Scientific journal
International Journal of Applied and fundamental research
ISSN 1996-3955
ИФ РИНЦ = 0,593

RETROSPECTIVE EPIDEMIOLOGICAL ANALYSIS OF CARDIOVASCULAR DISEASE DYNAMICS AMONG LIQUIDATORS OF THE CHERNOBYL DISASTER LONG AFTER THE ACCIDENT

Meshkov N.A. 1 Kulikova T.A. 1
1 Gorshkova T.A.
1481 KB
The purpose of this study was to examine cardiovascular disease dynamics among liquidators of the Chernobyl accident, analyze their morbidity patterns, and study the correlation between the incidence of such diseases and the liquidators’ age, radiation dose, and year of participation in the recovery effort. The study was performed using data provided by the Russian Interdepartmental Expert Council on Establishing Causal Relationship of Diseases, Disability and Death of Citizens Exposed to Radiation Factors of the Russian Scientific Center of Roentgenoradiology. The study group included a total of 790 liquidators. Their average age was 69.0(7.3) and their average radiation dose was 0.16(0.09) Gy. We found that a growing number of liquidators seeking medical care are being diagnosed with coronary artery disease and cerebrovascular disease; we also found a correlation between the incidence of dyscirculatory encephalopathy and the age of participation in the recovery effort (p = 0.071) and the liquidators’ age at the time of the study (p = 0.067), as well as between the incidence of cerebrovascular disease and the radiation dose (p = 0.097). The most frequently diagnosed cardiovascular conditions were coronary artery disease and hypertension. More patients seeking medical care were being diagnosed with coronary artery disease than with cerebrovascular disease, dyscirculatory encephalopathy, or hypertension (p < 0.05). The share of hypertension was larger than that of cerebrovascular disease and dyscirculatory encephalopathy (p < 0.05); and that of coronary artery disease was larger than that of cerebrovascular disease, dyscirculatory encephalopathy, and hypertension (p < 0.001). Many liquidators who participated in the recovery effort in 1986 were diagnosed with cerebrovascular disease, and those participating in repairs in 1988, with dyscirculatory encephalopathy, hypertension, and coronary artery disease. Cerebrovascular disease was less frequently diagnosed than hypertension (p = 0.058) and coronary artery disease (p < 0.001). The shares of hypertension and coronary artery disease were larger than those of cerebrovascular disease and dyscirculatory encephalopathy (p < 0.05). Data obtained in this study reflects the morbidity patterns among liquidators and shows that hypertension and coronary artery disease were the most frequently diagnosed cardiovascular conditions in liquidators long after the accident.
liquidators of the Chernobyl disaster
cerebrovascular disease
dyscirculatory encephalopathy
hypertension
coronary artery disease
age of participation
age at the time of study
radiation dose

Введение

Состояние здоровья ликвидаторов последствий аварии (ЛПА) на Чернобыльской атомной электростанции (ЧАЭС) продолжает привлекать внимание практических врачей, отечественных и зарубежных ученых: В.И. Легеза [1], В.К. Иванов с соавт. [2], O.D. Bazyka, D.O. Belyi [3] и др.

В Российской Федерации мониторинг заболеваемости участников аварийно-восстановительных работ (АВР) с целью оценки состояния здоровья и отдаленных последствий осуществляет Национальный радиационно-эпидемиологический регистр (НРЭР) [2, 4]. Согласно Федеральному закону от 22.08.2004 № 122-ФЗ установление причинной связи заболеваний, инвалидности и смерти граждан, подвергшихся воздействию радиационных факторов, возложено на межведомственные экспертные советы (МЭС).

В настоящее время в НРЭР зарегистрировано 198690 ЛПА, из них 91870 – участники АВР 1986 г. [4]. Средняя доза облучения участников АВР на ЧАЭС в 1986 г. составила 0,16 Гр, в 1987 и в 1988–1990 гг. – соответственно 0,09 и 0,04 Гр, а средний возраст ЛПА на момент поездки в Чернобыль составил 34 года [5]. Средние значения доз облучения ликвидаторов-военнослужащих достигали в 1986, 1987 и 1988 гг. соответственно 0,19; 0,1 и 0,05 Гр [6].

Увеличение заболеваемости ЛПА болезнями органов кровообращения наблюдалось уже через 5–8 лет после завершения АВР. Спустя 15 лет на первое место по уровню заболеваемости вышли гипертоническая болезнь (ГБ) и ишемическая болезнь сердца (ИБС) [1]. Рост сердечно-сосудистой и цереброваскулярной патологии продолжался и в последующие годы, особенно среди ЛПА 1986 г. [7, 8].

Цель исследования – изучить динамику и структуру ведущей сердечно-сосудистой патологии у ликвидаторов последствий аварии на ЧАЭС и дать оценку влияния возраста, дозы облучения и периода участия в аварийно-восстановительных работах.

Материалы и методы исследования

В исследование включены ЛПА с цереброваскулярной болезнью (ЦВБ), дисциркуляторной энцефалопатией (ДЭП), ГБ и ИБС, обратившиеся в Межведомственный экспертный Совет (МЭС) при ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии» Минздрава России (ФГБУ «РНЦРР») для установления связи указанной патологии с участием в АВР на Чернобыльской АЭС.

Выборка составила 790 ликвидаторов в возрасте от 52 до 88 лет (средний возраст 69,0(7,3)), средняя доза облучения – 0,16 (0,09) Гр. Выполнен дескриптивный и эпидемиологический анализ: рассчитаны частота и структура обращений ЛПА в 2014–2023 гг., исследована связь изучаемых заболеваний с возрастом участия ЛПА в АВР, дозой облучения, периодом участия в АВР, годом обращения в МЭС и возрастом ЛПА на момент исследования.

Оценка типа распределения количественных данных выполнена с помощью критерия Шапиро – Уилка для выборок с числом наблюдений ≤ 50 и критерия типа Колмогорова – Смирнова для выборок с числом наблюдений > 50. Систематизация исходной информации и визуализация результатов выполнялась в электронных таблицах Microsoft Excel 2016. Описание количественных данных, имеющих нормальное распределение, представлено в виде М (SD) – среднее арифметическое (М) и стандартное отклонение (SD). Для сравнения данных с нормальным распределением применялся t-критерий для независимых выборок. Различия между группами оценивали с помощью относительного риска (ОР) и 95 % доверительных интервалов (ДИ). Оценка значимости различий проводилась при помощи критерия χ2. Различия показателей считались статистически значимыми при уровне значимости p < 0,05.

Причинно-следственные отношения между зависимыми и независимыми переменными изучали методом статистического моделирования с использованием регрессионного анализа. Адекватность моделей оценивали по итоговым характеристикам: R – коэффициент парной корреляции, R² – коэффициент множественной детерминации, F-критерий и p-уровень. Оценкой точности описания моделью изучаемых данных являлся коэффициент множественной детерминации R²-модель считалась адекватной при величине R² ≥ 0,5, Fрасч ≤ Fтабл и p ≤ 0,05, модели при р > 0,05 до 0,10 принимали во внимание для оценки тенденций.

Таблица 1

Результаты дескриптивного анализа возраста участия в АВР и доз облучения в период ликвидации аварии у ЛПА, обратившихся в МЭС в 2014–2023 гг.

Год обращения в МЭС

Возраст участия в АВР, лет

Доза облучения, Гр

Средний, М (SD)

Min-Max

Средняя, М (SD)

Min-Max

2014

33,48 (8,09)

20–61

0,16 (0,08)

0,004–0,272

2015

32,85 (7,51)

19–58

0,17 (0,09)

0,006–0,523

2016

32,67 (7,18)

18–52

0,17 (0,11)

0,003–510

2017

32,85 (7,88)

19–53

0,17 (0,12)

0,002–0,570

2018

31,52 (6,44)

18–46

0,15 (0,08)

0,009–0,420

2019

32,25 (6,82)

20–51

0,17 (0,09)

0,003–0,437

2020

31,07 (6,56)

19–47

0,16 (0,10)

0,003–0,440

2021

32,58 (7,05)

19–50

0,16 (0,09)

0,008–0,270

2023

29,77 (7,43)

19–45

0,15 (0,06)

0,033–0,250

Примечание: АВР – аварийно-восстановительные работы; МЭС – Межведомственный экспертный Совет при ФГБУ «Российский научный центр рентгенорадиологии» Минздрава России.

missing image file

Рис. 1. Частота заболеваемости ЛПА по обращаемости в МЭС в 2014–2023 гг., %

Результаты исследования и их обсуждение

Выполнен дескриптивный анализ возраста участия в АВР и доз облучения, полученные результаты представлены в табл. 1.

Сравнительный анализ возраста участия в АВР выявил статистически значимые различия между ЛПА 2014 г. обращения в МЭС и ЛПА 2020 и 2023 гг. – соответственно p = 0,045 и p = 0,048. Близкие к статистически значимому уровню различия обнаружены у ЛПА 2017 и 2021 гг. с ЛПА 2023 г. обращения – соответственно p = 0,100 и p = 0,097. Между дозами облучения ЛПА статистически значимых различий не установлено.

Результаты анализа частоты заболеваемости ЛПА по обращаемости в МЭС в 2014–2023 гг. представлены на рис. 1. Наиболее высокая заболеваемость ЦВБ регистрировалась в 2023 г., ДЭП – в 2016 г., ГБ и ИБС – соответственно в 2014 и 2019 гг., то есть через 37, 30, 28 лет и 33 года после аварии на ЧАЭС. Установлено, что частота ИБС выше частоты ЦВБ (p < 0,001), ДЭП (p < 0,001) и ГБ (p = 0,002). Точность аппроксимации R² частоты заболеваемости ДЭП составляет 0,5026, что соответствует уровню адекватности ≥ 0,5 (50,0 %).

missing image file

Рис. 2. Структура заболеваемости ЛПА по обращаемости в МЭС в 2014–2023 гг., %

missing image file

Рис. 3. Частота заболеваемости ЛПА по обращаемости в зависимости от периода участия в АВР, %

Результаты анализа структуры заболеваемости ЛПА по обращаемости в МЭС в 2014–2023 гг. представлены на рис. 2.

На рис. 2 видно, что наиболее высокий вклад в структуру заболеваемости ЛПА в 2023 г. внесла ЦВБ, в 2015 г. – ДЭП, в 2020 г. – ГБ и ИБС. Вклад ГБ значительно превышал вклады ЦВБ и ДЭП – соответственно p = 0,007 и p = 0,047, а вклад ИБС – вклады ЦВБ, ДЭП и ГБ (p < 0,001). Точность аппроксимации частоты заболеваемости ДЭП и ИБС составляет соответственно 54,4 и 75,5 %, что выше критерия адекватности тренда – R² ≥ 0,5.

Результаты анализа заболеваемости ликвидаторов последствий аварии по периодам участия в АВР наглядно представлены на рис. 3 и 4.

missing image file

Рис. 4. Структура заболеваемости ЛПА по обращаемости в зависимости от периода участия в АВР, %

Таблица 2

Итоговые характеристики регрессионных моделей зависимости частоты обращений ЛПА с ЦВБ, ДЭП, ГБ и ИБС от возраста участия в АВР, дозы облучения, года обращения в МЭС и возраста на момент исследования

Нозологии

Регрессионные модели

Итоговые характеристики моделей

R

F

p

Возраст участия в АВР

ЦВБ

y = 122,1185 – 2,7918*x

-0,347

0,120

0,96

0,361

ДЭП

y = -53,8155 + 2,7993*x

0,627

0,393

4,54

0,071

ГБ

y = -11,4589 + 1,7387*x

0,187

0,035

0,25

0,630

ИБС

y = 232,6787 – 5,2747*x

-0,564

0,318

3,26

0,114

Доза облучения, Гр

ЦВБ

y = 104,7991 – 440,8102*x

-0,586

0,344

3,67

0,097

ДЭП

y = 36,3118 – 1,3764*x

-0,003

0,000

0,00

0,993

ГБ

y = 95,4258 – 311,0516*x

-0,359

0,129

1,03

0,343

ИБС

y = 145,2159 – 499,2693*x

-0,572

0,327

3,40

0,108

Год обращения в МЭС

ЦВБ

y = -1451,5686 + 0,7354*x

0,235

0,055

0,41

0,543

ДЭП

y = 2469,916 – 1,206*x

-0,694

0,482

6,51

0,038

ГБ

y = 630,4667 – 0,2904*x

-0,080

0,006

0,05

0,837

ИБС

y = -4903,2522 + 2,461*x

0,676

0,457

5,89

0,046

Возраст на момент исследования

ЦВБ

y = 220,3705 – 2,7388*x

-0,341

0,116

0,92

0,369

ДЭП

y = -157,6796 + 2,8241*x

0,634

0,402

4,70

0,067

ГБ

y = -70,2455 + 1,6706*x

0,180

0,033

0,24

0,643

ИБС

y = 426,2924 – 5,2908*x

-0,567

0,321

3,31

0,112

Таблица 3

Регрессионные модели зависимости частоты обращений ЛПА с ЦВБ, ДЭП, ГБ и ИБС от возраста участия в АВР, дозы облучения и возраста на момент исследования

Нозологии

Регрессионные модели

Итоговые характеристики моделей

R

F

p

Возраст участия в АВР

ЦВБ

y = 25,074 + 0,1594*x

0,030

0,001

0,00

0,970

ДЭП

y = -59,0071 + 2,7808*x

0,623

0,388

1,27

0,377

ГБ

y = 21,4091 + 0,6054*x

0,210

0,044

0,09

0,790

ИБС

y = 34,8127 + 0,8687*x

0,438

0,192

0,47

0,562

Доза, Гр

ЦВБ

y = 22,1536 + 64,4356*x

0,753

0,567

2,62

0,247

ДЭП

y = 31,6966 + 6,2372*x

0,087

0,008

0,02

0,913

ГБ

y = 43,7052 – 18,7735*x

-0,406

0,165

0,39

0,594

ИБС

y = 63,9884 – 4,68*x

-0,147

0,022

0,04

0,853

Возраст на момент исследования

ЦВБ

y = -203,0849 + 3,4153*x

0,758

0,574

2,69

0,242

ДЭП

y = -167,0394 + 2,9196*x

0,775

0,600

3,01

0,225

ГБ

y = 83,6468 – 0,6193*x

-0,254

0,065

0,14

0,746

ИБС

y = 32,4493 + 0,4528*x

0,270

0,073

0,16

0,730

Как видно на рис. 3, наиболее высокая частота обращений с ЦВБ наблюдается среди ЛПА 1986 г. участия, а ДЭП, ГБ и ИБС – ЛПА 1988 г. Частота обращений ЛПА с ЦВБ ниже частоты ГБ и ИБС – соответственно p = 0,058 и p < 0,001 и сопоставима с ДЭП (p = 0,701).

Адекватность аппроксимации частоты обращений с ЦВБ достигает 98,6 %, точность аппроксимации динамики ДЭП, ГБ и ИБС значительно ниже критерия адекватности R² ≥ 0,5 (50,0 %).

На рис. 4 показано, что наиболее высокая доля ЦВБ в структуре в заболеваемости зарегистрирована у ЛПА 1986 г. участия, ДЭП у ЛПА 1987 г., а у ЛПА 1989–1990 гг. участия – соответственно ГБ и ИБС. Вклады ГБ и ИБС статистически значимо превышают вклады ЦВБ соответственно p = 0,044 и p < 0,001 и ДЭП – p = 0,029 и p < 0,001. Коэффициенты достоверности R² аппроксимации вкладов ЦВБ, ГБ и ИБС достигают соответственно 96,7; 99,7 и 79,1 %. Точность тренда аппроксимации вклада ДЭП (43,2 %) меньше критерия адекватности.

Причинно-следственные отношения между частотой обращений ЛПА в МЭС и рассматриваемыми факторами (возраст участия в АВР, доза облучения, год обращения в МЭС и возраст на момент исследования) изучали методом статистического моделирования с использованием регрессионного анализа. Регрессионные модели зависимости переменных (ЦВБ, ДЭП, ГБ и ИБС) от указанных факторов представлены в табл. 2.

Точность и адекватность регрессионных моделей оценивали по коэффициенту множественной детерминации R², F-критерию и уровню значимости p.

Как видно из табл. 2, среди представленных моделей адекватны по критерию Фишера только модели зависимости частоты ДЭП и ИБС от года обращения в МЭС – соответственно p = 0,038 и p = 0,046, точность описания данных составляет 48,2 и 45,7 %, что не достигает критического уровня R² ≥ 0,5 (50,0 %). К диапазону р > 0,05 < 0,10 относятся модели зависимости частоты ДЭП от возраста участия в АВР и возраста на момент исследования – соответственно p = 0,071 и p = 0,067, а также ЦВБ от дозы облучения – p = 0,097. Точность аппроксимации данных с помощью этих моделей составляет 39,3; 40,2 и 34,4 %. Эти величины меньше критического уровня R² ≥ 0,5 (50,0 %), что не позволяет использовать их для прогноза частоты изучаемой патологии.

Оценка влияния периода участия в аварийно-восстановительных работах на частоту изучаемой сердечно-сосудистой патологии выполнена методом сравнительного анализа с применением показателя относительного риска ОР. Сравнение показало, что частота ЦВБ и ДЭП у ЛПА 1986 и 1987 гг. участия сопоставимы между собой. Частота ЦВБ в 1,3 и 1,7 раза выше по сравнению с периодами 1988 и 1989–1990 гг. (р > 0,05), ДЭП – в 1,2 выше показателя у ЛПА 1989–1990 гг. участия (р > 0,05). Частота ГБ и ИБС у ЛПА 1986 г. участия не имеет различий с аналогичными показателями у ЛПА 1987, 1988 и 1989–1990 гг. участия.

Причинно-следственные отношения между частотой обращений ЛПА в МЭС и рассматриваемыми факторами изучали с использованием регрессионного анализа. Модели зависимости переменных (ЦВБ, ДЭП, ГБ и ИБС) от возраста участия в АВР, дозы облучения и возраста в 2023 г. по периодам ликвидации последствий аварии (1986, 1987, 1988 и 1989–1990 гг.) и их итоговые характеристики представлены в табл. 3.

Как видно из табл. 3, ни одна из моделей не является адекватной по критерию Фишера. Вместе с тем обращают на себя внимание модели зависимости частоты ЦВБ от дозы облучения и зависимости частоты ЦВБ и ДЭП от возраста на момент исследования, точность описания данных этими моделями составляет соответственно 56,7; 57,4 и 60,0 %, что выше критерия R² ≥ 0,5.

В результате проведенного анализа выявлен рост частоты обращений ЛПА с ИБС и ЦВБ, обнаружена связь частоты ДЭП с возрастом участия ЛПА в АВР (p = 0,071) и возрастом на момент исследования (p = 0,067), а также частоты ЦВБ с дозой облучения (p = 0,097). Полученные результаты соответствуют данным других исследователей [3, 7, 9]. Лидирующее место в структуре обращений в отдаленном периоде занимают, как и в исследовании Е.А. Поповой, А.Н. Онищенко (2023) [10], ИБС и ГБ, при этом частота обращений с ИБС выше частоты ЦВБ (p < 0,001), ДЭП (p < 0,001) и ГБ (p = 0,002). Установлено, что вклад ГБ в общую структуру выше вкладов ЦВБ (p = 0,007) и ДЭП (p = 0,047), а вклад ИБС выше вкладов ЦВБ, ДЭП и ГБ (p < 0,001).

Анализ частоты обращений ЛПА разных периодов участия в АВР выявил, что наиболее высокая частота обращений с ЦВБ регистрировалась среди ЛПА 1986 г. участия, а ДЭП, ГБ и ИБС – среди ЛПА 1988 г. участия. Частота обращений ЛПА с ЦВБ сопоставима с ДЭП (p = 0,701), но ниже частоты ГБ (p = 0,058) и ИБС (p < 0,001). В структуре обращений преобладают вклады ИБС – от 36,2 % среди ЛПА 1986 г. участия до 41,7 % среди ЛПА 1989–1990 гг., второе место занимает ГБ – соответственно от 23,0 до 29,2 %. Вклады ИБС и ГБ превышали вклады ЦВБ (p = 0,044 и p < 0,001) и ДЭП (p = 0,029 и p < 0,001).

Результаты выполненного исследования сопоставимы с данными ретроспективного анализа структуры заболеваемости ликвидаторов и лиц из населения, выполненного по материалам Центральной межведомственной экспертной комиссии Минздрава Украины в 2013–2022 гг. [11].

Заключение

Повышенный уровень цереброваскулярной патологии наблюдался у ликвидаторов последствий аварии на Чернобыльской АЭС начиная с 1988 г. В последующем на лидирующее место вышла дисциркуляторная энцефалопатия, а второе и третье места заняли гипертоническая болезнь и ишемическая болезнь сердца. Рост заболеваемости дисциркуляторной энцефалопатией продолжался до середины 2000-х гг., затем частота этой патологии стала снижаться на фоне продолжающегося роста гипертонической болезни и ишемической болезни сердца. Динамика заболеваемости ЛПА совпадает с динамикой обращаемости в МЭС, что подтверждается данными проведенного исследования, результаты которого свидетельствуют о приоритете в настоящее время гипертонической болезни и ишемической болезни сердца, рост которых в значительной мере обусловлен прогрессированием атеросклероза в пожилом и старческом возрасте.