Омск - 2008

На правах рукописи

Баранова Татьяна Алексеевна

Гигиеническое и эпидемиологическое обоснование

Системы профилактики селенодефицитных состояний

У населения Омской области

14.00.07 – гигиена

14.00.30 – эпидемиология

Автореферат

Диссертации на соискание ученой степени

Кандидата медицинских наук

Омск - 2008

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Омская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

Научные руководители:

доктор медицинских наук, профессор Сохошко Игорь Александрович

кандидат медицинских наук Турчанинов Денис Владимирович

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук Трофимович Евгений Михайлович (Новосибирский НИИ гигиены Роспотребнадзора)

доктор медицинских наук, профессор Боровский Игорь Владимирович (ГОУ Омской области «Медицинский колледж»)

Ведущая организация: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кемеровская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

Защита состоится «27» июня 2008 года в 10.00 часов на заседании Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 208.065.03 при ГОУ ВПО «Омская государственная медицинская академия Росздрава» (644043, г. Омск, ул. Ленина, 12).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Омской государственной медицинской академии.

Автореферат разослан «______»__________________ 2008 года

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат медицинских наук, доцент Р.Н. Готвальд

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Одной из приоритетных задач государства является снижение показателей смертности и улучшение здоровья населения (Г.Г.Онищенко, 2006). Особую актуальность приобрело направление разработки коррекции питания населения с целью снижения распространенности полигиповитаминозов и микроэлементозов (В.А. Тутельян, 2007). Дисбаланс микроэлементов, связанный с единством геохимической среды и физиологических свойств организмов, определяет не только изменчивость пищевых цепей и обмен веществ, но и способность организма адаптироваться к условиям среды и вероятность развития биогеохимических эндемий (В.И. Вернадский, 1989; А.В. Лаппо,1989; R. Beaglehole,1990; J.T. Duan, 1992; J. Huttunen, 1992).

По современным данным, до 80% населения России имеет недостаточную обеспеченность селеном (Н.А. Голубкина, 1999, 2002; М.Г. Скальная, 2004; О.В. Сафронова, 2007). На территории Омской области до настоящего времени исследования обеспеченности селеном жителей региона не проводились, не реализованы при изучении проявлений селенодефицита методологические возможности современных гигиенических и эпидемиологических методов, нет данных о территориях, группах и времени риска, хотя последствия селено-дефицита в социальном плане являются весьма значимыми: рост заболеваемости новообразованиями, болезнями системы кровообращения, поражения щитовидной железы, нарушения иммунологического статуса, бесплодие и др. (А.П. Авцын с соавт., 1991; И.В. Гмошинский, В.К. Мазо, 1999; Л.А. Решетник, Е.О. Парфенова, 2001; А.В.Скальный, 2004; M.P. Longnecker et al., 1991; G.F.J. Combs, 2001).

По данным официальной отчетности, на территории Омской области заболеваемость и смертность от этой патологии велика, в т.ч. в трудоспособном возрасте, однако детального изучения причин и условий, формирующих ее, не проводилось (Ю.В. Ерофеев, 2005; Д.В. Турчанинов, 2006; Е.А. Вильмс, 2007).

В ряде стран, где в 80-х годах XX века был установлен селенодефицит и проводились профилактические мероприятия, существенно снизилась общая заболеваемость и смертность, заболеваемость болезнями системы кровообращения и новообразованиями (L.C. Clark et al., 1996; I. Djujic et al., 2000).

Перспективным направлением реализации профилактического направления в здравоохранении является совершенствование социально-гигиенического мониторинга (СГМ) как информационно-аналитической системы, позволяющей идентифицировать причинно-следственные связи в системе «среда обитания – здоровье населения» и устанавливать санитарно-эпидемиологический диагноз, являющийся, в свою очередь, основой для проведения профилактических меро-приятий (В.В. Далматов, 2005). Развитие региональных систем СГМ, внедрение современных методов, в частности биомониторинговых исследований, является с этих позиций актуальной задачей (Г.Г. Онищенко, 2006; Ю.В. Ерофеев, 2007).

Вышеизложенное определило необходимость изучения эпидемиологических проявлений селенодефицитных состояний на территории Омской области, а также факторов среды, их определяющих, совершенствования системы СГМ за патологией, ассоциированной с дефицитом селена для разработки целевой, регионально ориентированной, программы профилактики.

Цель работы: Научное обоснование мер, направленных на снижение потерь здоровья населения Омской области, связанных с недостаточной обеспеченностью селеном.

Основные задачи:

1. Провести эпидемиологический анализ заболеваемости и смертности населения региона от заболеваний, ассоциированных с дефицитом селена.

2. Оценить обеспеченность селеном жителей Омской области.

3. Дать гигиеническую характеристику факторов, способствующих возникновению селенодефицитных состояний.

4. Определить показатели для организации мониторинга селенодефицитных состояний в рамках региональной системы СГМ.

5. Обосновать и разработать регионально ориентированную целевую программу профилактики селенодефицитных состояний на территории Омского региона.

Научная новизна.

Впервые установлено, что население Омской области имеет недостаточную обеспеченность селеном. Дана эпидемиологическая характеристика селенодефицитных состояний среди различных групп населения, определены группы риска развития селенодефицита. Определена существенная значимость болезней, ассоциированных с дефицитом селена (БАДС), в структуре заболеваемости, общей и преждевременной смертности, выявлена неблагоприятная тенденция в их динамике. Получены новые знания о воздействии дефицита селена на формирование потерь здоровья жителей области.

Установлено, что приоритетными факторами среды, определяющими низкий уровень обеспеченности населения селеном, являются недостаточное содержание селена в рационе питания, в воде и почвах региона. Разработана научно обоснованная система биомониторинга селенодефицитных состояний и патологии, ассоциированной с дефицитом селена, интегрированная в региональную систему СГМ для эффективного выявления причинно-следственных связей в системе «среда обитания – здоровье населения».

Практическая значимость и внедрение результатов в практику здравоохранения.

Показано, что обеспеченность селеном жителей Омской области не соответствует гигиеническим рекомендациям, что приводит к развитию селенодефицитных состояний и формированию патологии, ассоциированной с дефицитом селена; определены конкретные территории риска и группы риска среди населения, что предполагает разработку регионально ориентированных целевых профилактических программ, целенаправленного проведения профилактических мероприятий.

Разработанные предложения в систему социально-гигиенического мониторинга позволят обеспечить ее адекватное функционирование и всестороннюю оценку здоровья населения региона с учетом комплекса факторов, влияющих на него.

Обоснована комплексная многоуровневая регионально-ориентированная система профилактики алиментарно-обусловленной патологии, реализация которой позволит существенно снизить потери здоровья сельского населения Сибири, улучшить демографические показатели.

Предложены наиболее рациональные способы коррекции селеновой недостаточности у населения региона с учетом конкретных условий, что позволит снизить частоту возникновения заболеваний, обусловленных дефицитом селена.

На основании результатов исследования разработаны и внедрены в учебный процесс материалы к элективному курсу «Рациональное питание» для студентов Омской государственной медицинской академии.

Результаты исследования использованы при подготовке следующих нормативно-распорядительных и методических документов:

· федеральных государственных докладов «О санитарно-эпидемиологической обстановке в Российской Федерации» за 2005 и 2006 гг.;

· при составлении региональной целевой программы «Здоровое питание населения Омской области на 2005-2010 гг.»;

· постановления Главного государственного санитарного врача по Омской области от 27.03.2008 г. №5 «О преодолении дефицита микронутриентов населения Омской области»;

· государственных докладов «О санитарно-эпидемиологической обстановке в Омской области» в 2006, 2007 гг.;

· региональных докладов «О состоянии окружающей природной среды Омской области» в 2006 и 2007 гг.;

· информационных бюллетеней «Здоровье населения Омской области» «Состояние среды обитания и ее влияние на здоровье населения Омской области» (Омск, 2007).

Результаты исследования внедрены и используются в деятельности Управления Роспотребнадзора по Омской области, Министерства здравоохранения Омской области, Центра оздоровительного питания Омской области, Координационно-экспертного совета по вопросам здорового питания населения Омской области, ООО «Спецмолпродукт», Центре гигиенического воспитания и образования БФ «Санэпидблагополучие Омской области», внедрены в учебный процесс на кафедрах медицинской экологии с курсом гигиены питания, эпидемиологии Омской государственной медицинской академии.

На территории Омской области утверждены и введены в действие следующие методические рекомендации, подготовленные в рамках настоящего исследования:

· МР 2.3.7.002-06 «Организация и методика проведения социально-гигиенического мониторинга (раздел «здоровье населения – питание населения – качество и безопасность пищевых продуктов») на региональном и муниципальном уровнях»;

· МР 5.1/5.2.003-06 «Организация и методика проведения социально-гигиенического мониторинга на территории Омской области»;

· МР 2.3.7.006-07 «Профилактика дефицита селена в различных группах населения Омской области»;

· МР 2.3.1/2.3.7.007-07 «Оценка питания и коррекция пищевого статуса населения Омской области: методические рекомендации для врачей общей практики, врачей-диетологов, врачей по гигиене питания».

Положения, выносимые на защиту:

1. Население Омской области испытывает умеренный дефицит селена, связанный, главным образом, с недостаточным содержанием селена в рационе питания, обусловленным его низким содержанием в объектах окружающей среды (воде, почве, пищевых продуктах местного производства).

2. Эпидемиологическими последствиями широкого распространения селенодефицитных состояний являются повышение заболеваемости и смертности населения от патологии, ассоциированной с дефицитом селена, на территории Омского региона, особенно в г. Омске и северных районах области. Группами риска развития селенодефицитных состояний являются: женщины, особенно беременные и кормящие грудью, вегетарианцы, лица, страдающие хроническими заболеваниями системы кровообращения, щитовидной железы. Факторами риска, способствующими формированию селенодефицита являются нерациональное питание, табакокурение, злоупотребление алкоголем.

3. Предложенная регионально ориентированная система профилактики селенодефицитных состояний на территории с умеренным селенодефицитом, основывается на материалах скорректированной системы СГМ и предполагает применение мер по гигиеническому воспитанию и образованию населения, изменение структуры питания, использование селенсодержащих биологически активных добавок и внедрение технологий производства продуктов питания, обогащенных селеном.

Апробация работы. Диссертационная работа апробирована на совместном заседании проблемной комиссии «Гигиена, экология, эпидемиология, общественное здоровье и здравоохранение» и кафедр гигиены, эпидемиологии, медицинской экологии с курсами гигиены питания и радиационной гигиены Омской государственной медицинской академии.

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на: I Всероссийской конференции «Центры оздоровительного питания – региональная политика здорового питания населения» (Новосибирск, 2006), международной научной конференции «Человек, питание, здоровье» (Тверь, 2006), II Международной научно-практической конференции «Биоэлементы» (Оренбург, 2007), VII межрегиональной конференции с международным участием (Омск, 2007), X Всероссийском съезде гигиенистов и санитарных врачей (Москва, 2007), VII Международной научно-практической конференции «Сибирская деревня: история, современное состояние, перспективы развития» (Омск, 2008), Всероссийской научной конференции «Теоретические основы эпидемиологии. Современные эпидемиологические и профилактические аспекты инфекционных и массовых неинфекционных заболеваний» (Санкт-Петербург, 2008)региональных конференциях специалистов здравоохранения.

Результаты исследования опубликованы в 17 печатных работах, в том числе в изданиях, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией Минобразования и науки РФ для публикаций основных положений диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук - 2, методических рекомендаций – 4.

Объем и структура диссертации. Работа изложена на 180 страницах машинописного текста, иллюстрирована 32 таблицами, 28 рисунками.

Диссертация состоит из введения, литературного обзора, главы, описывающей материалы и методы исследования, трех глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций. Имеется 3 приложения. Библиографический указатель содержит 185 источников, в том числе 75 - зарубежных авторов.

Диссертация выполнена в соответствии с планом научно-исследовательской работы Омской государственной медицинской академии, номер государственной регистрации 0120.0601310 и «Программой научных исследований по актуальным проблемам гигиены и эпидемиологии на 2003-2010 гг.», одобренной Научно-методическим советом Госсанэпидслужбы России 23.04.2003 г. (прот. №1-2003).

Личный вклад. Автором совместно с научными руководителями определены цель, задачи, объем и программа, выбраны объекты и методы исследования. Автор принимала участие в сборе исходных данных, сформировала электронные базы данных, провела анализ и интерпретацию результатов исследования показателей здоровья населения и факторов окружающей среды, подготовила информационно-методические материалы, разработала предложения в программу развития социально-гигиенического мониторинга на региональном уровне, в планы и программы профилактических мероприятий. Автором сформулированы основные положения, выводы и подготовлена диссертационная работа.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследования. Объектом исследования было взрослое население Омской области – 1618 тыс. чел., в том числе в трудоспособном (15-59 лет) возрасте – 1385 тыс. чел.

Комплексное эпидемиолого-гигиеническое исследование патологии, ассоциированной с дефицитом селена, и факторов, ее определяющих, включало:

1. Анализ заболеваемости населения осуществлялся в разрезе районов и области в целом по данным статистических отчетных форм №12 «Сведения о числе заболеваний» за 1999-2006 гг. (6092104 случая; данные Министерства здравоохранения Омской области из регионального фонда СГМ), а также по данным выборочного исследования (n=220), включавшего медицинский осмотр, социологическое исследование и анализ медицинских амбулаторных карт лиц, включенных в исследование. Кроме того, использовались результаты социологического исследования распространенности заболеваний и факторов риска среди населения Омской области (n=1252; анкета разработана в соответствии с региональными методическими рекомедациями МР 5.1/5.2.012-04 «Организация и методика проведения социологических исследований здоровья сельского населения для информационного обеспечения системы СГМ»).

Эпидемиологический анализ показателей смертности сельского населения Омской области от болезней, ассоциированных с дефицитом селена за период 1999-2005 гг. проводился по базам данных регионального фонда СГМ и Территориального органа Росстата по Омской области (210 365 случаев; сплошное наблюдение).

По результатам анализа отечественной и зарубежной литературы, к болезням, ассоциированным с дефицитом селена, были отнесены «некоторые инфекционные и паразитарные болезни» (класс 1 МКБ-Х, А00-В99), новообразования (класс 2, С00-D48), болезни эндокринной системы, расстройства питания и нарушения обмена веществ (класс 4; E00-E90), в т.ч. сахарный диабет (E10-E14); болезни системы кровообращения (класс 9; I00-I99), в т.ч. болезни, характеризующиеся повышенным кровяным давлением (I10-I15), и ишемическая болезнь сердца (I20-I25); астма (J45), болезни костно-мышечной системы и соединительной ткани (класс 13; М00-М93), мужское бесплодие (N46) (Н.А. Голубкина, 2003 и др.).

В процессе исследования определялись причинно-следственные зависимости между распространенностью и интенсивностью селенодефицита и формированием конкретных групп патологии, ассоциированной с дефицитом селена.

При анализе использовались официальные данные о численности и составе населения области (Территориальный орган Росстата по Омской области).

2. Гигиеническая оценка фактического питания населения Омской области (n=1252) методом 24-часового (суточного) воспроизведения питания, рекомендованным для этих целей НИИ питания Российской академии медицинских наук и утвержденным в 1996 г. Главным государственным санитарным врачом РФ (А.Н. Мартинчик, 2002). Дополнительно использовалась специально разработанная анкета-опросник. Период исследования – 2004-2006 гг.

Из жителей районов области и г.Омска, давших согласие на участие в исследовании, в соответствии с критериями включения и исключения была сформирована репрезентативная выборка лиц в возрасте 18-59 лет, мужчин и женщин, проживающих на территории всех 33 муниципальных образований, расположенных в 4 природно-климатических зонах области. Необходимое количество анкет было определено в ходе предварительного расчета, исходя из уровня статистической значимости исследования, которой необходимо было достичь (n=1220). По полу, возрасту, представительству территорий области группа исследования не отличалась от генеральной совокупности (информационная статистика Кульбака, 2I=2,66-9,22; p>0,05), расхождения не превышали в максимальных случаях 3,2%.

Полученные величины потребления селена и других нутриентов (всего – более 60, с учетом потерь на очистку продукта, содержание съедобной части, потерь при различных способах кулинарной обработки), сравнивались с рекомендуемыми величинами потребления (ориентировочными уровнями адекватного потребления) основных питательных веществ, витаминов и минеральных веществ, принятыми для населения РФ. Оценивался также режим питания, пищевой статус обследуемых, наличие жалоб, установленных заболеваний (совместно с Д.В. Турчаниновым, Е.А. Вильмс).

3. Данные о распространенности селенодефицитных состояний среди населения Омской области получены в 2006 году в рамках скринингового исследования микроэлементозов (организовано совместно с Д.В. Турчаниновым, Е.А. Вильмс, Ю.В. Ерофеевым). Определение содержания в волосах селена и 24 других важнейших минеральных элементов проводились в аккредитованной лаборатории «Центра биотической медицины» (г. Москва) методами атомно-эмиссионной и масс-спектрометрии с индуктивно связанной аргоновой плазмой. Использованы квадрупольный масс-спектрометр Elan 9000 и атомно-эмиссионный спектрометр Optima 2000 DV (Perkin Elmer, США). Проведено 5500 элементо-анализов. Отбор лиц для исследования (n=220) осуществлялся случайным образом из числа участников предыдущего этапа исследования. Исследование проводилось на случайной, стратифицированной по территориям проживания и половозрастному составу репрезентативной выборке.

4. Данные о содержании селена в продуктах питания (n=84), произведенных на территории Омской области, в почвах (n=12), воде поверхностных и подземных источников (n=32), минеральных водах (n=12) Омской области получены в 2007 году в рамках исследования причин микроэлементозов (организовано совместно с Д.В. Турчаниновым). Определение содержания в указанных субстратах селена проводились в аккредитованной лаборатории «Центра биотической медицины» (г. Москва) (те же методы и аппаратура, п. 3) а также в геохимической лаборатории Института почвоведения и агрохимии СО РАН (г.Новосибирск) гидридным методом определения селена с использованием атомно-абсорбционного спектрофотометра Кварт-2 с гидридной приставкой ГРГ-2. Отбор проб и доставка их в лабораторию производились в соответствии с утвержденными методиками.

5. В работе использовались наблюдательные эпидемиологические исследования, описательно-оценочные и аналитические (исследования типа «случай – контроль»). Описательно-оценочные исследования проводились с учетом традиционного алгоритма эпидемиологического анализа (характеристика структуры явления, интенсивных показателей, распределения изучаемого явления по территории, среди различных групп населения и во времени).

Материалы исследования были подвергнуты статистической обработке с использованием параметрических и непараметрических критериев, а также методики интегральной оценки совокупности показателей (В.А.Ширинский, 2002). Выбор методов статистической обработки был обусловлен характером распределения изучаемых признаков (проверка – по критерию Шапиро-Уилки), типом данных (количественные или качественные) и дизайном исследования. Статистический анализ осуществлялся с использованием пакета STATISTICA-6 и возможностей МS Excel. Средние выборочные значения количественных признаков приведены в тексте в виде M±SE, где M–среднее выборочное, SE–стандартная ошибка среднего. В ряде случаев представлены 16, 50 и 84-ый процентили вариационного ряда (P16, P50, P84).

Для выявления статистических связей использовался метод множественного корреляционно-регрессионного анализа. Значимыми считались только те зависи-мости между изучаемыми показателями, которые подтверждались значимыми парциальными коэффициентами корреляции. Показатели силы влияния наблюда-емых факторов среды на показатели здоровья населения (η_х²) рассчитывались методом дисперсионного анализа (Н.А. Плохинский, 1970). Применялся анализ таблиц сопряженности (2I–статистика Кульбака). Для оценки статистической значимости различий между выборочными долями использован метод углового преобразования Фишера (Л. Закс, 1976). Во всех процедурах статистического анализа критический уровень значимости р принимался равным 0,05.

Эпидемиологическая характеристика потерь здоровья населения Омской области от болезней, ассоциированных с дефицитом селена.

В структуре общей заболеваемости взрослого населения Омской области в среднем за период 1999-2006 гг. удельный вес болезней, ассоциированных с дефицитом селена, составил 33,0%. В динамике показатели имели умеренную и статистически значимую тенденцию к росту (Тпр.=+1,76%; p<0,001) и составили в среднем 46992,6⁰/₀₀₀₀. Такая тенденция была характерна как для населения г.Омска (Т_пр.=+1,6%; p<0,001), так и для жителей сельских районов области (Т_пр.=+2,3%; p<0,001; табл. 1).

Таблица 1.

Среднемноголетние показатели заболеваемости и смертности взрослого населения Омской области от болезней, ассоциированных с дефицитом селена (1999-2006 гг.; на 100 тыс. населения и в %)

Наибольший удельный вес в структуре этой группы заболеваний имели болезни системы кровообращения (в среднем 21092,3⁰/₀₀₀₀ - 44,9% от всех БАДС), причем их доля за восьмилетний период наблюдений возросла в 1,4 раза, а уровень в сельских районах был существенно выше, чем в г.Омске (p<0,001).

Заболеваемость болезнями костно-мышечной системы и соединительной ткани занимала второе ранговое место, и также была несколько выше в сельских районах области. Третье и четвертое ранговые места занимали: патология класса 1 МКБ-Х «Некоторые инфекционные и паразитарные болезни» и болезни эндокринной системы (класс 4). Показатели заболеваемости новообразованиями населения сельских районов также преобладали над аналогичными в г.Омске.

За период исследования наиболее выраженная динамика роста показателей заболеваемости в данной группе патологии наблюдалась по нозологической форме «мужское бесплодие» (Тпр.=+12,2%; р<0,001) и по классу 9 – «болезни системы кровообращения» - умеренная тенденция к росту (Тпр.=+3,9%; р<0,001).

Во всех четырех природно-климатических зонах Омской области за период наблюдения отмечался умеренный рост заболеваемости БАДС, наиболее выраженный в зоне южной лесостепи (Тпр.=+3,0%; р<0,001). Самые высокие показатели общей заболеваемости от изучаемой патологии за 1999-2006 гг. наблюдались в степной природно-климатической зоне и составили 52023,6⁰/₀₀₀₀. В подтаежной (северной) природно-климатической зоне заболеваемость патологией системы кровообращения была существенно выше, чем в других природно-климатических зонах и составила 25874,9⁰/₀₀₀₀. Максимальный удельный вес БАДС, в структуре общей заболеваемости взрослого населения отмечен также в северной зоне, он составил 35,2% в структуре общей заболеваемости, а наибольшие темпы прироста этого показателя наблюдались - в степной зоне, с 30,9% в 1999 г. до 40% в 2006 г. (Тпр.=+1,8%; р<0,001).

Таким образом, общая заболеваемость патологией, ассоциированной с дефицитом селена, высока, в динамике имеет негативную тенденцию. Следует, однако, подчеркнуть, что отсутствие специальных исследований и особенности системы регистрации заболеваний позволяют говорить лишь о регистрационном уровне заболеваемости, что существенно затрудняет установление причин роста распространенности патологии, идентификацию причинно-следственных связей.

По данным выборочного исследования (табл. 2), распространенность изучае-мой патологии среди населения трудоспособного возраста в 2,5-3 раза выше, чем по данным официальной регистрации, что делает ситуацию еще более серьезной. Часто встречались симптомы, характерные для селенодефицитных состояний.

Смертность регистрируется в полном объеме, что делает анализ ее причин обязательным компонентом при характеристике здоровья населения.

В структуре причин общей смертности населения Омской области, удельный вес причин смерти от БАДС составил 70,3% (табл. 1). У женщин этот показатель был выше, чем у мужчин (79,9% и 62,1% соответственно; p<0,001). Наибольший удельный вес имели болезни системы кровообращения и новообразования (760,6⁰/₀₀₀₀ - 53,0% и 209,8⁰/₀₀₀₀ - 14,6% соответственно). Среднемноголетний показатель за 1999-2005 гг. был существенно выше в сельских районах области (1063,6⁰/₀₀₀₀), чем в г. Омске (963,5⁰/₀₀₀₀) и по области в целом составил 1009,2⁰/₀₀₀₀.

Темпы прироста за период исследования по всем территориям были умеренными и статистически значимыми. Наиболее выраженная динамика показателей общей смертности взрослого населения сельских районов области от БАДС, наблюдалась по классу 1 – «некоторые инфекционные и паразитарные болезни» (Тпр.=+6,8%; р<0,001) и классу 9 МКБ-Х – «болезни системы кровообращения» (Тпр.=+5,1%; р<0,001).

У женщин наибольшие показатели смертности отмечены от болезней системы кровообращения (796,8 ⁰/₀₀₀₀), что выше чем у мужчин (719,5⁰/₀₀₀₀; p<0,001). Смертность от новообразований была выше у мужчин и составила 247,9⁰/₀₀₀₀, у женщин - 176,3⁰/₀₀₀₀ (p<0,001), в динамике ситуация была стабильной.

Смертность от «некоторых инфекционных и паразитарных инфекций» имела умеренную тенденцию к росту (Тпр.=+3,7% и Тпр.=+4,6% у мужчин и женщин соответственно; р<0,001). Показатели смертности мужчин были значительно выше, чем женщин (50,9⁰/₀₀₀₀ и 10,9⁰/₀₀₀₀ соответственно; p<0,001).

Возрастные группы риска смертности от изучаемой патологии у мужчин и у женщин представлены наиболее социально активными, работоспособными группами населения – с 35-39 лет, когда начинается интенсивный рост смертности до 55-59 лет. Смертность мужчин от БАДС значительно выше во всех возрастных группах. Наибольшее значение среди причин преждевременной смертности от БАДС, имели болезни системы кровообращения.

Во всех четырех природно-климатических зонах за период 1999-2005гг. отмечался рост смертности от БАДС (рис. 1). Наибольший рост отмечен в степной зоне (Тпр.=+5,2%; р<0,001). Самые высокие показатели общей смертности наблюдались в зоне северной лесостепи и составили 1223,8⁰/₀₀₀₀.

Наибольшие показатели смертности отмечены по болезням системы кровообращения. В подтаежной природно-климатической зоне и зоне северной лесостепи показатели были существенно выше, чем в других зонах и составили 1005,4⁰/₀₀₀₀ и 1002,5⁰/₀₀₀₀ соответственно. В степной зоне и зоне северной лесостепи отмечен достоверный выраженный рост по данной группе патологии (Тпр.=+6,2% и Тпр.=+5,6% соответственно). В остальных зонах отмечен умеренный рост.

Максимальный удельный вес смертности от БАДС, в структуре общей смертности взрослого населения за период исследования отмечен в зоне северной лесостепи (75,6%). Во всех природно-климатических зонах в показателях смертности от болезней, ассоциированных с дефицитом селена, выявлены статистически значимые различия по полу и возрасту.

Рис. 1 Показатели смертности взрослого населения Омской области от

болезней, ассоциированных с дефицитом селена по природно-климатическим зонам региона (1999-2005 гг.; на 100 тыс. населения)

Эпидемиологический анализ заболеваемости и смертности от болезней, ассоциированных с дефицитом селена позволил, таким образом, определить приоритетные нозологии, группы, территории риска. Эта информация является необходимой для разработки профилактических мероприятий. Однако, в целях профилактики не менее важно выявлять патологические изменения еще на донозологическом уровне.

Распространенность селенодефицита в различных группах сельского населения (по данным выборочного исследования). Одним из методов донозологической диагностики является биомониторинг содержания микроэлементов. На территории области такие исследования ранее не проводились. Концентрация селена в волосах человека - относительно постоянная величина, характерная для конкретного района проживания и зависит от содержания селена в почвах, продуктах питания.

Средняя величина содержания селена в волосах жителей Омской области составила 0,449±0,016 мкг/г. Согласно данным разных исследователей, физиологическая норма содержания селена в волосах составляет 0,7-1,5 мкг/г. Полученные нами данные позволяют отнести Омскую область к селенодефицитным регионам с умеренно выраженным дефицитом, а 89,5% населения Омского региона могут быть отнесены к группе лиц с недостаточной обеспеченностью селеном.

Среднее содержание селена в организме жителей, относящихся к различным группам населения Омской области приведено в табл. 3.

Концентрация селена в волосах сельских жителей оказалась выше, чем у горожан (соответственно 0,48 и 0,39 мкг/г; p=0,014). Эта величина максимальна в зоне южной лесостепи, минимальна в г.Омске и в северной природно-климатической зоне (H-критерий Краскела-Уоллиса; p=0,032). Можно отметить снижение содержания селена в направлении с юга на север. Удельный вес лиц, имеющих дефицит селена, максимален в Омске и северной климатической зоне, а минимален в зоне южной лесостепи (рис. 2).

Таблица 3.

Содержание селена в организме у жителей, относящихся к различным группам населения Омской области по данным исследования волос (мкг/г; 2006 г.; n=220)

Рис. 2 Структура обеспеченности взрослого населения Омской области селеном

по природно-климатическим зонам региона и в г.Омске (2006 г.; %)

У мужчин содержание селена в волосах выше, чем у женщин (соответственно 0,52 и 0,38 мкг/г; U-критерий Манна-Уитни, p<0,001). Удельный вес лиц с дефицитом селена выше среди женщин, а среди беременных и кормящих женщин дефицит наблюдался у 100% обследованных. Отмечены более высокие концентрации селена в волосах курильщиков (p=0,047) и лиц, злоупотребляющих алкоголем (p=0,006), в сравнении с лицами, неэскпонированными указанными факторами риска, что расценивается, как факт усиленного выведения селена из организма в составе белков, связывающих тяжелые металлы, концентрации которых существенно повышены у данных категорий населения.

Установлены сезонные различия: весной содержание селена в волосах обследованных было статистически значимо выше (p<0,001), а удельный вес людей с дефицитом селена был выше осенью, что связано с сезонными различиями рациона населения Омской области. Не выявлено статистически значимых различий в содержании селена в группах по возрасту, группе крови и резус-фактору, индексу массы тела, уровню физической активности (p>0,05).

По данным медицинского обследования, у людей с недостаточной обеспеченностью селеном статистически значимо чаще встречались: артериальная гипертензия, хронический гастрит, гастродуоденит, остеохондроз, заболевания щитовидной железы в сравнении с группой лиц с нормальным содержанием селена (p<0,05-p<0,001). Преобладающими жалобами у данной группы лиц были жалобы на головную боль, утомляемость, частые простуды, плохой сон.

Гигиеническая характеристика содержания селена в объектах окружающей среды.

Содержание селена в суточном рационе (по данным анализа фактического питания). Селен поступает в организм человека из почвы с продуктами растениеводства и животноводства (около 90%) и с питьевой водой (10%).

По результатам расчета потребления селена с продуктами питания по данным изучения фактического питания жителей Омской области установлено, что средние величины потребления составили 25 мкг/сутки у мужчин и 20 мкг/сутки у женщин (при адекватном уровне потребления селена 70-150 мкг/сут). Такое поступление селена недостаточно, особенно в условиях интенсивного воздействия неблагоприятных факторов среды. В условиях Омской области основными поставщиками селена с продуктами питания в организм служат: хлеб и хлебобулочные изделия (44,1% от потребляемого селена), рыба, рыбопродукты и морепродукты (22,5%), мясо и мясопродукты (14,9%).

Установлена прямая сильная корреляционная зависимость содержания селена в организме и величины его потребления с продуктами питания (r=+0,72; p<0,001)

Проведено исследование содержания селена в наиболее значимых в питании населения региона продуктах (табл. 4). Потребление таких продуктов не может полностью удовлетворить физиологические потребности жителей региона в селене. Найденные значения невысоки, но все же выше, чем в условиях критического недостатка микроэлемента, они находятся в интервале концентраций, характерных для регионов с умеренными уровнями переноса селена по пищевой цепи.

Таблица 4.

Содержание селена в продуктах питания, производимых на территории Омской области (мкг/г; данные собственных исследований)

Содержание селена в почвах и водах Омского региона.

По данным собственных исследований, содержание селена в воде реки Иртыш (в местах водозабора) составляет <0,0001 мг/л, в водопроводной воде Омского городского водопровода (из р. Иртыш) <0,00099 мг/л и находится в интервале крайне низких концентраций.Содержание селена в подземных и минеральных водах Омской области приведено на рис. 3.

Рис. 3. Содержание селена в подземных и минеральных водах Омской области (мкг/мл; n=32; данные собственных исследований).

По данным собственных исследований, в почвах Омской области содержание селена варьирует от 0,2 мг/кг на севере области до 0,55 мг/кг в зоне южной лесостепи (табл. 5). Среднее содержание селена в почвах мира составляет 0,4 мг/кг (данные ИПА СО РАН, 2007). Эффективность усвоения селена растениями во многом зависит от рН почвы. В кислых почвах, характерных для большей части территории Омской области, биодоступность селена низка. Таким образом, можно прогнозировать сниженную миграцию селена из почвы в растения и далее по пищевой цепи в условиях региона.

При медико-экологическом районировании, содержание селена в почвах области полностью коррелировало с содержанием селена в организме жителей различных природно-климатических зон Омской области.

Таблица 5.

Содержание селена в почвах Омской области

(по данным собственных исследований (n=12) и ИПА СО РАН, 2007 г.; мкг/г)

Результаты исследований позволяют отнести Омскую область к селенодефицитным регионам и подтверждают необходимость проведения профилактических мероприятий.

Научное обоснование региональной системы профилактики селенодефицитных состояний на территории Омской области.

Низкое содержание селена в рационе питания омичей усугубляется воздействием ряда факторов, способствующих формированию повышенной потребности в селене и усилению его выведения из организма.

Так, фактическое питание населения Омской области в трудоспособном возрасте является несбалансированным в количественном и качественном отношении, что является причиной развития значительного числа микроэлементозных состояний. Нарушения минерального обмена имелись у 73,0% населения региона, что является фактором, способствующим нарушению обмена селена в организме (А.В. Скальный, 2004). Установлено, что из незаменимых аминокислот наиболее часто в рационе населения региона встречается дефицит метионина (у 67,1% населения с глубиной недостатка 32,1%), аминокислоты имеющей важное значение в процессах всасывания селена в тонком кишечнике. Дефицит витамина Е, способствующего усвоению селена и являющегося его синергистом в процессах антиоксидантной защиты организма, испытывали 20,8% населения (глубина недостатка 27,2%). Превышение нормальных концентраций свинца (у 27,5±2,03%), ванадия (у 26,0±2,0%), кадмия (у 20,0±1,81%) в организме жителей Омской области, затрудняло усвоение селена из пищи и приводило к его усиленному выведению в связанном виде.

Курение и злоупотребление алкоголем, влияющие на уровень селена в организме (по данным исследования) имеют широкое распространение среди населения региона. Так, 68,2% мужчин и 22,3% женщин в возрасте 15-59 лет являются курильщиками, у большей части доза составила более 10 сигарет в день. Среднее потребление спиртсодержащих напитков жителями сельских районов Омской области составило 15,9 л. алкоголя на душу населения трудоспособного возраста в год, что является критической величиной (Ю.В.Ерофеев, 2007).

Йоддефицитные состояния установлены по данным биомониторинга у 64,0% населения области (Е.А. Вильмс, 2007), значительна заболеваемость населения патологией щитовидной железы (Ю.Н. Басов, 2003). Обмен йода биогеохимически тесно связан именно с обменом селена. Указанные факторы также способствуют формированию селенодефицитных состояний у населения Омской области.

Идентификация причинно-следственных связей в системе «селенодефицитные состояния – потери здоровья населения».

Проверка эмпирической гипотезы о возможном наличии селенодефицита на территории области с помощью эпидемиологических исследований позволила установить, что патология, ассоциированная в научной литературе с селенодефицитом, широко распространена на территории Омской области и имеет неблагоприятную динамику. На следующем этапе организация биомониторинговых популяционных исследований позволила впервые установить факт наличия и масштабы распространенности селенодефицитных состояний и выдвинуть гипотезы о причинах и условиях, их определяющих.

Гигиенические исследования содержания селена в рационе, лабораторное определение селена в продуктах питания и далее, в обратном направлении по пищевым цепям – в почвах и водах Омской области, позволили обосновать причины селенодефицита, а социологические и клинические исследования – условия, способствующие его формированию. На заключительном этапе, для определения величины вклада собственно дефицита селена в формирование заболеваемости и смертности населения проводилось медико-экологическое районирование, корреляционный и дисперсионный анализ. Установлено, что уровни заболеваемости и смертности от БАДС находятся в прямой корреляционной зависимости от комплексного показателя распространенности и глубины дефицита селена у населения территории (r=+0,55; p<0,01), при районировании на территориях риска по селенодефициту (районы северной зоны и г.Омск) установлены наиболее высокие уровни потерь здоровья от БАДС. В свою очередь, установлена прямая сильная корреляционная зависимость содержания селена в организме и величины его потребления с продуктами питания (r=+0,72; p<0,001).

По результатам дисперсионного анализа, уровень обеспеченности населения селеном оказывает статистически значимое влияние на уровни заболеваемости и смертности от новообразований (η_х²=0,37), ишемической болезни сердца (η_х²=0,31), болезней, характеризующихся повышенным кровяным давлением (η_х²=0,28), что позволяет прогнозировать положительный эффект в отношении этой патологии от реализации мероприятий по профилактике дефицита селена и определяет необходимость дальнейшего изучения БАДС и разработки системы мониторинга и контроля селенодефицитных состояний и БАДС.

Мониторинг селенодефицитных состояний и патологии, ассоциированной с ними, в системе СГМ.

Мониторинг селенодефицитных состояний и БАДС должен быть интегрирован в государственную систему СГМ на региональном уровне, на тех территориях, где обосновано наличие селенодефицита у населения.

С современных позиций, система СГМ включает информационную и аналитическую подсистемы. В число информационных потоков первой подсистемы по результатам исследования необходимо включить данные о распространенности селенодефицитных состояний среди населения, о территориях, группах, времени риска проявлений БАДС, данные о содержании селена в рационе населения, в почвах и водах региона. Аналитическая подсистема базируется на алгоритмах гигиенической и эпидемиологической диагностики. Результатом функционирования СГМ является санитарно-эпидемиологический диагноз – основа для разработки программы профилактики.

Региональная система профилактики селенодефицитных состояний.

Обоснованная и разработанная система профилактики потерь здоровья населения БАДС на территории с умеренным селенодефицитом основана на материалах скорректированной системы СГМ. Основными направлениями программы являются: гигиеническое воспитание и образование населения с целью изменения структуры питания в сторону принципов рационального питания, более широкого использования продуктов питания, богатых селеном; использование селенсодержащих БАД (с преимущественно органическими соединениями селена) как массовой профилактической меры, не подразумевающей обязательной индивидуальной оценки статуса селена; «точечное» внедрение технологий производства продуктов питания, обогащенных селеном (только со строгой гигиенической регламентацией производства и применения таких продуктов). При этом наиболее гигиеничными следует признать агрохимический способ (обогащение растений путем добавления микроэлемента в почву) и использование в животноводстве и птицеводстве премиксов на основе селена.

ВЫВОДЫ

1. Патология, ассоциированная с дефицитом селена широко распространена на территории Омской области. Удельный вес болезней, ассоциированных с дефицитом селена, в структуре заболеваемости взрослого населения Омской области составил в среднем за 1999-2006 гг. – 33,0%, в структуре смертности за 1999-2005 гг. – 70,3%. Показатели заболеваемости и смертности составили в среднем 46992,6⁰/₀₀₀₀ и 1009,2⁰/₀₀₀₀ соответственно и имели умеренно выраженную многолетнюю тенденцию к росту (Тпр.=+1,7-3,5%; p<0,001).

2. Жители сельских районов области относились к группе риска по ведущим нозологическим формам патологии, ассоциированной с дефицитом селена. У женщин показатели смертности от болезней системы кровообращения выше, чем у мужчин (796,8 ⁰/₀₀₀₀ и 719,5⁰/₀₀₀₀ соответственно; p<0,001), от новообразований - выше у мужчин (247,9⁰/₀₀₀₀, у женщин - 176,3⁰/₀₀₀₀; p<0,001). Возрастные группы риска – 35-39 лет, когда начинался интенсивный рост смертности, и 55-59 лет. Территориальное распределение заболеваемости и смертности от изучаемой патологии коррелировало с содержанием селена в организме жителей области, содержанием селена в рационе питания и почвах (r=+0,37-+0,66; p<0,05).

3. По данным биомониторинговых исследований, средняя величина содержания селена в волосах жителей Омской области составила 0,449±0,016 мкг/г, что существенно ниже оптимальных величин (0,7-1,5 мкг/г), 89,5% населения Омской области имели недостаточную обеспеченность селеном. Группами риска развития селенодефицитных состояний являлись: женщины, особенно беременные и кормящие грудью, вегетарианцы, лица, страдающие хроническими заболеваниями системы кровообращения, щитовидной железы. Территории риска развития селенодефицита – г.Омск и районы подтаежной (северной) природно-климатической зоны (среднее содержание в организме 0,39-0,41±0,025 мкг/г).

4. Широкое распространение селенодефицитных состояний обусловлено, главным образом, недостаточным содержанием микроэлемента в рационе питания омичей. Средние величины потребления составили 25 и 20 мкг/сутки соответственно у мужчин и женщин при рекомендуемом уровне 70-150 мкг/сут. В условиях Омской области, основными поставщиками селена с продуктами питания в организм служат: хлеб и хлебобулочные изделия (44,1% потребляемого селена), рыба и морепродукты (22,5%), мясо и мясопродукты (14,9%).

5. Ведущей причиной низкого содержания селена в рационе питания жителей Омской области является его недостаток в продуктах питания местного производства. Содержание селена в наиболее значимых в питании населения Омской области продуктах местного производства составило: молоко 0,026±0,005 мкг/мл; говядина 0,090±0,02 мкг/г; свинина 0,180±0,04 мкг/г; карась 0,078±0,02 мкг/г; яйцо куриное 0,040±0,01 мкг/г; мука пшеничная в/с 0,074±0,02 мкг/г; хлеб урожайный 0,100±0,030 мкг/г; картофель, капуста, лук репчатый <0,025 мкг/г. Такие значения находятся в интервале концентраций, характерных для регионов с умеренными уровнями переноса селена по пищевой цепи.

6. Сниженное содержание селена в местных продуктах питания обусловлено его дефицитом в почвах и водах региона. В почвах Омской области содержание селена варьирует от 0,2 мкг/г на севере области до 0,55 мкг/г в зоне южной лесостепи при средней величине 0,37±0,04 мкг/г, что ниже среднего содержания селена в почвах мира. Кроме того, миграция селена из почвы в растения и далее по пищевой цепи в условиях региона затруднена преимущественно кислым характером почв.

По данным собственных исследований, содержание селена в воде реки Иртыш (в местах водозабора) составляет <0,0001 мкг/мл, в водопроводной воде Омского городского водопровода (из р. Иртыш) <0,00099 мкг/мл и находится в интервале крайне низких концентраций. Подземные воды различных природно-климатических зон области, используемые для питьевого водоснабжения, содержат селен в концентрациях 0,003-0,004 мкг/мл.

7. Установлено, что дефицит селена в рационе питания, его содержание в организме и в почвах региона оказывают статистически значимое влияние на уровни заболеваемости и смертности населения региона новообразованиями (η_х²=58%), ишемической болезнью сердца (η_х²=31%), болезнями, характеризующимися повышенным кровяным давлением (η_х²=28%), что позволяет прогнозировать положительный эффект от реализации мероприятий по профилактике дефицита селена.

8. Реализация в рамках системы СГМ мониторинга содержания селена в организме (донозологической диагностики), рационе питания, почвах и водах региона, а также заболеваемости и смертности от патологии, ассоциированной с селенодефицитом позволила разработать адекватную санитарно-эпидемиологической обстановке профилактическую программу по коррекции дефицита селена и снижению потерь здоровья населения. Предложенная система профилактики селенодефицитных состояний на территории региона с умеренным селенодефицитом, основывается на материалах скорректированной системы СГМ и предполагает донозологическую диагностику дефицита, применение мер по гигиеническому воспитанию и образованию населения, изменение структуры питания, использование селенсодержащих биологически активных добавок и внедрение технологий производства продуктов питания, обогащенных селеном.