CC BY
115
УДК 614.8-053.2:577.3
характеристика детского и подросткового травматизма, возрастные и биоритмологические аспекты
его профилактики
И. В. Гречухин
Астраханская государственная медицинская академия, г. Астрахань
Цель и задачи исследования — комплексный анализ травматизма у детей и подростков с применением хронобиологических методов для разработки рекомендаций по оптимизации профилактических мероприятий. Проанализировано 102 558 случаев травм у детей от 0 до 14 лет и подростков 15—17 лет за 1998—2007 годы с применением современных компьютерных технологий. Проводилась математическая обработка данных: автокорреляционный, спектральный (Фурье) анализы, сезонная декомпозиция. Изучалась кросскорреляция динамики травм и магнитного поля Земли. Установлены возрастные группы риска (1—3 года, 6—7, 11—13 и 15—17 лет) преимущественно для лиц мужского пола. Сезонная цикличность с периодами 12 и 6 месяцев коррелирует с динамикой магнитного поля Земли (г=0,3). Вероятность травм повышается за 2—3 месяца перед датой рождения. Профилактические мероприятия следует проводить с учетом возрастных, половых, социальных и хронобиологических характеристик травматизма.
Ключевые слова: дети, подростки, травматизм, биоритмы, профилактика.
Введение
Проблема травматизма вообще и детского в частности продолжает оставаться актуальной в связи с его ростом как в Российской Федерации, так и в большинстве стран мира [2, 4, 9]. VIII съезд травматологов-ортопедов России, Всемирная организация здравоохранения признали задачи по борьбе с детским травматизмом как требующие неотлагательного решения и определили их в качестве основных направлений исследований на ближайшие годы [3, 5, 8]. Ведущими учеными констатирована необходимость создания и совершенствования региональных программ профилактики травматизма и его последствий с учетом местных условий [1, 6].
Цель и задачи исследования — комплексное изучение травматизма детей и подростков в регионе путем анализа их распределе-
ния по полу, возрасту, характеру и виду травм, периодам календарного и индивидуального годовых циклов, разработка рекомендаций по оптимизации профилактических мероприятий.
Материал и методы
ИССЛЕДОВАНИЯ
Проанализированы данные первичной обращаемости всех пострадавших в травма-толого-ортопедическое отделение для оказания амбулаторно-поликлинической помощи ГКБ № 3 г. Астрахани за 1998-2007 годы объемом 102 558 случаев травм (82 207 детей от 0 до 14 лет и 20 351 подросток 15—17 лет). На базе персонального компьютера создана современная база данных в приложении Access, включающая сведения о поле, возрасте пострадавших, характере травмы, кодиро-
ванной по Международной классификации болезней (МКБ-10), а также месте ее получения. Вычислялись интенсивные коэффициенты на 10 000 соответствующего населения (%оо) и экстенсивные показатели. Для хронобиологического анализа создавались динамические ряды с помесячной группировкой данных. С применением модуля Time series analysis прикладного пакета «Statisti-ca 6.0» и предусмотренного в нем набора процедур математической обработки временных рядов осуществлялся автокорреляционный анализ путем получения коррело-грамм (выборочной и частной), коэффициентов автокорреляции с 95%-ным доверительным интервалом и их стандартных ошибок. Для разложения комплексных временных рядов на составляющие и установления доминирующих колебаний уровней показателей применяли одномерный спектральный анализ Фурье с получением периодограмм и показателей спектральной плотности простым (с равными весами) сглаживанием значений скользящим средним окном Даниэля с шириной, равной 3. Для получения коэффициентов сезонности применяли метод Census-I, позволяющий вычислять скользящее среднее, выделяя при этом сезонную мультипликативную компоненту.
Проводился кросскорреляционный анализ для изучения связи вариаций магнитного поля Земли и динамики детского и подросткового травматизма путем сопоставления временных рядов последнего и планетарного Ар-индекса, значения которого получали из Всемирного центра баз солнечных данных. При этом оценивали коэффициенты кросскорреляции, их стандартные ошибки и значимость (p).
Исследовали распределение полученных травм по месяцам индивидуального годичного цикла (ИГЦ), не зависящего от календарного года, представляющего собой период, отсчитываемый от одной даты рождения до 106
следующей. Для этого определяли порядковый номер месяца, когда произошел несчастный случай, на основании календарной даты дня рождения. Подсчитывали количество травм в каждый месяц ИГЦ детей и подростков (6—17 лет) с учетом их пола. Вычисляли проценты обращений в каждый месяц индивидуального года и превышение названного показателя среднего значения. Проводили сравнение средних за каждый месяц ИГц со средними за год по Ькритерию Стьюдента для связанных выборок. Результаты считали различными при р<0,05. Сравнивали ИГЦ в разные сезоны года с учетом возраста пострадавших.
Результаты исследования
И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Рассмотрение многолетней динамики первичной обращаемости исследуемого контингента пострадавших от травм показало, что на протяжении всех 10 лет сохранялся рост интенсивных показателей, причем уровни подросткового травматизма превышали таковые у детей в 1,2—1,5 раза (рис. 1). В обеих возрастных группах отмечены чередующиеся между собой периоды увеличения и спада количества обращений. В последние годы наблюдения наметилась тенденция на-
1600,0
400,0 --
200,0 --
0,0 -I-1-1-1-1-1-1-1-1-1-
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007
Рис. 1. Динамика травматизма детей и подростков за 1998—2007 гг. По оси ординат — количество травм на 10 000 соответствующего населения, по оси абсцисс - годы. --------дети;-подростки
растания показателей травматизации лиц подросткового возраста и снижения таковых для детей.
Особый интерес представляет распространенность травм среди детей и подростков в связи с их возрастом и полом. Как и следовало ожидать, самые низкие уровни повреждений опорно-двигательного аппарата независимо от их вида были у детей первых трех лет жизни. В данной возрастной группе частота травматизации девочек (488,53%оо) незначительно отличалась от таковой у мальчиков (491,070/000). С возрастом наблюдалось увеличение уровня травм. Обращает на себя внимание тот факт, что в группах детей 2—3 и 6—7 лет частота повреждений повышается. Интересно отметить максимальные уровни травматизации девочек 11—12 лет (1032,770/000) и мальчиков, достигших 13-летнего возраста (2157,490/000). В данной возрастной группе (13 лет) интенсивный показатель у мальчиков был в 2,4 раза выше, чем у девочек. Уровни травм опорно-двигательного аппарата среди подростков ниже по сравнению с детьми 10— 14-летнего возраста и характеризуются существенным преобладанием лиц мужского пола.
В структуре травматизма детей и подростков (см. табл.) преобладали повреждения,
полученные ими в быту, на втором месте находились уличные, далее следовали школьные и спортивные, соотношение между которыми менялось на протяжении периода наблюдения, а доля транспортных была незначительной. Из данных, приведенных в таблице, следует, что в 2007 году увеличился удельный вес уличных и несколько уменьшился бытовых, школьных и спортивных травм.
Сопоставление структуры различных по виду травм, полученных детьми и подростками раздельно, выявило ее некоторые особенности. Так, доля бытовых повреждений (74,9%), спортивных (2,6%) и прочих (0,9%), зарегистрированных у лиц подросткового возраста, была больше по сравнению с детьми, у которых она составляла 66,9%, 1,2% и 0,4% соответственно. Напротив, удельные веса уличных травм (28,3%) и школьных (2,7%) оказались выше у пациентов от 0 до 14 лет, нежели у 15—17-летних подростков, у которых они отмечены в 20,5% и 0,8% случаев соответственно.
Распределение повреждений по их характеру у детей показало заметное преобладание открытых ран (31,3%), поверхностных травм (29,2%) и переломов костей (27,0%), после чего следовали вывихи, растяжения, перенапряжения капсульно-связочного ап-
Таблица
Структура травм у детей и подростков по их виду (в % к итогу)
Вид травмы Годы
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007
Бытовая 75,6 67,8 62,3 69,4 68,4 79,6 70,8 64,7
Уличная 19,6 27,8 31,9 23,9 24,4 16,2 24,2 33,0
Транспортная 0,3 0,4 0,7 0,6 0,8 0,5 1,1 1,0
Спортивная 2,4 1,6 1,9 3,5 2,8 1,5 2,5 0,3
Школьная 2,1 2,4 3,2 2,6 3,6 2,2 1,4 1,0
Итого 100 100 100 100 100 100 100 100
парата суставов (10,7%) и внутричерепные травмы (1,3%), а ожоги, повреждения мышц и сухожилий, травмы нервов и спинного мозга составили лишь 0,5%.
Первичная обращаемость подростков была превалирующей по поводу поверхностных травм (41,8%), а доли открытых ран (24,2%) и переломов (17,2%) занимали соответственно 2-е и 3-е места. Остальные повреждения определены нами в следующих соотношениях: вывихи, растяжения, перенапряжения капсульно-связочного аппарата суставов (13,5%), внутричерепные травмы (2,8%), ожоги, повреждения мышц и сухожилий, травмы нервов и спинного мозга (0,5%).
В структуре травм по их локализации в детском возрасте преимущественно наблюдались повреждения периферических отделов конечностей. Так, открытые раны, поверхностные травмы и переломы костей кисти регистрировались в 21,8% случаев, травмы голеностопного сустава и стопы в виде растяжений, переломов лодыжек и открытых ран отмечены нами у 20,2% детей, а области локтя и предплечья были травмированы у 19,9% пострадавших, причем большую долю их составили переломы нижнего конца лучевой кости, а у детей до 3-летнего возраста — подвывихи головки лучевой кости и растяжения в локтевом суставе. На уровнях колена и голени (13,4%), как правило, наблюдались поверхностные травмы, открытые раны и реже — переломы. Среди травм головы (9,1%) в возрасте от 0 до 14 лет чаще отмечались открытые раны, поверхностные травмы и нередко сотрясения головного мозга. Травма-тизация областей тазобедренного сустава и бедра, живота, нижней части спины, поясничного отдела позвоночника и таза, плечевого пояса и плеча, грудной клетки определялась до 13,4% случаев. Повреждения области шеи, несмотря на то, что встречались лишь у 2,2% детей, заслуживают, на наш взгляд, особого внимания, поскольку среди них заметно 108
выделяются ротационные подвывихи и растяжения в межпозвонковых суставах. У подростков структура травм была похожа на таковую у детей, а отличительной ее особенностью явились несколько большие удельные веса повреждений кисти (27,9%), голеностопного сустава и стопы (28%), колена и голени (14,1%). Остальные области тела подвергались травматизации реже по сравнению с детьми.
При изучении динамики травм опорно-двигательного аппарата установлено наличие их колебаний, повторяющихся из года в год, приблизительно в одно и то же время. Первичная обращаемость значительно возрастала весной (апрель — май), умеренно снижалась летом, а второй ее пик, но менее значительный по сравнению с весенним приходился на осень (сентябрь — октябрь). Минимальный уровень травматизации, как правило, определялся зимой (декабрь и февраль). Расчет показателей сезонности травм, осуществленный в ходе процедуры декомпозиции временных рядов (рис. 2, 3), позволил констатировать пики обращаемости детей в мае (140,2%) и сентябре (114,5%), а подростков — в апреле (117,7%) и октябре (112,7%).
Полученные в ходе дальнейшей математической обработки коэффициенты авто-
Р и с. 2. Преобразованный методом сезонной декомпозиции временной ряд травматизма детей от 0 до 14 лет. По оси ординат — коэффициенты сезонности (в %), по оси абсцисс — месяцы календарного года
Рис. 3. Преобразованный методом сезонной декомпозиции временной ряд травматизма подростков от 15 до 17 лет.
По оси ординат — коэффициенты сезонности (в %), по оси абсцисс — месяцы календарного года
корреляционной функции дали возможность сделать заключение о наличии выраженной статистически значимой сезонности травматизма у детей с периодом 12 месяцев (г=0,6; р<0,05), а у подростков — 6 и 12 месяцев (г=0,4; р<0,05). С помощью процедуры спектрального анализа удалось уточнить факт наличия основного периода колебательного процесса, который имеет продолжительность 12 месяцев для детского травматизма и 6 — для подросткового, для которого составляющей является периодичность, равная 12 месяцам.
Осуществленный кросскорреляционный анализ временных рядов динамики травматизма детей и подростков и планетарного индекса возмущенности магнитного поля Земли (Ар-индекс) показал прямую значимую связь между изучаемыми явлениями (г=0,3; р<0,05).
На следующем этапе исследования была рассмотрена частота обращаемости детей и подростков по месяцам индивидуального года, в ходе которого удалось выявить преимущественное получение травм органов опоры и движения во второй его половине, максимум которых приходился на 10-й месяц (1=4,7; р=0,002). С 1-го по 5-й месяц от даты
рождения удельный вес повреждений был ниже среднего. Особенностью распределения детей и подростков по месяцам индивидуального года было то, что максимум травм лиц обоего пола определялся спустя 10 месяцев от даты рождения, но ее доля у девочек и девушек превысила таковую у мальчиков и юношей на 4% (1=15,4; р<0,001).
Сравнительная оценка распределения травм по месяцам индивидуальных годичных циклов в различные сезоны календарного года позволила установить, что весной дети и подростки обращались за травматологической помощью большей частью во второй половине индивидуального года с 7-го по 11-й месяц с максимумом на 10-м, когда их удельный вес на 11,3% превышал среднее значение (1=4,4; р=0,004), в летний сезон — на 12-м месяце (1=4,3; р=0,004), осенью — лишь на 4-м месяце (1=1,96; р=0,05), а зимой несчастные случаи у детей и подростков отмечены нами преимущественно спустя 7 месяцев от даты рождения (1=3,6; р=0,01).
Полученные в ходе исследования результаты позволяют высказать мнение о том, что стабильные и имеющие тенденцию к росту различные по характеру травматические повреждения у детей и особенно у подростков свидетельствуют о недостаточной профилактической работе заинтересованных в этом учреждений и требуют разработки специальных алгоритмов ее проведения. Предпринятый нами комплексный подход к изучению детского и подросткового травматизма позволил выявить возрастные группы риска, к которым следует отнести детей раннего возраста (1—3 года), школьников 6—7 и 11—13 лет и подростков 15—17 лет, особо выделив лиц мужского пола. Эти «травмоопасные» периоды жизни, обусловленные, прежде всего, различной интенсивностью физических и психических процессов развития, активностью движений и перестройкой желез внутренней секреции, должны быть уч-
тены в воспитательном и учебно-педагогическом процессах в плане выработки у подрастающего поколения крайне необходимых навыков безопасного поведения.
На наш взгляд, высокие уровни бытовых и уличных травм указывают не только на слабую подготовленность ребят по пользованию режущими и колющими предметами, инструментами (высокий уровень повреждений кисти), недостаточный надзор взрослых и несоблюдение правил поведения. Проживание в неблагоустроенных домах и квартирах, неудовлетворительное состояние тротуаров и дорог являются особенностью Астраханского региона и, к сожалению, способствуют получению травм преимущественно в быту.
Согласно учению о временной организации биологических систем, в основе которого лежит представление об эндогенной природе биоритмов и их связях с космическими и гелиофизическими факторами, сезонные циклы организма признаны важнейшим инструментом его адаптации к окружающей среде и заслуживают внимания с точки зрения естественного отбора [7]. Хорошо известные факты усиления роста и повышения двигательной активности детей и подростков весной и накопление массы тела осенью соответствуют эрготропной (весенне-летней) и трофотропной (осенне-зимней) фазам биологического года, совпадающим с пиками травматизма. Считается доказанным, что смена времен года и связанные с ней колебания солнечной активности, природно-климатических явлений оказывают свое неблагоприятное влияние на функциональное состояние людей. Все это в определенной степени позволяет связать установленную нами сезонность детского и подросткового травматизма с вариациями магнитного поля Земли. Кроме этого, резко-континентальный климат Астраханского региона со значительными перепадами температуры воздуха весной и осенью, значительным ее подъемом летом предъявляет повышенные требования 110
к адаптационным возможностям растущего организма и может быть одной из причин травматизма.
Отмеченное нами статистически значимое увеличение количества травм у детей и подростков за 2—3 месяца перед датой рождения, по-видимому, связано с наиболее выраженными неблагоприятными функциональными изменениями организма, снижением адаптационных возможностей в период, приближенный к дате рождения. Выявленные хронобиологические характеристики травматизма в настоящее время еще недостаточно изучены и должны стать предметом дальнейших исследований.
Выводы
1. В Астраханском регионе уровни травматизма преимущественно бытового и уличного среди детей и особенно подростков остаются стабильными, что требует совершенствования системы его профилактики на муниципальном уровне путем создания специального центра на основе современных информационных технологий.
2. Среди повреждений, которые можно предотвратить, преобладают открытые раны и поверхностные травмы кисти, переломы костей предплечья, вывихи, растяжения, перенапряжения капсульно-связочного аппарата локтевого и голеностопного суставов и шейного отдела позвоночника, высок удельный вес травм головы.
3. учитывая выраженную сезонную периодичность, коррелирующую с вариациями магнитного поля Земли, подтвержденную методом математического моделирования, профилактические мероприятия, направленные на уменьшение уровня травматизма, целесообразно осуществлять весной и в конце лета в семьях, дошкольных учреждениях, школах, средних специальных учебных заведениях, в местах отдыха.
4. Медицинские работники на основе достаточной осведомленности о возрастных, половых, некоторых индивидуальных, в том числе биоритмологических особенностях детей и подростков должны своевременно информировать о возможности их травма-тизации родителей, воспитателей детских яслей, преподавательские коллективы учебных заведений, правоохранительные органы, а также службы ЖКХ и ГИБДД.
5. Родителям следует более активно контролировать поведение детей и соблюдать правила ухода за ними.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Андреева Т. М. Травматизм в Российской Федерации в начале нового тысячелетия/ Т. М. Андреева, Е. В. Огрызко, И. А. Редько// Вестник травматологии и ортопедии.— 2007.— № 2.— С. 59—63.
2. Баиндурашвили А Г. Актуальные вопросы профилактики детского травматизма/ А Г. Баиндурашвили, К. С. Соловьева//Травматология и ортопедия XXI века: сб. тез. докл. VIII съезда травматологов-ортопедов России. В 2-х т. Т. 2.— Самара, 2006.— С. 47—48.
3. Баиндурашвили А. Г. Пути совершенствования детской травматологической помощи в России/А. Г. Баиндурашвили, О. А. Малахов, К. С. Соловьева///Травматология и ортопедия XXI века: сб. тез. докл. VIII съезда травматологов-ортопедов России. В 2-х т. Т. 2.— Самара, 2006.— С. 49—50.
4. Малахов О. А. О состоянии ортопедо-трав-матологической помощи детскому населению Российской Федерации и перспективы ее развития (по материалам доклада на научно-практической конференции «Актуальные вопросы детской травматологии и ортопедии»)/О. А. Малахов// Вестник травматологии и ортопедии.— 2001.— № 3.— С. 3—6.
5. Малахов О. А. Пути развития и совершенствования детской травматолого-ортопе-дической помощи в России/О. А. Малахов, Ю. И. Поздникин, К. С. Соловьева// Вестник травматологии и ортопедии— 2004.- № 4.— С. 3—10.
6. Миронов С. П. Состояние травматоло-го-ортопедической помощи населению Российской Федерации/С. П. Миронов, Е. П. Кокорина, Т. М. Андреева, Е. В. Огрыз-ко//Вестник травматологии и ортопедии.— 2007.— № 3.— С. 3—10.
7. Рапопорт С. И. К проблеме сезонных обострений заболеваний внутренних органов/С. И. Рапопорт, Н. К. Малиновская //Хронобиология и хрономедицина/ Под ред. Ф. И. Комарова и С. И. Рапопорта.— М.: Триада-Х, 2000.— С. 230—239.
8. Решения VIII съезда травматологов-ортопедов России «Травматология и ортопедия XXI века» (6—8 июня 2006 г., Сама-ра)//Вестник травматологии и ортопедии.— 2006.— № 3.— С. 93—94.
9. Спиридонов А. В. Медико-социальная профилактика детского травматизма в крупном городе с учетом семьи (на примере города Казани): автореф. дис. ... канд. мед. наук/А. В. Спиридонов.— Казань, 2007.— 21 с.
I. V. Grechukhin
CHARACTERIZATION OF CHILDREN'S AND ADOLESCENT TRAuMATISM, AGE AND BIORHYTHMOLOGICAL ASPECTS OF ITS PREVENTION
The aim and objective of investigation was to perform complex analysis of traumatism in children and adolescents using chronobio-logical methods for development of guidelines on optimization of preventive measures. 102 558 cases of traumas in children aged 0—14
111
and adolescents aged 15—17 over the period of 1998—2007 applying modern computer technologies were analyzed. Mathematical processing of such data as autocorrelation and spectral (Fourier) analyses as well as season decomposition was fulfilled. Cross-correlation of trauma and earth magnetic field dynamics was studied. Age risk groups (1—3 years old, 6—7, 11—13 and 15—17 years old) mainly for male subjects were established. Seasonal cyclic recurrence with the periods of 12 and 6 months correlates with dynamics of the earth magnetic field (r=0,3). Probability of traumas is raised 2—3 months before the date of birth. Preventive measures should be carried
out taking into account the age, sexual, social and chronobiological characteristics of traumatism.
Keywords: children, adolescents, traumatism, biorhythms, prevention.
Контактная информация: Гречухин Игорь Владимирович, канд. мед. наук, доцент кафедры оперативной хирургии и топографической аномалии Астраханской государственной медицинской академии, 414000, г. Астрахань, ул. Бакинская, 121, тел. 8 (8512) 44-34-42
Материал поступил в редакцию 07.05.2009
