Современные методы оценки влияния вредных

факторов окружающей среды на здоровье населения

Н.В.Лебедева, В.Д.Фурман, В.А.Кислицин, Г.М.Земляная.

Центр подготовки и реализации международных проектов технического содействия (ЦПРП), Москва

В руководстве по санитарной статистике (1) в числе основных задач, которыми она занимается. А.М.Мерков и Л.Е.Поляков (1974) указали: “выявление и установление связей заболеваемости и смертности населения с различными факторами окружающей среды. Знание этих связей необходимо для разработки соответствующих оздоровительных мероприятий”. Вместе с тем наука, которая изучает причины заболеваемости и установление связей в области инфекционных заболеваний называется эпидемиологией. Далее этот термин (эпидемиология) стал применяться не только в области инфекционных заболеваний, но и заболеваний, возникающих от воздействия других факторов окружающей среды. Так, возник термин эпидемиология в области гигиены труда (2), эпидемиология окружающей среды или иногда эту науку называют “ экологической эпидемиологией”. Эпидемиология - как медицинская научная дисциплина занимается изучением распространенности заболеваний и факторов, ее определяющих. Это не новая дисциплина, однако в последние десятилетия теория эпидемиологии и разработка новых методов исследования открыли дополнительные возможности эпидемиологии и вызвали интерес к новым областям ее применения (3). Чаще всего эпидемиологические исследования проводятся для выявления связанных с окружающей средой причин болезней, при этом используются методы изучения закономерностей распространения неинфекционных болезней среди населения, основанные на применении статистических показателей. Именно этот аспект и будет главным образом освещен в данной статье.

Методы, используемые для установления связи между факторами окружающей среды и здоровьем населения можно разделить на:

  1. Методы оценки риска.
  2. Методы статистического анализа существующей информации по окружающей среде и здоровью населения.
  3. Эпидемиологические исследования, требующие сбора необходимой информации.

Методы перечислены по степени их усложнения и по степени получения более достоверных и надежных результатов.

Методы сбора, хранения, обработки и анализа данных в области эпидемиологических исследований являются общепринятыми методами в социально-гигиенических исследованиях. Однако есть и отличия. Например, метод оценки риска здоровью,который описан ниже, применяется при прогнозировании возможного ухудшения состояния здоровья населения, подвергающегося воздействию определенных факторов окружающей среды, не используется в социально-гигиенических исследованиях, хотя и рекомендован для социально-гигиенического мониторинга, который разрабатывается в Центре Госсанэпиднадзора МЗ РФ.

Базы данных, необходимые для проведения анализа связи между факторами окружающей среды и здоровьем населения, можно подразделить на три типа:

  • Базы данных по опасным факторам среды;
  • Базы данных по экспозиции населения;
  • Базы данных о состоянии здоровья, включая заболевания, вызываемым загрязнением среды.

Базы данных о состоянии здоровья (среди трех типов они не отмечены) могут базироваться на следующих типах информации:

- Существующие и постоянно собираемые отчетные данные о заболеваемости и смертности, медицинские записи из историй болезней.

- Специальные регистры (врожденных пороков развития, рака, профессиональных заболеваний, экспозиций).

- Данные биомониторинга (определение свинца в крови, другие биомаркеры экспозиции).

- Периодические медицинские осмотры (рабочих, детей, подростков и др.).

- Учет извещений врачей обо всех случаях определенных заболеваний (например, профессиональных, инфекционных и др.).

- Сводные данные по количеству посещений врачей или вызовов скорой помощи.

Под оценкой риска понимается процесс анализа гигиенических, токсикологических и эпидемиологических данных для определения количественной вероятности неблагоприятного воздействия на здоровье населения вредных факторов окружающей среды.

Основной принцип, положенный в основу метода оценки риска, - использование существующей зависимости “доза-ответ”, позволяющей количественно оценить величину отрицательного эффекта на здоровье населения, исходя из дозы загрязняющего вещества, попавшего в организм тем или иным путем (воздушным, через питьевую воду, пищу и т.д.)

Результаты анализа позволяют более эффективно разрабатывать профилактические мероприятия, направленные на снижение и/или ликвидацию вредных факторов, влияющих на здоровье. Вместе с тем, оценка риска может служить основой для принятия профилактических, законодательных, судебных, экономических и политических решений, связанных с предупреждением вреда, причиняемого здоровью населения или возмещением ущерба.

Применяемые математические методы вычислений при оценке риска просты и не нуждаются в каких-либо детальных пояснениях, однако методологические принципы анализа риска заслуживают того, чтобы отметить здесь их особенности.

Методология оценки риска имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами. Она дает быстрый, простой, понятный ответ о воздействии неблагоприятных факторов окружающей среды и может использоваться там, где не собираются регулярно данные об уровнях воздействия, нет данных о здоровье граждан и др. Вместе с тем, она имеет ряд ограничений, вызванных методологическими проблемами, среди которых наиболее серьезными являются:

    • невозможность точного определения экспозиции (дозы воздействия) для групп населения, особенно в крупных городах. Доза воздействия, вычисленная для одной группы населения, не всегда может быть непосредственно перенесена на другую из-за различий в уровнях экспозиции, применяемых методах оценки экспозиции, социально-экономических условий проживания, методах оценки подверженного воздействию загрязнений населения. Также нельзя непосредственно переносить результаты установленных зависимостей. полученные в результате изучения населения развитых стран на население, проживающее в развивающихся государствах из-за плохой системы здравоохранения и т.д.
    • Отсутствие данных о референтных дозах для многих загрязняющих веществ (часто они обосновываются исследователями на основании экспертных оценок по имеющейся доступной информации, при этом могут быть допущены существенные ошибки).
  • сложность оценки комплексного воздействия нескольких загрязнителей на определенный вид заболевания. Например, известно, что взвешенные вещества и SO2 влияют на респираторные заболевания. Во многих случаях уровни этих двух загрязняющих веществ высоки одновременно. Однако, при суммировании отдельных эффектов завышается общая оценка воздействия (например, число дополнительных случаев заболеваний). Идеально в этом случае измерять комбинированный эффект. На практике это часто бывает трудно сделать и, поэтому, используют консервативный подход, состоящий в одном измерении экспозиции для того загрязняющего вещества, о котором имеется более полная информация.
  • Сложность представления результатов оценки риска для различных категорий лиц, ее использующих. Форма представления и интерпретация результатов оценки должна отличаться для аналитика, лица, принимающего решение, для представителей общественности.

    Несмотря на отмеченные трудности, методы оценки риска весьма перспективны, так как позволяют адекватно оценивать ситуацию по воздействию неблагоприятных факторов окружающей среды на здоровье населения и вырабатывать необходимые решения.

    Методы статистического анализа существующей информации по окружающей среде и здоровью населения.

    При проведении исследований по влиянию факторов окружающей среды на здоровье используется целый спектр методов статистического анализа данных, многие из которых хорошо известны российским специалистам и применяются ими в практической работе. В [4,5] приводится большое число примеров применения этих методов, указаны библиографические источники, где можно подробно с ними ознакомиться. В настоящей статье нет возможности дать подробную характеристику всем методам статистической обработки данных. Исключение сделано только для метода анализа временных серий (рядов), общее понятие о котором и описание примера его применения приведено ниже. Это сделано ввиду того, что метод анализа временных серий является относительно новым, малоизвестным для широкого круга российских специалистов.

    В настоящем разделе приведен краткий перечень методов и задач статистического анализа и примеры их применения в рассматриваемой области.

  • Стандартизация показателей интенсивности. При вычислении показателей интенсивности в каких-либо группах населения используют различные методы стандартизации по возрасту, полу, другим признакам для получения возможности их правильного сравнения.
  • Вычисление доверительных интервалов. В эколого-эпидемиологических исследованиях уровень статистической значимости результата часто исследуется путем вычисления доверительного интервала.
  • Вычисление уровня значимости статистической гипотезы. Эта процедура используется во многих случаях проведения исследований для проверки статистических гипотез.
  • Регрессионный анализ. Представляет собой методы исследования статистической (регрессионной) зависимости между двумя или более величинами по статистическим данным. Этот инструмент статистических исследований позволяет количественно оценить влияние вредных факторов окружающей среды на показатели здоровья. Регрессионный анализ подразделяется на простой и многофакторный в зависимости от числа независимых переменных в уравнении регрессии. Распределение зависимой переменной (в нашем случае - показателя здоровья) может принимать несколько видов: нормальное, биномиальное, пуассоновское и пр.
  • Вычисления размеров выборки, необходимых для проверки статистических гипотез. Эта задача используется при планировании исследования, она позволяет, с одной стороны, обеспечить успешное его выполнение, а с другой, - свести к минимуму усилия по проведению исследования.