В современных условиях здоровье общества определяется его санитарно-эпидемиологическим благополучием, реальным обеспечением прав граждан на безопасную среду обитания, рабочую среду и профилактику заболеваний. Одно из важных направлений в этой области - ранняя диагностика и профилактика профессиональных и профессионально обусловленных заболеваний. Машиностроение относится к отраслям промышленности, где условия труда продолжают оставаться неблагоприятными за счет повышенных уровней вибрации, шума, являющихся основными негативными факторами рабочей среды. Характер и интенсивность вибрации и шума, продолжительность их воздействия в течение рабочей смены, степень физической нагрузки определяют особенности реакций сердечно-сосудистой системы - одного из наиболее чутких индикаторов в формировании защитных и защитно-компенсаторных реакций организма.
В последние годы в России отмечаются существенный рост сердечно-сосудистой заболеваемости и, как следствие, высокая смертность, особенно среди населения трудоспособного возраста. Среди сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) ведущее место занимают ишемическая болезнь сердца (ИБС), артериальная гипертония (АГ) и инсульты.
В крупных эпидемиологических исследованиях показана отчетливая корреляция между концентрацией холестерина в крови и уровнем смертности от ИБС. Доказано, что не только гиперхолестеринемия, но и другие нарушения липидного обмена играют важнейшую роль в развитии атеросклероза. Коррекция этих нарушений является важным фактором первичной и вторичной профилактики атеросклероза и ССЗ, вопросы ранней диагностики, профилактики, определение критериев риска которой продолжают оставаться наиболее важными и актуальными.
Исследования проводили на ОАО «Метровагонмаш» - одном из ведущих машиностроительных предприятий Московской области. Для оценки профессионального риска в изучаемых профессиональных группах рассчитывали нормированные интенсивные показатели (НИП) (по Е.Н. Шиган, 1986), определяемые как отношение частоты выявления патологии в экспонированной группе к частоте ее выявления во всей изучаемой совокупности (в нашем случае - среди всех работников предприятия).
Относительный риск (RR) и этиологическая доля (EF) факторов рабочей среды в развитии патологических изменений, степень их обусловленности определяли в соответствии с Р 2.2.1766-03 (Руководство по оценке профессионального риска для здоровья работников. Организационно-методические основы, принципы и критерии оценки). RR показывает, во сколько раз доля лиц, имеющих заболевание в экспонированной группе, больше, чем в контроле, определяется по формуле:
где ARЕ - доля лиц, имеющих определенное заболевание в группе, подверженной влиянию фактора риска; ARo - доля лиц, имеющих определенное заболевание в группе, не подверженной влиянию фактора риска (контроле).
EF показывает, насколько уменьшится заболеваемость в группе, подверженной влиянию фактора риска, если устранить его влияние, определяется по формуле:
Для оценки функционального состояния организма рабочих проведен широкий спектр исследований, включающий измерение систолического (САД) и диастолического (ДАД) артериального давления аускультативным методом; определение индекса напряжения регуляторных механизмов (ИН); индекса функциональных изменений (ИФИ) по методике, предложенной А.М. Баевским и А.П. Берсеневой (1997); изучение состояния сердечно-сосудистой системы по данным электрокардиографии, проводимой на шестиканальном электрокардиографе Cardiofax (Япония) в 12 общепринятых отведениях; эхокардиографическое исследование на аппарате ALOKA-1400 (Япония) с использованием трансторакального доступа по стандартной методике в проекции короткой и длинной оси сердца датчиком с частотой 3,5 МГц.
Исследование показателей липидного обмена - общий холестерин (ОХС), холестерин липопротеидов высокой плотности (ХС ЛПВП), холестерин липопротеидов низкой плотности (ХС ЛПНП), триглицериды (ТГ), коэффициент атерогенности (КА) - проведено методами фото- и колориметрии на биохимическом анализаторе ВМ Hitachi 704. Фенотипы дислипидемий определяли по классификации ВОЗ 2005 г.
Статистическую обработку данных осуществляли с использованием компьютерных программ Microsoft Excel 2003, Statistica 6.0. Данные представлены в виде M±m, где М - среднеарифметическое значение, m - стандартная ошибка. Нормальность распределения количественных критериев оценивалась с применением критерия Колмогорова. Результаты проверки на нормальность позволили использовать для оценки достоверности различий t-критерий Стьюдента. Для оценки степени связи между количественными признаками проведено определение коэффициента корреляции (r). Аппроксимирующие зависимости отдельных показателей рассчитывали методом регрессионного анализа.
Для уточнения особенностей состояния здоровья и изменений сердечно-сосудистой системы работников под влиянием комплекса факторов рабочей среды на базе медико-санитарной части ОАО «Метровагонмаш» и клиники Института общей и профессиональной патологии ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана проведено углубленное обследование 200 работников предприятия: 124 слесаря-сборщика (1-я группа) и 76 газоэлектросварщиков (2-я группа).
Возраст обследованных слесарей-сборщиков колебался от 22 до 65 лет, составляя в среднем 47,6±1,0 года. Стаж работы варьировал от 4 до 41 года (в среднем 19,9±0,7 года). В группе газоэлектросварщиков возраст варьировал от 23 до 62 лет (в среднем 47,1±1,2 года), стаж работы составил от 4 до 34 лет (в среднем 20,1±0,9 года).
Основными вредными факторами рабочей среды и трудового процесса для слесарей-сборщиков являлись локальная вибрация, превышающая предельно допустимые уровни - ПДУ (112 дБ) - по корректированному уровню виброскорости на 1-6 дБ (класс условий труда 3.1-3.2) на отдельных машинах - до 9 дБ (класс 3.3), высокочастотный шум выше ПДУ (80 дБА) по эквивалентному уровню на 7-15 дБА (класс условий труда 3.1-3.2). При зачистке сварочных швов пневматической машинкой отмечалось превышение предельно допустимой среднесменной концентрации (ПДК) электрокорунда (до 6,1 мг/м3 при ПДК 6,0 мг/м3), пограничные концентрации оксида углерода (до 20 мг/м3), превышение содержания окислов марганца (MnO) до 0,05 мг/м3 от значений ПДК (0,2 мг/м3) (класс условий труда 3.1).
Для газоэлектросварщиков основным вредным фактором являлся высокочастотный шум, превышающий ПДУ по эквивалентному уровню на 3,4-10,1 дБА (класс условий труда 3.1-3.2). Концентрация сварочного аэрозоля (твердой и газовой составляющей) на рабочих местах газоэлектросварщиков составляла 0,01-0,028 мг/м3 (ПДК 1,0 мг/м3), отмечалось превышение содержания отдельных компонентов сварочного аэрозоля (окислы марганца) до 1,25-1,85 раз (класс условий труда 3.1).
Общим для обеих профессиональных групп являлось физическое напряжение - вынужденная поза, стереотипные движения (класс условий труда 3.1), неблагоприятный микроклимат (класс условий труда 3.1).
Сравнительный анализ заболеваемости с временной утратой трудоспособности позволил определить у работающих на предприятии мужчин «болезни риска», к которым относятся АГ (НИП=2,54), заболевания органов дыхания (НИП=2,62), болезни нервной системы (НИП=2,52), травмы и отравления (НИП=2,39).
Наиболее распространенной патологией в обеих профессиональных группах являлась АГ: в 1-й группе у 42,7%, во 2-й - у 27,5%, с преобладанием в 1-й группе АГ 2-3-й стадии. Систолическое артериальное давление (САД), пульсовое артериальное давление (ПАД) и среднединамическое давление были достоверно выше у рабочих 1-й группы (144,2, 89,4 и 112,4 мм рт.ст. соответственно; р<0,05), чем у рабочих 2-й группы (134,6, 84,4 и 105,5 мм рт.ст. соответственно).
Анализ характера изменений ЭКГ показал преобладание частоты выявления гипертрофии (46,8%), ишемических изменений миокарда левого желудочка (16,9%) у рабочих 1-й группы. В то же время отмечено большее число нарушений ритма в виде блокады правой ножки пучка Гиса (13,2%) у рабочих 2-й группы, подвергавшихся воздействию химических веществ, входящих в состав сварочного аэрозоля.
Для оценки компенсаторно-приспособительных реакций рассчитывали ИН и ИФИ как интегральные показатели регуляции деятельноcти сердечно-сосудистой системы. ИФИ у рабочих с большим стажем работы в 1-й группе (3,21 баллов) достоверно (р<0,05) превышал аналогичные показатели во 2-й группе (2,94 баллов). У рабочих с небольшим стажем работы в 1-й группе ИФИ соответствовал напряжению адаптационных механизмов (2,8 балла), во 2-й группе - уровню удовлетворительной адаптации (2,5 балла). При увеличении стажа работы напряжение функционального состояния организма рабочих нарастало в обеих профессиональных группах (ИФИ - 3,2 и 2,9 баллов, ИН - 107,2 и 101 усл. ед. соответственно), достигая в 1-й группе уровня неудовлетворительной адаптации, во 2-й группе - уровня напряжения адаптации.
При анализе липидного состава крови у обследуемых лиц выявлено повышение уровня ОХС и ХС ЛПНП: у рабочих с небольшим стажем работы в 1-й группе средний уровень ОХС составил 5,18 ммоль/л, ХС ЛПНП - 3,59 ммоль/л, во 2-й группе - 6,09 и 3,05 ммоль/л соответственно. По мере увеличения стажа работы выявлялось достоверное повышение уровня ХС ЛПНП у рабочих обеих групп: 3,96 ммоль/л (p<0,05) - в 1-й группе, 4,06 ммоль/л (p<0,05) - во 2-й группе. Выявлено достоверное повышение уровня ОХС у рабочих с большим стажем работы в 1-й группе (6,38 ммоль/л; p<0,01) и менее выраженное - во 2-й группе (6,34 ммоль/л). Средний уровень ХС ЛПВП соответствовал норме у рабочих с небольшим стажем работы в обеих профессиональных группах, у рабочих с большим стажем работы отмечалось снижение данного показателя в 1-й и 2-й группах (1,60 и 1,56 ммоль/л), но при этом содержание ЛПВП в крови оставалось нормальным.
При оценке уровня ТГ выявлено более высокое их содержание у рабочих 1-й группы (1,59 ммоль/л) по сравнению со 2-й группой (1,16 ммоль/л), при этом исходные уровни ТГ не превышали норму. Отмечалась тенденция к повышению концентрации ТГ по мере увеличения стажа работы в обеих группах (1,73 и 1,47 ммоль/л соответственно). Следует отметить достоверное повышение КА у рабочих с большим стажем работы в 1-й группе (3,57; p<0,05) по сравнению с рабочими со стажем работы менее 15 лет (2,35).
Таким образом, сравнительный анализ показателей липидного состава крови у рабочих обеих профессиональных групп выявил повышение рекомендуемого уровня атерогенных липидов - ОХС, ЛПНП, более выраженное в 1-й группе рабочих.
При оценке распространенности дислипидемий по показателям липидного состава крови в профессиональных группах выявлено их превышение у большинства обследованных. В 1-й группе повышение уровня ОХС отмечалось у 82,3% рабочих, ХС ЛПНП - у 77,4%, гипертриглицеридемия констатирована у 29,8% обследованных, при этом КА у 34,7% рабочих превышал норму. В группе сварщиков гиперхолестеринемия выявлена у 72,4%, повышение уровня ХС ЛПНП - у 69,7%, уровня ТГ - у 19,7%. Снижение уровня ХС ЛПВП ниже рекомендуемого выявлено у 12,9% рабочих 1-й группы и у 15,8% - 2-й группы. Повышение коэффициента атерогенности во 2-й группе отмечалось в 28,9% случаев. Полученные данные свидетельствуют о большей распространенности дислипидемий в группе слесарей-сборщиков, в том числе имеющих атерогенные сдвиги в липидном составе крови, по сравнению с группой газоэлектросварщиков.
С помощью построения корреляционных матриц выявлены умеренные положительные взаимосвязи между уровнями САД и диагостического артериального давления (ДАД) и стажем работы, более выраженные в 1-й группе обследованных (r=0,42 и 0,36 соответственно). Отмечена положительная зависимость умеренной силы уровней ОХС от стажа работы (r=0,56 в 1-й группе; r=0,35 во 2-й группе) и уровня САД (r=0,53 в 1-й группе, r=0,52 во 2-й) и ДАД (r=0,47 в обеих группах).
Методом расчета RR и EF неблагоприятных факторов рабочей среды определена сила их влияния на формирование ССЗ в обследованных профессиональных группах. Наиболее высокий RR (2,7) развития АГ существует в профессиональной группе слесарей-сборщиков. EF факторов рабочей среды достигает в этой группе 62,5%, что отражает высокую степень профессиональной обусловленности данной патологии. Вклад факторов рабочей среды и трудового процесса в формирование АГ в группе газоэлектросварщиков соответствует средней степени профессиональной обусловленности (RR=1,7; EF=42%). Аналогичный результат получен при оценке риска формирования гипертрофии левого желудочка (ЛЖ): для 1-й группы RR=3,3; EF=65,8%, для 2-й группы - 2,2 и 47% соответственно. Очень высокой степенью профессиональной обусловленности (RR=3,2; EF=69%) характеризуется повышение уровня ХС ЛПНП в 1-й профессиональной группе. Повышение данного показателя во 2-й группе (RR=2,9; EF=65,6%) соответствует высокой степени профессиональной обусловленности. Риск развития триглицеридемии в 1-й группе соответствует высокой степени обусловленности (RR=2,5; EF=59,7%), тогда как во 2-й группе обусловленность данных изменений можно отнести к средней степени (RR=1,6; EF=39,1%).
Так как ХС ЛПНП является наиболее атерогенной фракцией липидов, нами произведен математический расчет зависимости уровней артериального давления и интегральных показателей регуляции деятельности сердечно-сосудистой системы от уровня ХС ЛПНП у обследованных рабочих. Выявлена прямая линейная зависимость между повышением САД, ДАД, ПАД и уровнем ХС ЛПНП (R2=0,95, R2=0,91 и R2=0,95 соответственно).
Выявлена прямая линейная зависимость между повышением ИФИ и уровнем липидов низкой плотности (R2=0,92), свидетельствующая о нарастании напряжения функционального состояния организма, достигающей при повышении содержания ХС ЛПНП в крови уровня неудовлетворительной адаптации и срыва адаптационных механизмов.
При оценке фенотипов гиперлипидемий в 1-й профессиональной группе констатировано преобладание гиперлипидемии фенотипа IIa у 49,2% рабочих, IIb - у 29,0%. Фенотип дислипидемии I встречался у 7,3% рабочих 1-й группы. Во 2-й группе также преобладала гиперлипидемия IIa фенотипа - у 47,4% рабочих, IIb фенотип отмечался у 17,1% обследуемых, I фенотип встречался у 10,5% представителей 2-й группы. В единичных случаях (около 1%) в обеих группах встречались фенотипы III, IV, V.
Принимая во внимание выявленную взаимосвязь гемодинамических показателей (САД) и интегральных показателей регуляции деятельности сердечно-сосудистой системы (ИФИ) с уровнями ХС ЛПНП, методом регрессионного анализа мы выполнили прогнозную оценку снижения уровней САД и ИФИ в случае снижения концентрации ХС ЛПНП в плазме крови при проведении лечебно-профилактических мероприятий. Прогнозная оценка позволила установить, что при снижении концентрации ХС ЛПНП на 0,5 ммоль/л можно ожидать снижение САД на 5,13 мм рт.ст. (R2=0,95), ИФИ - на 0,13 балла (R2=0,92). Таким образом, гиполипидемическая терапия может способствовать снижению артериального давления за счет снижения концентрации атерогенных фракций липидов на ранних стадиях патологического процесса без назначения гипотензивных препаратов.
Результаты проведенных исследований способствовали обоснованию и оптимизации комплекса профилактических мероприятий по снижению риска развития ССЗ и их профилактике у работников машиностроительного предприятия. Первоочередной задачей является определение факторов риска рабочей среды и трудового процесса, среды обитания и образа жизни. На модификацию данных факторов направлены санитарно-технические и гигиенические мероприятия. В то же время важная роль отводится медико-профилактическим мероприятиям - предварительным и периодическим медицинским осмотрам, позволяющим выделить группы и болезни риска. В арсенал медосмотров целесообразно включать дополнительные диагностические методики. К наиболее значимым и чувствительным, по полученным данным, относятся определение компенсаторно-приспособительных реакций сердечно-сосудистой системы по интегральным показателям (ИФИ и ИН), оценка гемодинамических (САД, ДАД) и биохимических показателей (липидный состав крови), являющиеся критериями эффективности профилактических мероприятий.