Биологический возраст (БВ) отражает степень морфологического и физиологического развития организма, а также является интегральным показателем здоровья человека. Наступающие с возрастом морфофизиологические изменения функциональных систем организма характеризуются существенными индивидуальными различиями. Эти различия в темпе возрастных изменений приводят к тому, что индивидуумы одного и того же календарного возраста (КВ) будут различаться по БВ, т. е. будут «старше» или «младше» по отношению друг к другу.
Эти различия отражаются на внешних признаках человека, его психофизиологических характеристиках, параметрах здоровья, работоспособности и адаптационных возможностях. КВ не может служить в полной мере критерием трудоспособности индивидуума, поэтому в рамках оценки профессионального риска очень важно оценивать медико-биологические показатели, указывающие на уровень возникновения первичных признаков нарушений здоровья, который еще не привел к сформировавшимся заболеваниям. Необходимо выявлять данные нарушения на стадии предболезни, когда можно исправить ситуацию за счет разработки и выполнения адресных профилактических программ. Имеющиеся данные показывают, что между темпом старения и рядом социально-гигиенических факторов существуют определенные статические связи [1]. БВ отражает функциональное состояние человека. Степень воздействия на БВ определяется профессиональной принадлежностью, характером выполняемых работ, КВ, стажем работы, наличием поведенческих факторов риска (курение табака, употребление алкоголя, переедание, низкая физическая активность и др.) [1, 2].
Одним из важнейших показателей старения является уровень артериального давления (АД), входящий во многие формулы расчета Б.В. По разным данным, у пациентов с гипертонической болезнью в 62% случаев наблюдался ускоренный темп старения, отмечалось превышение БВ над паспортным возрастом на 8,6% [3]. Зависимость Б.В. от АД и массы тела показана во многих литературных источниках [1—4].
Американским сообществом генетики человека (American Society of Human Genetics) были представлены результаты исследований, свидетельствующих о том, что с преждевременным старением тесно связаны курение табака, очень низкое и высокое потребление алкоголя [5]. J. Steffener и соавт. [6] показали, что на скорость старения мозга оказывают влияние обучение и физическая активность. На рассматриваемом нами производстве присутствует ряд вредных факторов (высокие уровни шума, общей и локальной вибрации, нагревающий микроклимат, повышенные статические усилия и перенос тяжестей), которые наряду с поведенческими факторами риска могут стать причиной ускоренного старения работников.
Цель исследования — провести оценку БВ у работников литейного производства и выявить факторы, ассоциированные с ним.
Материал и методы
Проведено одномоментное исследование среди работников литейного производства (мужской пол) в рамках договора по оценке профессионального риска для здоровья человека. В обследовании принимали участие следующие профессии: формовщики, литейщики, сталевары и подручные сталеваров, выбивальщики отливок, обрубщики и вальцовщики. Все полученные данные изучали как по профессиям, так и по группам в зависимости от стажа во вредных условиях (СВУ). Всего было выделено 6 групп: 1-я группа — СВУ до 1 года; 2-я группа — СВУ от 1 года до 3 лет; 3-я группа — СВУ от 3 до 6 лет; 4-я группа — СВУ от 6 до 10 лет; 5-я группа — СВУ от 10 до 15 лет; 6-я группа — СВУ от 15 лет.
В настоящем исследовании определение БВ проводили по методике, предложенной Институтом геронтологии АМН СССР (Киев, 1984) [7]. Обследование рабочих проводили в состоянии мышечного покоя в комнате отдыха в утренние часы рабочей смены. Всего были обследованы 133 рабочих.
Для расчета БВ был проведен анализ физиологических показателей: АД (систолическое (САД), диастолическое (ДАД), статическая балансировка (СБ), задержка дыхания на вдохе (ЗДВ), а также опрос по анкете по субъективной оценке здоровья (СОЗ).
Измерение давления и частоты сердечных сокращений (ЧСС) проводили с помощью запястного тонометра UB-403 в положении сидя после 15 мин покоя на левой руке. Участник сгибал руку в локте так, чтобы манжета тонометра располагалась на уровне сердца.
Измерения ЗДВ проводили после 5 мин отдыха в положении сидя. Обследуемый делал 2—3 глубоких вдоха и выдоха, затем выполнял полный вдох (80—90% от максимального) и задерживал дыхание. Отмечалось время от момента задержки дыхания до ее прекращения с помощью секундомера.
Измерения СБ проводили в положении стоя. Испытуемый вставал на левую ногу без обуви, закрывал глаза, руки опускал вдоль туловища. Время устойчивости измеряли в секундах ©.
СОЗ оценивали с помощью анкеты в баллах (число неблагоприятных ответов).
Показатель БВ определяли по следующей формуле:
БВ=26,985+0,215·САД–0,149·ЗДВ–0,151·СБ+0,723·СОЗ.
Прямое сопоставление вычисленного БВ и хронологического возраста некорректно. Следует сравнивать вычисленный БВ с величиной должного БВ (ДБВ), который характеризует популяционный стандарт темпа старения. Рассчитывается ДБВ по формуле:
ДБВ=0,629–КВ+18,56 [2].
На основании разницы между вычисленными БВ и ДБВ можно судить, насколько БВ обследованного больше или меньше среднепопуляционного БВ его сверстников.
Помимо определения показателей БВ, проведено дополнительное анкетирование, рабочим предлагалось указать следующие параметры:
1) возраст;
2) стаж в профессии (СП);
3) СВУ;
4) курение (стаж курения, количество сигарет в день);
5) употребление алкоголя (частота, количество литров в месяц);
6) занятия физической культурой (частота в неделю);
7) пребывание на больничном листе (количество дней за последний год).
Для расчета индекса массы тела (ИМТ) измеряли рост (м) и массу тела (кг) обследуемых в легкой одежде без обуви.
Обработку данных проводили с помощью программы SPSS Statisticа 20. Показатели приведены в виде средних величин (М) с соответствующей стандартной ошибкой (m). Различия считали статистически достоверными при уровне значимости p<0,05. Корреляционный анализ проводили в целях установления количественных взаимоотношений между исследуемыми переменными. Связь между переменными характеризовалась коэффициентом парной корреляции Пирсона. Оценку выраженности силы корреляционной связи производили по t-критерию α>0,95 и уровню значимости (p<0,05).
Результаты
Нами установлено, что во всех группах показатели БВ по методике В.П. Войтенко достоверно (p<0,001) превышали показатели КВ и соответственно ДБВ (табл. 1).
Далее нами проведен корреляционный анализ взаимосвязей продолжительности СП, СВУ и БВ в зависимости от профессии (табл. 2).
С увеличением СП у литейщиков достоверно уменьшаются показатели ЧСС и возрастает количество дней пребывания на больничном листе в год (см. табл. 2).
В группе формовщиков средняя разница между БВ и ДБВ составила 9,67±0,67 года. С ростом СВУ у рабочих данной профессии достоверно увеличивались (больше, чем с ростом КВ и БВ) следующие показатели здоровья: количество неблагоприятных ответов при СОЗ (r=0,52); количество жалоб на ухудшение слуха (r=0,37), «ползание мурашек» в разных частях тела (r=0,36), отеки ног (r=0,34). Высокие значения БВ у формовщиков связаны с присутствием таких факторов риска, как недостаточная физическая активность и курение табака. На рабочих местах формовщиков уровни шума находятся в предельно допустимых пределах, в то же время у формовщиков имелась прямая положительная корреляционная связь СВУ с количеством жалоб на ухудшение слуха (r=0,37), которая выше, чем с КВ и Б.В. Высокий класс условий труда по тяжести, характерный вредному классу второй степени, у формовщиков может быть причиной наличия жалоб на отеки ног и «ползание мурашек» в разных частях тела. Выполняемые трудовые операции формовщиком сопровождаются неудобными позами (на коленях, корточках) до 50% времени смены и перемещением вручную тяжестей до 500—600 кг за смену.
У обрубщиков с ростом БВ и СП достоверно увеличивается количество жалоб на ухудшение слуха. Данная взаимосвязь с КВ отсутствует. Уровень шума на рабочих местах обрубщиков по нашим замерам составляет 105,3 дБ (в термообрубном отделении) и 107,7 дБ (в литейном отделении), что соответствует классу условий труда – 3.4. Величина Б.В. рабочих данной профессии достоверно зависит от высоких значений ИМТ.
У выбивальщиков со СВУ имеются положительные корреляционные связи с количеством жалоб на ухудшение слуха и наличие шума и звона в ушах, что связано с вредным классом условий труда по шуму — 3.1—3.2. У выбивальщиков с ростом стажа курения (r=0,54), количества сигарет (r=0,64), показателей ИМТ (r=0,51) достоверно увеличиваются значения БВ, что не наблюдается с КВ.
Средний СП вальцовщиков стана горячей прокатки составляет 1,11±0,27 года, так как участок прокатного производства был запущен в 2016 г. Несмотря на небольшой стаж, у вальцовщиков зарегистрированы достоверные положительные корреляционные связи показателей здоровья с СП и СВУ, а именно: между СОЗ и СП коэффициент корреляции (r) составляет 0,78; между СВУ и количеством жалоб на ухудшение слуха — 0,97; с ростом СП растет количество жалоб на «ползание мурашек» в разных частях тела (r=0,82), также с ростом СП и СВУ у вальцовщиков растет количество жалоб на наличие одышки при быстрой ходьбе (r=0,62 и r=0,67 соответственно). С ростом СВУ у вальцовщиков увеличивается количество жалоб на боли в пояснице (r=0,96). Такая ситуация с ухудшением показателей здоровья у вальцовщиков связана с предыдущим стажем и продолжает усугубляться присутствием вредных факторов на рабочем месте, таких как нагревающий микроклимат и производственный шум, характеризующихся классом 3.2. Воздействие этих факторов и предыдущего стажа работы у данной группы рабочих приводит к значительному преждевременному старению организма в среднем на 9,93±1,72 года.
Обсуждение
Вредные производственные факторы и поведенческие риски оказывают отрицательное влияние на показатели здоровья, что ведет к ускоренному старению организма.
По данным исследований, установлено развитие изменений со стороны сердечно-сосудистой системы (увеличение АД) не только с возрастом, но и с увеличением СВУ. У вальцовщиков, сталеваров и их подручных установлена связь жалоб на одышку со СВУ. В данной ситуации, когда патология сердечно-сосудистой системы занимает первое место среди причин смертности трудоспособного населения, наиболее важным становится детальное изучение причин возникновения таких жалоб, а также принятие мер по снижению риска и профилактике в отношении влияния нагревающего микроклимата. Адаптация к высоким температурам выражается в повышении работы мышц, значительном снижении основного обмена, уменьшении АД, и в том числе урежении ЧСС.
По мнению И.Л. Телковой [8], современное производство, как правило, характеризуется сочетанием производственных факторов (например, присутствие шума, вибрации, нагревающего микроклимата, запыленности и физические перегрузки), которые при соответствующих условиях могут оказывать негативное влияние на сердечно-сосудистую систему работников. Особенно высока распространенность сердечно-сосудистых заболеваний у лиц тяжелого физического труда и работников вредных производств.
Кроме того, более детального изучения и принятия мер требуют показатели здоровья, связанные с тяжестью труда, а именно наличие жалоб на боли в пояснице (вальцовщики), в суставах (формовщики, сталевары и подручные сталеваров), отеки ног, «ползание мурашек» (выбивальщики). Металлургическое производство — сектор высокого риска, где приоритетна профилактика заболеваний, связанных с воздействием физических перегрузок и перенапряжением отдельных органов. По результатам собственной оценки тяжести исследуемых профессий, до 80% рабочего времени рабочие находятся в положении стоя, кроме того, при выполнении вспомогательных трудовых операций имеются физические перегрузки, связанные со значительным весом инструмента и повышенными статическими мышечными усилиями при работе (класс условий труда по тяжести — 3.1—3.2). По данным М.Ю. Челищевой [9], при увеличении стажа работы в профессиях, связанных с физическими перегрузками, достоверно возрастают нарушения жизнедеятельности при болях в нижней части спины, шее и суставах, что снижает качество жизни (в том числе трудовой) работников. С увеличением СП у обрубщиков повышается количество жалоб на ухудшение слуха, что объясняется высокими уровнями шума на рабочих местах и предполагает дальнейшее изучение органа слуха у данных работников с помощью аудиометрических исследований. Те же жалобы отмечены в группах выбивальщиков и вальцовщиков, но они связаны с ростом общего СВУ. Очень важно индивидуальное выявление ранних нарушений слуха до появления изменений по данным аудиометрии в целях принятия решений по мерам профилактики. У.А. Аманбеков и А.О. Газизова [10] в своей статье показали, что жалобы на снижение разборчивости речи у обследованных горнорабочих появились еще до развития изменений на аудиограмме, о чем свидетельствовало замедление нарастания разборчивости слов в сравнении с нормой.
Поведенческие факторы риска у формовщиков (количество выкуриваемых сигарет, низкая физическая активность) и выбивальщиков (количество выкуриваемых сигарет, повышенные значения ИМТ) достоверно увеличивают показатели БВ в данных группах. Похожее влияние поведенческих факторов риска на величину показателей БВ получены многими исследователями. Например, по результатам исследования Л.В. Волевач и Г.Я. Хисматуллиной [11], у лиц молодого возраста (25,25±1,26 года) обнаружено, что БВ имел прямую корреляционную связь с низкой физической активностью и ИМТ. Компания «Insilico Medicine» [12] провела исследование, в ходе которого выяснили статус и количественное определение ускоренного старения у курильщиков по биохимическому анализу крови. Оказалось, что у таких людей БВ значительно увеличился.
По результатам нашего исследования выявлено, что профессиональный СВУ литейного производства, а также наличие поведенческих факторов риска влияют на величину БВ рабочих в сторону увеличения. Данная работа выполнена в рамках договора по оценке профессионального риска для здоровья рабочих литейного производства.
Заключение
СП, общий СВУ и вредные привычки могут стать причинами ускоренного старения организма. Проведенное обследование рабочих показало, что у них БВ превышает ДБВ в среднем на 8,38±1,11 года. Среди всех профессий максимальные величины БВ зарегистрированы у сталеваров, подручных сталевара, вальцовщиков и формовщиков. Для каждой профессии были выявлены свои показатели здоровья, ухудшение которых связано со СВУ и С.П. Это низкие показатели СБ на одной ноге и ЗДВ, рост количества жалоб на ухудшение слуха и зрения, наличие болей в пояснице и суставах, урежение ЧСС. Основными индикаторами преждевременного старения у рабочих литейного производства являются высокие значения показателей АД и СОЗ. Рост Б.В. также связан с присутствием поведенческих факторов риска, таких как повышенные значения ИМТ, низкая физическая активность и курение табака. Наиболее выраженные влияния вредных привычек на показатели БВ присутствуют в группе выбивальщиков и формовщиков.
Участие авторов:
Концепция и дизайн исследования, статистическая обработка данных, написание текста — E.A. Мишина
Сбор и обработка материала, редактирование — E.A. Мишина, O.В. Беломестнова.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
The authors declare no conflict of interest.
Сведения об авторах
Мишина Е.А. — к.б.н.; https://orcid.org/0000-0002-4735-1110; researcher ID: V-9623-2018; е-mail: mishina@ymrc.ru
Беломестнова О.В.— врач; https://orcid.org/0000-0001-7886-4392
Автор, ответственный за переписку: Мишина Елена Анатольевна — е-mail: mishina@ymrc.ru
КАК ЦИТИРОВАТЬ:
Мишина Е.А., Беломестнова О.В. Определение основных маркеров ускоренного биологического старения работников литейного производства в зависимости от стажа, вида профессии и наличия поведенческих рисков. Профилактическая медицина. 2019;22(4):Вып. 2:24-29. https://doi.org/10.17116/profmed20192204224