Экологические факторы в развитии бронхиальной астмы у детей в Самарской области

Болезни органов дыхания (БОД) у детей занимают первое место в структуре общей детской заболеваемости (0-14 лет) в Российской Федерации, составляя более 60% от всех заболеваний. Кроме того, в период с 1995 г. по 2009 г. отмечается двукратное увеличение частоты впервые выявленных БОД у детей данного возраста, наиболее часто встречаемой нозологией из которых является бронхиальная астма [1]. Заболеваемость детского населения в Приволжском Федеральном округе не отличается таковой в РФ, однако Самарская область стабильно входит в тройку регионов ПФО с наибольшей частотой впервые выявленных БОД и общей болезненности [1]. В динамике первичная заболеваемость БОД среди детей Самарской области в возрасте 0-14 лет в период с 2006 по 2009 гг. выросла на 24%, а среди подростков (15-17 лет) – на 27%. Так же, как и в Российской Федерации в целом первое место среди БОД у детей в Самарской области занимает бронхиальная астма (БА).

В ранней диагностике и предупреждении прогрессирующей патологии особое место отводится факторам риска, которые играют немаловажную роль в генезе заболеваний и, при определенных условиях, могут иметь решающее значение в прогнозе патологического процесса. В имеющейся литературе описаны разнообразные факторы риска БА, в то же время количественная оценка степени их участия в развитии заболевания отсутствует и, следовательно, исследования в этом направлении позволят существенно повысить конкретность и эффективность профилактических мероприятий.

Цель исследования: определить существующие факторы риска развития БА у детей Самарской области, оценить их вклад в развитие заболевания.

Ведущими факторами формирования БА признаются наследственная предрасположенность к атопии и наследственная же бронхиальная гиперреактивность организма, которые создают условия для развития аллергического воспаления бронхов и клинической манифестации бронхиальной астмы [2]. В то же время БА — это мультифакториальное заболевание, при котором генетическая предрасположенность реализуется под воздействием факторов внешней среды, способных экспрессировать гены атопии. По современным представлениям роль в развитии БА имеют следующие факторы: неблагоприятные экологические и профессиональные воздействия на организм матери и плод в антенатальном периоде, нерациональное питание, высокий уровень аллергенной нагрузки, респираторные инфекции [3, 4].

В период с 2003 по 2010 гг. нами проведено клиническое исследование и ретроспективный анализ факторов риска БА у детей Самарской области. Были исследованы анамнестические и медико-социальные характеристики детей основной (801 человек) и контрольной (800 человек) группы. В основную группу вошли дети с интермиттирующей и легкой персистирующей БА (критерии GINA). Набор детей проводился в поликлиниках Самарской области, Детской городской клинической больнице №1 им. Н.Н. Ивановой г.о. Самара (отделение пульмонологии), Реабилитационном центре г.о. Самара. Группу контроля составили дети I и Iа группы здоровья, проходившие диспансерное обследование в декретированные сроки в поликлиниках

Самарской области. Контролируемым критерием включения в группу был возраст детей – старше 6 лет, т.к. для детей младше 6 лет характерна низкая частота БА, а также невозможность проведения спирометрии и/или низкая достоверность ее результатов вследствие недостаточной обучаемости [5]. Средний возраст обследуемых составил 11,3 года в основной группе и 11,9 в контроле (р>0,05). Статистическая обработка и анализ массивов проводились после проверки рядов на нормальность распределения по «правилу трех сигм». Определение достоверности различий в сравниваемых выборках осуществлялось с помощью критерия Стьюдента и Манна-Уитни. Для качественных показателей значимость различий определена с помощью точного метода Фишера для четырехпольной таблицы. Оценка степени риска развития респираторных заболеваний проводилась по показателю отношения шансов (по методу Woolf).

При изучении частоты встречаемости БА и астматического статуса в Самарской области выяснено, что их частота значительно выше в городах области. Распространенность БА среди сельских детей в период с 2004 по 2007 гг. (на 100 тыс. детей) составляла 53,0-55,3% от заболеваемости в городах и 61,3-63,4% от распространенности БА в регионе. При этом различий частоты встречаемости БА в различных регионах области не обнаружено. Данная особенность может быть связана как с низкой обращаемостью и недостаточным уровнем диагностических возможностей в сельских районах, так и с повышенной техногенной нагрузкой в городах. В связи с этим и на основании анализа описанных в литературе факторов риска БА нами разработан опросник, содержащий три блока вопросов: социально-экономический уровень семьи, экологические факторы риска с формализованным перечнем источников загрязнения воздуха, расположенных поблизости от жилья и в жилом помещении, семейный и акушерский анамнез.

Опрос показал, что в основной группе дети чаще проживают в частных домах старой постройки (в том числе в домах барачного типа), чем в контроле, в общежитиях и коммунальных квартирах (а также, проживающие в современных квартирах, но с несоблюдением социальной нормы жилья). В патогенезе БА данный фактор риска – проживание в неблагоустроенном жилье – в первую очередь оказывает влияние с точки зрения контакта с возможными аллергенами. Так, в общежитиях и коммунальных квартирах санузлы и кухни обычно являются местами пользования нескольких семей, что увеличивает риск ОРИ и контакт с потенциальными аллергенами. В жилье старой постройки, особенно в деревянных домах, также повышается контакт ребенка с аллергенами. В то же время уровень доходов семьи как на основании самостоятельной оценки родителями дохода семьи на 1 человека в сравнении с таковым по Самарской области, так и на основании определения уровня образования родителей в группах сравнения достоверно не отличался, что соответствует литературным данным [6, 7].

Следующий важный показатель социально-экономического статуса семей – уровень образования. В литературе имеются прямо противоречащие друг другу теории. Так, по результатам мультицентрового исследования PATY, проводившимся в 13 странах, включая РФ, не удалось выявить какой-либо закономерности между уровнем образования родителей и частотой респираторных и кожных проявлений аллергии [8]. В то же время в статье D.R. Gold, R. Wright приводятся данные о превалировании бронхиальной астме среди детей с низким социальноэкономическим статусом. [9] В нашем исследовании уровень образования родителей в сравниваемых группах был более низким в основной группе, но достоверных отличий не имел (табл. 1). Возможно, полученные данные связаны с отсутствием в РФ прямой зависимости между уровнем образования и материальным положением семьи. Значимость проживания в неблагоустроенном жилье и низкого социально-экономического уровня как факторов развития БА приведена в табл. 2. Социально-экономический статус семьи практически не влияет на риск развития БА у детей. Единственным социальным показателем, несколько повышающим вероятность развития БА, является проживание в жилье старой постройки, коммунальной квартире или общежитии.

Второй блок вопросов содержал формализованный перечень источников загрязнения воздуха, расположенных поблизости от жилья и в жилом помещении. Учитывая имеющиеся литературные данные, к таким источникам загрязнения мы отнесли: крупные промышленные предприятия (с разделением по отраслям) и теплоэлектростанции (не далее 1 км от жилья), крупные автодороги с напряженным движением (не далее 200 м от жилья), наличие газового/печного отопления, домашние животные, покрытые шерстью, иные источники загрязнения. Также выяснялись способы вентиляции жилища, наличие кондиционеров, периодичность влажной уборки. Нами обнаружено достоверное увеличение частоты БА у детей, проживающих рядом с крупными автодорогами, что согласуется с данными литературы [10]. Другие возможные промышленные источники загрязнения воздуха – промышленные предприятия, ТЭЦ – на частоту БА у детей не влияли. В тоже время, так как данный параметр оценивался родителями, в нашем исследовании мы не учитывали такие факторы как роза ветров, расположение промышленных предприятий и автодорог рядом со школами.

Таблица 2. Значимость социально-бытовых факторов риска БА у детей

Факторы риска	Значимость, ОР (ДИ)
проживание в жилье старой постройки	1,5 (1,38-1,64)
проживание в коммунальной квартире или общежитии	1,3 (1,23-1,44)
доход ниже среднего уровня по региону	-
образование родителей не выше среднего профессионального	-

Таблица 1. Уровень образования родителей детей групп сравнения

Группы	Уровень образования
	неполное среднее и среднее	среднее професси-он.	высшее
БА (n 3 =801)	66 (8,2±0,97)	368 (45,9±1,76)	367 (45,8±1,76)
контроль (n к =800)	59 (7,4±0,92)	335 (41,9±1,74)	406 (50,8±1,77)

Также среди внешних факторов риска было изучено влияние приготовления пищи на открытом газу и газовое (преимущественно) и печное отопление. Данные литературы по этому вопросу крайне противоречивы, но в целом признается определенная роль приготовления пищи на открытом газу и газового отопления в увеличении частоты БА [11-13]. В нашем исследовании применение открытого газа при приготовлении пищи и газового отопления встречалось в основной группе достоверно чаще, чем в контроле. Возможно, такая зависимость косвенно отражает социально-экономический статус семьи: вероятность использования газового и печного отопления выше в домах старой постройки и барачного типа, где чаще живут семьи с низким уровнем доходов.

Дети основной группы чаще подвергались и воздействию табачного дыма. В категорию пассивных курильщиков дети относились в том случае, если они регулярно вдыхали табачный дым, т.е. один или более членов семьи регулярно курил в присутствии ребенка. Необходимо отметить, что 8,6% детей основной группы являлись активными курильщиками.

Таблица 3. Действующие экологические факторы риска в группах сравнения

Источники ФР	БА (n 3 =801)	Контроль (n к =800)
промышленные предприятия (не далее 1 км)	346 (43,2±1,75)	321 (40,1±1,73)
автодороги с напряженным движением (не далее 200 м)	211 (26,3±1,56)*	124 (15,5±1,28)
ТЭЦ	34 (4,2±0,71)	29 (3,6±0,66)
приготовление пищи на открытом огне	653 (81,5±1,37)*	611 (76,4±1,50)
курение, в т.ч.	265 (33,1±1,66)**	14 (1,8±0,46)
активное	69 (8,6±0,99)**	3 (0,4±0,22)
пассивное	196 (24,5±1,52)**	11 (1,4±0,41)
газовое/печное отопление	25 (3,1±0,61)**	5 (0,6±0,28)
редкая влажная уборка (реже 1 раза в неделю)	161 (20,1±1,42)**	48 (6,0±0,84)
домашние животные, покрытые шерстью	39 (4,9±0,76)**	225 (28,1±1,59)

Примечание: * - достоверное отличие от контроля, p<0,05; ** - достоверное отличие от контроля, р<0,01

Низкая частота (реже 1 раза в неделю) влажной уборки жилого помещения также встречалась чаще в основной группе. Наличие в доме животных, покрытых шерстью, как фактора риска БА не может быть адекватно оценено, т.к. на момент проведения исследования практически во всех семьях по рекомендации врача был исключен контакт ребенка с животными. Учет же наличия домашних животных в прошлом дает мало достоверные результаты.

При расчете ОР различных экологических особенностей окружения детей, наибольшее значение в качестве фактора риска имело пассивное и активное курение: ОР 7,6, ДИ 5,90-9,70, на втором месте по значимости – использование газового/печного отопления и низкая частота влажной уборки.

Таблица 4. Значимость экологических факторов риска БА у детей

Факторы риска	Значимость, ОР (ДИ)
промышленные предприятия	1,1 (0,79-1,50)
автодороги с напряженным движением	1,7 (1,21-2,46)
приготовление пищи на открытом огне	1,3 (0,87-1,99)
курение	7,6 (5,90-9,70)
газовое или печное отопление	3,2 (1,54-6,87)
редкая влажная уборка	2,8 (2,02-4,14)

Близость промышленных предприятий и автодорог, а также приготовление пищи на открытом огне оказывают умеренное влияние на риск развития БА. При анализе литературных данных по вопросу влияния приготовления пищи на открытом огне и газового/печного отопления мы обнаружили две прямо противоположные точки зрения: полное отсутствие какой- либо зависимости между частотой БОД и приготовлением пищи на газу, и прямая зависимость между этими факторами (в целом, а также при внесении поправок на пол, аллергическую настроенность и т.д.) [11-13]. В нашем исследовании применение открытого газа при приготовлении пищи практически не влияет на риск БА (ОР 1,3), в то время как газовое и печное отопление является вторым по значимости после курения фактором риска (ОР 3,2) и газового отопления встречалось в основной группе достоверно чаще, чем в контроле. Возможно, такая зависимость косвенно отражает социально-экономический статус семьи: вероятность использования газового и печного отопления выше в домах старой постройки и барачного типа, где чаще живут семьи с низким уровнем доходов. Кроме того, при оценке вклада приготовления пищи на открытом огне невозможно оценить реальную степень контакта ребенка с природным газом и продуктами сгорания: как часто ребенок находится на кухне во время приготовления пищи, как долго занимает процесс приготовления пищи, какова эффективность естественной и принудительной вентиляции в помещении.

редкая влажная уборка газовое/печное отопление курение приготовление пищи на открытом огне крупные автодороги промышленные предприятия коммунальная квартира/общежитие жилье старой постройки

Рис. 1. Экзогенные факторы риска развития БА у детей

Важность оценки именно степени контакта высказывалась в статье G.M. Corboa et al.: полученные в результате популяционного исследования свидетельствовали об отсутствии связи между сниженной функцией легких и применением газа при приготовлении пищи у мальчиков и статистически достоверную связь у девочек, особенно приведении поправки на уровень сывороточного IgE [12]. Авторы делают вывод о том, что именно степень контакта ребенка с продуктами сгорания природного газа, которая явно выше у девочек, имеет большее значение, чем просто наличие факта контакта. На рис. 4 представлены факторы окружающей среды, повышающие риск развития БА у детей в Самарской области.

Учитывая то, что факторы риска обуславливают не только возникновение, но и течение заболевания, в том числе и положительный ответ на проводимую терапию, на наш взгляд необходимо по возможности прекратить либо компенсировать воздействие на пациента всех регулируемых факторов риска, независимо от их важности. С практической точки зрения наибольшее значение имеет тот факт, что все факторы риска, увеличивающие риск БА в наибольшей степени, являются устранимыми. Устранение пассивного курения, проведение частой влажной уборки – легко устраняемые и не требующие материальных затрат факторы риска. Остальные факторы окружающей среды, в том числе и активное курение в значительной степени связаны с социально-экономическим уровнем семьи, что делает затруднительным их популяционную элиминацию. В то же время для таких факторов риска как приготовление пищи на открытом огне и печное или газовое отопление основную роль играет продолжительность контакта, поэтому данный фактор также можно считать частично устранимым за счет ограничения контакта ребенка с продуктами горения. В отношение других экзогенных факторов риска БА первоочередным является ограничение их воздействия в семьях детей, скомпрометированных по развитию БА, т.е. уже страдающих БА или имеющих множественные другие, в том числе и эндогенные факторы риска.