Сравнительная оценка состояния опорно-двигательного аппарата детей при различном характере загрязнения окружающей среды

Полный текст

В районах с тремя типами загрязнения окружающей среды исследовано состояние опорно-двигательного аппарата у 22 710 детей в возрасте от первых дней жизни до 17 лет. В целом отмечено увеличение частоты заболеваний и повреждений костно-суставной системы, которое оказалось наиболее выраженным в районах с алюминиевым производством, что свидетельствует о прямой зависимости патологии опорно-двигательного аппарата от микроэлементных нарушений. В зоне последствий Чернобыльской аварии со сроком радиационного загрязнения, исчисляемым с 1986 г., наиболее часты статические нарушения скелета, в Казахстане, где смешанный тип загрязнения действует в течение 30 лет, повышена частота врожденных деформаций, а в зоне алюминиевых комплексов — приобретенных заболеваний скелета.

Повреждающее воздействие на здоровье людей, и в особенности детей, промышленного и радиационного загрязнения среды обитания в настоящее время общепризнано. Установлено возрастание частоты злокачественных опухолей, гематологических и аллергических заболеваний. Что же касается состояния опорно-двигательного аппарата, то изучению его особенностей почти не уделяется внимания. Вместе с тем кость не только играет важнейшую роль в обеспечении опорно-двигательной функции, но и является "защитницей и хранительницей" всех жизненно важных органов, в том числе головного и спинного мозга, красного костного мозга. Поэтому изменения формы и структуры костной ткани, естественно, должны отражаться и на развитии всего организма ребенка. К тому же костная ткань представляет собой депо практически всех элементов Периодической системы Менделеева, используемых в процессе синтеза биохимических соединений, обеспечивающих жизнедеятельность органов и систем человеческого организма. Достоверно установлено, что повышение содержания в окружающей среде какого-либо химического элемента сопровождается изменением его содержания в костной ткани и, следовательно, нарушением необходимого соотношения в ней микроэлементов. Изменения состояния опорно-двигательного аппарата в условиях экологического неблагополучия проявляются раньше, чем изменения других структур. Так, в последние годы в крупных промышленных городах заметно увеличилось число заболеваний и повреждений костной ткани, в 8-10 раз возросла частота переломов позвоночника у детей, появились переломы, характерные для пожилого и старческого возраста, такие как переломы шейки бедренной кости и ложные суставы ее. Обнаружены новые виды повреждений, ранее не описанные или описанные как казуистические случаи. К ним относятся травматическая отслойка хряща (когда хрящ как бы соскальзывает с подлежащего слоя кости) и подхрящевые переломы в локтевых и коленных суставах (перелом происходит под хрящом, и хрящ приподнимается над костью гематомой). Это связано с изменением структуры костной и хрящевой ткани. Тем же объясняется и увеличение частоты авульсивных, т.е. отрывных переломов.

Приведенные примеры подтверждают, что изменения костной ткани являются наиболее ранним и информативным "индикатором" характера и уровня экологического неблагополучия.

С целью изучения влияния различных загрязнений окружающей среды на характер заболеваний опорно-двигательного аппарата у детей Детским ортопедическим институтом им. Г.И. Турнера было проведено обследование детского населения ряда территорий разного типа.

Прежде всего это Санкт-Петербург — крупный промышленный город с многофакторным техногенным загрязнением среды обитания. Второй тип территорий — районы Брянской области, зона радиационного загрязнения в результате Чернобыльской аварии, и некоторые районы Казахстана вокруг полигонов для испытания ракетного оружия и захоронения радиоактивных отходов. Третий тип — районы Карелии вокруг крупного алюминиевого производства с загрязнением окружающей среды фтористыми соединениями. В качестве "контрольных" было выбрано несколько относительно чистых районов Новгородской области и сельскохозяйственных районов Казахстана.

В общей сложности обследовано 22 710 детей. Исследование проводилось по определенной комплексной научной программе в трех основных направлениях.

Первое направление — мониторинговое клиническое наблюдение за репрезентативной группой детского населения в районе экологического неблагополучия с участием врачей разных специальностей — ортопеда, педиатра, невропатолога. Клинические ортопедические осмотры, включающие определение основных антропометрических показателей, позволяют создать объективную первичную базу данных как о состоянии опорнодвигательного аппарата на исследуемой территории, так и об эпидемиологии его поражений. В последующем при диспансерном наблюдении за такой группой детей появляются все основания для выводов об особенностях и тенденциях развития изучаемых показателей и явлений.

Второе направление — комплексное инструментальное исследование отдельных систем, органов и тканей опорно-двигательного аппарата, которое обеспечивается использованием различных методов — от традиционного для ортопедии рентгенологического до метода культуры ткани. Получение материала для такого исследования возможно только у детей, ставших пациентами учреждений специализированной ортопедической службы.

Третье направление программы — организация контролируемой амбулаторно-стационарной системы лечения больных детей, проживающих в исследуемом регионе.

Важная сторона разработанной программы — универсальность, обеспечивающая возможность ее использования в регионах, различающихся по характеру экологического загрязнения.

Установлено, что в экологически чистых (контрольных) регионах количество детей с заболеваниями опорно-двигательного аппарата колеблется в пределах 16-18% от числа обследованных.

Для всех типов исследуемых территорий общим было увеличение этого показателя — от 31% в Гурьевской области Казахстана до 72% в Над воицком районе с алюминиевым производством. Особенно значительное увеличение числа заболеваний именно в этом районе свидетельствует о прямой зависимости патологии опорно-двигательного аппарата от микроэлсментных нарушений.

Выявлено заметное колебание уровня заболеваний и повреждений костно-суставной системы в одной той же области в зависимости от удаленности от очага экологического неблагополучия.

В Новозыбковском районе Брянской области, где срок радиационного загрязнения исчисляется с 1986 г., наиболее частыми оказались статические нарушения скелета, в Надвоицком районе с алюминиевым производством — приобретенные, а в Казахстане со сроками радиационного загрязнения 20-30 лет и более отмечено отчетливое повышение частоты врожденных деформаций по сравнению с двумя предыдущими районами.

Выявленную в первом районе картину, очевидно, надо связать с тем, что этот регион является эндемичным по дефициту йода. А клиническая эндокринология прямо указывает на обязательную именно такого типа реакцию скелета на гипофункцию щитовидной железы — снижение роста, нарушения осанки в сагиттальной плоскости, плоскостопие и т.д.

В Надвоицком районе на первом месте среди приобретенных поражений скелета оказались последствия рахита. У нас есть все основания считать, что это явление прямо связано с повышенным содержанием в окружающей среде фтора, который, заменяя активный ион фосфора в апатите кости, изменяет формирование костной ткани.

Результаты, полученные в Казахстане, допустимо объяснить действием комплекса факторов: от социально-экономической отсталости области и ее малонаселенности, приводящей к обеднению генетического фонда, до генотипного выражения реакции опорно-двигательного аппарата на экологическое загрязнение, длящееся десятилетиями. Более низкий уровень заболеваний и повреждений опорнодвигательного аппарата в этой области по сравнению с другими регионами можно связать с высокой детской смертностью вследствие тяжелых соматических заболеваний и болезней крови.

Простейшее инструментальное исследование, традиционное для ортопедии, — рентгенологическое позволяет получить более глубокое представление об особенностях состояния опорно-двигательного аппарата у детей в изучаемых регионах. Особое внимание привлекают скрытые поражения костной ткани, когда при отсутствии клинических проявлений в ней определяются признаки неполноценности в виде нарушений костной архитектоники, ускорение, а чаще — отставание энхондрального окостенения от паспортных сроков на 3-5 лет, а также высокая частота малых костных дисплазий и локальных участков дисплазии костной ткани.

Скрытые дефекты костной ткани наиболее часто встречались у детей, живущих в Гурьевской области. Это согласуется с нашим предположением о возможном изменении генотипа под влиянием длительного воздействия повреждающих факторов окружающей среды.

Мы уже упоминали о тесной связи между кроветворным костным мозгом и костной тканью. Депонирование в последней нсфизиологичных техногенных микроэлементов с нарушением сформировавшегося микроэлсмснтного баланса оказывает повреждающее действие на систему кроветворения. Проведенные исследования полностью это подтверждают.

Так, в районах с алюминиевым производством, для которых характерно повышенное содержание фтора в воздухе и питьевой воде, при анализе крови у 60% обследованных детей обнаружен лимфоцитоз, а у 8,3% —лимфопения, свидетельствующие о нарушениях в иммунной системе крови. Это сочетается с выявлением при осмотрах большого числа так называемых часто болеющих детей. Кроме того, у 16% обследованных отмечалась эозинофилия, сопутствующая аллергическим заболеваниям. И действительно, в структуре соматической патологии значительное место занимают аллергические бронхиты, бронхиальная астма, дерматиты, частота которых превышает средние статистические показателя в 2-3 раза.

В регионах, где экологически неблагоприятный фон обусловлен радиационным загрязнением, патологические изменения состава крови зарегистрированы у 49,5% обследованных детей, при этом преобладал нейтрофилез.

В районах Гурьевской области Казахстана у части обследованных детей выявлены средней тяжести и тяжелые анемии, каких не встречалось даже в зоне последствий Чернобыльской аварии. Мы связываем это, как уже говорилось выше, с многими факторами — нарушенным экологическим фоном, длительностью воздействия вредных факторов, социально-бытовым неблагополучием, национальными особенностями питания.

Комплексное обследование с участием врачей разных специальностей показало, что в экологически неблагоприятных районах проживает лишь около 8-10% абсолютно здоровых детей. Только у 44% обследованных выявлена патология какой либо одной системы организма, у 37% обнаружена патология двух систем, а у 10% детей нарушения опорно-двигательного аппарата сочетались с патологией внутренних органов и нервной системы.

Результаты проведенных исследований позволяют сделать два основных вывода:

1) в условиях экологического неблагополучия возникают изменения в эпидемиологии поражений опорно-двигательного аппарата. В зависимости от характера загрязнения окружающей среды происходят изменения в структуре ортопедических заболеваний с возрастанием их частоты и тяжести. Появляются скрытые поражения костной ткани и субклинические формы заболеваний, которые создают предпосылки для дальнейшего роста ортопедической патологии;

2) системы, органы и ткани опорно-двигательного аппарата являются одной из главных мишеней для повреждающих факторов окружающей среды. Возникающие в них изменения приводят не только к ухудшению показателей ортопедической заболеваемости, но и к появлению среди типично детских заболеваний таких, которые ранее не встречались: отслойка суставного гиалинового хряща, переломы шейки бедра, компрессионные переломы позвонков при минимальной травме. Происходит удлинение сроков регенерации костной ткани, нарушение энхондрального окостенения.

Об авторах

В. Л. Андрианов

Санкт-Петербургский детский ортопедический институт им. Г.И. Турнера

Автор, ответственный за переписку.
Email: info@eco-vector.com
Россия, г. Санкт-Петербург, Россия

М. Г. Дудин

Санкт-Петербургский детский ортопедический институт им. Г.И. Турнера

Email: info@eco-vector.com
Россия, г.Санкт-Петербург, Россия

А. В. Овечкина

Санкт-Петербургский детский ортопедический институт им. Г.И. Турнера

Email: info@eco-vector.com
Россия, г. Санкт-Петербург, Россия

В. И. Крук

Санкт-Петербургский детский ортопедический институт им. Г.И. Турнера

Email: info@eco-vector.com
Россия, г. Санкт-Петербург, Россия

В. И. Садофьева

Санкт-Петербургский детский ортопедический институт им. Г.И. Турнера

Email: info@eco-vector.com
Россия, г. Санкт-Петербург, Россия

Список литературы

Дополнительные файлы