Клинико-эпидемиологическая характеристика остеопороза и остеоартроза у рабочих металлургического производства

Актуальность проблемы. Остеопороз (ОП) и остеартроз (OA) -наиболее широко распространенные болезни во всём мире (Л.И.Беневоленская, 1995, 1997, 2000; Е. Л. Насонов и соавт., 1997; В. А. Насонова, 2000; В .А.Насонова и соавт., 2000; В А. Насонова, О. М. Фоломеева, 2001; HJesserer, 1971; R.P.Heaney, 1994).

Заболеваемость ОП неуклонно возрастает и постепенно приобретает характер «безмолвной эпидемии» (Л.И. Беневоленская, 1995, 1997).

Различают первичный и вторичный ОП. Признаки первичного или возрастного ОП могут появляться у людей после 35−40 лет, так как к этому времени полностью заканчивается формирование костной ткани и начинается ее деградация, иногда с последующим возникновением остеопороти-ческих переломов. Наиболее типичными локализациями их являются дис-тальный отдел лучевой кости, проксимальный отдел шейки бедра и позвоночник (В.А.Насонова, 2000; S. Cummings et al., 1985).

Факторами риска развития ОП являются: генетические /антропометрические/- гормональныерасовыеобраз жизни /особенности питания, вредные привычки, сопутствующие заболевания, применение некоторых лекарственных препаратов/ и хирургические операции. (Е.И. Марова и соавт., 1995; А. Р. Бабаева и соавт., 1995; Н. М. Мылов, 1995; ЕЛ. Насонов и соавт., 1997; С. С. Родионова и соавт., 1995,1996,1997; Л. Я. Рожинская, 1995; Е. Е. Михайлов, Л. И. Беневоленская, 1997; М. А. Макаров, С. С. Родионова, 2000; С. Г. Аникин, 2001 — И. А. Скрипникова, Е. А. Лепарский, 2001).

Установлено, что процент заболеваемости ОП выше в европейских странах, чем в странах Африки и Востока (Ю.Франке, Г. Рунге, 1995; B.L.Riggs, L.J.Melton III, 2000).

За последнее десятилетие в европейских странах и в России проводятся эпидемиологические исследования для выявления социально-экономической значимости ОП для общества (Л.И.Беневоленская,.

Е.Е.Михайлов, 1996; Л. И. Беневоленская, 1997, В. А. Насонова, 2000; А. Силман, 1995).

Проблема ОП актуальна для здравоохранения и экономики России, поскольку в нашей стране, как и во многих странах, наблюдается не только большое количество переломов костей, но и их ежегодный рост (Е.Е. Михайлов и соавт., 1995; Л. И. Беневоленская, Е. Е. Михайлов, 1996; Е. Е. Михайлов и соавт., 2000).

По данным ряда авторов (Я. Деквейкер, 1995, П. Д. Менье, 1995) ОП можно предотвратить, если проводятся профилактические осмотры лиц из группы риска и вовремя выявляются факторы возникновения его.

Независимо от страны, где проводились эпидемиологические исследования, применяемых диагностических критериев и методических подходов, показывают, что поражения костно-мышечной системы дегенеративно-дистрофической природы (OA) превалируют среди всех РЗ, принимая характер неинфекционной «эпидемии» (Л.И. Беневоленская, М. М. Бржезовский, 1988; В. А. Насонова и соавт., 1994; Л. И. Беневоленская, 2000).

OA, значительно чаще диагностируется среди лиц занятых в промышленном (К.Н.Сеитнепесов, 1985; В. Н. Ходырев, 1986; Л. В Титова., 1989; Т. В Бехтер., 1991; Г. Ф. Латышева и соавт., 1991; Г. Г. Багирова и соавт, 1993; В. В. Попов, 1994; Б. П. Саяпин, 1995; К. Н. Сеитнепесов и соавт., 1997; В. А. Соколов и соавт., 1998; И. Г. Мурадова и соавт., 2000) и сельскохозяйственном производстве (В.В.Багирова и соавт., 1993; Г. А. Кайсаров, 1993; Ю. А. Дорошенко, 1995), электро-автотраспортных предприятиях (Н.В.Игнатчева, Г. Г. Багирова, 2000) и составляет от 12,8 до 92,5% по сравнению с открытой популяцией — 6,43% (Л.И.Беневоленская, М. М. Бржезовский, 1988).

В происхождении OA важную роль играют факторы внешней среды (В.Н.Анохин, 1983; К. Н. Сеитнепесов, 1985; В. Н. Ходырев, 1986, В. А. Бобков и соавт., 1988, 1989; В. А. Насонова и соавт., 1993;. В. В. Попов, 1994;

Ю. А. Дорошенко, 1993,1995).

Особое место среди экзогенных факторов занимают профессионально-производственные, оказывающие влияние на все стороны жизни человека. В ряде исследований последних лет показано, что среди работников различных предприятий выявлены производственно-профессиональные факторы риска OA (JI.M Зислин. и соавт. 1984; Л. М. Ходырев, 1986; Л. В. Титова, 1989; В. В. Багирова и соавт., 1991; Т. В. Бехтер, 1991; О. Б. Ершова, 1992; Г. А. Кайсаров, 1993; В. В. Попов, 1994; Ю. А. Дорошенко, 1995; Б. П. Саяпин, 1995; В. Н. Никулин, 1996; Л .В .Попова, 1997).

Актуальной остается необходимость изучения влияния на развитие, течение и неблагоприятный исход OA профессиональных факторов металлургического производства.

Эпидемиологические исследования OA в организованных коллективах различных отраслей производства Оренбургской области проводятся с 1988 года (В.В.Багирова и соавт., 1993; Г. А. Кайсаров, 1993; Ю. А. Дорошенко, 1995; Г. Г. Багирова и соавт, 1993; Б. П. Саяпин, 1995; В. Н. Никулин, 1996; Л. В. Попова, 1997; Н. В. Игнатчева, Г. Г. Багирова, 2000).

Изучение эпидемиологии ОП в открытой популяции Оренбургской области начато с 1995 г. (Н.М.Сафронова и соавт., 1998; Е. Е. Михайлов и соавт., 1999).

Комплексного эпидемиологического исследования ОП и OA на промышленном предприятии и тем более в металлургическом производстве до настоящего времени в России и в Оренбургской области не проводилось.

В последние годы накоплено достаточно общих данных по вопросам взаимодействия человека с окружающей средой обитания и влияния неблагоприятных производственных и экологических факторов на состояние здоровья людей. Однако проблеме ОП и OA у лиц занятых в металлургическом производстве уделялось не достаточно внимания. В то время как OA занимает третье место по уровню временной нетрудоспособности, уступая лишь острым респираторным инфекциям и гриппу (В.А.Насонова, 2000). Между тем в настоящее время отсутствуют исследования по выяснению причинно-следственных взаимоотношений в процессе развития данных патологий в результате влияния антропогенного загрязнения и профессиональных факторов металлургического производства. Нет указаний о влиянии техногенных загрязнителей на распространённость ОП и OA у лиц, работающих и проживающих вблизи металлургических комбинатовне выяснена роль факторов производственной среды в патогенезе изучаемых заболеванийнет данных о заболеваемости ОП и OA с временной и стойкой утратой трудоспособности в зависимости от условий труда. Недостаточно исследована возможность предупреждения развития ОП и OAотсутствуют научно-обоснованные подходы к профилактике ОП, OA у рабочих металлургических предприятий. Всё- это обусловливает актуальность и своевременность проведенных исследований.

Цель и задачи исследования

: Цель исследования: Дать клинико-эпидемиологическую характеристику^ ОП и OA в зависимости от техногенной нагрузки, определить значимость производственных факторов металлургического производства в их развитиина основании чего разработать комплекс научно-обоснованных мероприятий по профилактике ОП и OA.

Задачи исследования 1. Исследовать условия труда рабочих основных профессий металлургического комбината для комплексной гигиенической оценки производственно-профессиональных факторов и определения приоритетных факторов риска развития ОП и OA.

2. Изучить распространенность ОП и OA у работников металлургического производства.

3. Провести анализ частоты переломов-маркёров ОП (проксимального отдела шейки бедра, дистального отдела предплечья) у работников металлургического комбината в сравнении с контрольными показателями в динамике за 11 лет.

4. Оценить клинико-рентгенологические признаки OA и состояние ' минеральной плотности костной ткани в зависимости от влияния производственных факторов и уровня загрязнения окружающей среды в районе размещения металлургического предприятия.

5. Выявить клинические особенности ОП и OA, обусловленные влиянием неблагоприятных факторов производственной среды.

6. Провести сравнительный анализ временной и стойкой утраты трудоспособности в связи с переломами-маркёрами ОП и остеоартрозом у работников металлургического комбината и рабочих контрольной группы.

7. Научно обосновать и разработать комплексную систему профилактики ОП и OA у лиц, подверженных воздействию производственных факторов металлургического производства.

Научная новизна. Впервые определен реальный уровень сочетай-ного воздействия неблагоприятных производственных факторов на развитие ОП и OA у рабочих металлургического производства, установлены особенности их распространенности среди различных возрастно—половых, производственно-профессиональных групп работающих на металлургическом комбинате и населения, проживающего в районе размещения последнего.

Получены новые данные о распространенности переломов-маркёров остеопороза, особенности их проявления среди различных воз-растно-половых, профессиональных групп, работающих на металлургическом комбинате и населения, проживающего в районе его размещения.

Впервые в результате применения стандартных методов исследования и унифицированных диагностических критериев представлены сведения об эпидемиологии остеоартроза на металлургическом комбинате, где на организм рабочих основных профессий воздействуют химические и физические производственные факторы в сочетании с различной степенью тяжести труда.

Впервые изучены показатели временной и стойкой утраты трудоспособности в связи с переломами-маркёрами ОП, OA у работающих на металлургическом производстве в зависимости от условий труда.

Впервые показано, что антропогенное загрязнение территорий в районе размещения металлургических комбинатов приводит к снижению минеральной плотности костной ткани у населения и повышает риск развития остеопороза и остеоартроза.

Практическая значимость работы. Полученные результаты по влиянию неблагоприятных факторов производства по способности снижать минеральную плотность костной ткани расширяют знания в области экологической ревматологии человека. Способствуют пониманию механизмов формирования экологически обусловленного ОП и OA у рабочих металлургической промышленности и у населения, проживающих в районе размещения металлургических заводов.,.

Разработанные профессиограммы основных профессиональных групп металлургического производства позволят прогнозировать риск развития ОП и OA под влиянием производственных вредностей и принимать* соответствующие управленческие решения по их профилактике .

Научно обоснованы и разработаны предложения по профилактике ОП и OA у лиц, подверженных воздействию производственных факторов металлургической промышленности.

Внедрение работы. По результатам исследований разработано пособие для врачей «Роль производственно-профессиональных факторов металлургического производства в изменении минеральной плотности костной ткани и развитие ОП» (2003). Предложенные в нём рекомендации по снижению опасности техногенного воздействия на работающих в металлургическом производстве, а также на население, проживающее в районе его размещения, используются администрацией ОХМК и г. Новотроицка при решении вопросов перспективного управления охраной труда и окружающей средой (акт внедрения от 16.10.02 и 08.04.03 г.) — комитетом по природоохранной деятельности и мониторингу окружающей среды при планировании природоохранных мероприятий в Оренбургской области, а также подготовке целевых программ (акт внедрения от 23.09.02 г.) — муниципальными медицинскими страховыми компаниями, городскими больницами № 1 (МСЧ ОХМК) и № 3 г. Новотроицка, Оренбургской областной клинической больницей, Оренбургским областным центром медицинской профилактики при формировании приоритетных направлений повышение качества медицинского обслуживания застрахованного населения, профилактике ОП и снижении уровня инвалидности и преждевременной смертности населения (акты внедрения от 16.06.02 г. и 28.06.02 г).

Полученные данные используются в работе ЦГСЭН г. Новотроицка и ЦГСЭН Оренбургской области при реализации системы социально-гигиенического мониторинга на металлургическом комбинате и населённых пунктах (акт внедрения от 15.10.02 г., 18.10.02.Г.).

Денситометрические показатели минеральной плотности костной ткани могут быть использованы как критерии для оценки ранней диагностики экологически обусловленных остеопении и остеопороза (акт внедрения от 08.02.02 г.).

Результаты исследований включены в учебную программу преподавания разделов ревматологии, экологии человека, профилактики экологически обусловленной патологии на лечебном и медико-профилактическом факультетах в Оренбургской государственной медицинской академии (акт внедрения от 22.10.02 г.).

Основные положения, выносимые на защиту.

1. На металлургическом предприятии в связи с сочетанным воздействием химических, физических производственных факторов определяется высокая частота ОП и OA среди работающих.

2. Высокая частота переломов-маркёров остеопороза различной локализаций и остеоартроза у рабочих основных профессий металлургического производства обуславливают временную и стойкую нетрудоспособность.

3. Сочетанное воздействие неблагоприятных производственных факторов, а также загрязнение окружающей среды выбросами металлургического производства оказывает влияние на состояние минеральной плотности костной ткани у рабочих и населения, степень, снижения которой находится в прямой корреляционной зависимости от уровня производственной и техногенной нагрузки.

4. В процессе длительного воздействия неблагоприятных профессиональных факторов металлургического производства и их депонирование в организме формирует повышенные уровни риска развития экологически детерминированного остеопороза и остеоартроза у рабочих и населения, проживающего в районе размещения металлургического производства.

Апробация диссертации.

Результаты работы доложены на региональных научно-практических конференциях молодых ученых и специалистов (Оренбург, 1997, 1998), Юбилейной научно-практической конференции Оренбургской обла-г стной клинической больницы (к 125-летию, Оренбург, 1997), областной научно-практической конференции травматологов-ортопедов и хирургов, оказывающих травматологическую помощь (Оренбург, 1998), региональной конференции «Проблемы экологии Уралского региона» (Оренбург, 1998), II и III симпозиумах по остеопорозу (Екатерибург, 1997, Санкт-Петербург, 2000), региональной научно-практической конференции «Актуальные проблемы медицины», (Бугуруслан, 1999), региональной научно-практической конференции терапевтов (Новотроицк, 1999), Юбилейной конференции, посвященной 15-летию НИИ клинической и экспериментальной ревматологии РАМН (Волгоград, 2000), II и III съездах ревматологов России (Тула, 1997; Рязань, 2001), областной научно — практической конференция терапевтов, ревматологов (Оренбург, 2002).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 40 научных работ.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 337 страницах машинописного текста и состоит из введения, восьми глав, заключения, выводов и практических рекомендаций, указателя литературы, включающего 277 отечественных и 200 иностранных источников. Работа иллюстрирована 68 рисунками, содержит 183 таблицы.

ВЫВОДЫ.

1. На основании корреляционного и факторного анализов показано, что нагревающий микроклимат, пыль, вибрация, шум в сочетании с химическими соединениями такими как бензол, ксилол, окислы марганца, содержащиеся в воздухе рабочей зоны, способствуют снижению МПКТ, развитию ОП и OA у рабочих основной профессиональной группы.

2. Установлено, что комплекс неблагоприятных производственных факторов, влияющих на рабочих основной профессиональной группы, увеличивают риск развития ОП у мужчин в 4, у женщин в 6 раз.

3. В основной группе сниженная МПКТ соответствовала остеопении. Установлены наиболее низкие показатели МПКТ и высокая частота ОП в первой профессиональной группе по сравнению со второй и третьей (р<0,01). Распространенность остеопении во второй и третьей группах наоборот достоверно выше, чем в первой (р<0,05).

4. Частота остеопении, остеопороза в основной группе увеличивалась с возрастом, стажем работы и степенью вредного воздействия производственных факторов. В основной группе остеопения выявлялась с возраста 20 лет и стаже работы 5 лет, а в первой контрольной группе с 40 лет, во второй с 50 лет при стаже работы более 10 лет. ОП определялся в первой профессиональной группе с 40 лет при стаже работы более 5 лет, во второй, третьей профессиональной и в первой, второй контрольной группах диагностировался у женщин с 50 лет, у мужчин с 60 лет при стаже более 20 лет.

5. Частота встречаемости ППОБ, ПДОП, ВУТ и СУТ зависела от пола, возраста и уровня воздействия неблагоприятных производственных факторов. Частота ППОБ и интегральный коэффициент (К.инт) ВУТ у женщин в 2 раза был выше, чем у мужчина при ПДОП в 1,4 раза, К.инт. у обоих полов был одинаков. В первой основной профессиональной группе выше указанные показатели достоверно выше по сравнению со второй и третьей группами. При этом установлено, что в первой основной группе частота ПДОП в 4,8 раза, К.инт. в 3 раза, во второй группе в 2,2 и 1,3 раза соответственно выше по сравнению с первой контрольной группой.

6. Анализ отношения шансов (OR) у рабочих основной группы показал, что при контакте с химическими соединениями риск возникновения OA увеличивается до 6 раз, при влиянии нагревающего микроклимата, вибрации и тяжелом механического труда от 3 до 5 раз. Раннее начало трудовой деятельности при стаже до 5 лет, возраст старше 35 лет увеличивают вероятность развития OA в 3 раза.

7. Распространенность OA, клинико-рентгенологические особенности, показатели ВУТ, СУТ зависели от пола, возраста, стажа работы и влияния производственных факторов. Данные показатели в первой профессиональной группе у обоих полов достоверно выше по сравнению со второй и третьей. Распространенность OA у женщин первой профессиональной группы достоверно выше, чем у мужчин (р<0,05), а в остальных группах достоверность не установлена (р>0,05).

8. Выявлено, что в первой и второй профессиональных группах чаще определялся полиостеоартроз узелкового типа, быстропрогрессирующего течения, а в первой контрольной группе наиболее чаще диагностировался олигоартроз безузелкового типа, медленнопрогрессирующего течения.

9. На основании корреляционного и факторного анализов установлено, что повышенная антропогенная нагрузка приводит к достоверному снижению МПКТ, высокой распространенности ОП, переломов-маркеров ОП у населения, проживающего в районе размещения металлургического производства.

10. Показатели МПКТ у населения, проживающего в районе размещения ОХМК, соответствовали остеопении, а в контрольной были в пределах нормы. Распространенность остеопении, ОП, ППОБ, ПДОП и OA достоверно выше по сравнению с контрольными показателями.

11. У рабочих первой профессиональной группы техногенный риск развития ОП и OA был средней степени, а возникновение ПДОП — высокий.

Во второй профессиональной группе риск техногенного развития ОП и ПДОП средней степени, a OA — малый.

В третьей профессиональной группе техногенный риск возникновения ОП и ПДОП у женщин малой степени, а у мужчин — средней, a OA у обоих полов — малый.

У населения, проживающего в районе размещения металлургического производства, техногенный риск развития ПДОП был высокой степени, ОП, ППОБ — средней, a OA — малый.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.

1. Высокий уровень распространенности ОП, остеопоротических переломов и OA по данным эпидемиологических исследований и по обращаемости, требует смены приоритетов в работе цеховой терапевтической службы, с переориентацией ее на своевременное выявление, лечение и профилактику ОП и OA.

2. Металлургическое предприятие (ОХМК) следует считать производством с повышенным риском развития у работающих ОП и OA. Это диктует необходимость принятия соответствующих превентивных организационных, технологических и санитарно-гигиенических мероприятий для снижения влияния производственно-профессиональных факторов риска развития ОП и OA.

3. Проведение комплекса санитарно-гигиенических мероприятий, направленных на снижение шума, вибрации и загрязнения воздуха рабочей зоны такими химическими соединениями, как бензол, ксилол, окислы марганца, фенол, цианистый водород, позволит снизить заболеваемость ОП и OA у рабочих основной группы.

4. Рекомендовать при проведении предварительных и периодических медицинских осмотров рабочих металлургического производства дополнительно проводить денситометрию костной ткани.

5. Предложенная схема патогенетических механизмов поражения костной ткани при воздействии производственных и антропогенных факторов дополняет знания в области ревматологии, гигиены, профессиональных болезней и может быть использована для проведения адекватных лечебно-профилактических мероприятий.

6. С целью ранней диагностики техногеннодетерминированного ОП внести в классификацию его «техногенно — и экологически детермирован-ный остеопороз».