Scientific journal

International Journal of Applied and fundamental research

ISSN 1996-3955

ИФ РИНЦ = 0,593

В последнее время для диагностики состояния здоровья в напряженной среде обитания стала широко применяться методология биологического мониторинга человека (БМЧ) [3]. БМЧ характеризует общее содержание вредных веществ и их метаболитов в организме человека, получаемых из всех источников экспозиции. Применение этого подхода к оценке экспозиций растёт в Европе и во всем мире, расширяется перечень мониторируемых биомарекров воздействия в рамках различных информационных систем по окружающей среде и здоровью населения [3, 8, 10]. Помимо этого, совершенствуется и методология БМЧ. Так, Центром по окружающей среде и охране здоровья ЕРБ ВОЗ, в тесном сотрудничестве с Консорциумом для проведения биомониторинга человека в европейском масштабе (COPHES/DEMOCOPHES), был разработал проект стандартной методологии, включающей в себя набор биомаркеров воздействия и стандартную методологию обследования в родильных домах с целью оценки пренатальной экспозиции к ртути [3, 4]. Стандартная методология включала рекомендации для разработки дизайна обследований среди родильниц и рожениц, как в общем населении, так и на загрязнённых территориях; по выбору роддомов, набору женщин и сбору данных; содержала опросники для участниц обследования; стандартные процедуры отбора, хранения, подготовки биологических образцов (волос, мочи женщин и пуповинной крови); стандартные процедуры лабораторных анализов для определения биомаркеров воздействия; процедуры обеспечения качества/контроля качества аналитических работ; рекомендации по обработке и статистическому анализу данных, обучению персонала, представлению индивидуальных и обобщенных результатов обследования и интерпретации данных, а также по этическим аспектам БМЧ [3, 4].

В нашей стране отдельными научными коллективами также выполняются БМЧ исследования для оценки экспозиции наиболее чувствительных групп населения к стойким органическим загрязнителям, тяжелым металлам, другим. Однако, зачастую, получаемые результаты обладают низкой доказательностью и несопоставимы между собой из-за существенных различий в методологии их проведения, оценке уровня воздействия и ущерба здоровью, рекомендациях по профилактике эколого-зависимых изменений здоровья. С учетом изложенного, представляется актуальным разработка единых подходов к интерпретации результатов БМЧ, представлению информации по уровням воздействия и ее оценке, гармонизированных с международными требованиями.

Цель исследования

Адаптировать к условиям РФ форматы индивидуальных и групповых заключений для информирования о результатах БМЧ и оценке уровня воздействия некоторых токсичных металлов на примере воздействия ртути.

Материалы и методы исследования

В ходе пилотного исследования 120 рожениц из 6 роддомов Московской области была использована стандартная методология ВОЗ для изучения воздействия ртути и некоторых других тяжелых металлов (кадмия, свинца и мышьяка) в раннем периоде жизни ребенка[1]. Программа обследования женщин была одобрена локальным этическим комитетом Первого МГМУ им И.М. Сеченова (№ протокола 09–13 от 11.09.2013).Для индивидуального информирования женщин, а также органов управления здравоохранением и Рроспотребнадзора были использованы стандартные формы заключений, адаптированные к российским условиям. Допустимые уровни и референтные значения биомаркеров воздействия в организме человека основывались на подходах, использовавшихся в рамках проекта COPHES/DEMOCOPHES в 27 Европейских странах [4, 8].

Оценка экспозиционных воздействий для спектра изучаемых биомаркеров в раннем периоде жизни ребенка базировалась только на информативных биосредах, исходя из существующего уровня знаний. Так, для органических форм ртути информативной средой являются волосы и кровь; для неорганических форм ртути – моча; для свинца – кровь; для кадмия и мышьяка – моча [3, 10]. Структура индивидуального заключения для женщин-рожениц, принимавших участие в обследовании, включала ФИО женщины, фактическое содержание биомаркера в биосубстрате, информацию о допустимых и безопасных для человека уровнях воздействия и о референтных занчениях биомаркеров, рекомендациях по интерпретации результатов обследования женщины, необходимости превентивных действий, собственно профилактических рекомендациях (если превышались допустимые уровни воздействия). Формат представления агрегированных данных БМЧ для органов управления здравоохранением и Роспотребнадзора представлен в табл. 1.

В целях обеспечения гарантий участникам исследования, в части безопасности для здоровья обследуемых и конфиденциальности информации (согласно требованиям Федерального закона № 152-ФЗ «О персональных данных» от 27 июля 2006 года), информирование о результатах биомониторинга в виде индивидуального заключения представлялось женщине лично, в случае, если она дала согласие на получение результатов обследования и сообщила свои контактные данные в информированном согласии. В органы управления здравоохранения и Роспотребнадзора передавалась только агрегированная, деперсонифицированная информация.

Результаты исследования и их обсуждение

В табл. 2 представлена структура типового индивидуального заключения на примере содержания ртути в образце волос роженицы.

Как видно из табл. 2, основным вопросом является соотнесение фактических концентраций обследуемого с допустимыми уровнями содержания биомаркера в биосубстрате. До недавнего времени одним из недостатков БМЧ являлось отсутствие четких референтных (эталонных) значений для биомаркеров в различных биосредах организма. В настоящее время международные организации и ряд национальных агентств разработали руководства по определению допустимых концентраций в организме человека, основанные на данных научных исследований и экспертных оценках (для токсических веществ, которые вызывают изменения здоровья при определенных концентрациях). В последние годы был сделан существенный прорыв в этом направлении, была сформирована нормативная и референтная база по ряду токсических соединений, учитывающая даже минимальные изменения здоровья. Эти нормативы содержания основываются на трех подходах:

1. Значениях БМЧ-1 и БМЧ-2, которые были разработаны для ряда основных загрязнителей Комиссией по БМЧ Федерального агентства по окружающей среде Германии. Эти БМЧ-значения получены на основе токсикологических и эпидемиологических данных [8]. Значение БМЧ-1 представляет собой концентрацию токсического вещества в человеческом биологическом материале, ниже которого, согласно настоящему уровню знаний, нет риска неблагоприятных последствий для здоровья и, следовательно, нет необходимости в действии. Таким образом, значение БМЧ-1 рассматривается как «контрольное». При концентрациях биомаркеров выше, чем БМЧ-1, но ниже, чем БМЧ-2, результат должен быть проверен при последующих измерениях. Если эти измерения подтверждают первоначальный результат, то должны быть определены потенциальные источники воздействия. Воздействие должно быть сведено к минимуму или устранено, где это выполнимо. Значение БМЧ-2 представляет собой концентрацию вещества в человеческом биологическом материале, при котором, согласно настоящему уровню знаний, существует повышенный риск неблагоприятных последствий для здоровья и, следовательно, имеется необходимость в мероприятиях по снижению или устранению воздействия и консультативной помощи специалиста. Таким образом, значение БМЧ-2 рассматривается как сигнал для активного вмешательства [8].

2. Значениях Биомониторинговых Эквивалентов (BEs). BEs представляют собой концентрацию химического вещества (или его метаболита) в биологической среде, которая рассчитывается с учетом действующих гигиенических нормативов содержания данного токсического вещества в окружающей среде, токсикологических критериев, минимальных уровней риска для здоровья населения [6]. Биомониторинговые эквиваленты устанавливаются на основании суточных предельно допустимых концентраций химических веществ, которые считаются безопасными для здоровья человека и используются для принятия решений по управлению рисками. При этом подходе используются имеющиеся фармакокинетические и дозиметрические данные для расчета уровней биомаркеров в биологических тканях человека при заданных уровнях внешне средовых воздействий.

3. Референтных значениях, получаемых на основе данных репрезентативных популяционных обследований населения. В отличие от БМЧ-1 и БМЧ-2, BEs критериев референтные значения никак не связаны с изменениями здоровья. Эти данные являются представительными для общей популяции. При получении персональных данных их можно сравнивать с популяционными и судить насколько та или иная концентрация токсического вещества у отдельной женщины отличается от большинства женщин региона, города, страны. Этот подход используется для сравнения в случаях, если токсическое вещество является беспороговым и для него не может быть допустимого уровня воздействия. В частности, для оценки уровня свинца в пуповинной крови мы использовали референтную точку соответствующую – Р97,5 для детей 1–5 лет и равную 50 мкг/л.

При разработке формата индивидуального и группового заключения нами использовались описанные выше подходы к определению допустимых уровней содержания биомаркеров, разработанные международными организациями и некоторыми национальными Агентствами: ВОЗ, EPA (США), Федерального агентства по окружающей среде Германии. К сожалению, Российская нормативно-методическая база по этому вопросу идет в разрез с общепринятыми требованиями и стандартами и сводится в основном к Методическим указаниям МУ 2.1.10.2809-10. 2.1.10. «Состояние здоровья населения в связи с состоянием природной среды и условиями проживания населения. Использование биологических маркеров для оценки загрязнения среды обитания металлами в системе социально-гигиенического мониторинга» [2]. В данном документе требования к представлению данных сводятся лишь к предоставлению информации о результатах БМЧ и включают социально-демографические характеристики обследуемых и фактическое содержание биомаркеров в их организме без интерпретации результатов.

Вторым краеугольным камнем при разработке формата заключения являются рекомендации по профилактике развития эколого-зависимых изменений здоровья (в случае необходимости). В качестве рекомендаций нами были взяты за основу рекомендации ВОЗ и Агентства по пищевым стандартам США [5, 10]. Аналогичных по тематике рекомендаций в РФ мы не нашли. В случае превышения допустимых уровней воздействия изучаемых биомаркеров у женщин, дополнительно прилагали вкладыши (например, вкладыш по накоплению ртути различными видами рыбы и моллюсками [5] или по содержанию ртути в продуктах, используемых в косметологической продукции).

По данным FAO/WHO предельно допустимый уровень поступления метилртути равен 1,3 мкг/кг веса тела в неделю [7]. Агентство по окружающей среде США для метилртути определило предельно допустимый уровень поступления в организм человека равный 0,7 мкг/кг веса тела в неделю [9]. Таким образом, если следовать рекомендациям США и принять за основу безопасный уровень поступления ртути в организм человека, равный 0,1 мкг/кг массы тела в день, при расчете на среднюю массу тела человека в 60 кг и среднюю порцию рыбы на один прием в 170 г, то рекомендуемая частота потребления рыбы будут соответствовать определенной концентрации ртути в рыбе. Так, например, при концентрациях метилртути в рыбе, менее 0,05 мкг/г сырой массы употреблять рыбу можно без ограничений, а при концентрациях более 0,95 мкг/г – употреблять рыбу вообще не рекомендуется [9]. Более упрощенной версией данных рекомендаций является модель, основанная на знании особенностей накопления метилртути различными видами рыбы [5]. Агентство по пищевым стандартам США (US FDA) рекомендует по возможности ограничивать употребление мяса акулы, рыбы-меча, кафельника и гигантской макрели, т.к. именно эти виды рыбы в наибольшей степени накапливают ртуть [5]. Наиболее уязвимые группы населения, а именно, беременные и кормящие женщины; женщины, готовящиеся к материнству, дети должны избегать этих видов рыбы в своих пищевых рационах, а также ограничить потребление тунца (не более 4-х маленьких банок консервированного тунца или 2-х порций свежего тунца в неделю). C другой стороны, пищевая ценность рыбных продуктов высока и необходима для нормального роста и развития плода. Если судить о соотношении пользы и вреда от использования в пищу рыбных продуктов, то, безусловно, пользы больше. Рыбные продукты являются важнейшей составляющей здорового питания, и большинство из нас употребляет недостаточное количество рыбы с пищей. Поэтому на фоне ограничительных мер в отношении отдельных видов рыбы даются рекомендации по употреблению беременным женщинами и детьми в пищу 2–3 порций рыбы в неделю для видов с низким уровнем накопления ртути (это гребошок, креветки, устрицы, сардины, тилапия, семга, кальмар, скумбрия атлантическая, кефаль, камбала, форель речная, сельдь, окунь морской); не чаще 1 раза в неделю – для сортов рыбы с более высоким уровнем накопления ртути (это карп, окунь речной, сибас, форель морская, тунец). Подобным образом представлены профилактические рекомендации по рыбе Агентства по пищевым стандартам Великобритании, которые охватывают также детей в возрасте до 16 лет. В представленном нами формате индивидуальных заключений мы исходили из подобных профилактических подходов.

Формат агрегированных данных по биомаркерам воздействия (табл. 1) также связан с оценкой уровня воздействия, которая ориентирована на допустимые и безопасные для здоровья уровни или референтные значения. Представляется важным определение масштабов проблемы по численности группы лиц с повышенным риском появления эколого-зависимых изменений здоровья. Также несомненный интерес для органов управления здравоохранением и других профильных ведомств представляет разработка собственных региональных референтных значений анализируемых биомаркеров, основанная на анализе распределений и использовании 90 или 95 отрезной точки распределения в качестве референтного значения. При этом достоверность получаемых результатов и возможность их экстраполяции напрямую зависит от правильности формирования случайной репрезентативной выборки из населения и четкому следованию стандартным технологиям и процедурам при проведении БМЧ исследований.

Выводы

1. Адаптированы к условиям РФ форматы индивидуальных и групповых заключений для женщин-рожениц, позволяющие интерпретировать результаты БМЧ исследований и давать профилактические рекомендации (в случае необходимости) на примере ртути. При разработке использовался передовой международный опыт.

2. Российская нормативно-методическая база по вопросам проведения БМЧ исследований, оценки экспозиции к химическим загрязнителям и рекомендациям по минимизации воздействия нуждается в существенном совершенствовании и гармонизации с международными требованиями и подходами.