Эпидемиология

1. Эпидемиология — это медицинская дисциплина, изучающая закономерности возникновения и распространения заболеваний в человеческом обществе, а также меры по их предупреждению.

2. Учение о механизме передачи возбудителей инфекций базируется на законе паразитизма. Этот механизм является результатом эволюционного процесса приспособления микроорганизмов как к условиям существования в определенных видах биологических хозяев, так и к распространению в популяциях этих хозяев.

Механизм передачи – способ перемещения  возбудителя инфекционной (паразитарной) болезни из зараженного организма  в восприимчивый – включает в  себя последовательную смену трех фаз (стадий):

1) выход (выведение) возбудителя  из источника в окружающую  среду;

2) временное пребывание возбудителя  в абиотических или биотических  объектах окружающей среды;

3) внедрение возбудителя в восприимчивый  организм.

Различают несколько механизмов передачи возбудителей:

- инфекции дыхательных путей  передаются аспирационным путем;

- возбудители кишечных инфекции попадают в организм фекально-оральным путем;

- возбудители кровяных инфекций  передаются трансмиссивным путем

- возбудители инфекций наружных  покровов попадают в организм  через инфицированные предметы;

- возбудители половых инфекций внедряются в организм при непосредственном контакте.

Все элементы окружающей среды, участвующие  в передаче возбудителей от источника  к восприимчивому организму, называются факторами передачи.

3. В основе учения о природной  очаговости инфекционных и паразитарных заболеваний лежит феномен эволюционно сформировавшегося природного очага болезни, в котором циркуляция возбудителя в популяциях диких животных-хозяев осуществляется неопределённо долго и не зависит от вмешательства человека.

Возбудители циркулируют в природе  по схеме животное – переносчик – животное (клещевой энцефалит, клещевой риккетсиоз, туляремия).

4. Социально-экологическая концепция  эпидемического процесса основана  на использовании системного  подхода к анализу явлений,  происходящих в природе и обществе. Согласно этому подходу любой изучаемый объект или процесс условно рассматривают как систему, состоящую из соподчиненных и взаимосвязанных компонентов – подсистеме разных уровней.

Воздействие социальных факторов, определяющих современную эволюцию эпидемического процесса, может быть косвенным или  целенаправленным.  Косвенными факторами  являются исторические процессы, изменяющие жизнь общества. (ухудшение качества окружающей среды) К целенаправленным факторам относятся меры по профилактике и борьбе с инфекционными болезнями. (масштабная иммунопрофилактика)

5. Инфекционные заболевания (брюшной  и сыпной тиф, малярия, туберкулез) в первой половине XX в. занимали ведущее место в структуре общей заболеваемости и смертности населения.  В значительной мере распространённость этих заболеваний зависела от социально-экономических условий. Так, в годы Гражданской войны брюшным тифом переболело 2,5 млн чел. Высокая заболеваемость брюшным тифом была обусловлена использованием примитивных систем водоснабжения и низким уровнем санитарной культуры.

В до- и послереволюционный периоды одним из наиболее распространенных заболеваний была малярия. Во время эпидемий от нее погибало до трети населения. Число заболевших малярией

в начале XX в. достигало нескольких миллионов человек в год. К 1920 г. относится создание первой сети специализированных противомалярийных станций и проведение гидротехнических работ по уничтожению мест выплода комаров — переносчиков малярии.

До 0,5 млн чел. в год заболевало и туберкулезом. В 1921 г. была опубликована Схема государственной борьбы с этим страшным заболеванием и зародилась отечественная фтизиатрическая служба. Это привело к значительному снижению числа заболеваний.

С середины XX в. в связи с применением вакцинации и антибиотиков в развитии инфекционной заболеваемости наступил перелом. Практически был ликвидирован полиомиелит, уровень смертности населения от туберкулеза в период с 1970 по 1992 г. снизился в 2 раза, значительно сократилась заболеваемость брюшным тифом, вирусным гепатитом A, дизентерией, дифтерией, корью, скарлатиной.

Однако достигнутые в России результаты в последнее десятилетие XX в. стали весьма неустойчивыми, наметилась тенденция к росту инфекционной заболеваемости. Это было обусловлено многими причинами, и прежде всего кризисом системы здравоохранения, резким снижением уровня жизни, увеличением неорганизованных миграционных процессов, локальными военными конфликтами и т.д.

В 1992—1994 гг. возросла заболеваемость детей коклюшем и дифтерией, что было связано с уменьшением контингента привитых детей (из-за роста медицинских отводов от прививок АКДС-вакциной), а также с бесконтрольным применением антибиотиков. Увеличилась смертность детей от этих заболеваний.

Весьма неоднозначно сложилась  ситуация и с особо опасными инфекциями, к которым относятся чума, холера, оспа. К возникновению холеры в конце XX в. привели рост миграционных потоков и новые возможности современных транспортных средств, перевозящих больных далеко за пределы эпидемического очага. За последние 30 лет спорадические заносные очаги и вспышки холеры были зарегистрированы в ряде областей Сибири, Приморского края, на Сахалине, где заболело более 100 чел. Из Монголии, Китая и стран Юго-Восточной Азии возможен занос чумы в Сибирь и на Дальний Восток.

Лечение туберкулеза является очень сложной проблемой. Существует гипотеза о том, что это заболевание было одним из основных факторов генетического отбора европеоидов. Систематический контакт человека с возбудителем туберкулеза возник 5 тыс. лет назад в процессе одомашнивания крупного рогатого скота. На протяжении последних пяти веков туберкулез был пандемичен в Западной Европе и Северной Америке. Пик эпидемии туберкулеза в Западной Европе и Северной Америке пришелся на XVII—XVIII вв., когда от этой болезни умирало практически 20 % взрослого населения белой расы. В процессе паразитирования у человека возбудитель видоизменялся и приобретал специфические свойства. Это в конечном счете привело к формированию нового вида возбудителя, которому свойственны высокая вирулентность и патогенность для человека и способность к воздушно-капельной передаче от человека к человеку.

В России за период с 1990 по 2001 г. число  больных с впервые установленным диагнозом активного туберкулеза увеличилось в 2,6 раза, а число умерших — в 2,5 раза. Стремительный рост заболевания был вызван различными причинами, в том числе и такими общемировыми процессами, как появление возбудителей, устойчивых к лекарствам. Кроме того, из-за ухудшения медицинского обслуживания в стране в 40 % случаев туберкулез выявляется в запущенной форме. Увеличивается и число заболевших туберкулезом в местах лишения свободы, среди лиц без определенных занятий и места жительства. Причинами этого являются ухудшение качества жизни россиян, локальные военные конфликты, миграция населения, в том числе из бедных азиатских регионов, снижение услуг фтизиатрической помощи. Всего на диспансерном учете в конце XX в. в России находилось около 400 тыс. чел. Определенную роль в развитии туберкулеза могут играть и неблагоприятные факторы окружающей среды, действие которых приводит к снижению иммунитета у человека.

6. Туберкулез, так же как и некоторые другие заболевания (малярия, холера, чума, дифтерия, вирусные гепатиты), относится к группе возвращающихся инфекций, т.е. тех, которые считали побежденными. Термин «возвращающиеся болезни» (reemerging diseases) ввел в обиход лауреат Нобелевской премии И.Ледерберг (I.Lederberg) в начале 1990-х гг.

Широкое применение антибиотиков и вакцин привело к резкому снижению заболеваемости многими инфекционными болезнями во второй половине XX в., однако ситуация не столь благополучна. Теперь возникли новые, впервые выявленные (emerging diseases), инфекции и инвазии — СПИД, геморрагические лихорадки, ранее не известные формы вирусных гепатитов, легионеллез,  криптоспоридиоз,  Helicobacter  Pylori  и др.  Мир микробов очень быстро реагирует на изменение среды обитания, и могут возникать все новые и новые инфекции, примером чего является атипичная (нетипичная) пневмония, появившаяся в 2003 г. в Юго-

Восточной Азии.

Распространению инфекций способствуют высокая плотность и постоянная миграция населения. В современных условиях проживания сопротивляемость организма человека к болезням снижается из-за постоянного комфортного микроклимата, вследствие воздействия химических веществ, выделяющихся из полимерных отделочных материалов, а также накопления антропотоксинов при отсутствии естественной вентиляции. Использование же систем кондиционирования воздуха приводит к появлению новых инфекционных заболеваний. Так, в 1977 г. в США впервые была описана болезнь легионеров, вызванная легионеллами, которые размножаются в кондиционерах. В результате неправильного режима хранения продуктов питания появилось новое инфекционное заболевание — иерсиниоз. Ведущие отечественные эпидемиологи считают, что «эпидемиология инфекционных болезней не только не достигла своей исторической цели по ликвидации инфекций, но, напротив, круг стоящих перед нею задач постоянно расширяется. Происходит это в силу как изменения особенностей инфекционной патологии под влиянием меняющихся условий жизни человеческого общества, так и расширения круга инфекционных нозологических форм, ставших известными в результате накопления научных знаний»*. Существующая система медицинской статистики учитывает далеко не все инфекционные болезни. Многие из них относят к другим классам заболеваний, таким, например, как пневмонии, бронхиты, перитониты и т.д. Эпидемиологи назвали это явление феноменом «айсберга», ведь в официальную статистику по инфекционным заболеваниям не вошли многие из онкологических и воспалительных заболеваний, вызываемых вирусами и бактериями.

7.  Эпидемиология неинфекционных заболеваний как научная дисциплина сформировалась во второй половине XX в. Предметом ее изучения является исследование причин возникновения, факторов риска и закономерностей развития заболеваний неинфекционного характера, разработка мер профилактики и планов действий по предотвращению заболеваний сердечно-сосудистой системы, органов дыхания, аллергических, психических и т.д., а также заболеваемости и смертности от злокачественных новообразований.

Основными этапами исследования эпидемиологии неинфекционных заболеваний являются:

• определение особенностей распространения тех или иных заболеваний на изучаемой территории или в выбранных группах населения;

• выработка рабочей гипотезы, в соответствии с которой проводят оценку, группировку и отбор возможных причинных факторов для составления программированной карты обследования;

• аналитические исследования;

• экспериментальная проверка результатов аналитических исследований;

• разработка конкретных профилактических мер.

По мере развития эпидемиологии неинфекционных заболеваний ученые все чаще обращались к анализу и оценке роли профессиональных факторов риска, связанных с условиями труда на

производстве (медицина труда) и неблагоприятными факторами окружающей среды. Так постепенно происходило формирование новой дисциплины — экологической эпидемиологии.

8. Оценкой воздействия этого загрязнения на здоровье населения занимается экологическая эпидемиология (environmental epidemiology), являющаяся составной частью общественного здравоохранения.

Задача экологической эпидемиологии  состоит в установлении количественных зависимостей между уровнями воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды и показателями со-

стояния здоровья населения. Это необходимо как для разработки и уточнения нормируемых величин тех или иных факторов, так и для выработки и внедрения различных профилактических мероприятий.

Если другие профилактические медицинские дисциплины занимаются проблемами, связанными со снижением курения и употребления алкоголя, уменьшением случаев производственного травматизма и отравлений, сокращением числа инфекционных заболеваний, то усилия экологической эпидемиологии направлены на минимизацию риска, вызываемого загрязнением окружающей среды.

9.  Во многих случаях длительное воздействие неблагоприятных факторов окружающей среды способно вызвать неспецифические, часто обратимые,  изменения  в  организме  задолго  до  того,  как произойдут тяжелые патологические нарушения. Это обстоятельство находит отражение в возникновении неспецифических донозологических состояний вследствие, прежде всего, установления нестабильного, функционального равновесия между организмом и средой, которое может быть оценено на основе формирования эффективных механизмов адаптации*.

При изучении воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды на состояние здоровья населения целесообразно выявлять первичные функциональные изменения в организме, а

не только наличие явно выраженных эффектов и различных заболеваний.

Неблагоприятные последствия химических факторов окружающей среды:

- смертность 

- заболеваемость

- субклиническая патологи

- физиологические и другие изменения  неясного значения

- присутствие загрязнителей в органах и тканях

По характеру воздействия на организм человека неблагоприятные факторы окружающей среды подразделяются на приводящие к злокачественным новообразованиям (канцерогенные) и не обладающие таким эффектом (неканцерогенные). Ряд канцерогенных факторов влияет и на наследственность, индуцируя генетически обусловленные заболевания. Канцерогенные и генетические эффекты тесно взаимосвязаны и сопоставимы по величине.

Неканцерогенные вещества вызывают широкий спектр нарушений состояния здоровья человека, которые можно рассматривать как разные формы проявлений токсических эффектов, регистрируемых на молекулярном, клеточном, тканевом, организменном или популяционном уровнях. Последние проявляются в виде повышенной заболеваемости и/или смертности.

10. Экологически обусловленные заболевания и факторов, их вызывающие.

• Инфекционные заболевания:

микробное загрязнение воды, продуктов  питания и воздуха;

потепление климата.

• Злокачественные новообразования:

курение (активное и пассивное);

воздействие канцерогенных факторов — асбеста, бензола, соединений хрома(VI), полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) и других химических веществ, а также физических факторов — радиации, радона, ультрафиолетового излучения;

избыток жиров в продуктах питания.

• Сердечно-сосудистые заболевания и заболевания органов дыхания:

курение (активное и пассивное); воздействие атмосферного воздуха с повышенным содержанием взвешенных частиц, монооксида углерода, свинца и других веществ, обладающих кардиотоксическим действием; высокий уровень холестерина в продуктах питания; стрессовые ситуации.

• Диабет:

высокое содержание жиров в продуктах  питания; малая физическая активность.

• Заболевания кожи:

никель; некоторые пестициды, в том числе пентахлорфенол; аллергены в продуктах питания.

• Нарушение репродуктивного здоровья: кадмий, ртуть, свинец; фталаты и другие пластификаторы; вещества, вызывающие нарушения эндокринного статуса — ДДТ, диоксины, ПХБ и другие СОЗ.

• Нарушение нервно-психического развития детей: свинец, ртуть, метилртуть, кадмий; некоторые пестициды; фосфорорганические вещества; ПХБ, диоксины.

11. Законодатель-

но установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воздухе производственных помещений и населенных пунктов (атмосферном воздухе), водоисточниках и питьевой воде, почве; временные ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ), предельно допустимые уровни (ПДУ) и ориентировочные допустимые уровни (ОДУ) воздействия физических факторов, допустимые суточные дозы (ДСД) или допустимое суточное поступление (ДСП) химических веществ с продуктами питания, максимальные допустимые уровни (МДУ) химических веществ в продуктах питания, а также другие нормативы.

Гигиенический норматив — это не норма в обыденном понимании, это допустимая, но не оптимальная величина.  Гигиенические нормативы направлены на защиту здоровья именно человека. Экологических же нормативов крайне мало, например, нормативы для водоемов рыбохозяйственного назначения, установленные на более низком уровне, чем гигиенические нормативы. Основной принцип гигиенических нормативов — безвредность химических веществ для здоровья человека, причем с учетом наиболее уязвимых групп населения — детей, беременных женщин, лиц пожилого возраста и страдающих хроническими заболеваниями.

При нормировании содержания химических соединений в окружающей среде учитывают следующие показатели:

• органолептический (наличие посторонних запахов и вкуса, изменение цвета и окраски);

• рефлекторный (раздражающее действие на органы дыхания и зрения);

• общесанитарный (изменение способности воды и почвы к самоочищению);

• водно-миграционный, воздушно-миграционный и транслокационный (миграция веществ в сопредельных средах);

• токсикологический (неблагоприятное  влияние на организм человека и/или лабораторных животных).

Для сравнительной оценки перечисленных показателей используют принцип лимитирующего показателя вредности (порога вредного воздействия). Это означает, что норматив устанавливается по тому показателю, при котором наблюдается минимальный эффект с учетом соответствующих коэффициентов запаса. Под порогом вредного воздействия понимают (И.В.Саноцкий, 1970) такую

минимальную концентрацию вещества в  окружающей среде, при которой в организме в конкретных условиях возникают изменения, выходящие за пределы физиологических приспособительных реакций или проявляющиеся в виде скрытой, временно компенсированной патологии.

Принцип пороговости неразрывно связан с другим принципом гигиенического нормирования зависимостью эффекта от концентрации (дозы) и времени воздействия. Величина дозы, а также продолжи­тельность воздействия определяют не только время появления биологического эффекта, но и нередко влияют на его качественные харак­теристики.

 Заключительным этапом установления ПДК для воздуха производственных помещений является клинико-гигиеническая апробация. С этой целью подбирают контингент, подвергающийся воздействию концентрации, установленной на уровне ПДК, определенной в экспериментах на лабораторных животных. Время такого исследования определяется возможными сроками развития интоксикации. Для оценки состояния здоровья обследуемого контингента применяют наиболее точные методы исследования — определение вредных веществ в биосубстратах, иммунологические, биохимические и клинико-функциональные методики.

12. В России качество атмосферного воздуха и меры защиты населения от воздействия загрязняющих веществ регламентируются Федеральными законами «Об охране атмосферного воздуха» и «О санитарно-эпидемиологическом благополучия населения»  и рядом другим законодательных документов. Требования к качеству атмосферного воздуха и соблюдению гигиенических нормативов при размещении, проектировании, строительстве, реконструкции и эксплуатации объектов установлены санитарными правилами и нормами. Для того чтобы оградить население от неблагоприятного воздействия выбросов химических веществ и влияния других вредных факторов организуют санитарно-защитные зоны. Степень загрязнения атмосферного воздуха оценивают по канцерогенным и неканцерогенным веществам. Регулярный контроль за уровнем загрязнения атмосферного воздуха осуществляет Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. В последние годы, в связи сокращением объема производства, а атмосферном воздухе городов России снизились среднегодовые показатели концентрации взвешенных частиц, диоксида серы, фенола, формальдегида, аммиака, сероуглерода, фторида водорода и сажи, однако возросли средние показатели содержания веществ, поступающих в воздух с выхлопными газами автомобильного транспорта. По-прежнему уровень загрязнения атмосферного воздуха в городах остается высоким.

13.

1) взвешенные частицы – твердые  частицы, присутствующие в воздухе,  атмосферные аэрозоли, непосредственно  поступающие в воздух и те  твердые вещества, которые образуются  в процессе химического превращения  газов.

Важнейшими составляющими взвешенных частиц являются ионы сульфатов, нитратов, аммиака, органические аэрозоли, твердый  углерод, различные металлы.

Очень большое значение имеет размер частиц. Размер от 0,01 до 100 мкм. Крупные  частицы размером больше 10 мкм осаждаются быстрее, их улавливают в основном при  очистке. Мельчайшие частицы (0,01 – 0,1 мкм) обнаруживают, как правило, в небольшом  количестве.

Для суммарных взвешенных частиц –  максимально разовая ПДК 500 мкг/м³ ,а среднесуточная – 150 мкг/м³  

Поступают в воздух при сжигании топлива, а также с выбросами  металлургических производств.

Широкий спектр биологических эффектов:  от увеличения частоты кашля и  до  увеличения смертности от заболевания органов дыхания и сердечно-сосудистых заболеваний.

2) диоксид азота NO²

Источники: металлургические производства, автотранспорт, тепловые электростанции и различные отопительные установки.

Нормирование: Среднегодовая концентрация в атмосферном воздухе городов России колеблется в пределах 40-50 мкг/м³   , при среднесуточной ПДК 40 мкг/м³  

Влияние на здоровье:  раздражающе  действует на слизистые оболочки и органы дыхания, при очень высоких  концентрациях – тяжелое поражение  легких.

3) диоксид серы SO²

Источники: при сжигании топлива на ТЭС, в котельных, печах, с выбросами металлургических, горнодобывающих и других производств, в процессе работы дизельных двигателей.

Нормирование: среднесуточная ПДК 50 мкг/м³   , максимальная разовая ПДК 500 мкг/м³  

Влияние на здоровье: резкий неприятный запах раздражающе действует на органы дыхания, глаза, кожу, поражает центральную нервную систему, угнетает окислительные процессы в организме.

4) монооксид углерода CO

Источники: выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания

Нормирование: среднесуточная ПДК 3 мг/м³   , максимально разовая ПДК – 5 мг/м³  

Влияние на здоровье: пи высоких концентрациях – острое отравление, при хроническом воздействии наблюдается увеличение в крови карбоксигемоглобина и изменение психомоторных реакций у детей.

5) озон O³

Источники: фотохимические реакции между диоксидом азота и углеводородами в условиях воздействия ультрафиолетовой радиации.

Нормирование: ПДК за 20 минут – 160 мкг/м³   , ПДК за 24 часа – 30 мкг/м³  

Влияние на здоровье: проникает по воздухоносным путям в организм человека, обладает раздражающим действием, вызывающим кашель, головную боль, респираторные заболевания, обострения ангины и других реакции со стороны дыхательных путей.

Оценка  численности населения, проживающего на территориях России с повышенным уровнем загрязнения атмосферного воздуха

1) 15 млн человек подвергается воздействию повышенных концентраций взвешенных веществ

2) 14 млн -  бензапирен

3) 10,4 млн человек – фенол

4) 5,6 млн человек – диоксид азота

5) 5,1 млн человек – сероуглерод

6) 3,4 млн человек – аммиак и стерол

7) более 1 млн человек – бензол, свинец, оксид азота, сероводород, меркаптан

14. Основные типы загрязнителей  воздуха и источники этих загрязнений,  находящиеся в жилых помещениях:

- взвешенные частицы – атмосферный  воздух, камины, обогреватели, угольные  и дровяные печи, табачным дым

- диоксид азота и монооксид  углерода – газовые плиты,  обогреватели, атмосферный воздух

- летучие органические соединения (толуол, бензол, ксилол и т.п.)  - полимерные строительные и отделочные  материалы, мебель, ковровые покрытия, средства по ухода за домом,  табачный дым, продукты сгорания  обработанной древесины, керосин,  средства личной гигиены, бензин, горячая хлорированная вода

- ацетальдегид, толуол, ксилол, фенол,  формальдегид, этанол и т.д. –  строительные полимерные материалы  в административных помещениях

- агенты, вызывавшие инфекционные  и аллергические заболевания  – частицы пыли, тараканы, клещи,  бактерии, грибки, вирусы, пыльца

Наиболее загрязнён воздух жилищ  – наибольший объем, эффективная  вентиляция.

Большую опасность представляет радон, находящийся в подвальных помещениях.

Большое влияние на здоровье: повышенный уровень шума, электромагнитных полей, недостаточная освещенность.

В помещениях с кондиционированием часто нарушается аэрационный состав воздуха – уменьшается количество легких отрицательных аэроионов, благотворно  влияющих на организм, и увеличивается  количество положительно заряженных как  легких, так и наиболее вредных  – тяжелых – ионов и электрозаряженных частиц пыли.

Среди канцерогенов особую опасность представляют бензол, трехлорметан и хлороформ, а неканцерогенных веществ – диоксид азота и формальдегид.