ТРИГАЛОМЕТАНЫ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ В ГЕНЕЗЕ БОЛЕЗНЕЙ ОРГАНОВ ПИЩЕВАРЕНИЯ

*        Дмитренко Е.А., Ермаченко А.Б., **Копуль Ж.Л.

* –    Донецкий национальный медицинский университет им. М.Горького,

** –  Донецкая областная санитарно-эпидемиологическая станция

Проблема получения доброкачественной питьевой воды чрезвычайно остро стоит в Украине. Прежде всего это касается питьевой воды, получаемой из поверхностных источников водоснабжения, большинство которых по уровню загрязнения приближаются к 3-му классу.

Исследователи ВОЗ в водных объектах идентифицировали более 3000 загрязнителей органического происхождения, из них 700 – в питьевой воде. Из этого числа соединений более 600 являются биологически активными веществами (цитотоксикантами), мутагенами, канцерогенами или активаторами канцерогенеза. Подсчитано, что в результате комбинации действия только 500 соединений вероятно появление более 20 млн. диагностируемых состояний и примерно 100 тыс. симптомов.

Наибольшая медико-социальная значимость свойственна контаминантам питьевой воды, являщимся химическими канцерогенами, особенно группе тригалометанов (ТГМ). Основным источником их поступления в питьевую воду является процесс хлорирования природных вод.

Галоидные производные образуются путем замещения в углеводородах одного или нескольких атомов водорода на атомы галогенов. Именно трехзамещенные производные метана имеют наибольшую гигиеническую значимость. Первое место среди ТГМ (галоидных трехзамещенных производных метана) по уроню распространенности в водоразводящей сети занимает хлороформ – 70-90% суммарного количества ТГМ, в связи с чем он общепризнан как маркер наличия в воде побочных продуктов хлорирования.

Механизм повреждающего эффекта хлороформа реализуется несколькими путями: его окисление в организме определяется цитохромом Р-450 с превращением в трихлорметанол -нестабильное соединение, быстро трансформирующееся в фосген. Образование фосгена характерно и для токсикокинетики бромдихлорметана и четыреххлористого углерода. Дальнейшее превращение фосгена протекает по трем направлениям: гидролиз с выделением соляной кислоты и углекислого газа; взаимодействие с цистеином и образование 2-оксотиазомедин-4-карбоксилата при выделении соляной кислоты; взаимодействие с восстановленным глутатионом и образование через ряд промежуточных стадий окисленной формы глутатиона. Образование указанных веществ определяет токсическое действие хлороформа.

Второй путь метаболизма ТГМ, протекающий с реакциями восстановления, сопровождается появлением свободных радикалов, что обусловливает канцерогенный эффект хлороформа.

Целью нашей работы являлась гигиеническая оценка роли ТГМ в формировании неонкологической и онкологической заболеваемости органов желудочно-кишечного тракта населения Донецкой области.

Водоснабжение населения Донецкого региона на 88% обеспечивается за счет открытого водозабора из канала Северский Донец-Донбасс. Технология водоподготовки речной воды предусматривает ее обеззараживание методом хлорирования, по санитарно-эпидемиологическим показаниям осуществляется дохлорирование.

В качестве контрольного населенного пункта выбран Красный Лиман, водоснабжение которого осуществляется за счет подземных водоисточников и где хлорирование воды не проводится. В пробах питьевой воды данного населенного пункта, отобранных лабораториями санитарно-эпидемиологической службы, хлороформ не обнаруживался.

Анализ содержания хлороформа в воде городов Донецка, Артёмовска, Мариуполя, проведенный за 2000-2007 гг., свидетельствует о его наличии в питьевой воде на протяжении ее транспортировки от водоисточника до потребителя. Если в местах водозабора превышение ПДК хлороформа (0,06 мг/м3) регистрировалось в 1-5%, водопроводных узлах – 17-30% проб, то на головных сооружениях – в 64-87%, а в распределительной сети – в 38-63% исследованных проб.

Состояние здоровья населения является отражением сложного комплекса явлений в окружающей среде и биосоциальной сущности взаимодействия с ней человека, поэтому именно по критерию здоровья должна проводиться оценка качества окружающей среды. Только располагая данными о состоянии здоровья населения, изучая его динамику, особенности и тенденции его формирования, можно правильно планировать и реализовать весь комплекс санитарно-эпидемиологических мероприятий.

Поскольку ТГМ полностью всасываются при поступлении из ЖКТ (максимальные количества из тонкого кишечника, несколько ниже интенсивность их поступления из толстого кишечника, незначительное количество ТГМ всасывается непосредственно из желудка) и метаболизм хлороформа происходит в печени, то наиболее длительный контакт с галоидными производными метана свойственен органам желудочно-кишечного тракта – как точке первичного контакта и системе трансформации и выделения галоформных соединений. Нами проведена оценка заболеваемости населения городов Донецка, Мариуполя и Артемовска по нозологическим классам и формам, отражающим состояние органов пищеварения (таблица 1).

Наиболее высокие уровни заболеваемости населения исследуемых городов, в сравнении с контрольным, регистрировались среди таких нозологических форм, как цирроз печени (в 1,9-4,4), гастрит и дуоденит (в 1,3-3,2), язвенной болезни желудка и 12 п.к. (в 1,4-3,1), болезней поджелудочной железы (в 1,4-2,5 раза выше контроля).

Следует отметить, что заболеваемость желчнокаменной болезнью в контрольном городе была выше, что, вероятно можно объяснить более высокой минерализацией воды артезианских скважин, чем поверхностного водозабора.

Наиболее высокие уровни среди заболеваний органов пищеварения зарегистрированы в г. Донецке – в 2,0-4,4 раза выше аналогичных показателей Красного Лимана. Далее по темпам заболеваемости следует г. Мариуполь (в 1,4-2,5 раза) и г. Артемовск (в 1,1-1,4 раза выше контрольных показателей).

В структуре заболеваемости болезнями системы пищеварения (таблица 2), наибольший удельный вес среди населения исследуемых городов занимают гастриты и дуодениты, далее следует язвенная болезнь желудка и 12-перстной кишки, холециститы, холангиты и болезни поджелудочной железы.

Распределение болезней по рангам в контроле показало, что 1-е ранговое место принадлежит желчнокаменной болезни, далее следуют холециститы и холангиты, гастриты и дуодениты, язвенная болезнь желудка и 12-перстной кишки, болезни поджелудочной железы. Цирроз печени как в исследуемых, так и в контрольной административной территории, занимает последнее, 6-е ранговое место.

Таким образом, уровни заболеваемости населения контрольного города отдельными болезнями органов пищеварения ниже, чем в рассматриваемых городах Донецке, Артемовске, Мариуполе в 1,1-4,4 раза (Р<0,001).

Оценка уровней заболеваемости населения городов Донецка, Артемовска, Мариуполя и Красного Лимана злокачественными новообразованиями органов желудочно-кишечного тракта показала, что распространенность онкологической патологии среди населения всех исследуемых населенных пунктов Донецкой области за последние 10 лет имела тенденцию к постоянному росту (см. рисунок).

По частоте возникновения злокачественных опухолей среди всего населения Донецкой области онкопатологии желудка принадлежит 2-4-е место (29,4±1,5%), ободочной кишки 5-е место (20,6±2,0%), прямой кишки 6-е место (16,4±0,7%).

Онкологическая заболеваемость по среднемноголетним показателям за период 1997-2007 г.г. была достоверно (p<0,05) выше среди населения исследуемых городов (350,7±5,1-326,6±3,8%). В тоже время, среди жителей Красного Лимана, потребляющих воду из артезианских скважин, хлорирование которой не проводится, заболеваемость злокачественными новообразованиями составляла 291,7±2,8%. Ранговое распределение уровней первичной онкологической заболеваемости органов пищеварения (Таблица 3) установило, что наивысший ранг принадлежит Донецку, последующие места занимают Мариуполь и Артемовск. Следует отметить, что по всем локализациям злокачественных новообразований наименьший ранг свойственен онкопатологии населения контрольной административной территории.

Статистическая обработка регионального распределения полученных результатов позволила выявить между показателями онкологической заболеваемости и содержанием хлороформа в питьевой воде прямую сильную связь (r=0,87 для общего уровня и r=0,72-0,81 для значений по локализациям).

Для органов желудочно-кишечного тракта установлена высокая степень связи с уровнем хлороформа в питьевой воде (прямая и ободочная кишка r=0,89; пищевод r=0,64; желудок r=0,60; полость рта и глотки r=0,88).

Проведенные исследования свидетельствуют, что наличие ТГМ в питьевой воде можно рассматривать как один из действенных факторов формирования не онкологической и онкологической заболеваемости органов пищеварения населения Донецкой области. Поэтому в комплексе мероприятий, направленных на предупреждение неблагоприятных сдвигов в состоянии здоровья, связанных с водным фактором, важное место должно занимать гигиеническое обоснование региональных перечней приоритетных показателей загрязнения питьевой воды с целью разработки мероприятий по управлению и минимизации риска их воздействия.