1027_DLYaPEChATI

ТЕМА 2.

МЕТОДЫ САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ Цель занятия:

1.Ознакомление с методами исследований, используемых в гигие-

не.

2. Сущность методов, используемых для изучения воздействия факторов внешней среды на организм.

Место проведения занятия: учебно-профильная лаборатория кафедры общей гигиены, токсикологическая лаборатория ЦНИЛ.

Время занятия 2 учебных часа.

Арсенал методов исследования в гигиене чрезвычайно велик. Условно их можно разделить на две группы: 1) методы исследования различных факторов внешнейсреды; 2) методы исследования реакции организма на то или иное воздействие этих факторов.

Современный методический уровень гигиенических исследований был достигнут постепенно, в ходе исторического развития гигиены. Каждому новому этапу развития гигиенической науки соответствовало изменение и расширение применяемых методов исследования.

Первый этап развития гигиены характеризовался использованием пре-

имущественно метода санитарного описания и органолептических мето-

дов исследования. Перед гигиеной стояла задача дать санитарную оценку состояния жилищ, воздуха, пищевых продуктов. В это время получили распространение санитарно-топографические описания населенных мест, жилья, источников водоснабжения с целью выявления «загрязнителей», характера их распространения. Большое значение приобрели методы санитарной статистики, позволяющие установить взаимосвязь вредного фактора внешней среды и здоровья человека, выявить сдвиги в заболеваемости и физическом развитии населения.

Лабораторные методы исследования стали широко применяться позднее, когда в связи с развитием естественных наук появилась возможность подробно исследовать качественный состав среды, ее физические, химические и бактериологические свойства. В связи с этим стали интенсивно разрабатываться методы изучения различных свойств воды, воздуха, пищевых продуктов. Благодаря этому в санитарной практике получила развитие санитарная экспертиза как способ комплексной оценки различных свойств среды с точки зрения гарантии санитарного благополучия и отсутствия вредного действия того или иного фактора на здоровье людей. С помощью санитарного описания и органолептического метода, санитарностатистических и лабораторно-гигиенических исследований был получен большой материал по гигиенической характеристике различных объектов внешней среды, условий труда и проживания населения.

В 40-е годы XX века наиболее интенсивно стало развиваться направление по гигиеническому нормированию различных вредных факторов среды. Была разработана концепция предельно допустимых концентраций, а для обоснования их величин стали широко применяться санитарно-

11

токсикологические эксперименты. В арсенал гигиенических исследова-

ний вошел метод лабораторного эксперимента на животных с использо-

ванием разнообразных физиологических методов для выявления реакции организма на то или иное воздействие вредных факторов. Гигиенистами стали использоваться различные биохимические методы исследования, успешно исследовались функции центральной нервной системы, стали активно использоваться гистологические и гистохимические методы исследования. Благодаря широкому использованию различных методов исследования реакции организма на воздействие вредных факторов и привлечению к гигиеническим исследованиям различных специалистов — физиков, химиков, физиологов, патоморфологов, клиницистов и др. стала возможной разработка большого количества предельно допустимых концентраций вредных веществ в воде, воздухе, пищевых продуктах. В этот период были также разработаны различные санитарные правила и рекомендации по оздоровлению внешней среды, условий труда и проживания населения.

Методы исследования функционального состояния организма у экспериментальных животных

Для выявления общетоксического или неспецифического действия могут быть использованы различные методы исследования реакций со стороны нервной системы, обмена веществ и др. Многие из этих методов сложны, требуют много времени и сложной аппаратуры. Однако, некоторые из них, наиболее простые, могут быть использованы и в условиях центров госсанэпиднадзора. Особенно пригодны те методы экспериментального исследования, которые позволяют в простом опыте охарактеризовать состояние организма как целого, т.е. не прибегая к изучению отдельных функций. К числу таких отдельных методик относятся исследования, позволяющие проследить динамику массы тела животных, потребление кислорода, работоспособность, состояние нервной системы (смотри приложение 1).

Физиологические исследования, проводимые гигиенистами необходимы для разработки рациональных методов организации режимов пребывания и занятий в дошкольных учреждениях, школах; оптимизации режимов труда и отдыха в производственной деятельности человека.

Объём методов физиологических исследований, как правило, определяется характером трудовой деятельности, ведущими производственными факторами и вредностями. Главными из них являются тест-методы по оценке реакции со стороны:

1.центральной нервной системы – исследование функции анализаторов, определение сенсомоторных реакций, определение устойчивости внимания, исследование работоспособности двигательных анализаторов;

2.сердечно-сосудистой системы – контроль пульса и артериального давления;

3.дыхания – частоты, глубины дыхания, объёма легочной вентиляции;

4.исследование мышечной работоспособности;

5.процесс терморегуляции – исследование температуры тела, кожи, потоотделение.

12

Ниже приводится описание отдельных, наиболее доступных методов исследования и оценки функционального состояния ведущих систем в процессе трудовой деятельности (смотри приложение 1).

Объектом гигиенического исследования реакций организма на воздействие факторов окружающей среды могут быть люди и лабораторные животные.

В первом случае исследования могут проводиться в естественных условиях жизни и деятельности коллектива или в лабораторных условиях. Например, в производственных условиях определяется группа напряжённости выполняемой работы по данным реакции сердечно-сосудистой (частота пульса, артериальное давление) и дыхательной системы. С этой же целью может быть проанализирована динамика биохимических показателей крови (глюкоза, ПВК, молочная кислота), энергозатраты, потребление кислорода тканями и т. д. Однако такой «натурный гигиенический эксперимент» ограничен в объёме информации, которую он даст. Поэтому в гигиенических исследованиях широко используют лабораторный эксперимент, позволяющий моделировать условия внешней среды в соответствии с задачами исследования. Например, физиологические и биохимические показатели можно регистрировать при моделировании работ разных групп напряжённости. Или регистрировать зрительно-слухомоторную реакцию при различном количестве объектов наблюдения и продолжительности времени наблюдения за ними, т.е. изменяя напряжённость выполняемой работы.

С60-х годов в связи с интенсивным развитием промышленности и усиливающимся загрязнением внешней среды стали активно изучать совместное

икомбинированное действие нескольких вредных факторов при различных путях их поступления в организм, а также отдаленные последствия действия на организм различных факторов малой интенсивности. Это потребовало дальнейшего развития экспериментальных методов исследования, использование методик, позволяющих выявить эмбриотропный и мутагенный эффекты. Наибольшие возможности для создания различных условий внешней среды представляет эксперимент на животных, достоинством которого является возможность моделирования состояний организма, подвергающегося воздействию различных по интенсивности факторов внешней среды, как изолировано, так и в сочетании.

Сактивным использованием эксперимента на животных возникла необходимость применения статистических методов для определения достоверности экспериментальных данных при использовании относительно небольших по численности групп животных. Статистическая обработка полученных в эксперименте данных, стала обязательной частью гигиенических исследований.

Значительное развитие получил предупредительный санитарный надзор с широким применением экспертизы проектов строительства различных объектов, изучением ситуационных планов местности, генеральных планов застройки и внутренней планировки различных объектов. В настоящее время многие практические санитарно-гигиенические работы по своему характеру

13

являются исследовательскими. В них на основании исследования различных свойств и признаков конкретного фактора внешней среды, изучения реакции организма на воздействие этого фактора, установления закономерностей взаимосвязи «вредный фактор – организм» и определения вероятности этого воздействия делается вывод о степени опасности данного фактора для здоровья человека. На основании этого разрабатываются оздоровительные мероприятия различного направления — административные, планировочные, технологические, медицинские, ставящие своей целью устранение данного вредного фактора или снижение его интенсивности до предельно допустимого уровня с целью сохранения здоровья и работоспособности человека. Санитарный врач должен уметь обобщить сведения по характеристике неблагоприятных факторов внешней среды, их влияния на организм и наметить конкретные пути по устранению этого вредного влияния. Поэтому санитарный врач работает в тесном контакте не только с врачами других специальностей, но и со специалистами немедицинского профиля — химиками, физиками, технологами, архитекторами, социологами, физиологами и др. Основной целью этой совместной работы является разработка мероприятий по профилактике заболеваний.

Основы организации социально-гигиенического мониторинга

Особенностью санитарно-эпидемиологической обстановки в Российской Федерации является то, что она остается напряженной, возрастает воздействие вредных факторов окружающей среды на здоровье человека, снижается общая резистентность и возрастает восприимчивость человека к патогенным и условно-патогенным возбудителям, антропогенным загрязнителям

сострым и отсроченным действием.

Вэтой связи в целях системной оценки и прогнозирования изменений, имеющих место в санитарно-эпидемиологической обстановке, выработке обоснованных управленческих решений в этой области, необходимо дальнейшее совершенствование системы государственного санитарноэпидемиологического надзора на основе использования современных инструментальных и лабораторных методов исследования и обследования объектов и факторов, аппаратно-программных средств и технологий, что в принципе и определено осуществить в рамках системы социально-гигиенического мониторинга, создание которого предусмотрено постановлением Правительства Российской Федерации от 6.10.96 N 1146 "Об утверждении положения о социально-гигиеническом мониторинге".

Для решения данной проблемы необходимо концептуально важно установить приоритетность и первоочередность организационных, научных, надзорных, информационно-аналитических, инженерно-технических и иных мероприятий проведение которых позволило бы в показателях и критериях оценить санитарно-эпидемиологическое состояние Российской Федерации в целом, субъекта Российской Федерации, района и города, прогнозировать связанные с этой обстановкой риски и уровни заболеваемости населения массовыми инфекционными и неинфекционными заболеваниями, оценить экономический ущерб, нанесенный санитарно-эпидемиологическому благо-

14

получию и здоровью человека, выработать предложения в государственный доклад о санитарно-эпидемиологической обстановке, разработать и осуществить меры по предупреждению, устранению или уменьшению вредного влияния факторов хозяйственной, производственной и иной деятельности на человека, его здоровье и среду обитания.

Социально-гигиенический мониторинг - это многоцелевая система измерения и регистрации предварительно заданных параметров, описывающих объекты и факторы наблюдения, характеризующие санитарноэпидемиологическое благополучие населения для последующего суждения на основе современных информационных технологий о возможных состояниях этих объектов, оценке и прогнозировании, устранение или уменьшение их вредного влияния на здоровье человека и среду его обитания.

При решении задач организации ведения социально-гигиенического мониторинга основными приоритетными и этапными направлениями для обеспечения его деятельности должны стать:

-совершенствование и формирование показателей и критериев состояния объектов и факторов, характеризующих их санитарноэпидемиологическое состояние;

-лабораторный контроль и измерения факторов окружающей среды с использованием прецизионной аналитической техники и высокоточных технологических средств и приборов;

-программно-аппаратное обеспечение социально-гигиенического мониторинга на основе современных информационных технологий и комплексов;

-научное обеспечение ведения социально-гигиенического мониторин-

га;

-организация скрининговых профилактических медицинских обследований населения с целью выявления ожидаемой патологии у лиц, подвергшихся воздействию вредных факторов окружающей среды;

Лабораторные исследования и измерения предполагается проводить

сцелью установить:

-уровни: шума, локальной и общей вибрации, частиц аэрозолей, освещенности, механических примесей, ионизирующего и неионизирующего излучений;

-наличие и концентрацию: токсичных химических веществ, тяжелых металлов, биологических веществ и агентов, токсинов;

-определить: общую токсичность (в том числе генотоксичность), канцерогенность и мутагенность исследуемого образца объекта или фактора.

На первом этапе работы по санитарно-эпидемиологической оценке объектов и факторов, характеризующих санитарно-эпидемиологическое состояние территории проводится:

-инвентаризация и санитарно-эпидемиологическая паспортизация объектов и факторов, характеризующих санитарно-эпидемиологическое благополучие населения;

15

-оценка в показателях и критериях санитарно-эпидемиологического благополучия населения района и города;

-установление точек отбора проб и мест измерений объектов и факторов, которые наиболее адекватно позволят охарактеризовать их распространение на территории и возможное влияние на человека; определяется периодичность и кратность отбора, порядок наблюдения и исследования;

-определяется начальная структура баз данных, подлежащих ведению на районном, городском и федеральном уровне субъекта Российской Федерации;

-создается комплекс аппаратно-программных средств, предназначенный для обработки данных с целью:

возможное выявление причинно-следственных связей влияния факторов окружающей среды на здоровье человека;

расчет риска ожидаемой частоты и уровней заболеваемости на-

селения.

Социально-гигиенический мониторинг призван способствовать решению ряда аспектов социально-экономического управления санитарноэпидемиологическим благополучием населения.

К ним прежде всего относятся:

- меры, обеспечивающие уменьшение или устранение факторов риска окружающей среды для здоровья населения;

- повышение направленности и эффективности профилактических мероприятий, прежде всего с целью выявления предболезненных состояний, характеризующих возможность развития тех или иных форм заболеваний;

- координация усилий и ресурсов на решение наиболее важных направлений деятельности по обеспечению санитарно-эпидемиологического благополучия населения.

Контрольные вопросы:

1.Цель и задачи санитарно-гигиенических исследований в гигиене

иих классификация .

2.Объекты гигиенических исследований и условия их проведения.

3.Метод санитарного описания..

4.Лабораторные методы изучения состояния объектов окружающей

среды.

5.Значение санитарно-токсикологического эксперимента и методов исследования функционального состояния организма при гигиеническом нормировании факторов внешней среды.

6.Социально-гигиенический мониторинг и его значение на современном этапе развития гигиенической науки.

16

ТЕМА 3.

ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА.

СРЕДА ОБИТАНИЯ ЧЕЛОВЕКА КАК ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ПОНЯТИЕ Цель занятия:

1.Ознакомление с предметом и задачами экологии, местом экологии в системе медико-биологических наук.

2.Усвоение понятий: биосфера, ноосфера, экосистема, экологические факторы, экологический кризис.

3.Закрепление полученных знаний с помощью тестового контроля

ирешения ситуационных задач.

Место проведения занятия: учебно-профильная лаборатория кафедры общей гигиены.

1.1. Термины и определения

Антропогенное загрязнение [агнл. anthopogenic pollution] – загрязне-

ние среды, возникающее в результате биологического существования и хозяйственной деятельности людей, в том числе их прямого или косвенного влияния на интенсивность природного загрязнения.

Антропогенные факторы – совокупность факторов окружающей среды, обусловленных случайной или преднамеренной деятельностью человечества за период его существования.

Естественная экологическая система – объективно существующая часть природной среды, которая имеет пространственно-территориальные границы и в которой живые (растения, животные и другие организмы) и неживые ее элементы взаимодействуют как единое функциональное целое и связаны между собой обменом веществ и энергии.

Кризисные экологические ситуации – пространственно значительные и глубокие нарушения экологического равновесия, приводящие экосистемы (биоценозы) в критическое состояние с возможной последующей гибелью.

Мониторинг [лат. monitor предостерегающий] – система долгосрочных наблюдений, оценки, контроля и прогноза состояния и изменения объектов. Принято делить М. на базовый (фоновый), глобальный, региональный и импактный (в особо опасных зонах и местах), а также по методам ведения и объектам наблюдения.

Ноосфера [гр. noos разум + sphaira шар] – «мыслящая оболочка», сфера разума, качественно новая фаза; высшая стадия развития биосферы, связанная с возникновением и развитием в ней цивилизованного человечества. Период, когда разумная человеческая деятельность становится главным, определяющим фактором развития на Земле. Понятие ноосферы введено французскими учеными Э. Леруа и П. Тейяром де Шарденом (1927 г.). В.И. Вернадский развил представление о ноосфере как качественно новой форме организованности, возникающей при взаимодействии природы и общества, в

17

результате преобразующей мир творческой деятельности человека, опирающейся на научную мысль.

Нормативы качества окружающей среды – нормативы, которые ус-

тановлены в соответствии с физическими, химическими, биологическими и иными показателями для оценки состояния окружающей среды и при соблюдении которых обеспечивается благоприятная окружающая среда.

Охрана окружающей среды – деятельность органов государственной власти Российской Федерации, органов местного самоуправления, общественных и иных некоммерческих общественных объединений, юридических и физических лиц, направленная на сохранение и восстановление природной среды, рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов, предотвращение негативного воздействия хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду и ликвидацию ее последствий.

Прогноз экологический [гр. prognosis предвидение, предсказание] – предсказание поведения экосистем, определяемого естественными процессами и воздействием на них человечества. По масштабам прогнозируемых явлений П. э. делят на глобальный (биосферный, или физико-географический), региональный (в пределах нескольких стран, одного материка, океана, моря), национальный (в пределах государства) и локальный (для относительно небольших территорий). Необходимость П. э. возникла в связи с остротой современных экологических проблем (нарушение озонового экрана, кислотные осадки, эрозия почв и др.).

Самоочищение природной среды [англ. selfpurification of natural environment] – способность природной среды разрушать, перерабатывать или переводить в индифферентное состояние попадающие в нее загрязняющие компоненты. Протекает непрерывно в тесной связи с круговоротом веществ в природе, включает процессы самоочищения воды, почв, ландшафтов.

Экологическая катастрофа [англ. ecological catastrophe] – крайне не-

благоприятное изменение условий природной среды на обширной территории, возникающее в результате действия разрушительных естественных или антропогенных сил и сопровождающееся большим экологическим ущербом – массовой гибелью живых организмов, разрушением экологических систем и деградацией природных территориальных комплексов.

Экологическая проблема – глобальная проблема человечества, возникшая с началом индустриальной деятельности человечества и особенно обострившаяся во второй половине XX века. Кроме индустриализации, углублению экологической проблемы способствовали ядерные испытания, проводимые в трех средах географической оболочки Земли. К экологическим проблемам относятся: 1. – сокращение площади лесов в умеренном и в тропическом поясах, следствием чего является сокращение источников поступления кислорода в атмосферу; 2. – опустынивание территорий в результате нерациональной хозяйственной деятельности; 3. – уменьшение биологиче-

18

ского разнообразия растений и животных Земли из-за разрушения среды их обитания и др.

Экологический риск – вероятность наступления события, имеющего неприятные последствия для природной среды и вызванного негативным воздействием хозяйственной и иной деятельности, чрезвычайными ситуациями природного и техногенного характера.

1.2. Экология как наука

Термин «экология» происходит от греческих «ойкос» (дом) и «логос» (наука). Таким образом, при дословном переводе экология занимается изучением «природного дома», живущих в нем организмов (в том числе и человека) и всех процессов, делающих этот «дом» пригодным для жизни.

Экология, подобно многим другим областям знаний, зародилась и развивалась вместе с человечеством. Древние цивилизации Китая, Месопотамии и Египта накопили множество сведений о растениях, животных, взаимодействиях между ними, влиянии человека на природу. Однако «крещение» экологии как науки произошло в 1866 г., когда немецкий биолог Эрнст Геккель выпустил книгу «Всеобщая морфология организмов», в которой впервые прозвучало определение экологии как «общей науки об отношениях организмов со средой обитания». Условия обитания Э. Геккель делил на неорганические и органические. Неорганические условий существования, к которым вынуждены приспосабливаться живые организмы, – это физические и химические особенности мест обитания (минеральное питание, состав воды, свойства почв и др.) и климат (свет, тепло, влажность и др.). Органические условия существования складываются из взаимоотношения организма с другими организмами, с которыми он вступает в контакт.

Впоследующие годы понятие экологии было дополнено многими учеными: К. Мебиусом, внесшим понятие «биоценоз»; Д. Гриннелом, обосновавшим понятие «экологическая ниша» (1928 г.); В.Н. Сукачевым, который ввел в науку термин «биогеоценоз»; А. Тенсли, сформулировавшим понятие «экологическая система» (1935 г.); В.И. Вернадским, обосновавшим многие экологические понятия в книге «Биосфера» (1926 г.), а затем в монографии «Химическое строение биосферы Земли и ее окружения».

Всовременной науке существует тенденция чрезмерного расширения рамок экологии даже по сравнению с первоначальной трактовкой Э. Геккеля. Так, с точки зрения известного американского эколога Ю. Одума (1963 г.), экология имеет дело с биологией групп организмов и функциональными процессами на земле, в океане и пресных водах, поэтому ее лучше рассматривать как науку о структуре и функциях природы. Склонность расширять предмет экологии особенно свойственна небиологам. По мнению известного российского эколога С.С. Шварца (1973 г.), экология, возникшая как учение

овзаимосвязи «организм – среда», на наших глазах становится теоретической основой поведения человека индустриального общества в природе.

19

Долгое время термин «экология» употреблялся только сравнительно узким кругом биологов. Крутой перелом произошел в 60 – 70 годы XX столетия, когда антропогенные изменения окружающей среды приобрели такие размеры, при которых сам человек становился их жертвой. В июне 1972 г. Организация Объединенных Наций (ООН) провела в Стокгольме первое международное совещание по окружающей среде, на котором обсуждались различные аспекты экологических проблем, и впервые был четко поставлен вопрос об экологии человека. С этого момента началось бурное развитие «экологии» вообще и «экологии человека», в частности.

Глобальными эколого-социальными проблемами современности являются (Ушаков И.Б., 2004 г.):

рост населения Земли, нищета (1225 млн. чел.) и голод (750 млн. чел.);

глобализация экономики, рост потребления и истощение ресурсов Земли;

изменение климата;

глобальные загрязнения (2 млрд. чел. – только по воде);

рост природных и техногенных катастроф, насилие и терроризм;

разрушение биосферы и сокращение биоразнообразия;

появление новых, в том числе неспецифических форм заболеваний.

Таким образом, имеет место экологический кризис – критическое состояние окружающей среды, вызванное расточительным использованием природных ресурсов (воды, воздуха, почвы, растительного и животного мира). В условиях, требующих найти выход из экологического кризиса, который может стать необратимым, если с ним не бороться, важнейшая роль принадлежит экологической науке.

Близкой по содержанию наукой к экологии является гигиена. Уже из формулировки понятий «гигиена» и «экология человека» ясно, что эти науки изучают, по сути, одни и те же явления, а именно влияние факторов среды на формирование здоровья населения. Однако есть и различия в структуре данных научных дисциплин (табл.1).

20