CC BY
54
ЭКОЛОГО-КАРДИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ВЛИЯНИЯ ПОГОДНЫХ УСЛОВИЙ НА ОБРАЩАЕМОСТЬ ВЗРОСЛОГО НАСЕЛЕНИЯ Г. МАХАЧКАЛЫ ЗА СКОРОЙ МЕДИЦИНСКОЙ ПОМОЩЬЮ
®2011 Масуева А. М.
Дагестанская государственная медицинская академия
Метеотропные реакции организма на погодные аномалии специфичны для регионального элемента. Метеоусловия приоритетны в патогенезе болезней системы кровообращения. Загрязнение воздушной среды города аэрозолями и газообразными поллютантами отягощает неблагоприятное влияние погодных условий на болезни системы кровообращения, особенно на осложненные гипертонические кризы и инфаркт миокарда.
The meteotropic reactions of the organism to the weather anomalies are specific for the regional element. The weather conditions are priority in the pathogenesis illnesses of system of blood circulation. The aerial city environment pollution with aerosols and gaseous pollutants burdens the adverse influence of the weather conditions on the diseases of the blood circulation system, especially on the hypertensive crises and the myocardium heart attack.
Ключевые слова: экология, метеоусловия, артериальная гипертония, острый коронарный синдром.
Keywords: ecology, weather conditions, arterial hypertension, acute coronary syndrome.
Распространенность болезней системы кровообращения (БСК) не имеет тенденций к снижению, наоборот, несомненно, прибавляет в своей значимости. В перечне метеопатий БСК числятся первыми. Они как по частоте неблагоприятных эффектов, так и по клиническому течению и исходу признаны ВОЗ пандемией неинфекционных
заболеваний.
Проблемы влияния погодных условий и их аномалий на организм человека в последнее время приобрели особую остроту из-за продолжающегося глобального
изменения климата. Изменения погодных условий предъявляют повышенные требования к функциональному состоянию
сердечно-сосудистой системы, и
если организм здорового человека располагает возможностью
непрерывно приспосабливаться к быстро меняющимся погодным условиям, то для больных артериальной гипертензией (АГ) и ишемической болезнью сердца (ИБС) это связано с необходимостью адаптации к меняющимся погодным условиям, особенно аномальным. Для человека с хроническим заболеванием адаптацию следует рассматривать как состояние стресса [11]. Погодные условия являются важнейшими составляющими
регионального элемента, значимое влияние которого на потенциал здоровья пользуется всеобщим признанием. Следует учитывать, что результаты одного региона не могут быть экстраполированы на другой.
Это утверждение справедливо и в отношении уникальных
климатогеографических характеристик Дагестана, в том числе и столицы республики - г. Махачкалы, где проживает каждый второй взрослый житель (50,7%) городов республики, и 51,1% трудоспособного населения. Каждый второй житель г. Махачкалы старше трудоспособного возраста (48,7%), т.е. находится в возрасте повышенного риска БСК.
Метеочувствительность у городских жителей в 1,5-2 раза выше, чем у сельских, что связано как с особенностями проживания в городах, так и с биокпиматическими условиями, формирующими городскую
экосистему. При этом возможно сочетанное воздействие
неблагоприятных погодных условий и загрязнений атмосферного воздуха [2, 4, 9, 13].
По данным ежегодника «Состояние загрязнения атмосферы в городах на территории России», город Махачкала в 2008 г. включен в приоритетный список городов России с очень высоким уровнем загрязнения воздуха (30 городов с общим числом жителей в них 11,2 млн человек). Самый высокий уровень запыленности воздуха взвешенными частицами по России в
2008 г. отмечен в Махачкале (3,4 ПДК) [5]. Кроме того, в Махачкале повышены среднегодовые
концентрации диоксида азота, бензапирена, фторида водорода. В настоящее время основным источником загрязнения городской среды являются выхлопные газы автомобильных двигателей [1].
Поведение поллютантов в атмосфере - скорость рассеивания, дальность переноса, время пребывания в атмосфере, скорость осаждения и т.п. зависит от их собственных свойств и
метеорологических условий -величины солнечной радиации, силы и направления ветра, количества атмосферных осадков и т.д. [7].
Климатические условия г. Махачкалы, характеризующиеся низкой рассеивающей способностью атмосферы, усугубляют ситуацию [6].
Цель исследования - оценить влияние метеоэкологических
факторов на течение болезней системы кровообращения, в частности на частоту возникновения острых ситуаций при артериальной гипертонии (АГ) и ишемической болезни сердца (ИБС).
Материалы и методы
Для оценки распространенности АГ и ИБС использовали данные обращаемости за скорой медицинской помощью (СМП). Получены и проанализированы показатели из базы данных Республиканского объединения СМП о 94427 больных, обратившихся по поводу БСК за 2000-2009 гг. Из них по поводу обострений АГ и ИБС обратились 80578 (85,3%) больных. Пациенты были сгруппированы по полу и возрасту. Средний возраст мужчин составил 60,1 ±14,7 лет, а женщин - 62,6±14,5 лет.
Критериями включения в обсервационную часть исследования были: место жительства г.
Махачкалы, наличие ГК и/или ОКС, возраст старше 18 лет. Критерии исключения из исследования: место жительства другие города и сельская местность Дагестана, наличие беременности, онкологические
заболевания.
Климат изучался как
статистический многолетний режим (за 2000-2009 годы), характерный для г. Махачкалы. Данные
метеорологических наблюдений (ежесуточные значения температуры воздуха и почвы, относительной влажности, атмосферного давления, дефицита насыщения кислородом, ветра и осадков) за 2000-2009 гг. были получены в Дагестанском республиканском центре по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. Исследование влияния метеорологических факторов на состояние населения города
производилось с использованием биокпиматических индексов. Расчет индекса комфортности погоды
(эффективной температуры - ЭТ) проводили по С. П. Хромову [12], индекса холодового стресса
(суровости погоды - S) - по Бодману [10], эквивалентно-эффективной температуры (ЭЭТ) и нормальных эквивалентно-эффективных температур (НЭЭТ) - по А.
Миссенарду [10] и биологически активных температур - по Г. В. Циценко [8].
Загрязнение атмосферного
воздуха Махачкалы изучалось за 2007 г. по данным трех стационарных постов. Взвешенные частицы (пыль) определялись весовым методом с учетом температуры и атмосферного давления. Содержание окиси углерода (СО) в воздухе определялось электрохимическим методом с использованием газоанализатора «Палладий-3»; двуокиси азота (N02) и двуокиси серы (S02) - фотометрическим методом с отбором проб на пленочный хемосорбент; растворимых
сульфатов (S04) -
турбидиметрическим методом;
фтористый водород (HF) и твердые фториды (F) - фотометрическим
методом с отбором проб на пленочный хемосорбент. Вся информация была занесена в компьютерную базу данных и обработана.
Статистическая обработка
проводилась методами
параметрической и
непараметрической статистики в операционной системе Microsoft Windows ХР при помощи программ Biostat и Microsoft Excel. Сравнительный анализ показателей заболеваемости в течение 2000-
2009 годов проводился по абсолютным значениям вызовов и количества больных для изучения заболеваемости у мужчин и женщин различных возрастов, а также при сравнении заболеваемости
различных лет применены
интенсивные показатели на 100 000 населения соответствующего пола и возраста. Связь между показателями оценивали по коэффициентам корреляции Пирсона при
нормальном распределении данных и ранговому коэффициенту корреляции Спирмена при
неправильном распределении в выборке [3].
Результаты и их обсуждение
БСК занимают 1 место (34,1%) в структуре обращаемости за СМП, на 2 месте болезни органов дыхания (19,8%). Из всех вызовов одна треть приходится на БСК. Все обратившиеся за СМП по причине БСК были разделены на 9 возрастных групп: 15-19 лет, 20-29 лет, 30-39 лет, 40-49 лет, 50-59 лет, 60-69 лет, 70-79 лет, 80-89 лет, 90-99 лет. Частота обращаемости за СМП по причине БСК растет с возрастом и достигает максимума в группе 50-59 лет у мужчин и 70-79 лет у женщин.
Структура обращаемости за СМП зависит и от пола больных. Так, обращаемость женского населения по поводу БСК выше, чем у мужчин (женщины - 36,7%, мужчины -
31,3%), а при болезнях органов дыхания - доля мужчин больше (женщины - 16,4%, мужчины -
23,3%).
В классе БСК абсолютно приоритетными являются АГ и ИБС и сопряженные с ними острые состояния сердца - наиболее яркой манифестацией АГ является гипертонический криз (ГК) и ИБС -острый коронарный синдром (ОКС). За исследуемый период по поводу гипертонического криза (ГК) за СМП обратились 61836 больных, а по поводу острого коронарного синдрома (ОКС) - 18742 больных.
На долю ГК без осложнений приходилось 52% из всех вызовов по причине БСК. Удельный вес осложненных ГК в структуре всех вызовов по причине БСК составил 13%. Из клинических форм острого коронарного синдрома
превалировала нестабильная
стенокардия (НС), и лишь 2% вызовов составил инфаркт миокарда (ИМ). Если обращаемость женского населения по поводу ГК без осложнений превалировала над таковым показателем у мужчин, то ИБС чаще служила причиной вызова СМП у мужчин.
С целью оценки влияния времен года на обращаемость за СМП все больные БСК были распределены по
месяцам. Частота обращаемости за СМП по месяцам у мужчин и женщин не отличалась (р<0,005). За 10летний период исследования наблюдалась закономерность
обращаемости за СМП по поводу БСК в Махачкале, которая характеризовалась стабильностью январского пика обращаемости и смещением второго пика с ноября в 2000 году до июня в 2009 году (рис.
1).
Месяцы
-2000
-2001
-2002
-2003
-2004
-2005
*2006
-2007
2008
-2009
Рис. 1. Среднемесячный ИПО за СМП по поводу АГ и ИБС по годам (оба
пола) за 2000-2009 годы
То есть, ежегодно второй пик интенсивного показателя
обращаемости (ИПО) смещается влево на 0,7 месяца. Кроме этого, из года в год амплитуда второго пика ИПО имеет тенденцию к снижению. Объяснение данной закономерности укорочения циклов повышения ИПО по поводу БСК остается непонятным, что требует проведения
дополнительных исследований.
Зимняя сезонность осложненных ГК более характерна для женского населения города. В популяции взрослого мужского населения Махачкалы за последние 10 лет наблюдалось некоторое урежение развития НС осенью за счет роста частоты ИМ. Для выяснения влияния социальных биоритмов (дней
рабочей недели) все вызовы за неделю приняты за 100% и распределены по дням. Самая
высокая доля обращений за СМП приходилась на понедельник.
Подъемы артериального
давления, которые требовали вызова СМП, у мужчин города отмечались в основном по понедельникам,
четвергам и субботам, но
независимо от этих пиков
осложненные АГ обслуживались
СМП в период от воскресенья до среды. У взрослого женского
населения Махачкалы пик
обострений АГ приходился на
понедельник, осложнения АГ - на
вторник и среду. Частота развития ИМ и НС имеет незначительные внутринедельные колебания (рис. 2).
Рис. 2. Доля больных, обратившихся за СМП по поводу АГ и ИБС
Почасовое внутрисуточное
распределение вызовов СМП по поводу АГ и ИБС у взрослого населения Махачкалы позволило выявить, что чаще вызовы по поводу обострения АГ поступают с 18 до 22 часов. Частота осложненных форм АГ несколько смещена в сторону утренних часов. Частотный сдвиг почасового распределения вызовов по поводу АГ с и без осложнений у мужского населения города привел к выравниванию доли почасовых вызовов по поводу осложненных форм АГ с 8 часов утра до 22 часов, тогда как высокие доли обострения АГ без осложнений наблюдались в 18-21 час. Похожее распределение вызовов наблюдается у больных с НС. Для мужского населения города характерна высокая обращаемость за СМП в связи с развитием ИМ в 10
часов утра, а НС - в 19-22 часа. Почасовое распределение вызовов СМП женщинами имеет форму, характерную для всего взрослого населения города. Доли почасовых вызовов у женщин по поводу ИМ практически совпадали с таковыми показателями при НС с максимальными значениями в 18, 20 и 21 час.
Для комплексной оценки влияния метеофакторов были рассчитаны биоклиматические индексы,
учитывающие влияние температуры и влажности воздуха, а также скорости ветра. Все рассчитанные индексы высоко информативны по отношению влияния метеофакторов на АГ и НС. Более чувствительными по отношению к АГ и ИБС индексами являются индекс комфортности погоды (ЭТ), ЭЭТ и БАТ (табл. 1).
Таблица 1
Корреляция между биокпиматическими индексами и обращаемостью взрослого населения Махачкалы за СМП по поводу БСК за 10 лет
Биоклиматические индексы АГ без осложнений АГ с осложнениями НС ИМ БСК
Женщины
ЭТ -0,257# -0,233# -0,205# -0,169* -0,272#
Б 0,211# 0,201# 0,169* 0,146* 0,228#
ЭЭТ -0,238# -0,218# -0,191* -0,168* -0,253#
НЭЭТ -0,257# -0,233# -0,205# -0,169* -0,272#
БАТ -0,257# -0,233# -0,205# -0,169* -0,272#
Мужчины
ЭТ -0,208# -0,180# -0,171* -0,001 -0,240#
Б 0,173* 0,140* 0,134 -0,003 0,204#
ЭЭТ -0,195# -0,164* -0,156* 0,003 -0,226#
НЭЭТ -0,208# -0,180# -0,171* -0,001 -0,240#
БАТ -0,208# -0,180# -0,171* -0,001 -0,240#
*-Р<0,05;#-Р<0,01 для коэфф. корреляции Пирсона, г - коэфф. корреляции; ЭТ -эффективная температура; Б - индекс суровости погоды; ЭЭТ - эквивалентноэффективная температура; НЭЭТ - нормальная эквивалентно-эффективная температура; Б АТ - биологически активная температура
Сравнительный корреляционный анализ данных показал, что женщины в Махачкале более чувствительны к изменениям погоды, нежели мужчины. Степень изменения обращаемости взрослых г. Махачкалы за СМП была аналогичной по отношению осложненных и неосложненных
форм АГ, а также ИМ и НС.
Для оценки влияния загрязнения воздуха на обращаемость населения за СМП по поводу БСК
проанализированы данные по загрязнению атмосферного воздуха и данные метеорологических
наблюдений в г. Махачкале за 2007 г. При анализе взаимовлияния метеорологических факторов и концентраций загрязняющих воздух веществ в Махачкале в различные часы суток, обнаружена
статистически достоверная прямая связь температуры воздуха с концентрацией пыли, диоксида серы и фторидов в светлое время суток. Чем выше скорость ветра, тем ниже уровень СО в атмосферном воздухе над городом, особенно в утренние и вечерние часы, когда наблюдаются автомобильные пробки на улицах города. С увеличением влажности воздуха снижаются все примеси воздуха, особенно диоксиды серы и азота, а также фторид водорода.
Повышение упругости водяного пара сопровождается увеличением
содержания загрязняющих веществ в воздухе в основном за счет пыли, диоксида серы и фторидов. Наличие статистически достоверной связи между колебаниями метеофакторов и качеством воздуха указывает на возможность взаимного усиления
или ослабления метеопатических эффектов данных факторов риска.
Сравнительный корреляционный анализ показал, что обращаемость за СМП по поводу АГ и НС прямо коррелирует с содержанием оксида углерода в воздухе (г=0,207, р<0,05 и г=0,164, р<0,05), а ИМ - с уровнем диоксида азота (г=0,152, р<0,05).
Менее влиятельными на обострения АГ и ИБС факторами являются пыль, растворимые сульфаты (304) и
твердые фториды. В женской популяции города наблюдалась неоднозначная связь между
обращаемостью больных АГ и ИБС при изменениях в воздухе
концентрации оксида углерода (табл.
2).
Так, повышенное содержание СО в воздухе сопровождалось учащением вызовов по поводу АГ и НС (г=0,192, р<0,05 и г=0,162,
р<0,05), но при этом достоверно снижалась обращаемость по поводу ИМ (г=-0,232, р<0,05). Так же
отрицательно влияют на
обращаемость женщин по поводу ИМ такие примеси воздуха, как 1\102 и НР (г=-0,462, р<0,01, и г=-0,321, р<0,01). Основным фактором риска обострения АГ и ИБС у мужчин
служил СО, особенно у больных АГ без осложнений (г=0,228, р<0,05), частота ИМ у мужчин возрастает с повышением 1Ч02 (г=0,239, р<0,05) и твердых фторидов в воздухе.
Таблица 2
Корреляция между элементами климата и загрязнением атмосферного воздуха Махачкалы за 2007 год в течение суток
Примеси воздуха Температура воздуха Скорость ветра
7 ч. 13 ч. 19 ч. М 7 ч. 13 ч. 19 ч. М
Пыль 0,334* СО СО Оч] о" О СО о ГО 0,345* -0,008 0,090 -0,001 0,018
БОг 0,285* 0,204* 0,304* 0,351* 0,129 -0,022 0,007 0,032
Б04 0,119 0,007 0,078 0,102 0,162 -0,011 0,127 0,138
СО -0,002 0,121 0,009 0,072 СО со Оч] О -0,189 -0,229* О со о о
N02 0,044 0,119 0,078 0,098 -0,082 0,012 0,041 -0,010
Г 0,210* 0,168 0,191 -0,035 -0,058 -0,075
НР 0,325* 0,392* 0,422* -0,002 0,169 0,110
Относительная влажность У пругость водяного пара
Пыль -0,058 -0,199 -0,137 -0,181 0,340* 0,164 0,277* 0,306*
Б02 О СО Оч] О -0,195 -0,226* -0,347* 0,218* 0,098 0,218* 0,241*
Б04 -0,131 -0,077 -0,115 -0,185 0,080 -0,064 0,054 0,031
СО 0,023 -0,072 -0,043 -0,074 -0,003 0,069 0,009 0,050
N02 -0,189 -0,326* -0,254* СО Оч] СО о -0,007 0,005 -0,014 0,002
Г -0,186 -0,106 -0,178 О го го со 0,061 0,138
НР О Оч] Оч] О -0,277* -0,334* со со Оч] о" 0,184 О со о оэ
*- Р<0,05 для ранговой корреляции Спирмена, г - коэфф. корреляции
Итак, наличие связи между обращаемостью и качеством воздушной среды у всего взрослого населения, проживающего на
различном отдалении от источников загрязнения воздуха, показывает необходимость изучения
обращаемости населения в
зависимости от расстояния места жительства к улицам с интенсивным движением автотранспорта. С целью выявления связи между
обращаемостью населения за СМП
по поводу БСК и интенсивностью движения автотранспорта, который является основным загрязнителем атмосферного воздуха г. Махачкалы, улицы города распределены на 4 группы в зависимости от их загруженности автомобильным
движением: магистральные,
перегруженные узкие,
второстепенные незагруженные и пригородные поселковые улицы (табл. 3).
Таблица 3
Корреляция между загрязненностью атмосферного воздуха и обращаемостью взрослого населения (оба пола) Махачкалы по поводу АГ
и ИБС в зависимости от близости к автомагистралям города
Нозологии Улицы Пыль БОг Б04 СО N02
АГ с ССО Магистральные 0,472* -0,595# -0,641# 0,955# 0,859#
Перегруженные 0,267 -0,790# -0,523* 0,988# 0,925#
Второстепенные 0,456* -0,559# -0,682# 0,937# 0,830#
Пригородные 0,621# -0,377 -0,812# 0,860# 0,742#
АГ без ССО Магистральные 0,256 -0,716# -0,516# 0,995# 0,929#
Перегруженные 0,264 -0,800# -0,518* 0,989# 0,926#
Второстепенные 0,318 -0,669# -0,565# 0,979# 0,935#
Пригородные 0,386 -0,614# -0,623# 0,962# 0,873#
ИМ Магистральные 0,576# -0,429 -0,778# 0,879# 0,743#
Перегруженные 0,193 -0,760# -0,454* 0,998# 0,951#
Второстепенные 0,736# -0,227 -0,893# 0,758# 0,585#
Пригородные 0,696# -0,283 -0,866# 0,795# 0,640#
НС Магистральные 0,487* -0,527* -0,722# 0,927# 0,814#
Перегруженные 0,443 -0,563# -0,671# 0,942# 0,838#
Второстепенные 0,524* -0,484* -0,737# 0,975# 0,784#
Пригородные 0,412 -0,591# -0,645# 0,953# 0,856#
*-Р<0,05;#-Р<0,01 для ранговой корреляции Спирмена; г- коэфф. корреляции
При этом наиболее значимое влияние на обращаемость населения города за СМП по поводу БСК оказывали СО и N02. Эти примеси воздуха могут служить факторами риска развития БСК. Доля влияния СО и N02 на обращаемость городского населения за СМП по поводу АГ и ИБС высокая и не зависит от отдаленности дома, где проживают больные, от улиц с интенсивным автомобильным
движением.
Выводы:
Обращаемость взрослого
населения г. Махачкала за СМП по поводу БСК в структуре всей обращаемости составляет 34,1%; средний возраст мужчин и женщин, обратившихся за СМП 60,1 ±14,7 и 62,6±14,5 лет соответственно.
По клинической значимости в структуре обращаемости за СМП приоритетными являются АГ с кризами осложненными и неосложненными и ОКС. Частота обращаемости за СМП по этим причинам имеет зимнюю сезонность, особенности по дням недели и по внутрисуточным отрезкам времени. Биоклиматические индексы
высокоинформативны в плане влияния на частоту обращаемости по поводу АГ и НС. Загрязнение воздушной среды города аэрозолями и газообразными поллютантами отягощает неблагоприятное влияние погодных условий на БСК, особенно на осложненные ГК и ИМ.
Примечания
1. Абдурахманов Г. М., Гасангаджиева А. Г., Габибова П. И. Эколого-географическая обусловленность и прогноз заболеваемости злокачественными новообразованиями населения республики Дагестан. Махачкала, 2009. 500 с. 2. Веселкова И. Н. Экология городов и продолжительность жизни населения России // Науч. тр. МНЭПУ. М. : Изд-во МНЭПУ, 1999. № 1. С. 55-61. 3. Гланц С. Медико-биологическая статистика: пер. с англ. М. : Практика, 1998. 459 с. 4. Головкина Е. Г., Ступишина О. М., Трубина М. А. Антропогенное воздействие на естественные экологические факторы жизнедеятельности человека / Экологические и гидрометеорологические проблемы больших городов и промышленных зон // Сборник тезисов Международной научной конференции. 18-20 октября 2000 г. СПб., 2000. С. 180-181. 5. Ежегодник «Состояние загрязнения атмосферы в городах на территории России за 2008 г.» СПб. : ЦНИТ «Астерион», 2009. 220 с. 6. Ежегодник «Состояние загрязнения атмосферы в городах на территории России за 2007 г.». СПб. : ЦНИТ «Астерион», 2008. 218 с. 7. Исаченко А. Г. Экологическая география России. СПб. : Издательский дом СПбГУ, 2001. 328 с. 8. Лиопо Т. Н„ Циценко Г. В. Климатические условия и тепловое состояние человека. Л. : Гидрометеоиздат, 1971. 151 с. 9. Никберг И. И., Ревуцкий Е. Л., Сакали Л. И. Гелиометеотропные реакции человека. К. : Здоровье, 1986. 144 с. 10. Харламова Н. Ф. Экологическая климатология: учебно-методический комплекс. Барнаул, 2007. 73 с. 11. Хаснулин В. И., Шургая А. М., Хаснулина А. В., Севостьянова Е. В. Кардиометеопатии на Севере. Новосибирск : СО РАМН, 2000. 221 с. 12. Хромов С. П., Мамонтова Л. И. Метеорологический словарь. Л. : Гидрометеоиздат, 1974. 569 с.
Статья поступила в редакцию 10.03.2011 г.
