и родов, послеродового периода, преждевременных родов, , снижение частоты нормальных родов и общего коэффициента рождаемости.

С экопатогенными влияниями на детский организм связываются:

• угроза репродукции человека (спонтанные аборты, мертворождения, врожденные пороки, бесплодие, младенческая и детская смертность, инвалидизация),

• угроза снижения интеллектуального потенциала населения в связи с поражением развивающегося мозга,

• угроза угнетения иммунобиологической реактивности, развития вторичных форм иммунной недостаточности,

• угроза дальнейшего роста частоты аллергических заболеваний, пара- и псевдоаллергии (синдром тотальной аллергии), аутоиммунной патологии хронических воспалительных процессов.

• угроза повышенного онкогенного риска и роста числа злокачественных новообразований,

• угроза появления новых, неизвестных ранее заболеваний в связи с генными мутациями микробов, вирусов, паразитов,

• сокращение продолжительности жизни и угроза выживанию человечества (17).

С клинических позиций экопатология детства включает весь спектр переходных состояний - от вариантов нормы через функциональную патологию и пограничные состояния хроническим заболеваниям и инвалидизации, что было отмечено многими участниками Всероссийской конференции «Экология детства». (С-Петербург, 1994 г).

Результаты многих исследований свидетельствуют, что в экологически неблагополучных районах в 1,5-2 раза повышена общая заболеваемость населения и распространены неспецифические мультисистемные синдромы, которые относятся как к функциональной патологии, так и органическим состояниям (42). Речь идет о сниженной иммунобиологической реактивности, и аллергизации детей, высокой частоте патологии лор-органов, анемий, функциональной патологии сердечно-сосудистой системы, невротических реакций (13, 88).

По специально разработанной НИИ педиатрии РАМН методике была дана оценка состоянию здоровья детей (более 100 000) проживающих в различных регионах России и стран СНГ. Выявлено три патологических состояния, которые по распространенности различались в «грязных» и «чистых» регионах (бронхолегочная патология, аллергические болезни и железодефицитные анемии). Частота аллергодерматозов в городах с развитой промышленностью превышает число таких больных в «чистой » зоне почти в 5-6 раз и достигает очень больших величин (свыше 400 на 1000 в г. Уфе). По уровню бронхолегочной патологии и гипохромной анемии различия между этими зонами также вполне отчетливы, что позволяет сделать вывод - перечисленные болезни могут в известной, служить биологическими маркерами техногенного загрязнения окружающей среды и требуют с к себе особого внимания (33).

Это подтверждено в исследовании Н. Пересадина с соавторами (70), который установил, что распространенность хронических и рецидивирующих заболеваний легких у детей в промышленных районах в 2-3 раза чаще, чем в сельской местности. А в регионах с наиболее загрязненным воздухом заболеваемость у детей острым бронхитом, трахеитом, ларингитом выше в 2,9 раза, пневмонией в 6 раз, хроническим бронхитом - в 7,7 раза; общая заболеваемость детей в возрасте до 3-х лет в 22,5, 4-6 лет в 33,5 раза выше, чем в экологически благоприятной местности.

Установлено, что значительное загрязнение среды проживания повышает риск развития многих соматических заболеваний, в т. ч. болезней органов пищеварения на 77,5%, кариеса зубов на 91%, органов дыхания на 87%, сколиоза на 11,67%. (99). При комбинированном воздействии нескольких ксенобиотиков в таких сочетаниях, когда концентрация каждого из компонентов недостаточная для того, чтобы вызвать более или менее специфические синдромы заболевания, возникает синдром экологической дезадаптации (СЭД). При этом подчеркивается отсутствие у больных грубых изменений по органам или в анализах крови или мочи. Хронические болезни формируются с возрастом у 30-40% детей у которых имелись СЗД и чувствительность к экопатологии (17).

На основании многолетнего (с 1980-92 г. г.) изучения состояния здоровья детей, проживающих на территории имеющей высокую шумовую и химическую нагрузку, установлено, что подавляющее большинство их (88-93%) относится ко 2-4 группам здоровья (согласно классификации ВОЗ, это свидетельствует об экологическом неблагополучии города). В структуре общей заболеваемости детей всех возрастных групп 1 место занимают болезни органов дыхания, в структуре хронической патологии преобладают лор-заболевания (хрон. тонзиллит, катаральный ринит - 71%) (45).

Считают, что экологическую патологию определяет не столько общая распространенность болезней, сколько частота и тяжесть хронических болезней (и врожденных пороков развития), а также омоложение ряда нозологических форм (язвенная, гипертоническая болезнь, сахарный диабет, ИБС, инфаркт миокарда и др.). В настоящее время учеными МНИИ педиатрии и детской хирургии МЗ и МП Российской Федерации создан специализированный комплекс по проблемам экопатологии детского возраста, включающий две взаимосвязанные системы: компьютеризованная справочно-информационная система идентификации системных и органных реакций детского организма на токсические и потенциально токсические соединения («Экотоксин») и автоматизированной справочно-диагностический регистр фенотипов экопатологии у детей, связанной с хроническим воздействием химических соединений окружающей среды («Экофенотип»). Использование комплекса позволяет связать медицинский показатели с экологическими параметрами, что в свою очередь может быть основой получения интегральной оценки экологического неблагополучия на территориях, для целенаправленного проведения лечения и профилактики мультифакторной патологии, в особенности с выраженной средовой компонентой (В. В. Фокеева и др. 1995). В настоящее время предложено достаточно методов обеспечения защиты населения (в первую очередь детей), проживающего в неблагоприятных экологических условиях, реабилитации детей, имеющих функциональную патологию. Общий план мероприятий синтезирован в монографии А. А. Баранова с соавт., «Медицинские и экологические проблемы охраны материнства и детства». Авторы считают необходимым: организовать целенаправленные эпидемиологические исследования в регионах с разными экологическими характеристиками с целью выявления региональных медико-экологических проблем; внедрить в наиболее загрязненных районах России систему одновременного мониторинга факторов окружающей среды, врожденных заболеваний и наиболее социально значимых приобретенных заболеваний; провести медико-экологическое картографирование территории Российской Федерации (в 1995 г. такой атлас был издан); расширить фундаментальные и прикладные исследования по изучению механизмов формирования заболеваний, ассоциированных с ксенобиотиками и другими факторами окружающей среды, нарушающими ее экологическое равновесие; выбрать наиболее эффективные профилактические, лечебные, реабилитационные мероприятия ослабления дезадаптационных процессов, сохранения и восстановления здоровья; решить вопросы социально-правовой защиты матери и ребенка, подвергающихся постоянному воздействию экологического дисбаланса; повысить экологическую грамотность населения. К последнему пункту следовало бы добавить и медицинских работников - и не только в плане повышения их экологической грамотности, но и активного участия в движениях направленных в защиту здоровья детей и защиту природы (например, «Зеленый крест»).