ЭКОЛОГИЯ И ЗАБОЛЕВАЕМОСТЬ ДЕТСКОГО НАСЕЛЕНИЯ

Н.В. Рылова, Ю.В. Малиновская

Казанский государственный медицинский университет

На здоровье населения любой конкретной территории оказывают воздействие многочисленные факторы как эндогенного, так и экзогенного происхождения. Среди последних существенная роль принадлежит природным факторам. Неблагоприятные трансформации среды обитания современного человеческого сообщества отразились выраженными изменениями популяционного здоровья. Проблема установления причинно-следственных взаимоотношений между воздействием окружающей среды и состоянием здоровья населения в последние годы выдвинулась в число более сложных и актуальных проблем. Одним из важных аспектов данного вопроса является усиление внимания к расшифровке этиологической обусловленности заболеваний человека, выявлению нарушений состояния здоровья у отдельного индивидуума, определенных групп лиц и населения в целом.

Особое место в эпидемиологических исследованиях занимает изучение зависимости здоровья населения от качества питьевой воды. В большинстве научных исследований основное внимание уделяется патогенетическому значению качества вод, используемых населением для питьевых и коммунально-бытовых целей. Более широкий, медико-экологический подход, рассматривающий влияние гидрологической обстановки в целом (с учётом не только её качественных, но и количественных характеристик) на условия жизни и состояние здоровья населения, сформирован лишь в последнее десятилетие и продолжает совершенствоваться. Сущность этого направления, прежде всего в разработке методологии и мето­дов построения медико-экологических прогнозов на ос­нове выявления связей возможных изменений санитарных условий жизни, состояния здоровья населения и изменений природной среды.

Питьевая вода является необходимым элементом жизнеобеспечения и во многом определяет состояние здоровья населения и уровень санитарно-эпидемиологического благополучия. Влияние химического состава питьевой воды может проявляться в виде специфических и неспецифических, острых и хронических воздействий. Патогенетические реакции организ­ма на загрязнение воды могут проявляться как при экстремальных ситуациях - залповых ава­рийных сбросах токсических веществ со сточными водами в водоем, так и при хроническом поступлении загрязняющих веществ в малых дозах в организм человека. Данное обстоятельство характеризует главную особенность изучения влияния природных факторов на человека – возможность диагностики эколого-зависимой патологии.

Проведённый анализ научной литературы, свидетельствует о неблагоприятном влиянии подземных вод, используемых в питьевых целях, на  уровень инфекционных и неинфекционных заболеваний, страданий наследственной природы и особенностей развития организма человека.

В зависимости от характера биологического действия вредных факторов среды, в группу риска может входить всё население, проживающее на территории риска, но чаще – наиболее уязвимая группа, т.е. наиболее слабое структурно-функциональное звено популяции исследуемой территории. К этой группе в большинстве случаев относится детское население, беременные женщины, лица, генетически склонные к развитию какой-либо патологии или лица, страдающие хроническими заболеваниями. При этом наиболее чувствительной частью популяции, по многочисленным наблюдениям различных авторов, являются дети раннего и школьного возраста.

Это связано с рядом физиологических особенностей растущего организма: существованием критических периодов развития нервной, иммунной, репродуктивной систем и метаболизма, когда чувствительность к действию ксенобиотиков значительно повышается; незрелостью ферментативных систем детоксикации; ограниченностью функциональных возможностей печени и почек; увеличением в процессе роста жировой и костной ткани, что создаёт условия для депонирования токсинов и др.

В настоящее время установлена прямая зависимость между химическим загрязнением питьевой воды и возникновением у детей врожденных аномалий развития, заболеваний нервной, мочевыводящей и пищеварительной систем. Следует особо отметить высокую  степень вовлечения в патологический процесс гепатобилиарной системы: у детей, проживающих на экологически неблагополучных территориях, она достигает 90,5% и нередко сочетается с реактивным панкреатитом и гастродуоденитами (76-81%). Причём при оценке состояния здоровья детского населения, обращает на себя внимание более ранняя  возрастная манифестация патологических процессов, полиорганность поражения внутренних органов, склонность к частому рецидивированию заболеваний и их хронизации.

Накопившиеся к настоящему времени данные отечественной и зарубежной литературы, свидетельствуют о связи ряда патологических состояний с длительным употреблением слишком "мягких" или слишком "жёстких" питьевых вод, отличающихся, прежде всего, содержанием карбонатов и гидрокарбонатов кальция и магния.

Научные исследования достоверно доказывают влияние питьевой воды с повышенной жёсткостью, повышенным содержанием сульфатов, нитратов на возникновение (как обуславливающего фактора) мочекаменной, желчнокаменной болезней, функциональных расстройств желудка и аллергических заболеваний. Отмечено, что уровень заболеваемости желчнокаменной болезнью и холециститами превышает среднеобластной в большинстве территорий, имеющих жёсткость питьевой воды свыше 10 мг-экв/л. Воды с повышенным уровнем минерализации способны оказывать негативное влияние на развитие плода, течение и исход беременности, вызывать патологические изменения менструального цикла, нарушения функции почек, сердечно-сосудистой системы, опорно-двигательного аппарата и органов пищеварения.

Вынужденное использование населением (около 5%) степных зон страны и отдельных районов Поволжья питьевой воды с высокой концентрацией сульфатов и хлоридов, превышающей норматив в 3-5 раз, также определяет повышенный уровень заболеваемости желчно- и мочекаменной болезнями, заболеваниями сердечно-сосудистой системы.

Очевидно, что структура заболеваемости населения, будет зависеть от качественной и количественной характеристики воды по микроэлементному составу. Повышенные концентрации макро- и микроэлементов в питьевой воде позволяют оценить их патогенетическую роль в формировании отдельных неинфекционных заболеваний. В частности, высокое содержание железа и марганца способствуют развитию аллергических реакций, болезней кожи и подкожной клетчатки (зуд, сухость и шелушение кожи), увеличивают риск развития болезней крови.

В ходе научных исследований, установлена прямая корреляционная связь между дефицитом фтора в питьевой воде и формированием кариеса зубов, а также его избытком и развитием флюороза у детского населения. Значительную роль для организма  играют кальций и магний питьевой воды. При дефиците этих металлов возможно нарушение сердечной деятельности, обмена веществ, функции ЖКТ.

В последние годы особое внимание уделяется проблеме токсичности алюминия и его соединений для человека. Проблема, как оказалось, имеет сложный комплексный характер, поскольку связана с многообразием химических форм алюминия в биосфере, его миграционной способности в почвенной и водной средах. При закислении поверхностных вод, нерастворимые формы алюминия переходят в растворимые, что способ­ствует резкому повышению его концентрации в воде. При выпадении дождей и стаивании снега концентрации ионов алюминия в склонных и почвенных водах возрастают в 4 - 15 раз, что свидетельствует о его моби­лизации из литосферной оболочки при нейтрализации атмосферных осадков. Нейротоксичность этого элемента вызвало необходимость пересмотра данных о поступлении, содержании, распределении и выведении его из организ­ма человека. По содержанию в организме алюминий относится к примесным микроэлементам (0,00001%).  При этом Al концентрируется главным образом в сыворотке крови, легких, печени, костях, почках, ногтях, волосах, входит в структуру нервных оболочек мозга человека.

В последние годы учёными отмечается тенденция к возрастанию концентрации нитратов в природных водах. Выявлено, что степень загрязнённости питьевой воды зависит от времени года. Повышение содержания нитратов и нитритов отмечено в весенний и осенний периоды, что связано с загрязнением почвы минеральными удобрениями, увеличением атмосферных осадков, которые просачиваются в грунтовые воды и попадают в питьевую воду и минеральные источники. Отмечено, что поступление нитросоединений (прежде всего нитратов) с питьевой водой в организм детей может изменяться в широком интервале, при этом максимальные уровни их концентрации могут превышать установлен­ные нормы. По данным ВОЗ содержание нитратов в питьевой воде используемой детьми, не должно превышать 10 мг/л, а нитритов – 1 мг/л.

В настоящее время среди учёных существуют различные мнения относительно места и механизма всасывания данных соединений. Одни исследователи отмечают, что введенные per os соли азотистой кислоты легко всасываются через слизистую оболочку ротовой полости, в верхнем отделе ЖКТ, попадают в кровяное русло, а затем, по системе воротной вены, в печень, где значительная часть нитратов выделяется с желчью. Другие пришли к выводу, что поступившие в организм нитраты и нитриты оказы­вают свое влияние через кровоток в тонкой кишке.

Наличие в питьевой воде нитратов на уровне 1/3 от допустимых величин коррелирует с болезнями крови и кроветворного аппарата, пневмониями, гастритами, дуоденитами, желнокаменной болезнью и аллергическим ринитом у детей. Полагают, что эти соединения могут способствовать развитию онкологических заболеваний. Нельзя не учитывать результаты эпидемиологических и экспериментальных исследований, свидетельствующих о струмигенном действии нитратов питьевой воды, о возможности их влияния на возникновение диабета I типа у детей, развитии дистрофических процессов в печени, почках и ЦНС, нарушений иммунорегуляторных систем, неблагоприятном воздействии на ферментные системы, окислительно-восстановительные реакции и обменные процессы в организме человека.        

Нитраты, поступающие извне или образующиеся эндогенно, частично, под действием микрофлоры, восстанавливаются до нитритов, которые в 10 раз токсичнее своих предшественников. Именно они определяют уровень нитратной нагрузки на организм человека. Обладая мощным метгемоглобинобразующим действием, что подтверждается большим количеством лабораторных экспериментов и клинических наблюдений, нитриты всасываются в кровь и вызывают трансформацию гемоглобина в метгемоглобин, превращая двухвалентное железо гема в трехвалентное. Под воздействием этих соединений в концентрации 44,6 мг/л возникает заболевание водно-нитратной метгемоглобинемией, которое проявляется цианозом, увеличением содержания в крови метгемоглобина, снижением артериального давления. В эксперименте с введением нитритов в изолированный участок тонкой кишки концентрация метгемоглобина увеличивалась в 10 раз.

Эпидемиологические и экспериментальные исследования в настоящее время заставляют подходить к оценке природного минерального состава питьевых вод, прежде всего с эколого-токсикологических позиций, потеснивших ранее сформированный приоритет органолептических признаков вредности.

Также хочется отметить тот факт, что развитие учения о формировании  безопасной среды обитания человека, на современном этапе, приобретает всё более междисциплинарный характер, и успешность разработки этого направления исследований будет зависеть от степени взаимодействия смежных дисциплинарных направлений по решению приоритетных медико-экологических задач.