CC BY
33
- - ISSN 2071-5021
Электронный научный журнал Эл №ФС77-28654
«Социальные аспекты здоровья населения» ш^д/е^.те^.ги
13.04.2012 г.
И.Н. Ильченко 1, А.А. Самуйленко 1, С.М. Ляпунов 2
Воздействие тяжелых металлов и угрозы здоровью школьников -жителей центрального административного округа г. Москвы
1 - Первый МГМУ им. И.М. Сеченова, Москва
л
- Геологический институт РАН, Москва
1 1 “У
I.N. Ilchenko , A.A. Samuilenko , S.M. Lyapunov
Heavy metals exposure and health risks in the schoolchildren residing in the central administrative district of Moscow
1 - I.M. Sechenov First Moscow State Medical University, Moscow
2 - Geological Institute of the Russian Academy of Sciences, Moscow
Резюме. В ходе одномоментного эколого-эпидемиологического исследования было изучено содержание меди, никеля, свинца, цинка, мышьяка и марганца в образцах волос и крови детей младшего школьного возраста, проживающих в Центральном административном округе Москвы. Всего обследовано 265 школьников 7-10 лет, посещающих общеобразовательные школы, расположенные вблизи проспекта Мира и третьего транспортного кольца. Избыточное содержание тяжелых металлов выявлено в общей сложности у 10% детей. Результаты исследования показали, что частота развития отклонений в состоянии бронхо-легочной и сердечно-сосудистой систем у детей младшего школьного возраста тем выше, чем ближе расположена школа и место постоянного проживания к крупным автомагистралям. Независимым фактором экологического риска у школьников оказались концентрации никеля в волосах, превышающие 0,2 мкг/г. Для данного фактора риска установлены слабые, но значимые дозо-зависимые эффекты в отношении возникновения зудящей сыпи, не проходящей в течение 6 месяцев, и повышенного уровня диастолического артериального давления, объясняющие 8-10% изменчивости соответствующих показателей здоровья. Другим независимым фактором риска развития повышенных уровней диастолического артериального давления у школьников оказалось курение в семье. Использование данных биомониторинга с определением тяжелых металлов в неинвазивных биосредах являются перспективным скрининговым методом определения групп детей с высоким экологическим риском оправданным при изучении хронических низко дозовых воздействий тяжелых металлов.
Ключевые слова. Биомониторинг, тяжелые металлы, концентрации никеля, экологический риск, артериальное давление, бронхо-легочные симптомы.
Summary. One stage ecology and epidemiology study was performed in junior schoolchildren residing in the Central Administrative District of Moscow to assess the contents of copper, nickel, lead, zinc, arsenic, and manganese in hair and blood. In total, 265 pupils of 7-10 years of age from regular primary schools situated along/nearby Prospect Mira and the Third Traffic Ring were recruited in this study. Excessive level of heavy metals was found in 10% of children.
The analysis showed that the closer the school and constant dwelling were situated to the major roads, the more was the incidence of disturbances in bronchial pulmonary and cardiac circulatory systems of the body in junior schoolchildren. Hair concentration of nickel exceeding 0.2 mkg/g was
reduced as independent risk factor. Weak, though quite significant dose-related effects inducing itching eruption refractory for 6 months and diastolic hypertension were identified for this factor. These disturbances involved 8 to 10 % changes in corresponding health conditions indicators. Passive smoking in family setting was identified as another independent risk factor - for developing diastolic hypertension. Implementation of bio-monitoring data concerning assessment of heavy metals in bio-media could be considered as techniques of screening having certain prospects in the created groups of children at high ecology-related risk of persistent adverse effects of low dose heavy metals on the body.
Keywords. Biomonitoring, heavy metals, concentrations of nickel, eco-risk, blood pressure, respiratory symptoms.
Ранее в эпидемиологических исследованиях установлена связь распространенности болезней системы кровообращения с загрязнением среды обитания, особенно атмосферного воздуха. При этом оценивались, в основном, острые и краткосрочные воздействия на здоровье детского населения. Проблемы изучения хронических низко дозовых воздействий тяжелых металлов и долговременных эффектов на состояние сердечно-сосудистой и бронхолегочной систем школьников, проживающих в крупных мегаполисах и промышленных городах России, являются не менее актуальными, однако менее изученными. Существенная роль в изучении данных вопросов принадлежит биомаркерам воздействия. В последние годы идет активный научный поиск надежных биоиндикаторов, позволяющих оценивать индивидуальную экспозиционную нагрузку, связанную с выбросами от автотранспорта и движением автотранспорта, сопровождающимся частым торможением. По литературным данным к таким биоиндикаторам относятся тяжелые металлы, а среди них наиболее часто упоминаются медь, никель, свинец, цинк, мышьяк и другие [12, 14]. Общепризнано, что концентрации свинца в крови являются надежным биомаркером экспозиции. Благодаря запрету на производство свинец содержащего бензина и красок, концентрации свинца в крови детей - жителей европейских стран, неуклонно снижаются [13]. В рамках информационной системы «Окружающая среда и охрана здоровья», реализуемой в Европейском центре по окружающей среде и охране здоровья Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), мониторируются концентрации свинца в крови детского населения различных стран Европейского региона начиная с 2007 г, а перечень биомаркеров из числа других тяжелых металлов неуклонно расширяется. В связи с выше изложенным, целью данного исследования явилось изучение содержания тяжелых металлов в волосах и свинца а крови детей младшего школьного возраста, проживающих в Центральном административном округе (ЦАО) г. Москвы, и определение качественного и количественного вклада воздействия данных металлов в риск развития отклонений в состоянии сердечно-сосудистой и бронхолегочной системы.
Материал и методы
Объект исследования: случайная стратифицированная выборка детей 7-10 лет, посещающих общеобразовательные школы, расположенные с различной степенью удаленности от крупных автотрасс (от 100 до 1000 метров). В отобранных школах всем детям 1-3 классов (420 человек) было предложено принять участие в обследовании. Получены информированные согласия на участие детей в обследовании от 265 родителей; охват опросом и физикальным обследованием составил 100%, охват обследованием с взятием биообразцов составил - 80 % (211 человек).
Критерии для включения в обследование: дети, постоянно проживающие в данном округе города и там же посещающие школьные детские учреждения. Длительность проживания в данном районе не менее 7 лет.
Дизайн исследований: одномоментное эколого-эпидемиологические исследование, проведенное в Москве в 2008 г. Исследования проводились в осенне-зимний период бригадой обученных специалистов.
Оценка экспозиционного воздействия и методы лабораторно-аналитических работ.
В результате полученной информации от органов Роспотребнадзора были установлены основные источниками загрязнения природных сред свинцом и другими тяжелыми металлами. В Москве была выбрана зона влияния крупных автотрасс (проспект Мира, 3-ье транспортное кольцо), где располагались отобранные школы. Уровень и характер воздействия металлов оценивались по внутренней экспозиции, т.е. по содержанию токсичных и потенциально токсичных элементов в волосах и крови детей. Анализировались концентрации по 6 элементам. Аналитические работы проведены в химико-аналитической лаборатории Геологического института РАН с использованием методов атомноадсорбционной спектрофотометрии и прибора «Lead Care» фирмы ESA, Inc. (США) для определения свинца в крови. Обученными специалистами по стандартной методике выполнен отбор проб волос и капиллярной крови детей для определения содержания тяжелых металлов в волосах и свинца в крови [3]. Выполнялись требования по обеспечению чистоты: рабочего места (пространства), где проводится отбор проб волос и крови; рук пациента и персонала, проводящего отбор крови; инструментов и других вспомогательных материалов. Для этого использовался стерильный одноразовый инструмент. Контроль правильности и достоверности полученных результатов осуществлялся путем закрытой подшифровки стандартных образцов состава крови, аттестованных CDC (США); путем анализа стандартных образцов состава волос (Китай).
Оценку уровней содержания тяжелых металлов в волосах детей проводили с учетом рекомендаций Скального А.В. [1], а для свинца в крови - с учетом рекомендаций ВОЗ [13].
Оценка физического развития, уровней артериального давления и состояния бронхолегочной системы детей. Методы скринингового обследования детей были стандартными и идентичными во всех школах и включали оценку состояния сердечно-сосудистой системы (измерение артериального давления, частоты сердечных сокращений, проведение пробы с физической нагрузкой), антропометрию, опрос родителей с использованием стандартного структурированного вопросника (вопросы о социально-экономическом статусе семьи, течении беременности и родов, весо-ростовых характеристиках новорожденного, вредных привычках родителей, условиях проживания, характеристике места жительства и типа жилой застройки).
Артериальное давление измерялось в соответствии с национальными рекомендациями по диагностике, лечению и профилактике артериальной гипертензии у детей и подростков [2] ртутным сфигмоманометром фирмы Reister, Германия. Подбор манжеты осуществлялся соответственно окружности правого плеча. Измерения производились двукратно с точностью до 2 мм рт.ст. В анализ включались средние из двух измерений. Массу тела определяли на рычажных и электронных весах с точностью до 0,1 кг; длину тела - напольным ростомером с точностью до 0,5 см. Показатели физического развития детей оценивали в соответствии с нормативами физического развития, рекомендованных НИИ гигиены и охраны здоровья детей и подростков Научного центра здоровья детей РАМН [5]. Состояние бронхо-легочной системы детей оценивали с использованием стандартного структурированного вопросника ISAAC, адаптированного для использования у российских детей [11].
Статистический анализ. Статистическая обработка данных проводилась с помощью пакета программ SPSS (версия 15,0 для Windows).
В ходе статистического анализа оценивалась взаимосвязь между концентрациями тяжелых металлов в волосах и свинца в крови и некоторыми показателями здоровья детей. Статистический анализ осуществлялся по многоуровневой программе [4, 9]. Проводился
анализ распределений признаков и их числовых характеристик. Для определения нормальности распределения использовали критерий Колмогорова-Смирнова для одной выборки. Для статистического сравнения средних с ненормальным распределением проводили анализ по средней геометрической, а также использовали процедуру логарифмирования (log 10) переменных. Для статистического сравнения средних с нормальным распределением применяли критерий Стьюдента (t-критерий) для независимых выборок. Для сравнения переменных, не подчиняющихся нормальному распределению, использовали методы непараметрический статистики.
При сравнении средних использовали однофакторный дисперсионный анализ (ANOVA) . В ходе дисперсионного анализа проводилась оценка влияния независимых факторов (концентрации тяжелых металлов в терцилях распределения) на межгрупповые различия зависимых переменных (уровней артериального давления, антропометрических показателей). Для межгрупповых сравнений рассчитывался F-критерий и его статистическая значимость (P). Для определения независимого вклада тяжелых металлов в риск развития отклонений в состояние сердечно-сосудистой и бронхо-легочной систем использовали методы множественного регрессионного анализа : бинарной и мультиноминальной логистической регрессии.
Результаты.
Проведен анализ содержания тяжелых металлов в биопробах волос и крови детей. В табл. 1 представлены полученные данные.
Таблица 1
Средние уровни концентраций тяжелых металлов в волосах (Н) и крови (В) школьников 7-10 лет, проживающих в ЦАО г. Москвы
Анализируемые металлы Число наблюдений Арифметическая средняя Геометрическая средняя Минимальные-максимальные значения Допустимые уровни*
CuH, мкг/г NiH, мкг/г 211 11,67 10,68 4,7- 91,7 <80
PbH, мкг/г 211 0,39 0,14 0,05-28,9 <2
ZnH, мкг/г 211 1,33 0,78 0,05-22,1 <5
AsH, мкг/г 211 136,05 125,7 23,7-438,9 >100, <250
MnH, мкг/г 211 0.04 0,03 0,05-0,32 <0,1
PbB, мкг/дл 211 0,29 0,16 0,04-3,25 <1
119 2,02 1,76 0,5-6,1 <5
Примечания. Си - медь, № - никель, РЬ - свинец , Zn - цинк, As - мышьяк, Мп -марганец . *- в соответствии с М.Р А.В.Скального, 2000 [1].
Как следует из таблицы 1, средние уровни изучаемых элементов характеризуются низкими средними значениями, однако, в ряде случаев отмечаются значения существенно превышающие допустимые уровни. Обращает на себя внимание тот факт, что средние геометрические величины изучаемых элементов ниже средних арифметических, что косвенно свидетельствует об отклонении распределений по изучаемым металлам от нормального. С целью проверки гипотезы о нормальности распределений по тяжелым металлам были рассчитаны значения z-критерия одновыборочного теста Колмогорова-Смирнова. Оказалось, что только распределения цинка в волосах и свинца в крови близки к нормальному ^-критерий равен соответственно 0,84 и 1,13). С учетом полученных результатов в дальнейшем при проведении многофакторного статистического анализа мы использовали логарифмированные показатели для характеристики распределений по марганцу, никелю, меди, мышьяку и свинцу в биопробах волос.
В табл. 2 представлена абсолютная численность и доля детей, имеющих концентрации токсичных элементов, превышающих допустимые уровни в волосах, а также формирующих группу высокого риска по недостатку эссенциального элемента - цинка.
Доля школьников 7-10 лет, относящихся к группам высокого экологического
риска (абсолютное число и %)
Группа риска Критерии, мкг/г Всего (п=211)
Абс. Число %
Недостаточное содержание цинка в организме 2пН<100 67 31,8
Избыточное содержание цинка в организме 2пН> 250 6 2,8
Избыточное содержание свинца в организме РЬН>5,0 РЬВ>5,0 6 2 2,8 1,7
Избыточное содержание никеля в организме №Н>2,0 5 2,4
Избыточное содержание марганца в организме МпН> 1,0 3 1,4
Избыточное содержание мышьяка в организме АбН>0Д 18 8,5
Избыточное содержание меди в организме СиН>80 1 0,5
Примечания. Те же, что и к таблице 1.
Как следует из табл. 2, наиболее многочисленной является группа детей с недостаточным содержанием цинка. Вместе с тем, доля детей, имеющих повышенные концентрации тяжелых металлов в организме относительно невелика и составляет в общей сложности около 10%. Установлены достоверные различия в доле детей, имеющих низкое содержание цинка в волосах и относительно высокое содержание никеля в зависимости от близости расположения школы к автотрассам. Доля детей, имеющих повышенные концентрации свинца в волосах и, особенно, в крови, самая малочисленная, что соответствует данным ТО Управления Роспотребнадзора по г. Москве в ЦАО (стабильно низкие концентрации свинца в атмосферном воздухе и почвах ЦАО, в том числе вблизи автотрасс). Анализ средних уровней изучаемых элементов в зависимости от удаленности от автотрасс подтвердил выявленные закономерности. Так, например, концентрации никеля в волосах обследованных детей были достоверно выше при расположении школы вблизи автотрассы ( 0,45 против 0,17 мкг/г; р<0,005 соответственно).
Средние уровни систолического (САД) и диастолического (ДАД) артериального давления, а также доля детей с артериальной гипертензией оказались достоверно более высокими при наименьшей удаленности школы от автотрассы (табл. 3). Весо-ростовые характеристики обследованных школьников, напротив, были достоверно выше в наиболее удаленных от автомагистралей школах. Согласно литературным данным, весо-ростовые характеристики школьников являются важнейшими предикторами уровней АД и находятся с ними в прямой связи. Анализ полученных нами результатов не противоречит данному факту, а скорее свидетельствует о непосредственном влиянии факторов экологического риска.
Таблица 3
Средние уровни (Х) артериального давления, некоторых антропометрических показателей и доля школьников 7-10 лет (%) с артериальной гипертензией в зависимости от удаленности школы от автотрассы
Расстояние от школы до автотрассы Возраст, годы (п=265) САД, мм рт.ст. (п=215) ДАД, мм рт.ст. (п=215) Длина тела, см (п=265) Масса тела, кг (п=265)
100м Х % 7,37 106,4 7,8 68,9 5,2 128,4 26.5
500м Х % 7,83 102,2 1.2 56,8 1,2 131,4 28.2
1000м Х % 7,85 100,6 1,9 55,7 0 130.4 28,7
Достоверность различий < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,05 >0,05
Примечания. Доля детей с артериальной гипертензией определялась в соответствии с методическими рекомендациями по диагностике, лечению и профилактике артериальной гипертензии у детей и подростков [2].
Распространенность отдельных симптомов и заболеваний бронхо-легочной системы достоверно не различалась по мере удаленности школы от автотрасс за исключением такого симптома, как зудящая сыпь, не проходящая в течение 6 месяцев ( соответственно 11,6% против 3,4%; р<0,05). Суммарная оценка выраженности бронхо-легочных симптомов также свидетельствует о достоверной связи с местом расположения школы. Так, число детей имеющих 3 и более симптома, в ближайшей к автотрассе школе составляет 65,8%, тогда как в наиболее удаленной школе - лишь 40,7% (р<0,001). Частота респираторных симптомов у детей также достоверно была связана с наличием копоти на подоконниках в квартирах школьников (р<0,05).
Результаты корреляционного анализа показали наличие достоверных прямых связей между частотой отдельных бронхо-легочных симптомов и содержанием токсичных и эссенциальных металлов в биообразцах волос. Установлена достоверная прямая корреляционная связь средней силы между концентрациями никеля в волосах и симптомами зудящей сыпи у школьников (г=0,30; р<0,001); слабой силы - между концентрациями мышьяка в волосах и бронхитом в анамнезе (г=0,193; р<0,001); и обратная слабая корреляционная связь - между концентрациями цинка в волосах детей и сухим кашлем по ночам и бронхитом в анамнезе (г= - 0,15830; р<0,01).
Результаты, полученные в ходе проведения однофакторного дисперсионного анализа, подтверждают полученные закономерности для никеля. На рис. 1 представлена доля детей с симптомами зудящей сыпи, не проходящей в течение 6 месяцев, в зависимости от уровней никеля в волосах детей.
□ Зудящая сыпь, %
I I
< 0,005 0,07-0,19 >0,2
концентрации №Н, мкг/г
Рис. 1. Доля школьников 7-10 лет (%) с симптомами зудящей сыпи, не проходящей в течение 6 месяцев, в зависимости от концентраций никеля в волосах детей (№Н).
Для установления возможного независимого вклада изучаемых экологических факторов риска в развитие патологии были построены регрессионные логистические модели в отношении появления отдельных бронхо-легочных симптомов у школьников. Из числа анализируемых металлов только концентрации никеля в волосах независимо повышали риск
развития отдельных бронхо-легочных симптомов - в 2,8 раза (табл. 4). При этом вклад повышенных концентраций никеля в волосах объясняет лишь 8% общей изменчивости данного симптома. В 92% случаев появление симптомов зудящей сыпи объясняется другими, не учтенными в исследовании факторами.
Таблица 4
Независимые факторы риска развития зудящей сыпи, не проходящей в течение 6 месяцев, у школьников 7-10 лет, проживающих в ЦАО г. Москвы.
Факторы риска в1) р- ОШ2) 95% ДИ3)
Константа №Н> 0,2 мкг/г 1,758 1,04 0.001 0,05 5,80 2,82 0.73-10,81
R2 К С =0,08; р<0,001) Кокса и Снелла ’ ’ ^ ? /
Примечания. По данным бинарной логистической регрессии, метод отбора - прямой пошаговый. 1) - Р-коэффициент; 2) - отношение шансов; 3) - 95% доверительный интервал.
Для изучения дозо-зависимых эффектов между концентрациями тяжелых металлов в волосах и крови детей и уровнями артериального давления проводился однофакторынй дисперсионный анализ. Установлены слабые, но значимые дозо-зависимый эффекты только для никеля. При концентрациях никеля более 0,2 мкг/г по сравнению с концентрациями менее 0.05 мкг/г отмечалась тенденция к более высоким средним значениям систолического АД и достоверно более высоким значениям - диастолического (табл. 5). Таким образом, даже при столь низком уровне экспозиции никелем прослеживается тенденция к росту уровней АД у детей.
Таблица 5
Средние уровни (М) антропометрических показателей, уровней АД в зависимости от концентраций никеля в волосах школьников 7-10 лет, проживающих в ЦАО г. Москвы (по данным однофакторного дисперсионного анализа)
Переменные Москва
Терцили распределения №Н, (мкг/г) F Р
1 (<0.05) N=86 чел. 2(0,7-0,19) N=53 чел. 3 (0,2-28,9) N=70 чел.
Длина тела, см 129,5 131,9 129,1 2,39 н/д.
Масса тела, кг 27,2 28,8 27,3 1.39 н/д.
САД, мм рт. ст.1) 101,4 103,9 105.0 2,67 н/д
ДАД, мм рт. ст.2) 57,5 59.6 61,4 4,19 0,016
Примечания: №Н - концентрации никеля в волосах. F - критерий между группами 12-3 (комбинированный); Р - значимость F-критерия; н/д - значения не достоверны.
Риск развития повышенного АД у школьников также был достоверно и независимо связан с повышенными концентрациями никеля в волосах детей (р<0,001); причем, риск развития повышенного диастолического АД был почти в 2 раза выше, чем для систолического в связи с воздействием никеля (4,7 против 2,5 соответственно). По данным множественного регрессионного анализа к числу независимых факторов риска развития повышенного ДАД у школьников относятся не только повышенные концентрации никеля в волосах, но и курение в семье, которое повышает риск в 2,2 раза (табл. 6). Два данных фактора риска объясняют 11,4% дисперсии ДАД у детей.
Независимые факторы риска развития повышенного ДАД (по третьему терцилю распределения) у школьников 7-10 лет, проживающих в ЦАО г. Москвы.
Факторы риска в1) р ОШ2) 95% ДИ3)
Константа Ln №Н Курение в семье 0,998 1,548 0,770 0.021 0,000 0.037 4,701 2,159 2,06-10,72 1,05-4.45
R2 К С =0,114; р<0,001) Кокса и Снелла ’ ’ ^ ? /
Примечание. По данным мультиноминальной логистической регрессии, метод отбора
- прямой пошаговый. Отношение шансов рассчитывалось по отношению к нижнему терцилю распределения ДАД, который принимался за 1.
По данным опроса родителей обследованных школьников установлено, что в семьях курят более 20% матерей и 46% отцов. При этом из числа курильщиков курили в присутствии ребенка 18,1% матерей и 35,8% отцов, что, возможно, связано с высокой интенсивностью пассивного курения в семьях и его возможным влиянием на здоровье обследованных детей.
Обсуждение.
Определение средних уровней тяжелых металлов в биообразцах крови и волос школьников 1-3 классов, проживающих в ЦАО г. Москвы и вблизи крупных автотрасс, показало, что уровни воздействия крайне низки, особенно по сравнению с промышленными источниками выбросов тяжелых металлов. Именно поэтому доля школьников, имеющих повышенные уровни экотоксикантов в волосах и крови, оказалась относительно низкой и составила в общей сложности около 10%. Так, например, концентрации свинца в крови московских школьников были ниже, чем у детей аналогичного возраста, проживающих в Чапаевске РФ, в Болгарии, Польше, Чехии по данным Европейского центра ВОЗ по окружающей среде и охране здоровья (ЕМШЗ) [13]. Вместе с тем, они близки данным, полученным для детей, проживающих в Германии (геометрическая средняя по свинцу в крови детей в возрасте 6-8 лет составляет 1,73 мкг/дл) [6], но выше, чем в США, где по результатам мониторинга в 2007-2008гг. концентрации свинца в возрасте 6-11 лет составили лишь 0,99 мкг/дл [7]. Возможно, что столь низкий диапазон концентраций большинства изученных тяжелых металлов, не позволил выявить дозо-зависимые эффекты на здоровье детей.
Проведенное эколого-эпидемиологическое обследование школьников позволило оценить распространенность отклонений в состоянии бронхо-легочной и сердечнососудистой систем; выявить некоторые эколого-зависимые изменения здоровья и их независимый вклад в изменчивость данных показателей здоровья. Результаты исследования показали, что частота развития отклонений в состоянии бронхо-легочной системы и сердечно-сосудистой у детей младшего школьного возраста тем выше, чем ближе расположена школа (и место постоянного проживания) к крупным автомагистралям. Независимым фактором экологического риска развития отклонений в состоянии бронхолегочной и сердечно-сосудистой систем у школьников оказались концентрации никеля в волосах, превышающие 0,2 мкг\г. Для данного фактора риска установлены слабые, но значимые дозо-зависимые эффекты в отношении возникновения зудящей сыпи и повышенного уровня артериального давления, объясняющие менее 10% изменчивости соответствующих показателей здоровья. Данные факты согласуются с другими литературными источниками [7].
Другим независимым фактором риска развития повышенных уровней АД у школьников оказалось курение в семье. Как известно, табачный дым содержит большое количество токсических химических веществ, в том числе и никель. Причем, экспозиция такими тяжелыми металлами, как кадмий, никель и свинец в результате только активного/пассивного курения является существенной, по мнению ряда авторов [8, 10].
С целью сохранения здоровья детей исключительно важно установить долю экспонированного детского населения, а также лиц с высоким риском развития изменений здоровья. Для этих целей необходимо опираться на унифицированные программы мониторинга тяжелых металлов с использованием биомаркеров воздействия, которые должны обеспечивать сопоставимость данных в пространстве и во времени за счет использования стандартных процедур и протоколов. К сожалению, таких программ в России в настоящее время не существует. На наш взгляд, неинвазивные биосреды (волосы, ногти, другие) являются перспективным методом для использования в скрининговых программах и оправданным при изучении хронических низкодозовых воздействий тяжелых металлов. Представляется целесообразным мониторирование содержания информативных металлов-токсикантов в объектах окружающей среды (атмосферном воздухе и почве), в том числе вблизи автотрасс и пришкольной территории в ЦАО.
Выводы
1. Средние уровни металлов токсикантов в волосах и крови школьников 1-3 классов, проживающих в ЦАО г. Москвы, лежат в низком диапазоне концентраций.
2. Доля детей, имеющих концентрации токсичных элементов, превышающих допустимые уровни в волосах и в крови, и формирующих группу высокого экологического риска относительно невелика и составляет в общей сложности 10%.
3. Выявлены достоверные никель-зависимые эффекты на здоровье детей младшего школьного возраста, которые проявляются в повышении уровней артериального давления и появлении зудящей сыпи, не проходящей в течение 6 месяцев, в диапазоне концентраций никеля выше 0,2 мкг/г.
4. Независимый вклад экологических (никеля) и поведенческих (курение в семье) факторов риска в изменчивость АД и появление зудящей сыпи, не проходящей в течение месяцев, составляет 8-11%.
Работа выполнена на средства Программы целевых расходов Президиума РАН «Поддержка инноваций и разработок».
Список литературы
1. Выявление и коррекция нарушений обмена макро- и микроэлементов. Методические рекомендации. М. 2000. 30 с.
2. Диагностика, лечение и профилактика артериальной гипертензии у детей и подростков. Методические рекомендации. М.: Педиатрия. 2003. 32 с.
3. Ильченко И.Н., Ляпунов С.М., Матвеева С.В. Методы диагностики экологически зависимых отклонений в нервно-психическом развитии детей. Пособие для а врачей. М.: Терра. 2004. 52 с.
4. Наследов А. SPSS 15. Профессиональный статистический анализ данных.
СПб.: Питер; 2008. 412 с.
5. Нормативы физического развития, показателей некоторых психомоторных и когнитивных функций, умственной работоспособности, деятельности сердечнососудистой системы, адаптационного потенциала детей 8, 9,10 лет. Пособие для врачей. М. 2006. таблица 23.
6. Bundesministerium fur Umwelt (BMU) (Federal Environment Agency). German Environmental Survey for Children 2003/06 - GerES IV - Human Biomonitoring: Levels of selected substances in blood and urine of children in Germany. WaBoLu. Hefte 01/08. 2006.
7. Centers for Disease and Control (CDC). Fourth National Report on Human Exposure to Environmental Chemicals. Updated tables. USA GA.: Atlanta, 2009. 520 p.
8. AfridiH.A., Kazi T.G., Kazi N.G., Jamali M.K., Arain M.B., Sirajuddin, Baig J.A., Kandhro G.A., Wadhwa S.K., Shah A.Q. Evaluation of cadmium, lead, nickel and zinc status in biological samples of smokers and nonsmokers hypertensive patients. Journal of human Hypertension 2010;(24):34-43.
9. Fields A. Discovering Statistics using SPSS. England: London, SAGE Publications Ltd., 2009. 821 p.
10.Fitzpatrick T.M., Blair E.A. Smoking and pulmonary and cardiovascular disease: upper airway complications of smoking. Clin Chest Med. 2000;(21):147-157.
ll.Spengler J.D., Jaakkola J. K., Parise H., Katsnelson B.A., Privalova L.I., Kosheleva A.A. Housing Characteristics and Children’s Respiratory Health in the Russian Federation. American Journal of Public Health 2004;94(4):657-662.
12.Johansson Ch, Norman M, Burman L. Road traffic emission factors for heavy metals. Atmospheric Environment 2009;43(31):4681-4688.
13.Levels of lead in children’s blood. Fact sheet 4.5. 2009. WHO. Retrieved 07.02.2011. 2009 [cited 2012.02.02]. Available from: http://www.euro.who.int/ENHIS
14.Zechmeister HG, Dullinger S, Hohenwallner D. Pilot study on road traffic emissions (PAHs, heavy metals) measured by using mosses in a tunnel experiment in Vienna, Austria. Env Sci and Poll Res. 2006;13(6):398-405.
References
1. Vyyavleniye i korrektsiya narusheniy obmena makro- i mikroelementov. Metodicheskiye rekomendatsii [Detection and correction of macro/microelement metabolic disorders. Methodological recommendations]. Moscow. 2000. 30 p.
2. Diagnostika, lecheniye i profilaktika arterialnoy gipertenzii u detey i podrostkov. Metodicheskiye rekomendatsii [Diagnosis, treatment, and prevention of arterial hypertension in children and adolescents. Methodological recommendations]. Moscow: Pediatriya; 2003. 32 p.
3. Ilchenko I.N., Lyapunov S.M., Matveyeva S.V. Metody diagnostiki ekologicheski zavisimykh otkloneniy v nervno-psikhicheskom razvitii detey. Posobiye dlya vrachey [Methods for diagnosis of ecology-related disorders in nervous and mental development in children. Manual for physicians]. Moscow:Terra; 2004. 52 p.
4. Nasledov A. SPSS 15. Professionalnyy statisticheskiy analiz dannykh [Professional statistical data analysis]. SPb.: Piter; 2008. 412 p.
5. Normativy fizicheskogo razvitiya, pokazateley nekotorykh psikhomotornykh i kognitivnykh funktsiy, umstvennoy rabotosposobnosti, deyatelnosti serdechno-sosudistoy sistemy, adaptatsionnogo potentsiala detey 8, 9,10 let. Posobiye dlya vrachey [Norms for physical development, indicators of some psychomotor and cognitive functions, intellectual working capacity, cardiovascular system, and adaptation potential in children of 8,9,10 years. Manual for physicians]. M. 2006. Tabl. 23.
6. Bundesministerium fur Umwelt (BMU) (Federal Environment Agency). German Environmental Survey for Children 2003/06 - GerES IV - Human Biomonitoring: Levels of selected substances in blood and urine of children in Germany. WaBoLu. Hefte 01/08. 2006.
7. Centers for Disease and Control (CDC). Fourth National Report on Human Exposure to Environmental Chemicals. Updated tables. USA GA.: Atlanta, 2009. 520 p.
8. AfridiH.A., Kazi T.G., Kazi N.G., Jamali M.K., Arain M.B., Sirajuddin, Baig J.A., Kandhro G.A., Wadhwa S.K., Shah A.Q. Evaluation of cadmium, lead, nickel and zinc status in biological samples of smokers and nonsmokers hypertensive patients. Journal of human Hypertension 2010;(24):34-43.
9. Fields A. Discovering Statistics using SPSS. England: London, SAGE Publications Ltd., 2009. 821 p.
10.Fitzpatrick T.M., Blair E.A. Smoking and pulmonary and cardiovascular disease: upper airway complications of smoking. Clin Chest Med. 2000;(21):147-157.
11.Spengler J.D., Jaakkola J. K., Parise H., Katsnelson B.A., Privalova L.I., Kosheleva A.A. Housing Characteristics and Children’s Respiratory Health in the Russian Federation. American Journal of Public Health 2004;94(4):б57-бб2.
12.Johansson Ch, Norman M, Burman L. Road traffic emission factors for heavy metals. Atmospheric Environment 2009;43(31):4б81-4б88.
13.Levels of lead in children’s blood. Fact sheet 4.5. 2009. WHO. Retrieved 07.02.2011. from http://www.euro.who.int/ENHIS
14.Zechmeister HG, Dullinger S, Hohenwallner D. Pilot study on road traffic emissions (PAHs, heavy metals) measured by using mosses in a tunnel experiment in Vienna, Austria. Env Sci and Poll Res. 200б;13(б):398-405.
