RU2666924C1 - Method for substantiating the occurrence of a negative effect in children in form of a disease associated with the central or autonomic nervous system associated with aerogenic exposure of aluminum - Google Patents
Method for substantiating the occurrence of a negative effect in children in form of a disease associated with the central or autonomic nervous system associated with aerogenic exposure of aluminum Download PDFInfo
- Publication number
- RU2666924C1 RU2666924C1 RU2017132803A RU2017132803A RU2666924C1 RU 2666924 C1 RU2666924 C1 RU 2666924C1 RU 2017132803 A RU2017132803 A RU 2017132803A RU 2017132803 A RU2017132803 A RU 2017132803A RU 2666924 C1 RU2666924 C1 RU 2666924C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aluminum
- negative effect
- leading
- urine
- children
- Prior art date
Links
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 142
- 230000000694 effects Effects 0.000 title claims abstract description 142
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 138
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 title claims abstract description 69
- 201000010099 disease Diseases 0.000 title claims abstract description 56
- 210000003169 central nervous system Anatomy 0.000 title claims abstract description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 210000003403 autonomic nervous system Anatomy 0.000 title claims description 32
- 210000002700 urine Anatomy 0.000 claims abstract description 66
- 239000003550 marker Substances 0.000 claims abstract description 27
- 238000011161 development Methods 0.000 claims abstract description 25
- 230000036541 health Effects 0.000 claims abstract description 22
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 claims abstract description 17
- 239000008280 blood Substances 0.000 claims abstract description 17
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 claims abstract description 13
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000036642 wellbeing Effects 0.000 claims abstract description 3
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 claims description 24
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 20
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 13
- WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N Glutamic acid Natural products OC(=O)C(N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 102000012288 Phosphopyruvate Hydratase Human genes 0.000 claims description 12
- 108010022181 Phosphopyruvate Hydratase Proteins 0.000 claims description 12
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 230000001684 chronic effect Effects 0.000 claims description 12
- 235000013922 glutamic acid Nutrition 0.000 claims description 12
- 239000004220 glutamic acid Substances 0.000 claims description 12
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 claims description 12
- -1 lipid hydroperoxides Chemical class 0.000 claims description 11
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 10
- 210000002569 neuron Anatomy 0.000 claims description 10
- 238000013178 mathematical model Methods 0.000 claims description 9
- HCAJQHYUCKICQH-VPENINKCSA-N 8-Oxo-7,8-dihydro-2'-deoxyguanosine Chemical compound C1=2NC(N)=NC(=O)C=2NC(=O)N1[C@H]1C[C@H](O)[C@@H](CO)O1 HCAJQHYUCKICQH-VPENINKCSA-N 0.000 claims description 8
- BTCSSZJGUNDROE-UHFFFAOYSA-N gamma-aminobutyric acid Chemical compound NCCCC(O)=O BTCSSZJGUNDROE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 206010057249 Phagocytosis Diseases 0.000 claims description 6
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 6
- 230000000242 pagocytic effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000008782 phagocytosis Effects 0.000 claims description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 5
- OGNSCSPNOLGXSM-UHFFFAOYSA-N (+/-)-DABA Natural products NCCC(N)C(O)=O OGNSCSPNOLGXSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- WSMYVTOQOOLQHP-UHFFFAOYSA-N Malondialdehyde Chemical compound O=CCC=O WSMYVTOQOOLQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229960003692 gamma aminobutyric acid Drugs 0.000 claims description 4
- 229940118019 malondialdehyde Drugs 0.000 claims description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 23
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 6
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 abstract 1
- 208000011580 syndromic disease Diseases 0.000 description 27
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 21
- 208000006096 Attention Deficit Disorder with Hyperactivity Diseases 0.000 description 19
- 208000036864 Attention deficit/hyperactivity disease Diseases 0.000 description 19
- 208000015802 attention deficit-hyperactivity disease Diseases 0.000 description 19
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 12
- 208000035231 inattentive type attention deficit hyperactivity disease Diseases 0.000 description 11
- 230000035874 hyperreactivity Effects 0.000 description 10
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N 0.000 description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 8
- 230000002567 autonomic effect Effects 0.000 description 7
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 7
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 7
- 230000005062 synaptic transmission Effects 0.000 description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 5
- 230000005180 public health Effects 0.000 description 5
- 206010067997 Iodine deficiency Diseases 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 235000006479 iodine deficiency Nutrition 0.000 description 4
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 4
- 230000003542 behavioural effect Effects 0.000 description 3
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 3
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 3
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 3
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 3
- 238000001990 intravenous administration Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000003340 mental effect Effects 0.000 description 3
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 3
- 210000001685 thyroid gland Anatomy 0.000 description 3
- 230000010415 tropism Effects 0.000 description 3
- 208000035473 Communicable disease Diseases 0.000 description 2
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000024799 Thyroid disease Diseases 0.000 description 2
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 2
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 2
- 239000000090 biomarker Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 231100000673 dose–response relationship Toxicity 0.000 description 2
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 230000005802 health problem Effects 0.000 description 2
- 230000001900 immune effect Effects 0.000 description 2
- 231100000824 inhalation exposure Toxicity 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000001543 one-way ANOVA Methods 0.000 description 2
- 210000001428 peripheral nervous system Anatomy 0.000 description 2
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000012502 risk assessment Methods 0.000 description 2
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N salicylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 231100000167 toxic agent Toxicity 0.000 description 2
- 231100000027 toxicology Toxicity 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000009091 Amyloidogenic Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010048112 Amyloidogenic Proteins Proteins 0.000 description 1
- 208000019901 Anxiety disease Diseases 0.000 description 1
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010020400 Hostility Diseases 0.000 description 1
- 231100000987 absorbed dose Toxicity 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003942 amyloidogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000202 analgesic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 125000002490 anilino group Chemical class [H]N(*)C1=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 230000008485 antagonism Effects 0.000 description 1
- 230000001754 anti-pyretic effect Effects 0.000 description 1
- 229940125681 anticonvulsant agent Drugs 0.000 description 1
- 239000001961 anticonvulsive agent Substances 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000164 antipsychotic agent Substances 0.000 description 1
- 229940005529 antipsychotics Drugs 0.000 description 1
- 239000002221 antipyretic Substances 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 210000000467 autonomic pathway Anatomy 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003124 biologic agent Substances 0.000 description 1
- 239000012620 biological material Substances 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000037396 body weight Effects 0.000 description 1
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001364 causal effect Effects 0.000 description 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000011748 cell maturation Effects 0.000 description 1
- 208000015114 central nervous system disease Diseases 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 229910052729 chemical element Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000433 cytotoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000001472 cytotoxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 1
- 230000034994 death Effects 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000002500 effect on skin Effects 0.000 description 1
- 210000000750 endocrine system Anatomy 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005183 environmental health Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000003256 environmental substance Substances 0.000 description 1
- 231100001238 environmental toxicant Toxicity 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 231100000727 exposure assessment Toxicity 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 1
- 239000003193 general anesthetic agent Substances 0.000 description 1
- 229940005494 general anesthetics Drugs 0.000 description 1
- 231100001267 hazard identification Toxicity 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 150000002432 hydroperoxides Chemical class 0.000 description 1
- 208000013403 hyperactivity Diseases 0.000 description 1
- 239000003326 hypnotic agent Substances 0.000 description 1
- 230000000147 hypnotic effect Effects 0.000 description 1
- 238000009616 inductively coupled plasma Methods 0.000 description 1
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 238000002483 medication Methods 0.000 description 1
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000000051 modifying effect Effects 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000955 neuroendocrine Effects 0.000 description 1
- 230000002887 neurotoxic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 231100001223 noncarcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 230000008533 pain sensitivity Effects 0.000 description 1
- FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N papa-hydroxy-benzoic acid Natural products OC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007170 pathology Effects 0.000 description 1
- 230000009984 peri-natal effect Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000035479 physiological effects, processes and functions Effects 0.000 description 1
- 230000035790 physiological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 125000005575 polycyclic aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000009145 protein modification Effects 0.000 description 1
- JEXVQSWXXUJEMA-UHFFFAOYSA-N pyrazol-3-one Chemical compound O=C1C=CN=N1 JEXVQSWXXUJEMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001303 quality assessment method Methods 0.000 description 1
- 239000012925 reference material Substances 0.000 description 1
- 238000000611 regression analysis Methods 0.000 description 1
- 210000002345 respiratory system Anatomy 0.000 description 1
- 229960004889 salicylic acid Drugs 0.000 description 1
- 229940125723 sedative agent Drugs 0.000 description 1
- 239000000932 sedative agent Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000000225 synapse Anatomy 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000583 toxicological profile Toxicity 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 230000018405 transmission of nerve impulse Effects 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 210000001835 viscera Anatomy 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Hematology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к медицине и экологии, а именно к методу обоснования с помощью маркерных лабораторных и функциональных показателей негативных медико-биологических эффектов (нарушение здоровья, развитие заболевания) детей при воздействии алюминия и его соединений для диагностических целей, а также для расширения доказательной базы наличия связи дополнительной заболеваемости и/или связанных с ней функциональных нарушений со стороны центральной (ЦНС) или вегетативной нервной системы (ВНС) у наиболее чувствительных групп населения в зоне влияния алюминиевого производства.The invention relates to medicine and ecology, in particular to the method of justification using marker laboratory and functional indicators of negative biomedical effects (impaired health, the development of the disease) of children when exposed to aluminum and its compounds for diagnostic purposes, as well as to expand the evidence base of the connection additional incidence and / or related functional disorders of the central (CNS) or autonomic nervous system (ANS) in the most sensitive populations in the zone of influence of aluminum production.
В рамках настоящего изобретения используются следующие термины:In the framework of the present invention, the following terms are used:
Негативное воздействие на человека - воздействие факторов среды обитания, создающее угрозу жизни или здоровью человека либо угрозу для жизни и здоровья будущих поколений.Negative impact on humans - the impact of environmental factors that pose a threat to human life or health, or a threat to the life and health of future generations.
«Негативный эффект» - изменения в морфологии, физиологии, росте, развитии или продолжительности жизни организма, популяции или потомства, проявляющиеся в ухудшении функциональной способности или способности компенсировать дополнительный стресс, или в повышении чувствительности к воздействиям других факторов среды обитания.“Negative effect” - changes in the morphology, physiology, growth, development or life span of an organism, population or offspring, manifested in a deterioration in functional ability or ability to compensate for additional stress, or in increased sensitivity to the effects of other environmental factors.
«Экспозиция» - контакт организма (рецептора) с химическим, физическим или биологическим агентом.“Exposure” is the contact of an organism (receptor) with a chemical, physical or biological agent.
Зависимость «экспозиция-ответ» - связь между воздействующей экспозицией (алюминием и его соединениями), режимом, продолжительностью воздействия и степенью выраженности, распространенности (ответ) негативного эффекта в экспонируемой популяции.The exposure-response relationship is the relationship between the exposure (aluminum and its compounds), mode, duration of exposure and the severity, prevalence (response) of the negative effect in the exposed population.
Зависимость «экспозиция-негативный эффект» - связь между экспозицией и степенью выраженности негативного эффекта в экспонируемой популяции.The dependence “exposure-negative effect” is the relationship between exposure and the severity of the negative effect in the exposed population.
«Маркерные лабораторные и функциональные показатели негативного эффекта» - показатели, количественно или качественно характеризующий биохимическое, физиологическое или иное изменение в организме, в зависимости от степени которого определяется фактическое или потенциальное нарушение здоровья или развитие болезни.“Marker laboratory and functional indicators of the negative effect” - indicators that quantitatively or qualitatively characterize a biochemical, physiological or other change in the body, depending on the degree of which determines the actual or potential impairment of health or the development of the disease.
«Медико-биологические исследования» - система наблюдений, оценки и прогноза любых изменений у идивидума, группы людей или популяции, вызванных воздействием факторов среды обитания антропогенного или природного происхождения.“Biomedical research” is a system for observing, evaluating and predicting any changes in an individual, group of people or population caused by environmental factors of anthropogenic or natural origin.
«Лабораторный показатель» - биохимический показатель, определение которого осуществляется методами, направленными на анализ исследуемого материала с помощью различного специализированного лабораторного оборудования;“Laboratory indicator” - a biochemical indicator, the determination of which is carried out by methods aimed at the analysis of the test material using various specialized laboratory equipment;
«Функциональный показатель» - показатель, отражающий состояние конкретной функции жизнеобеспечения организма, определение которого осуществляется методами, направленными на оценку этой функции с помощью специализированного функционального и инструментального оборудования;"Functional indicator" - an indicator that reflects the state of a particular function of the body's life support, the determination of which is carried out by methods aimed at assessing this function using specialized functional and instrumental equipment;
«Оценка риска»: 1) процесс, который включает следующие элементы: идентификацию опасности, оценку воздействия, оценку зависимости «доза-ответ» и характеристику риска; 2) научная оценка свойств вредного фактора (алюминия) и условий его воздействия на человека, направленная на установление вероятности того, что экспонированные люди окажутся пораженными, а также на характеристику природы тех эффектов, которые у них могут возникнуть; 3) оценка вида и степени выраженности опасности, создаваемой агентом в результате существующего или возможного воздействия на определенную группу людей, а также существующий или потенциальный риск для здоровья, связанный с данным агентом;“Risk assessment”: 1) a process that includes the following elements: hazard identification, exposure assessment, dose-response relationship assessment and risk profile; 2) a scientific assessment of the properties of the harmful factor (aluminum) and the conditions of its impact on humans, aimed at establishing the likelihood that exposed people will be affected, as well as characterizing the nature of the effects that they may have; 3) assessment of the type and severity of the danger posed by the agent as a result of the existing or possible impact on a certain group of people, as well as the existing or potential health risk associated with this agent;
«Моделирование зависимостей» - установление зависимостей одних величин от других с помощью методов статистического моделирования."Modeling dependencies" - the establishment of dependencies of some quantities from others using statistical modeling methods.
В соответствии с современными проблемно ориентированными направлениями научных исследований, как в мире, так и в России, важным направлением в задачах сохранения здоровья нации и защиты прав граждан на благоприятную среду обитания является формирование доказательства причинения вреда здоровью человека при воздействии опасных факторов. Согласно существующему определению, под причинением вреда здоровью понимается нарушение физиологической функции органов и тканей человека, связанное с действием физических, химических факторов (Об утверждении Медицинских критериев определения степени тяжести вреда, причиненного здоровью человека: Приказ Министерства здравоохранения РФ от 24.04.2008 №194н. Available at: http:/base.garant.ru/12162210/ (доступно 10.06.2016)).In accordance with modern problem-oriented areas of scientific research, both in the world and in Russia, an important direction in the tasks of preserving the health of the nation and protecting the rights of citizens to a favorable environment is the formation of evidence of harm to human health under the influence of dangerous factors. According to the existing definition, harm to health is understood as a violation of the physiological function of human organs and tissues associated with the action of physical, chemical factors (On the approval of the Medical criteria for determining the severity of harm caused to human health: Order of the Ministry of Health of the Russian Federation dated 24.04.2008 No. 194. Available at: http: /base.garant.ru/12162210/ (available on 06/10/2016)).
Актуальность данных исследований подчеркивается экспертами ВОЗ, по мнению которых для выявления устойчивых причинно-следственных связей нарушений состояния здоровья с воздействием факторов опасности, в частности, воздействие токсикантов окружающей среды, основным диагностическим и прогностическим инструментом является обоснование и использование маркеров экспозиции и ответа (эффекта) на воздействие (WHO. Biomarkers and human biomonitoring. Children's Health and the Environment. Training Package for the Health Sector World Health Organization. 2011. Available at: who.int.ceh/capacity/biomarkers.pdf (accessed 19 August 2016); WHO. Principles for evaluating health risks in children associated with exposure to chemicals (Environmental Health Criteria 237). 2006. Available at: http:www.inchem.org (accessed 19 August 2016); CDC. National Report on Human Exposure to Environmental Chemicals. Centers for Disease Control and Prevention. 2015. Available at: http:www.cdc.gov/biomonitoring/ (accessed 19 August 2016).The relevance of these studies is emphasized by WHO experts, according to which, in order to identify stable causal relationships of health disorders with exposure to hazard factors, in particular, exposure to environmental toxicants, the main diagnostic and prognostic tool is the justification and use of exposure and response markers (effect) on exposure (WHO. Biomarkers and human biomonitoring. Children's Health and the Environment. Training Package for the Health Sector World Health Organization. 2011. Available at: who.int.ceh / capacity / biomarkers.pdf (accessed 19 August 2016); WHO. Principles for evaluating health risks in children associated with exposure to chemicals (Environmental Health Criteria 237). 2006. Available at: http: www.inchem.org (accessed August 19, 2016); CDC. National Report on Human Exposure to Environmental Chemicals. Centers for Disease Control and Prevention. 2015. Available at: http: www.cdc.gov/biomonitoring/ (accessed 19 August 2016).
Из уровня техники известны способы использования маркерных показателей при оценке риска возникновения различных заболеваний у населения от воздействия токсикантов.The prior art methods of using marker indicators in assessing the risk of various diseases in the population from exposure to toxicants.
Из патента РФ №2599973 известен способ оценки риска возникновения психических и поведенческих расстройств, вызванных внутривенным употреблением психоактивных веществ, которые можно рассматривать как токсиканты для организма. Согласно этому способу определяют уровень клинических признаков иммунологической недостаточности, нижний порог болевой чувствительности, индекс враждебности, уровень ситуативной тревожности, оценку отношения к изопропанолу с использованием визуально-аналоговой шкалы. Вычисляют риск возникновения расстройств с внутривенным употреблением психоактивных веществ по математической формуле. В зависимости от полученного значения результата расчета определяют высокий уровень риска расстройств или низкий уровень риска расстройств. Способ позволяет оценивать уровень риска возникновения психических и поведенческих расстройств, вызванных внутривенным употреблением психоактивных веществ, и своевременно проводить профилактические мероприятия за счет определения прогностических показателей.From the patent of the Russian Federation No. 2599973 a method is known for assessing the risk of mental and behavioral disorders caused by the intravenous use of psychoactive substances, which can be considered toxic to the body. According to this method, the level of clinical signs of immunological insufficiency, the lower threshold of pain sensitivity, the index of hostility, the level of situational anxiety, the assessment of attitudes toward isopropanol using a visual-analogue scale are determined. The risk of the occurrence of disorders with intravenous use of psychoactive substances is calculated by the mathematical formula. Depending on the obtained value of the calculation result, a high level of risk of disorders or a low level of risk of disorders is determined. The method allows to assess the risk level of mental and behavioral disorders caused by intravenous use of psychoactive substances, and to carry out preventive measures in a timely manner by determining prognostic indicators.
Его недостатком является то, что риск возникновения психических и поведенческих расстройств изучался у лиц возрастом от 16 до 29 лет, которые не относятся к детской возрастной категории. Кроме этого, изопрапонол, который рассматривается в качестве токсиканта, не является фактором среды обитания и не формирует внешнесредовую аэрогенную экспозицию. Механизм его действия на ЦНС отличается от воздействия алюминия, а, следовательно, и ответные реакции организма также отличны.Its disadvantage is that the risk of mental and behavioral disorders was studied in persons aged 16 to 29 years who are not in the children's age category. In addition, isopraponol, which is considered as a toxicant, is not a factor in the environment and does not form an external environmental aerogenic exposure. The mechanism of its action on the central nervous system is different from the effect of aluminum, and, therefore, the response of the body is also different.
Также известен способ оценки риска развития йоддефицитного состояния у населения административной территории в условиях антропотехногенного химического загрязнения окружающей среды (Патент РФ №2316260), заключающийся в том, что определяют показатель загрязнения окружающей среды для каждого химического элемента: Sn, Pb, Zn, Cu, Ag, V, Cr, Ni, Mn, Co, Mo, W, As, Bi, Li, Ba, Be, Sr, P, Sb, представляющего опасность для каждой из возрастной группы здоровья (рх). Определяют для каждого района исследуемой территории заболеваемость щитовидной железы (ЩЖ), ассоциируемой с йоддефицитным состоянием (ЙДС). Заболеваемость определяют для различных возрастных групп, и на основании выявленной заболеваемости определяют вероятность развития ЙДС (dx). на основании полученной заболеваемости ЩЖ, ассоциируемой с ЙДС, определяют нозологические формы заболеваний, определяют риск развития различных нозологических форм заболеваний ЩЖ, ассоциируемых с ЙДС, по формуле RX=PXDX, где х - какой-либо химический экотоксикант. Наносят полученные риски на карту района, отражающую заболеваемость в районе. На основании полученного осуществляют прогноз риска развития йоддефицитного состояния. Способ позволяет с большой степенью вероятности количественно оценить реальный и потенциальный риски развития НДС и возникновение заболеваний ЩЖ, ассоциированных с йоддефицитом в условиях антропотехногенного химического загрязнения окружающей среды.There is also a method for assessing the risk of developing iodine deficiency in the population of the administrative territory under the conditions of anthropogenic chemical environmental pollution (RF Patent No. 2316260), which consists in determining the environmental pollution index for each chemical element: Sn, Pb, Zn, Cu, Ag , V, Cr, Ni, Mn, Co, Mo, W, As, Bi, Li, Ba, Be, Sr, P, Sb, which is dangerous for each of the age group of health (p x ). For each region of the study area, the incidence of the thyroid gland (thyroid gland) associated with the iodine deficiency state (IDS) is determined. The incidence is determined for different age groups, and on the basis of the incidence detected, the probability of developing IDS (d x ) is determined. on the basis of the thyroid incidence associated with IDS, the nosological forms of diseases are determined, the risk of developing various nosological forms of thyroid diseases associated with IDS is determined by the formula R X = P X D X , where x is any chemical ecotoxicant. Put the risks on a map of the area, reflecting the incidence in the area. Based on the obtained, a risk forecast for the development of an iodine deficiency condition is carried out. The method allows with a high degree of probability to quantify the real and potential risks of developing VAT and the occurrence of thyroid diseases associated with iodine deficiency in conditions of anthropogenic chemical environmental pollution.
Однако указанный известный способ не предназначен для оценки степени вероятности возникновения заболеваний со стороны центральной нервной системы и соподчиненной ей ВНС у наиболее чувствительной группы населения (дети) при аэрогенном воздействии алюминия с учетом выделения комплекса маркеров негативных эффектов.However, this known method is not intended to assess the likelihood of diseases on the part of the central nervous system and the associated ANS in the most sensitive population (children) with aerogenic exposure to aluminum, taking into account the allocation of a complex of markers of negative effects.
Из патента РФ №2480755 известен способ оценки риска воздействия пестицидов на работающих, заключающийся в установлении параметров фактического содержания вредного вещества в воздухе рабочей зоны (мг/м3) и на кожных покровах (мг/см2), выведении коэффициента безопасности (КБ), причем рассчитывают поглощенную дозу вещества (Дп, мг/кг) при ингаляционном и дермальном поступлении (мг/кг массы тела) по формуле, также рассчитывают допустимый суточный уровень экспозиции для операторов по установленной недействующей дозе в хроническом токсикологическом эксперименте (ДСУЭО, мг/кг), затем определяют лимитирующий критерий - коэффициент безопасности (КБп) по формуле: КБп=Дп: ДСУЭО, и при значении КБп≤1 констатируют допустимый риск, при значении КБп>1 - недопустимый. Способ позволяет повысить точность и надежность оценки реального риска пестицида для работающих и внести коррективы по условиям применения пестицида в сельском хозяйстве и других отраслях.From the patent of the Russian Federation No. 2480755 there is a known method for assessing the risk of exposure to pesticides on workers, which consists in establishing the parameters of the actual content of harmful substances in the air of the working area (mg / m 3 ) and on the skin (mg / cm 2 ), deriving the safety factor (KB), moreover, the absorbed dose of the substance (Dp, mg / kg) is calculated for inhalation and dermal intake (mg / kg body weight) according to the formula, the allowable daily exposure level for operators is also calculated according to the established inactive dose in chronic toxicology experimental experiment (ДСУЭО, mg / kg), then the limiting criterion is determined - safety coefficient (Кпп) according to the formula: КБп = Дп: ДСУЭО, and with a value of Кпп≤1, an acceptable risk is established, with a value of Кпп> 1 - unacceptable. The method allows to increase the accuracy and reliability of assessing the real risk of a pesticide for workers and to make adjustments to the conditions of use of the pesticide in agriculture and other industries.
Недостатком указанного способа является то, что предложенная оценка риска воздействия пестицидов применима только к работающим, что вносит значительные ограничения по использованию метода.The disadvantage of this method is that the proposed risk assessment of pesticide exposure is applicable only to workers, which introduces significant limitations on the use of the method.
При этом из уровня техники не были выявлены известные способы обоснования возникновения у детей негативного эффекта в виде заболевания, связанного с центральной или вегетативной нервной системой, ассоциированного с аэрогенной экспозицией алюминия, поэтому сделать выбор ближайшего аналога к заявляемому объекту не представляется возможным.At the same time, from the prior art, no known methods were found to justify the occurrence in children of a negative effect in the form of a disease associated with the central or autonomic nervous system associated with aerogenic exposure of aluminum; therefore, it is not possible to choose the closest analogue to the claimed object.
Технический результат, достигаемый предлагаемым изобретением, заключается в создании информативного и доказательного способа обоснования возникновения у детей негативного эффекта в виде заболевания, связанного с центральной или вегетативной нервной системой, ассоциированного с аэрогенной экспозицией алюминия.The technical result achieved by the present invention is to create an informative and evidence-based way to justify the occurrence in children of a negative effect in the form of a disease associated with the central or autonomic nervous system associated with aerogenic exposure to aluminum.
Поставленный технический результат достигается предлагаемым Способом обоснования возникновения у детей негативного эффекта в виде заболевания, связанного с центральной или вегетативной нервной системой, ассоциированного с аэрогенной экспозицией алюминия, заключающийся в том, что выделяют территорию с постоянным присутствием алюминия и/или с его повышенной, по сравнению с предельно-допустимой концентрацией в атмосферном воздухе, формирующей длительную хроническую экспозицию алюминия, устанавливают перечень наиболее вероятных негативных эффектов - нарушений здоровья у детей, ассоциированных с повышенной аэрогенной экспозицией алюминия, в качестве которых принимают заболевания, связанные с центральной (ЦНС) и вегетативной нервной системой (ВНС), из указанного перечня вероятных негативных эффектов выделяют ведущие конкретные заболевания, характерные для ЦНС и ВНС, путем формирования группы наблюдения, состоящей из детей, постоянно проживающих на территории и подвергающихся хронической экспозиции алюминия, и группы сравнения из детей с территории экологического благополучия, и установления ведущих конкретных заболеваний ЦНС и ВНС в каждой группе; причем при выборе указанных ведущих конкретных заболеваний учитывают два критерия: уровень конкретной заболеваемости в группе наблюдения должен достоверно отличаться от уровня конкретной заболеваемости в группе сравнения и иметь достоверную связь этого конкретного заболевания с аэрогенным воздействием соединений алюминия; далее, исходя из установленного ведущего конкретного заболевания, связанного с системой ЦНС и ВНС, - ведущего негативного эффекта, формируют перечень лабораторных и функциональных показателей, которые этиопатогенетически связаны с этим ведущим негативным эффектом, а именно: в качестве лабораторных и функциональных показателей принимают следующие: уровень гидроперекиси липидов в сыворотке крови; малонового диальдегида в плазме крови; 8-гидрокси-2-деоксигуанозина в моче; глутаминовой кислоты в сыворотке крови; γ-аминомасляной кислоты в сыворотке крови; ионизированного кальция в цельной крови; фосфора в сыворотке крови; нейронспецифической енолазы в сыворотке крови; абсолютный фагоцитоз в крови; фагоцитарное число в крови; исходный вегетативный тонус; тип вегетативной реактивности; отбирают пробы мочи и крови у детей из групп наблюдения и сравнения; определяют в моче содержание алюминия, а в крови - уровни лабораторных показателей, инструментальными методами определяют функциональные показатели; затем для детей обеих групп проводят количественную оценку связи изменения показателей относительно физиологической нормы с аэрогенным воздействием алюминия на основании расчета отношения шансов (OR) и его доверительного интервала (DI), и при OR>1 и величине нижней границы DI>1 связь считается достоверно установленной; затем рассчитывают вероятность Р'k отклонения k-го показателя ведущего негативного эффекта от физиологической нормы при повышенном относительно референтного уровня содержании алюминия в моче на основе оценки зависимости «маркер экспозиции, т.е. содержание алюминия в моче, - ответ, т.е. показатель ведущего негативного эффекта», которая выполняется отдельно для каждого k-ro показателя по формуле:The technical result achieved is achieved by the proposed Method of justifying the occurrence in children of a negative effect in the form of a disease associated with the central or autonomic nervous system associated with aerogenic exposure of aluminum, namely, that they isolate a territory with a constant presence of aluminum and / or with its increased, in comparison with the maximum permissible concentration in atmospheric air, forming a long chronic exposure of aluminum, establish a list of the most probable negative effective effects - health disorders in children associated with increased aerogenic exposure to aluminum, which are taken as diseases associated with the central (CNS) and autonomic nervous system (ANS), the leading specific diseases characteristic of the central nervous system and are identified from this list of probable negative effects ANS, by forming an observation group consisting of children permanently residing in the territory and exposed to chronic exposure of aluminum, and a comparison group of children from the territory of the ecological lagopoluchiya, and establish the leading disease-specific CNS and ANS in each group; moreover, when choosing these leading specific diseases, two criteria are taken into account: the level of a specific incidence in the observation group should significantly differ from the level of a specific incidence in the comparison group and have a reliable relationship between this specific disease and the aerogenic effect of aluminum compounds; further, based on the established leading specific disease associated with the central nervous system and the ANS, the leading negative effect, a list of laboratory and functional indicators that are etiopathogenetically associated with this leading negative effect is formed, namely: the following are taken as laboratory and functional indicators: serum lipid hydroperoxides; plasma malondialdehyde; 8-hydroxy-2-deoxyguanosine in the urine; serum glutamic acid; γ-aminobutyric acid in blood serum; ionized calcium in whole blood; serum phosphorus; neuron specific serum enolase; absolute phagocytosis in the blood; phagocytic number in the blood; initial vegetative tone; type of vegetative reactivity; urine and blood samples are taken from children from observation and comparison groups; determine the content of aluminum in the urine, and in the blood - the levels of laboratory parameters, instrumental methods determine functional indicators; then, for children of both groups, a quantitative assessment is made of the relationship between the changes in indicators relative to the physiological norm and the aerogenic effect of aluminum based on the calculation of the odds ratio (OR) and its confidence interval (DI), and for OR> 1 and the value of the lower limit DI> 1, the relationship is considered to be reliably established ; then, the probability Р ' k of the deviation of the kth indicator of the leading negative effect from the physiological norm is calculated with an increased content of aluminum in the urine relative to the reference level based on the assessment of the exposure marker, i.e. the aluminum content in the urine is the answer, i.e. leading negative effect indicator ”, which is performed separately for each k-ro indicator by the formula:
где х - концентрация алюминия в моче, мг/дм3;where x is the concentration of aluminum in the urine, mg / DM 3 ;
из ранее определенных лабораторных и функциональных показателей устанавливают уточненные лабораторные и функциональные показатели, характеризующие ответ в виде отклонения показателя ведущего негативного эффекта от физиологической нормы только на повышенный, относительно референтного уровня, уровень алюминия в моче; далее рассчитывают вероятность Р''k развития ведущего негативного эффекта при установленном уровне k-го уточненного показателя на основе оценки зависимости «уточненный показатель негативного эффекта - ведущий негативный эффект», которая выполняется отдельно для каждого k-го уточненного показателя по формуле:from previously determined laboratory and functional indicators, specified laboratory and functional indicators are established that characterize the response in the form of a deviation of the leading negative effect indicator from the physiological norm only to an increased, relative to the reference level, level of aluminum in the urine; then calculate the probability P '' k of the development of the leading negative effect at the established level of the kth adjusted indicator based on the dependence of the “adjusted indicator of the negative effect - leading negative effect”, which is performed separately for each kth adjusted indicator according to the formula:
где P''k - вероятность развития ведущего негативного эффекта при отклонении k-го уточненного показателя эффекта от физиологической нормы;where P '' k is the probability of the development of the leading negative effect when the k-th specified indicator of the effect deviates from the physiological norm;
xk - уровень k-го уточненного показателя в единицах измерения соответственно конкретному установленному показателю;x k is the level of the k-th refined indicator in units of measurement corresponding to a specific established indicator;
и те показатели, которые при этом будут достоверно присущи ведущему негативному эффекту, относят к комплексу маркерных лабораторных и функциональных показателей; затем проводят расчет общей вероятности развития ведущего негативного эффекта при повышенном относительно референтного уровня содержании алюминия в моче по формуле:and those indicators, which in this case will be reliably inherent in the leading negative effect, belong to the complex of marker laboratory and functional indicators; then calculate the total likelihood of developing a leading negative effect with an increased relative to the reference level of aluminum in the urine according to the formula:
где Р - общая вероятность возникновения ведущего негативного эффекта при повышенном содержании алюминия в моче;where P is the total probability of a leading negative effect with an increased content of aluminum in the urine;
P'k - вероятность отклонения k-го показателя ведущего негативного эффекта от физиологической нормы при повышенном относительно референтного уровня содержании алюминия в моче;P ' k is the probability of deviation of the k-th indicator of the leading negative effect from the physiological norm with an increased relative to the reference level of aluminum in the urine;
Р''k - вероятность развития ведущего негативного эффекта при отклонении k-го уточненного показателя эффекта от физиологической нормы;P '' k is the probability of the development of the leading negative effect when the k-th specified indicator of the effect deviates from the physiological norm;
при этом по полученной величине общей вероятности Р определяют степень ассоциированности ведущего негативного эффекта с аэрогенным воздействием соединений алюминия: при Р менее 0,05 - пренебрежительно малая, при Р 0,05 - 0,35 - средняя, при Р от более 0,35 до 0,6 включительно - высокая, при Р более 0,6 - очень высокая; а связь ведущего негативного эффекта в виде заболевания центральной или вегетативной нервной системой, ассоциированного с длительной аэрогенной экспозицией алюминием, считают обоснованной при одновременном содержании в моче алюминия более 0,0065 мг/дм3, наличии отклонений от физиологической нормы всех маркерных лабораторных и функциональных показателей, достоверно присущих ведущему негативному эффекту, и количественному значению общей вероятности Р>0,05.at the same time, according to the obtained value of the total probability P, the degree of association of the leading negative effect with the aerogenic effect of aluminum compounds is determined: with P less than 0.05 - negligible, with P 0.05 - 0.35 - average, with P from more than 0.35 to 0.6 inclusive - high, with P more than 0.6 - very high; and the connection of the leading negative effect in the form of a disease of the central or autonomic nervous system associated with prolonged aerogenic exposure to aluminum is considered reasonable when aluminum in the urine is more than 0.0065 mg / dm 3 at the same time, there are deviations from the physiological norm of all marker laboratory and functional indicators, reliably inherent in the leading negative effect, and the quantitative value of the overall probability P> 0.05.
Указанный технический результат достигается за счет следующего.The specified technical result is achieved due to the following.
Для понимания существа вопроса необходимо пояснение.An understanding is needed to understand the substance of the matter.
Существенный вклад в загрязнение атмосферного воздуха селитебных территорий вносит цветная металлургия, в том числе алюминиевая промышленность. Производство алюминия, базирующееся на технологии Сордерберга (использование самообжигающихся непрерывных анодов верхнего токоподвода), сопровождается выделением в атмосферный воздух значительного количества токсичных веществ, в том числе неорганической пыли, обогащенной соединениями алюминия, фторсодержащих соединений, смолистых соединений, содержащих полициклические ароматические углеводороды. Алюминий, как специфический компонент технологического процесса, поступает в атмосферу в составе неорганической пыли в виде диАлюминия триоксида, относящегося ко второму классу опасности (высокоопасное соединение) в соответствии с Гигиеническим нормативом 2.1.6.1338-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест». Население селитебных территорий, находящихся в зоне влияния алюминиевого производства, подвергается аэрогенной экспозиции химических факторов, в том числе алюминия и его соединений, которая может обуславливать развитие негативных эффектов (заболеваний) со стороны критических органов и систем (центральной и вегетативной нервной системы, органов дыхания и др.). Следствием этого является формирование дополнительной заболеваемости населения, ассоциированной с экспозицией химических факторов опасности алюминиевого производства. Внешнесредовая экспозиция соединений алюминия оказывает модифицирующее влияние на механизм развития негативных эффектов в виде формирования дополнительных патогенетических звеньев функциональных нарушений.Non-ferrous metallurgy, including the aluminum industry, makes a significant contribution to air pollution in residential areas. Aluminum production, based on Sorderberg technology (the use of self-baking continuous top anode anodes), is accompanied by the release of a significant amount of toxic substances into the atmospheric air, including inorganic dust enriched with aluminum compounds, fluorine-containing compounds, resinous compounds containing polycyclic aromatic hydrocarbons. Aluminum, as a specific component of the technological process, enters the atmosphere as an inorganic dust in the form of aluminum trioxide, belonging to the second hazard class (highly hazardous compound) in accordance with the Hygienic standard 2.1.6.1338-03 “Maximum permissible concentrations (MPC) of pollutants in the atmospheric air populated places. " The population of residential areas located in the zone of influence of aluminum production is exposed to aerogenic exposure to chemical factors, including aluminum and its compounds, which can cause the development of negative effects (diseases) from critical organs and systems (central and autonomic nervous system, respiratory system and other). The consequence of this is the formation of an additional incidence of the population associated with the exposure of chemical hazards to aluminum production. The external environmental exposure of aluminum compounds has a modifying effect on the mechanism of development of negative effects in the form of the formation of additional pathogenetic links of functional disorders.
Наиболее чувствительным контингентом к аэрогенной экспозиции химических факторов, в том числе алюминия и его соединений, является детское население, что обусловлено:The most sensitive contingent to the aerogenic exposure of chemical factors, including aluminum and its compounds, is the child population, which is due to:
- продолжающейся морфо-функциональной дифференцировкой органов и регуляторных систем;- the ongoing morphological and functional differentiation of organs and regulatory systems;
- несовершенством нейро-эндокринной регуляции в силу роста и развития центральной нервной и эндокринной систем;- imperfection of neuro-endocrine regulation due to the growth and development of the central nervous and endocrine systems;
- возрастными особенностями вентиляции легких, процессов всасывания в желудочно-кишечном тракте, проницаемости барьерных структур.- age-related features of lung ventilation, absorption processes in the gastrointestinal tract, permeability of barrier structures.
Вот почему актуальным является обоснование и применение маркерных показателей негативных эффектов у детей при аэрогенном воздействии соединений алюминия, практическое использование которых повышает эффективность формирования доказательной базы наличия связи дополнительной заболеваемости и/или связанных с ней функциональных нарушений со стороны ЦНС и ВНС у наиболее чувствительных групп населения в зоне влияния алюминиевого производства.That is why the justification and application of marker indicators of negative effects in children under the aerogenic effect of aluminum compounds, the practical use of which increases the efficiency of forming the evidence base for the presence of an additional incidence of morbidity and / or associated functional disorders of the central nervous system and the central nervous system in the most sensitive population groups, is relevant zone of influence of aluminum production.
Повышение точности и достоверности предлагаемого способа обеспечивается за счет ряда дополнительных операций по проведению количественной оценки связи изменения лабораторных и функциональных показателей относительно физиологической нормы с аэрогенным воздействием алюминия на основании расчета отношения шансов (OR) и его доверительного интервала (DI), а также за счет последовательного установления вероятности отклонения k-го показателя ведущего негативного эффекта от физиологической нормы при повышенном, относительно референтного уровня, содержании алюминия в моче; вероятности развития ведущего негативного эффекта при установленном уровне k-го уточненного показателя на основе оценки зависимости «уточненный показатель негативного эффекта - ведущий негативный эффект», которая выполняется отдельно для каждого k-го уточненного показателя.Improving the accuracy and reliability of the proposed method is ensured by a number of additional operations to conduct a quantitative assessment of the relationship between changes in laboratory and functional indicators relative to the physiological norm with the aerogenic effect of aluminum based on the calculation of the odds ratio (OR) and its confidence interval (DI), as well as due to the sequential establishing the probability of deviation of the k-th indicator of the leading negative effect from the physiological norm with an increased relative to the reference level, the content of aluminum in the urine; the probability of developing a leading negative effect at a specified level of the k-th refined indicator based on the dependence of the “refined negative effect indicator - leading negative effect”, which is performed separately for each k-th refined indicator.
Благодаря тому, что выделяют маркерные лабораторные и функциональные показатели, которые при этом будут достоверно присущи ведущему негативному эффекту, характеризующему заболевание ЦНС и ВНС, обеспечивается точность и достоверность отнесения влияния алюминия именно на конкретное заболевание, в результате чего можно не только поставить диагноз, но и обосновать, что этот диагноз ассоциирован именно с воздействием алюминия.Due to the fact that marker laboratory and functional indicators are distinguished, which in this case will be significantly inherent in the leading negative effect characterizing the disease of the central nervous system and the central nervous system, the accuracy and reliability of attributing the influence of aluminum to a specific disease is ensured, as a result of which it is possible not only to make a diagnosis, but substantiate that this diagnosis is associated precisely with exposure to aluminum.
При последующем расчете общей вероятности Р развития ведущего негативного эффекта при повышенном содержании алюминия в моче определяют не только степень ассоциированности ведущего негативного эффекта с аэрогенным воздействием соединений алюминия по определенной шкале: при Р менее 0,05 - пренебрежительно малая, при Р 0,05-0,35 - средняя, при Р от более 0,35 до 0,6 включительно - высокая, при Р более 0,6 - очень высокая, но и достоверно устанавливают обоснованную связь ведущего негативного эффекта в виде заболевания центральной или вегетативной нервной системой, ассоциированного с длительной аэрогенной экспозицией алюминием, в том случае, если одновременно будут присутствовать три фактора: содержание в моче алюминия более 0,0065 мг/дм3, наличие отклонений от физиологической нормы всех маркерных лабораторных и функциональных показателей, достоверно присущих ведущему негативному эффекту, и количественное значение общей вероятности Р>0,05.In the subsequent calculation of the overall probability P of the development of the leading negative effect with an increased aluminum content in the urine, not only the degree of association of the leading negative effect with the aerogenic effect of aluminum compounds is determined on a certain scale: with P less than 0.05 - negligibly small, with P 0.05-0 , 35 - medium, with P from more than 0.35 to 0.6 inclusive - high, with P more than 0.6 - very high, but also reliably establish a reasonable relationship of the leading negative effect in the form of a disease of the central or autonomic nerve system associated with prolonged aerogenic exposure to aluminum, if three factors are simultaneously present: aluminum content in the urine of more than 0.0065 mg / dm 3 , the presence of deviations from the physiological norm of all marker laboratory and functional indicators that are significantly inherent in the leading negative effect, and the quantitative value of the overall probability P> 0.05.
Использование в качестве биологического материала для исследования мочи ребенка позволяет не только упростить способ, но и сделать его количественно более точным и информативным, т.к. именно концентрация данного металла в моче и является индикаторным показателем экзогенного ингаляционного поступления алюминия в организм (
Исходя из вышеизложенного можно сделать вывод, что поставленный технический результат обеспечивается за счет совокупности всех операций предлагаемого способа, их последовательности и режимов реализации.Based on the foregoing, we can conclude that the technical result is achieved due to the totality of all operations of the proposed method, their sequence and implementation modes.
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом, реализуя его на конкретном примере.The proposed method is as follows, implementing it on a specific example.
1. Выделяют территорию с постоянным присутствием алюминия и/или с его повышенной, по сравнению с предельно-допустимой концентрацией в атмосферном воздухе, формирующей длительную хроническую экспозицию алюминия.1. Allocate the territory with a constant presence of aluminum and / or with its increased, compared with the maximum permissible concentration in atmospheric air, forming a long chronic exposure of aluminum.
Гигиеническая оценка качества атмосферного воздуха по содержанию алюминия в селитебной застройке, расположенной в зоне влияния алюминиевого производства, проводилась в точках расположения постов наблюдения управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды и/или в точках социально-гигиенического мониторинга. В качестве источников данных для установления количественных показателей содержания алюминия в атмосферном воздухе использованы результаты инструментальных наблюдений, проводимых в рамках социально-гигиенического мониторинга и/или в системе Росгидромета.A hygienic assessment of atmospheric air quality by the aluminum content in a residential development located in the zone of influence of aluminum production was carried out at the points of observation of the monitoring posts of the hydrometeorology and environmental monitoring department and / or at the points of social and hygienic monitoring. As data sources for establishing quantitative indicators of the aluminum content in the atmospheric air, the results of instrumental observations carried out in the framework of socio-hygienic monitoring and / or in the Roshydromet system were used.
Количественная оценка содержания алюминия в атмосферном воздухе проводилась по уровню фактора в каждой точке и его сравнению с гигиеническими нормативами (ПДКм.р., ПДКс.с).A quantitative assessment of the aluminum content in atmospheric air was carried out according to the level of the factor at each point and its comparison with hygienic standards (MPC.m., MPC.s).
Количественная оценка индивидуальной экспозиции алюминием при ингаляционном поступлении проводилась стандартными методами расчета суммарной средней суточной дозы в соответствии с руководством по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду, на основе полученных расчетным путем значений 95-% персентиля концентраций по результатам оценки качества атмосферного воздуха в соответствии с РД 52.04.186-89 «Руководство по контролю загрязнения атмосферы»; проводилось сравнение фактической величины хронической экспозиции с ее референтным значением за тот же период усреднения.Individual exposure to aluminum during inhalation was quantified using standard methods for calculating the total average daily dose in accordance with the guidelines for assessing public health risk when exposed to chemicals that pollute the environment, based on calculated values of 95% percentile of concentrations based on quality assessment atmospheric air in accordance with RD 52.04.186-89 "Guidelines for the control of air pollution"; the actual value of chronic exposure was compared with its reference value for the same averaging period.
2. Устанавливают перечень наиболее вероятных негативных эффектов - нарушений здоровья у детей, ассоциированных с повышенной аэрогенной экспозицией алюминия, в качестве которых принимают заболевания, связанные с центральной (ЦНС) и вегетативной нервной системой (ВНС).2. Establish a list of the most likely negative effects - health problems in children associated with increased aerogenic exposure to aluminum, which are taken as diseases associated with the central (CNS) and autonomic nervous system (ANS).
Качественная характеристика индивидуальной экспозиции алюминия дана на основании оценки его тропности к органам и системам (вероятные негативные эффекты в виде нарушения функции и/или заболевания) при ингаляционном поступлении. И к таким вероятным заболеваниям относятся заболевания ЦНС или ВНС.A qualitative characteristic of the individual exposure of aluminum is given based on an assessment of its tropism to organs and systems (probable negative effects in the form of impaired function and / or disease) upon inhalation. And such probable diseases include diseases of the central nervous system or the ANS.
В качестве источников информации о тропности алюминия использованы следующие нормативно-методические документы и справочные материалы:The following regulatory and methodological documents and reference materials were used as sources of information on the tropicity of aluminum:
Руководство по оценке риска здоровью населения при воздействии химических веществ // Руководство 2.1.10.1920-04. - М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2004. - 143 с.Guidelines for assessing the risk to public health when exposed to chemicals // Guide 2.1.10.1920-04. - M.: Federal Center for Sanitary Inspection of the Ministry of Health of Russia, 2004. - 143 p.
Воздействие на организм человека опасных и вредных экологических факторов. Метрологические аспекты. В 2-х томах. // Под ред. Исаева Л.К. Том I. - М.: ПАИМС, 1997. - 512 с.The impact on the human body of dangerous and harmful environmental factors. Metrological aspects. In 2 volumes. // Ed. Isaeva L.K. Volume I. - M .: PAIMS, 1997 .-- 512 p.
Воздействие на организм человека опасных и вредных экологических факторов. Метрологические аспекты. В 2-х томах. // Под ред. Исаева Л.К. Том II. - М.: ПАИМС, 1997. - 496 с.The impact on the human body of dangerous and harmful environmental factors. Metrological aspects. In 2 volumes. // Ed. Isaeva L.K. Volume II - M .: PAIMS, 1997 .-- 496 p.
Справочник «Вредные вещества в окружающей среде и их соединения» [Вредные вещества в окружающей среде. Элементы I-IV групп периодической системы и их неорганические соединения: Справ.-энц. изд. / Пол ред. В.А. Филова и др. - СПб.: НПО «Профессионал», 2012. - 464 с.Handbook "Harmful substances in the environment and their compounds" [Harmful substances in the environment. Elements of I-IV groups of the periodic system and their inorganic compounds: Ref. Enz. ed. / Paul ed. V.A. Filova et al. - St. Petersburg: NPO Professional, 2012. - 464 p.
Токсикологические профайлы по алюминию Агентства по токсичным веществам и регистру заболеваний (ATSDR) (Toxicological profile for aluminum. Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR). U.S. Public Health Service, U.S. Department of Health and Human Services -2008. - Altanta, GA. - 357 p).Toxicological profiles for aluminum. Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR). US Public Health Service, US Department of Health and Human Services -2008. - Altanta, GA . - 357 p).
3. Из указанного перечня вероятных негативных эффектов выделяют ведущие конкретные заболевания, характерные для ЦНС и ВНС, путем формирования группы наблюдения, состоящей из детей, постоянно проживающих на территории и подвергающихся хронической экспозиции алюминия, и группы сравнения из детей с территории экологического благополучия, и установления ведущих конкретных заболеваний ЦНС и ВНС в каждой группе.3. From the indicated list of probable negative effects, the leading specific diseases characteristic of the central nervous system and the central nervous system are distinguished by forming an observation group consisting of children permanently residing in the territory and exposed to chronic exposure of aluminum, and a comparison group of children from the territory of ecological well-being, and establishing leading specific diseases of the central nervous system and the central nervous system in each group.
Количественная оценка детского населения, подвергающегося экспозиции алюминием, проводилась на основании результатов расчета уровня экспозиции и выделения территории в селитебной застройке, находящейся в зоне экспозиции (группа наблюдения).A quantitative assessment of the children population exposed to aluminum was carried out on the basis of the results of calculating the level of exposure and the allocation of territory in a residential building located in the exposure zone (observation group).
Для проведения сравнительных оценок по частоте встречаемости и уровню изучаемого показателя выбиралась группа сравнения (дети селитебных территорий, не подвергающиеся экспозиции алюминием).To conduct comparative assessments by the frequency of occurrence and the level of the studied indicator, a comparison group was selected (children in residential areas not exposed to aluminum).
Выборки по половозрастному составу, социально-бытовым условиям проживания, среднему уровню материального обеспечения, по частоте и характеру вредных привычек и профессиональных вредностей у родителей, были сопоставимыми. На момент обследования дети не имели острых инфекционных заболеваний не менее, чем в течение 4 недель до начала исследования, не должны принимать лекарственных препаратов, оказывающих выраженное влияние на изучаемые функции/заболевания со стороны критических органов и систем, менее чем за 30 дней до начала исследования.Samples according to gender and age composition, social and living conditions, average level of material support, frequency and nature of bad habits and occupational hazards among parents were comparable. At the time of the examination, children did not have acute infectious diseases for at least 4 weeks before the start of the study, should not take medications that have a pronounced effect on the studied functions / diseases by critical organs and systems, less than 30 days before the study .
Характеристика риска развития неканцерогенных эффектов со стороны критически органов и систем осуществлялась на основе расчета коэффициента опасности (HQ) алюминия в соответствии с Руководством по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду (Руководство по оценке риска здоровью населения при воздействии химических веществ // Руководство 2.1.10.1920-04. - М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2004. - 143 с.). Если HQ>1, то вероятность развития у детей негативных эффектов при ежедневном поступлении алюминия в течение жизни являлось существенной и такое воздействие характеризовалось как недопустимое.The risk characterization of the development of non-carcinogenic effects by critical organs and systems was carried out on the basis of the calculation of the hazard coefficient (HQ) of aluminum in accordance with the Guidelines for assessing public health risk from exposure to chemicals polluting the environment (Guidelines for assessing public health risks from exposure to chemicals // Guide 2.1.10.1920-04. - M .: Federal Center for State Sanitary and Epidemiological Supervision of the Ministry of Health of Russia, 2004. - 143 p.). If HQ> 1, then the probability of the development of negative effects in children with daily intake of aluminum during life was significant and this effect was characterized as unacceptable.
Для выделения ведущего негативного эффекта со стороны критических систем проводился анализ информации о заболеваемости детей (количество случаев и виды заболеваний).To highlight the leading negative effect of critical systems, information was analyzed on the incidence of children (number of cases and types of diseases).
Источником информации о заболеваниях детей (количество случаев и виды заболеваний) являлись результаты комплексного объективного врачебного осмотра, удовлетворяющие критериям Международной статистической классификации болезней и проблем, связанных со здоровьем, десятого пересмотра (МКБ-10).The source of information on children's diseases (number of cases and types of diseases) was the results of a comprehensive objective medical examination that met the criteria of the International Statistical Classification of Diseases and Health Problems, tenth revision (ICD-10).
4. При выборе указанных ведущих конкретных заболеваний учитывают два критерия: уровень конкретной заболеваемости в группе наблюдения должен достоверно отличаться от уровня конкретной заболеваемости в группе сравнения (р≤0,05) и иметь достоверную связь этого конкретного заболевания с аэрогенным воздействием соединений алюминия.4. When choosing these leading specific diseases, two criteria are taken into account: the level of a specific incidence in the observation group should be significantly different from the level of a specific incidence in the comparison group (p≤0.05) and have a reliable relationship between this specific disease and the aerogenic effect of aluminum compounds.
Количественная оценка связи развития негативных эффектов (заболеваний) у детского населения с аэрогенным воздействием изучаемого фактора опасности (соединения алюминия) проводится (по результатам эпидемиологических исследований) на основании расчета отношения шансов (OR) и его доверительного интервала (DI). Если величина OR>1, то предполагаемый фактор воздействия являлся весомым. Для оценки достоверности наличия связи «воздействие-негативный эффект» рассчитывался 95% доверительный интервал (DI). Критерием наличия достоверно установленной связи являлась величина OR>1 и величина нижней границы DI>1 (Флетчер Р., Флетчер С, Вагнер Э. Клиническая эпидемиология: Основы доказательной медицины. М.: Медиа Сфера; 1998).A quantitative assessment of the relationship between the development of negative effects (diseases) in the children's population and the aerogenic effects of the studied hazard factor (aluminum compounds) is carried out (according to the results of epidemiological studies) based on the calculation of the odds ratio (OR) and its confidence interval (DI). If OR> 1, then the estimated impact factor was significant. To assess the reliability of the “impact-negative effect” relationship, a 95% confidence interval (DI) was calculated. The criterion for the presence of a reliably established relationship was the value of OR> 1 and the value of the lower boundary DI> 1 (Fletcher R., Fletcher S, Wagner E. Clinical epidemiology: Fundamentals of evidence-based medicine. M: Media Sphere; 1998).
5. Далее, исходя из установленного ведущего конкретного заболевания, связанного с системой ЦНС и ВНС, - ведущего негативного эффекта, формируют перечень лабораторных и функциональных показателей, которые этиопатогенетически связаны с этим ведущим негативным эффектом.5. Next, based on the established leading specific disease associated with the central nervous system and the ANS, the leading negative effect, a list of laboratory and functional indicators is formed that are etiopathogenetically associated with this leading negative effect.
Формирование перечня лабораторных и функциональных показателей ответа организма на повышенное содержание алюминия в моче для исследования проводилось, исходя из установленного у детей ведущего заболевания (по критическим системам), ассоциированного с аэрогенным воздействием алюминия, и патогенетически связанных с этим заболеванием ответных реакций организма.The list of laboratory and functional indicators of the body’s response to an increased aluminum content in the urine for the study was compiled based on the leading disease established in children (by critical systems) associated with the aerogenic exposure to aluminum and the organism’s pathogenetically associated responses to the disease.
При длительной аэрогенной экспозиции алюминием одной из критических систем является ЦНС с подчиненной ей ВНС. Ведущим негативным эффектом со стороны ЦНС и ВНС является астено-вегетативный синдром (МКБ-10: G90.8), как предиктор синдрома дефицита внимания с гиперреактивностью (МКБ-10: F90.0), и патогенетически связанное с ними нарушение синаптической передачи нервного импульса между нейронами центральной и периферической нервной систем.During prolonged aerogenic exposure to aluminum, one of the critical systems is the central nervous system with the subordinate ANS. The leading negative effect of the central nervous system and the autonomic nervous system is astheno-vegetative syndrome (ICD-10: G90.8), as a predictor of attention deficit disorder with hyperreactivity (ICD-10: F90.0), and a pathogenetically associated violation of synaptic transmission of nerve impulses between neurons of the central and peripheral nervous systems.
Учитывались элементы дополнительного этиопатогенетического влияния алюминия, которые включают:Elements of the additional etiopathogenetic effect of aluminum, which include:
- прямое цитотоксическое повреждение ядра нейронов ЦНС в результате окислительной модификации белков, что приводит к росту амилоидогенных фибрилл в нейронах, метаболическому дисбалансу, уменьшению плотности синапсов, их гибели;- direct cytotoxic damage to the core of the central nervous system neurons as a result of oxidative modification of proteins, which leads to the growth of amyloidogenic fibrils in neurons, metabolic imbalance, a decrease in the density of synapses, their death;
- нарушение эффективности функции фосфора в результате антагонизма с алюминием, что приводит к нарушению синтеза нейронов, обеспечивающих передачу нервных импульсов.- violation of the effectiveness of the function of phosphorus as a result of antagonism with aluminum, which leads to disruption of the synthesis of neurons that ensure the transmission of nerve impulses.
Следствием этих процессов является нарушение синаптической передачи нервных импульсов от нервных рецепторов к клеткам тканей внутренних органов, либо между нейронами центральной и периферической нервными системами с обязательным участием вегетативного ствола.The consequence of these processes is a violation of the synaptic transmission of nerve impulses from nerve receptors to cells of tissues of internal organs, or between neurons of the central and peripheral nervous systems with the obligatory participation of the vegetative trunk.
Лабораторными и функциональными показателями, которые этиопатогенетически связаны с ведущим негативным эффектом: астено-вегетативный синдром, как предиктор синдрома дефицита внимания с гиперреактивностью, были следующие: уровень гидроперекиси липидов в сыворотке крови; малонового диальдегида в плазме крови; 8-гидрокси-2-деоксигуанозина в моче; глутаминовой кислоты в сыворотке крови; γ-аминомасляной кислоты в сыворотке крови; ионизированного кальция в цельной крови; фосфора в сыворотке крови; нейронспецифической енолазы в сыворотке крови; абсолютный фагоцитоз в крови; фагоцитарное число в крови; исходный вегетативный тонус (гиперсимпатикотонический); тип вегетативной реактивности (асимпатикотонический).Laboratory and functional indicators that are etiopathogenetically associated with a leading negative effect: astheno-vegetative syndrome, as a predictor of attention deficit disorder with hyperreactivity, were as follows: the level of lipid hydroperoxide in the blood serum; plasma malondialdehyde; 8-hydroxy-2-deoxyguanosine in the urine; serum glutamic acid; γ-aminobutyric acid in blood serum; ionized calcium in whole blood; serum phosphorus; neuron specific serum enolase; absolute phagocytosis in the blood; phagocytic number in the blood; initial vegetative tone (hypersympathicotonic); type of autonomic reactivity (asymptaticotonic).
6. Отбирают пробы мочи и крови у детей из групп наблюдения и сравнения, определяют в моче содержание алюминия (методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой СТО М25-2016. Оценка установленного содержания алюминия в моче проводилась относительно референтных уровней (Тиц Н.У. Клиническое руководство по лабораторным тестам. М.: ЮНИМЕД-пресс; 2003), и показателей в группе сравнения. В крови определяют уровни лабораторных показателей, а инструментальными методами (методом кардиоинтервалографии) определяют функциональные показатели.6. Urine and blood samples are taken from children from observation and comparison groups, the aluminum content in the urine is determined (by mass spectrometry with inductively coupled plasma STO M25-2016. The established content of aluminum in the urine was estimated relative to reference levels (Tits N.U. Clinical Guide to Laboratory Tests, Moscow: UNIMED-press; 2003), and indicators in the comparison group, the levels of laboratory parameters are determined in the blood, and functional indicators are determined by instrumental methods (cardiointervalography).
Статистическая обработка полученных результатов выполнялась с учетом описания количественных признаков с использованием значения среднего (М) и ошибки репрезентативности (m), так как случайные величины анализируемых показателей соответствовали закону нормального распределения.Statistical processing of the results was carried out taking into account the description of quantitative characteristics using the mean value (M) and the representativeness error (m), since the random variables of the analyzed indicators corresponded to the law of normal distribution.
7. Затем для каждого установленного лабораторного и функционального показателя ответа проводят количественную оценку связи изменения показателей относительно физиологической нормы с аэрогенным воздействием алюминия на основании расчета отношения шансов (OR) и его доверительного интервала (DI), и при OR>1 и величине нижней границы DI>1 связь считается достоверно установленной.7. Then, for each established laboratory and functional response indicator, a quantitative assessment is made of the relationship between the change in indicators relative to the physiological norm and the aerogenic effect of aluminum based on the calculation of the odds ratio (OR) and its confidence interval (DI), and for OR> 1 and the value of the lower limit DI > 1 relationship is considered to be reliably established.
Выявление и оценка зависимости концентрация алюминия в моче от концентрации алюминия в атмосферном воздухе выполнялась с помощью парных моделей регрессии с оценкой достоверности параметров и адекватности модели на основании однофакторного дисперсионного анализа по критерию Фишера (F≥3,96), коэффициенту детерминации (R2) и t-критерию Стьюдента (t≥2) при заданном уровне значимости р≤0,05 (Гланц С. Медико-биологическая статистика. М.: Практика, 1998). При построении математической модели определялись 95%-ные доверительные границы. В качестве адекватных моделей выбирались модели, соответствующие статистическому критерию и отвечающие требованию биологического правдоподобия. При установлении достоверной и адекватной модели, отражающей исследуемую зависимость, повышенное содержание алюминия в моче принималось в качестве маркера аэрогенной экспозиции алюминием.Identification and assessment of the dependence of the concentration of aluminum in urine on the concentration of aluminum in atmospheric air was carried out using paired regression models with the assessment of the reliability of the parameters and the adequacy of the model based on one-way analysis of variance according to the Fisher criterion (F≥3.96), determination coefficient (R 2 ) and Student's t-criterion (t≥2) at a given significance level of p≤0.05 (Glants S. Medical and biological statistics. M: Practice, 1998). When constructing the mathematical model, 95% confidence limits were determined. As adequate models, models were selected that meet the statistical criterion and meet the requirement of biological likelihood. When establishing a reliable and adequate model reflecting the studied dependence, the increased content of aluminum in the urine was taken as a marker of aerogenic exposure to aluminum.
8. Затем рассчитывалась вероятность Р'k отклонения k-го показателя ведущего негативного эффекта от физиологической нормы при повышенном относительно референтного уровня содержании алюминия в моче на основе оценки зависимости «маркер экспозиции, т.е. содержание алюминия в моче, - ответ, т.е. показатель ведущего негативного эффекта», которая выполняется отдельно для каждого k-го показателя по формуле:8. Then, the probability Р ' k of the deviation of the kth indicator of the leading negative effect from the physiological norm was calculated with an increased relative content of aluminum in the urine relative to the reference level based on the assessment of the exposure marker, i.e. the aluminum content in the urine is the answer, i.e. leading negative effect indicator ”, which is performed separately for each k-th indicator by the formula:
где х - концентрация алюминия в моче, мг/дм3;where x is the concentration of aluminum in the urine, mg / DM 3 ;
Моделирование зависимости (P') «маркер экспозиции - лабораторный и функциональный показатель ответа» проводилось отдельно для каждого показателя ответа. Построение модели выполнялось методом нелинейного регрессионного анализа, что позволило определить параметры модели, описываемой вышепредставленной формулой,
Параметры для расчета Р'k представлены в таблице 1.The parameters for calculating P ' k are presented in table 1.
Оценка достоверности параметров и адекватности модели проводилась на основании однофакторного дисперсионного анализа по критерию Фишера при заданном уровне значимости р≤0,05. При построении математических моделей определялись 95%-ные доверительные границы. В качестве адекватных моделей выбирались модели, соответствующие статистическому критерию и отвечающие требованию биологического правдоподобия.The reliability of the parameters and the adequacy of the model were evaluated on the basis of one-way analysis of variance according to the Fisher criterion for a given significance level of p≤0.05. When constructing mathematical models, 95% confidence limits were determined. As adequate models, models were selected that meet the statistical criterion and meet the requirement of biological likelihood.
9. На основании этой расчетной вероятность P'k устанавливают уточненные лабораторные и функциональные показатели, способные образовывать внутренние связи и характеризующие ответ в виде отклонения показателя ведущего негативного эффекта (в виде астено-вегетативного синдрома или синдрома дефицита внимания с гиперреактивностью) от физиологической нормы только на повышенный уровень алюминия в моче.9. Based on this calculated probability P ' k , specified laboratory and functional indicators are established that can form internal connections and characterize the response in the form of a deviation of the leading negative effect indicator (in the form of an astheno-vegetative syndrome or attention deficit disorder with hyperreactivity) from the physiological norm only elevated levels of aluminum in the urine.
Это уточнение производилось на основании количественной оценки и сравнительного анализа внутренних связей между лабораторными и функциональными показателями ответа, для которых установлена достоверная зависимость «маркер экспозиции - лабораторный и функциональный показатель ответа», выполненного отдельно для группы наблюдения и группы сравнения, в результате выделялись уточненные показатели ответа, образующие внутренние (патогенетически оправданные) связи, характеризующие ответ только на повышенный уровень алюминия в моче.This refinement was carried out on the basis of a quantitative assessment and comparative analysis of internal relationships between laboratory and functional response indicators, for which a reliable dependence “exposure marker - laboratory and functional response indicator” was established, performed separately for the observation group and the comparison group, as a result, the specified response indicators were identified forming internal (pathogenetically justified) connections characterizing the response only to elevated levels of aluminum in the urine.
Указанные уточненные показатели были следующие: 8-гидрокси-2-деоксигуанозин в моче, гидроперекиси липидов, глутаминовая кислота, фосфор, нейронспецифическая энолаза в сыворотке крови, уровень вегетативной реактивности.These specified indicators were as follows: 8-hydroxy-2-deoxyguanosine in urine, lipid hydroperoxides, glutamic acid, phosphorus, neuron-specific enolase in blood serum, level of autonomic reactivity.
10. Далее рассчитывают вероятность Р''k развития ведущего негативного эффекта при установленном уровне k-го уточненного показателя на основе оценки зависимости «уточненный показатель негативного эффекта - ведущий негативный эффект», которая выполняется отдельно для каждого k-го уточненного показателя по формуле:10. Next, calculate the probability P ' k of the development of the leading negative effect at the established level of the k-th adjusted indicator based on the dependence of the “adjusted negative effect indicator-leading negative effect”, which is performed separately for each k-th adjusted indicator according to the formula:
где Р''k - вероятность развития ведущего негативного эффекта при отклонении k-го уточненного показателя эффекта от физиологической нормы;where P '' k is the probability of the development of a leading negative effect when the k-th specified indicator of the effect deviates from the physiological norm;
xk - уровень k-го уточненного показателя в единицах измерения соответственно конкретному установленному показателю;x k is the level of the k-th refined indicator in units of measurement corresponding to a specific established indicator;
При установлении ведущего негативного эффекта в виде астено-вегетативного синдрома или синдрома дефицита внимания с гиперреактивностью и те показатели, которые при этом будут достоверно присущи этому ведущему негативному эффекту, относят к комплексу маркерных лабораторных и функциональных показателей.When establishing a leading negative effect in the form of an astheno-vegetative syndrome or attention deficit disorder with hyperreactivity, and those indicators that will be significantly inherent to this leading negative effect, are attributed to a complex of marker laboratory and functional indicators.
Параметры для расчета Р''k представлены в таблице 2.The parameters for calculating P '' k are presented in table 2.
11. Проводят расчет общей вероятности развития ведущего негативного эффекта при повышенном содержании алюминия в моче по формуле:11. Calculate the total likelihood of developing a leading negative effect with an increased content of aluminum in the urine according to the formula:
где Р - общая вероятность возникновения ведущего негативного эффекта при повышенном содержании алюминия в моче;where P is the total probability of a leading negative effect with an increased content of aluminum in the urine;
Р'k - вероятность отклонения k-го показателя ведущего негативного эффекта от физиологической нормы при повышенном относительно референтного уровня содержании алюминия в моче;P ' k - the probability of deviation of the k-th indicator of the leading negative effect from the physiological norm with an increased relative to the reference level of aluminum in the urine;
Р''k - вероятность развития ведущего негативного эффекта при отклонении k-го уточненного показателя эффекта от физиологической нормы;P '' k is the probability of the development of the leading negative effect when the k-th specified indicator of the effect deviates from the physiological norm;
Полученная величина общей вероятности (Р) количественно характеризует общую вероятность развития у детей астено-вегетативного синдрома (или синдрома дефицита внимания с гиперреактивностью), ассоциированного с аэрогенным воздействием соединений алюминия.The obtained value of the total probability (P) quantitatively characterizes the overall probability of the development of astheno-vegetative syndrome (or attention deficit disorder with hyperreactivity) in children associated with aerogenic exposure to aluminum compounds.
Количественная оценка степени ассоциированности астено-вегетативного синдрома (или синдрома дефицита внимания с гиперреактивностью) с аэрогенным воздействием алюминия, установленного на индивидуальном (или групповом) уровне, определяется по шкале, приведенной в таблице 3.A quantitative assessment of the degree of association of the astheno-vegetative syndrome (or attention deficit disorder with hyperreactivity) with the aerogenic exposure to aluminum, established at an individual (or group) level, is determined by the scale given in table 3.
12. А связь ведущего негативного эффекта в виде заболевания центральной или вегетативной нервной системой, ассоциированного с длительной аэрогенной экспозицией алюминием, считают обоснованной при одновременном содержании в моче алюминия более 0,0065 мг/дм3, наличии отклонений от физиологической нормы всех маркерных лабораторных и функциональных показателей, достоверно присущих ведущему негативному эффекту, и количественному значению общей вероятности Р>0,05.12. And the connection of the leading negative effect in the form of a disease of the central or autonomic nervous system associated with prolonged aerogenic exposure to aluminum is considered reasonable when the content of aluminum in the urine is more than 0.0065 mg / dm 3 , there are deviations from the physiological norm of all laboratory and functional markers indicators reliably inherent in the leading negative effect, and the quantitative value of the overall probability P> 0.05.
То есть негативный эффект в виде астено-вегетативного синдрома (или синдрома дефицита внимания с гиперреактивностью) является ассоциированным с длительной аэрогенной экспозицией алюминием при условии, что в моче содержится алюминий более 0,0065 мг/дм3, при наличии отклонений от физиологической нормы всех маркерных лабораторных и функциональных показателей, достоверно присущих астено-вегетативного синдрому (или синдрому дефицита внимания с гиперреактивностью) и полученная расчетная величина общей вероятности будет больше 0,05.That is, the negative effect in the form of an astheno-vegetative syndrome (or attention deficit disorder with hyperreactivity) is associated with prolonged aerogenic exposure to aluminum, provided that the urine contains aluminum more than 0.0065 mg / dm 3 , in the presence of deviations from the physiological norm of all marker laboratory and functional indicators reliably inherent in the astheno-vegetative syndrome (or attention deficit disorder with hyperreactivity) and the calculated calculated total probability will be more than 0.05.
Иными словами связь будет обоснованной при обязательном выполнении комплекса условий:In other words, the connection will be justified if the set of conditions is mandatory:
- наличие статистически доказанной и параметризованной системы зависимостей:- the presence of a statistically proven and parameterized system of dependencies:
- вероятности отклонения от физиологического уровня лабораторных и функциональных показателей нарушения проводимости нервного импульса от концентрации алюминия в моче;- the probability of deviations from the physiological level of laboratory and functional indicators of impaired nerve impulse conduction from the concentration of aluminum in urine;
- между уточненными лабораторными и функциональными показателями ответа, характеризующие связи, присущие только повышенному по сравнению с реферативным уровню алюминия в моче более 0,0065 мг/дм3 (реферативный уровень алюминия составляет 0,0065 мг/дм3);- between the specified laboratory and functional response indicators, characterizing the connections inherent only to higher than the reference level of aluminum in the urine of more than 0.0065 mg / dm 3 (the abstract level of aluminum is 0.0065 mg / dm 3 );
- вероятности развития негативного эффекта со стороны ЦНС (в отношении которой установлена тропность и связь с аэрогенной экспозицией алюминием) в виде астено-вегетативного синдрома (или синдрому дефицита внимания с гиперреактивностью) при отклонении уточненных лабораторных и функциональных показателей нарушения проводимости нервного импульса от физиологической нормы;- the likelihood of a negative effect on the part of the central nervous system (in relation to which tropism and a connection with aerogenic exposure to aluminum has been established) in the form of an astheno-vegetative syndrome (or attention deficit disorder with hyperreactivity) when the specified laboratory and functional indicators of nerve impulse conduction disturbance deviate from the physiological norm;
- наличие биологической правдоподобности установленных зависимостей, отражающих патогенетическую обусловленность развития нарушения синаптической передачи нервного импульса в ЦНС и проявляющуюся в виде заболевания «астено-вегетативный синдром» при повышенной концентрации алюминия в моче.- the presence of biological plausibility of the established dependences, reflecting the pathogenetic condition for the development of impaired synaptic transmission of nerve impulses in the central nervous system and manifested in the form of a disease, "astheno-vegetative syndrome" with an increased concentration of aluminum in the urine.
На основании использованного методического подхода в качестве маркерных лабораторных и функциональных показателей ведущего негативного эффекта в виде астено-вегетативного синдрома (или синдрома дефицита внимания с гиперреактивностью) у детей при хронической аэрогенной экспозиции алюминием обоснован комплекс из 6 показателей: уровень глутаминовой кислоты, гидроперекиси липидов, нейронспецифической енолазы, фосфора в сыворотке крови, 8-гидрокси-2-деоксигуанозина в моче, наличие асимпатикотонического типа вегетативной реактивности.Based on the methodological approach used, as a marker of laboratory and functional indicators of the leading negative effect in the form of an astheno-vegetative syndrome (or attention deficit disorder with hyperreactivity) in children with chronic aerogenic exposure to aluminum, a complex of 6 indicators is substantiated: the level of glutamic acid, lipid hydroperoxide, neuron-specific enolases, phosphorus in the blood serum, 8-hydroxy-2-deoxyguanosine in the urine, the presence of an asympathicotonic type of autonomic reactivity.
Пример конкретной реализации предлагаемого способа:An example of a specific implementation of the proposed method:
1 этап.Stage 1.
Качество атмосферного воздуха селитебной застройки, расположенной в зоне влияния алюминиевого производства, характеризуется постоянным присутствием алюминия на уровне 0,1-0,5 ПДКс.с.The atmospheric air quality of residential buildings located in the zone of influence of aluminum production is characterized by the constant presence of aluminum at the level of 0.1-0.5 MPC.s.
Формирует хроническую экспозицию при ингаляционном поступлении алюминия от 0,0014 до 0,0084 мг/(кг х сут).It forms a chronic exposure with inhalation of aluminum from 0.0014 to 0.0084 mg / (kg x day).
Количество экспонированного детского населения порядка 24,9 тыс. детей от 0 до 18 лет.The number of exposed children is about 24.9 thousand children from 0 to 18 years.
Критическими органами и системами при хронической ингаляционной экспозиции алюминия являются: ЦНС.The critical organs and systems for chronic inhalation exposure of aluminum are: CNS.
Группа наблюдения из зоны экспозиции: 189 детей в возрасте 3-10 лет (100 девочек и 89 мальчиков).The observation group from the exposure zone: 189 children aged 3-10 years (100 girls and 89 boys).
Группа сравнения из зоны вне экспозиции: 45 детей аналогичного возраста (20 мальчиков и 25 девочек).Comparison group from the off-site area: 45 children of similar age (20 boys and 25 girls).
Выборка для группы сравнения абсолютно сопоставима с выборкой для группы наблюдения по половозрастному составу; по характеру и частоте встречаемости патологии в перинатальном, младенческом периоде и периоде раннего детства (в группе наблюдения 10%, в группе сравнения - 11%); по социально-бытовым условиям жизни (благоустроенное жилье в группе наблюдения имели 81%, в группе сравнения - 80%), имели средний уровень материальной обеспеченности относительно среднедушевого прожиточного минимума; по частоте и характеру отягощенного наследственного анамнеза у родственников 1 и 2 линии (в группе наблюдения 14%, в группе сравнения - 15%); по частоте и характеру вредных привычек и профессиональных вредностей у родителей (в группе наблюдения 17,6%, в группе сравнения - 18,2%). На момент обследования дети не имели острых инфекционных заболеваний не менее, чем в течение 4 недель до начала исследования, индекс инфекционности - 0,2-0,5; не принимали лекарственных препаратов, оказывающих выраженное влияние на центральную нервную систему (лекарственные средства общего обезболивания, снотворные, нейролептические, седативные, противосудорожные, жаропонижающие и анальгетические вещества из производных анилина, пиразолона и салициловой кислоты и т.д.), менее чем за 30 дней до начала исследования.The sample for the comparison group is absolutely comparable with the sample for the observation group according to gender and age composition; by the nature and frequency of occurrence of pathology in the perinatal, infant and early childhood period (in the observation group 10%, in the comparison group - 11%); by social living conditions (81% had comfortable housing in the observation group, 80% in the comparison group), had an average level of material security relative to the average per capita living wage; according to the frequency and nature of the burdened hereditary history in relatives of the 1st and 2nd line (in the observation group 14%, in the comparison group - 15%); by the frequency and nature of harmful habits and occupational hazards in parents (in the observation group 17.6%, in the comparison group - 18.2%). At the time of the examination, the children did not have acute infectious diseases for at least 4 weeks before the start of the study, the infectivity index was 0.2-0.5; did not take drugs that have a pronounced effect on the central nervous system (general anesthetics, hypnotics, antipsychotics, sedatives, anticonvulsants, antipyretic and analgesic substances from derivatives of aniline, pyrazolone and salicylic acid, etc.), in less than 30 days prior to the study.
При выделении ведущих негативных эффектов (приоритетных заболеваний со стороны критической системы на примере ЦНС и соподчиненной ей ВНС) на основании сравнительного анализа структуры заболеваемости детей группы наблюдения и группы сравнения установлены достоверные различия:When identifying the leading negative effects (priority diseases from the critical system using the example of the central nervous system and its associated ANS), based on a comparative analysis of the structure of the incidence of children in the observation group and the comparison group, significant differences were found:
- в распространенности заболеваемости детей болезнями центральной и вегетативной нервной систем (р≤0,001),- in the prevalence of morbidity among children with diseases of the central and autonomic nervous systems (p≤0.001),
- в структуре заболеваемости по нозологическим формам заболеваний со стороны ЦНС и ВНС: астено-вегетативный синдром (G90.8) (р≤0,01), астено-невротический синдром (F48.0) (р≤0,02), синдром гиперактивности с дефицитом внимания (F89.0) (р≤0,03);- in the structure of the incidence of nosological forms of diseases of the central nervous system and the ANS: astheno-vegetative syndrome (G90.8) (p≤0.01), astheno-neurotic syndrome (F48.0) (p≤0.02), hyperactivity syndrome attention deficit disorder (F89.0) (p≤0.03);
Связь с аэрогенными воздействием алюминия установлена для болезней ЦНС и ВНС, в том числе для астено-вегетативного синдрома (G90.8) и синдрома дефицита внимания с гиперактивностью (F90.0).A relationship with the aerogenic effects of aluminum has been established for diseases of the central nervous system and the central nervous system, including the astheno-vegetative syndrome (G90.8) and attention deficit hyperactivity disorder (F90.0).
Дальнейшие исследования проведены на примере ведущего негативного эффекта у детей в виде астено-вегетативного синдрома (G90.8) и синдрома гиперактивности с дефицитом внимания (F89.0).Further studies were conducted on the example of the leading negative effect in children in the form of astheno-vegetative syndrome (G90.8) and attention deficit hyperactivity disorder (F89.0).
2 этап.2 stage.
В условиях существующей хронической экспозиции при аэрогенном поступлении алюминия среднее содержание алюминия в моче детей группы наблюдения в 4,5 раза выше относительно аналогичных показателей у детей группы сравнения (р=0,0001) и в 5,5 раза выше референтного уровня (0,0065 мг/дм3) алюминия (р=0,0001).Under the conditions of the existing chronic exposure with aerogenous intake of aluminum, the average aluminum content in the urine of children in the observation group is 4.5 times higher than similar indicators in children of the comparison group (p = 0.0001) and 5.5 times higher than the reference level (0.0065 mg / dm 3 ) aluminum (p = 0.0001).
Моделирование зависимости «концентрация алюминия в атмосферном воздухе - содержание алюминия в моче» позволило получить адекватную модель зависимости содержание алюминия в моче от концентрации алюминия в атмосферном воздухе (R2=0,26; F=69,46; р=0,0001), что позволило обосновать концентрацию алюминия в качестве маркера ингаляционной экспозиции, а его величина более 0,0065 мг/дм3 в моче может свидетельствовать о повышенной опасности нейротоксического воздействия.Modeling the dependence "aluminum concentration in atmospheric air - aluminum content in urine" allowed us to obtain an adequate model of the dependence of aluminum in urine on the concentration of aluminum in atmospheric air (R 2 = 0.26; F = 69.46; p = 0.0001), which allowed substantiating the concentration of aluminum as a marker of inhalation exposure, and its value of more than 0.0065 mg / dm 3 in urine may indicate an increased risk of neurotoxic effects.
3 этап.3 stage.
У детей при аэрогенном воздействии алюминия ведущим негативным эффектом является астено-вегетативный синдром (G90.8) и синдром дефицита внимания с гиперактивностью (F90.0), с которыми патогенетически связанным является нарушение синаптической передачи нервного импульса. Сформирован перечень лабораторных и функциональных показателей для исследования ответных реакций организма исходя из ведущего негативного эффекта (астено-вегетативного синдрома и синдрома дефицита внимания с гиперактивностью), сведения о которых приведены в таблице 4.In children with aerogenic exposure to aluminum, the leading negative effect is astheno-vegetative syndrome (G90.8) and attention deficit hyperactivity disorder (F90.0), with which the synaptic transmission of nerve impulses is pathogenetically associated. A list of laboratory and functional indicators has been compiled to study the body's response based on the leading negative effect (astheno-vegetative syndrome and attention deficit hyperactivity disorder), the details of which are shown in table 4.
Выделены показатели у детей группы наблюдения, уровень которых достоверно отличался от уровня сравнения и направленность отклонения от физиологической нормы биологически правдоподобна. Это:Indicators in children of the observation group whose level was significantly different from the level of comparison and the orientation of deviations from the physiological norm are biologically plausible. It:
- биохимические и иммунологические показатели: повышенный уровень гидроперекиси липидов, малонового диальдегида, глутаминовой кислоты, 8-гидрокси-2-деоксигуанозина, ионизированного кальция, нейронспецифической энолазы, сниженный уровень γ-аминомасляной кислоты, фосфора, абсолютного фагоцитоза и фагоцитарного числа;- biochemical and immunological parameters: elevated levels of lipid hydroperoxide, malondialdehyde, glutamic acid, 8-hydroxy-2-deoxyguanosine, ionized calcium, neuron-specific enolase, reduced levels of γ-aminobutyric acid, phosphorus, absolute phagocytosis and phagocytic number;
- функциональные показатели вегетативной нервной системы: исходный вегетативный тонус, тип вегетативной реактивности;- functional indicators of the autonomic nervous system: initial autonomic tone, type of autonomic reactivity;
Связь с экспозицией (по расчету отношения шансов) установлена для показателей: повышенный уровень гидроперекиси липидов, глутаминовой кислоты, 8-OH-2-dG, ионизированного кальция, нейронспецифической энолазы, сниженный уровень фосфора, абсолютного фагоцитоза и фагоцитарного числа, вегетативной реактивности;A relationship with exposure (according to the odds ratio calculation) was established for indicators: increased level of lipid hydroperoxide, glutamic acid, 8-OH-2-dG, ionized calcium, neuron-specific enolase, reduced phosphorus, absolute phagocytosis and phagocytic number, vegetative reactivity;
Установлены достоверные зависимости вероятности отклонения от физиологической нормы лабораторного и функционального показателя нарушения проводимости нервного импульса при повышенной концентрации алюминия в моче (Р') для гидроперекиси липидов, глутаминовой кислоты, 8-OH-2-dG, ионизированного кальция, фосфора, нейронспецифической энолазы, абсолютного фагоцитиоза, фагоцитарного числа и типа вегетативной реактивности.Reliable dependences of the probability of deviation from the physiological norm of the laboratory and functional indicator of nerve impulse conduction disturbance at an increased concentration of aluminum in the urine (P ') for hydroperoxide lipids, glutamic acid, 8-OH-2-dG, ionized calcium, phosphorus, neuron-specific enolase, absolute phagocytosis, phagocytic number and type of vegetative reactivity.
На основании оценки и сравнительного анализа внутренних связей между показателями нарушения проводимости нервного импульса в группе наблюдения и в группе сравнения выделены уточненные лабораторные и функциональные показатели, образующие внутренние связи, характеризующие ответ только на повышенный уровень алюминия в моче (Р''): 8-гидрокси-2-деоксигуанозин в моче, гидроперекиси липидов, глутаминовая кислота, фосфор, нейронспецифическая енолаза в сыворотке крови, уровень вегетативной реактивности (таблица 5).Based on the assessment and comparative analysis of internal connections between indices of impaired nerve impulse conduction in the observation group and in the comparison group, improved laboratory and functional indicators were identified that form internal connections characterizing the response only to elevated levels of aluminum in the urine (P ''): 8-hydroxy -2-deoxyguanosine in urine, lipid hydroperoxides, glutamic acid, phosphorus, neuron specific serum enolase, level of autonomic reactivity (table 5).
В результате моделирования зависимости «маркерный показатель ответа - ведущий негативный эффект (астено-вегетативный синдром или синдром дефицита внимания с гиперактивностью) установлены достоверные вероятности развития негативного эффекта, имеющие зависимость от уровня маркерных показателей нарушения проводимости нервного импульса: повышение глутаминовой кислоты, гидроперекиси липидов и нейронспецифической энолазы в сыворотке крови, 8-OH-2dG в моче, снижение уровня фосфора в сыворотке крови, уровня вегетативной реактивности.As a result of modeling the dependence “marker response indicator - leading negative effect (astheno-vegetative syndrome or attention deficit hyperactivity disorder), reliable probability of developing a negative effect, depending on the level of marker indicators of nerve impulse conduction disturbance: increased glutamic acid, lipid hydroperoxide and neuron-specific serum enolases, 8-OH-2dG in the urine, a decrease in the level of phosphorus in the blood serum, the level of autonomic reactivity.
Условия, выполнение которых является обязательным при обосновании маркеров лабораторных и функциональных показателей ведущих негативных эффектов, выполнены, а именно:The conditions, the fulfillment of which is mandatory when substantiating the markers of laboratory and functional indicators of the leading negative effects, are fulfilled, namely:
1) установлена статистически доказанная и параметризованная система зависимостей:1) a statistically proven and parameterized system of dependencies is established:
- вероятности отклонения от физиологического уровня лабораторного и функционального показателя нарушения синаптической передачи нервного импульса от концентрации алюминия в моче;- the probability of deviations from the physiological level of the laboratory and functional indicator of impaired synaptic transmission of the nerve impulse from the concentration of aluminum in the urine;
- между маркерными показателями ответа, характеризующими связи, присущие только повышенному уровню алюминия в моче;- between marker response indicators, characterizing the connections inherent only in elevated levels of aluminum in the urine;
- вероятности развития ведущего негативного эффекта со стороны ЦНС и ВНС в виде астено-вегетативного синдрома или синдрома дефицита внимания с гиперактивностью, в отношении которых установлена тропность алюминия при аэрогенной экспозиции, а также связь с экспозицией;- the likelihood of developing a leading negative effect on the part of the central nervous system and the central nervous system in the form of an astheno-vegetative syndrome or attention deficit hyperactivity disorder, for which aluminum tropism has been established during aerogenic exposure, as well as a relationship with exposure;
2) установленные зависимости, отражающие патогенетическую обусловленность развития ведущего негативного эффекта в виде астено-вегетативного синдрома, с которым патогенетически связано нарушение синаптической передачи нервного импульса в ЦНС и ВНС, при установленной концентрации алюминия в моче, являются биологически правдоподобными.2) the established dependences reflecting the pathogenetic condition for the development of the leading negative effect in the form of an astheno-vegetative syndrome, which are associated with a pathogenetically impaired synaptic transmission of the nerve impulse in the central nervous system and the central nervous system, with established aluminum concentration in the urine, are biologically plausible.
Следовательно, комплекс маркерных лабораторных и функциональных показателей (при обязательном участии каждого без исключении), а именно: уровень глутаминовой кислоты, гидроперекиси липидов, 8-гидрокси-2-деоксигуанозина, фосфора, нейронспецифической энолазы, уровень вегетативной реактивности, обоснованы в качестве маркеров ведущего негативного эффекта - астено-вегетативного синдрома или синдрома дефицита внимания с гиперактивностью, у детей при аэрогенном воздействии алюминия.Therefore, a complex of laboratory and functional marker indicators (with the obligatory participation of each without exception), namely: the level of glutamic acid, lipid hydroperoxide, 8-hydroxy-2-deoxyguanosine, phosphorus, neuron-specific enolase, the level of vegetative reactivity, are justified as markers of the leading negative effect - astheno-vegetative syndrome or attention deficit hyperactivity disorder in children with aerogenic exposure to aluminum.
Пример расчета общей вероятности развития астено-вегетативного синдрома при аэрогенном воздействии алюминия:An example of calculating the overall likelihood of developing an astheno-vegetative syndrome with aerogenic exposure to aluminum:
Условие задачи:The task:
- содержание алюминия в атмосферном воздухе 0,0013 мг/м3 (0,13 ПДКс.с.)- aluminum content in atmospheric air 0.0013 mg / m 3 (0.13 MPC.s.)
- экспозиция при ингаляционном поступлении алюминия 0,002 мг/(кг⋅сут),- exposure to inhalation of aluminum 0.002 mg / (kg⋅day),
- содержание алюминия в моче ребенка 0,036 мг/дм3 - aluminum content in the urine of the child 0,036 mg / DM 3
- установлен диагноз - астено-вегетативный синдром (G90.8).- the diagnosis was established - astheno-vegetative syndrome (G90.8).
- уровень маркерных лабораторных и функциональных показателей:- level of marker laboratory and functional indicators:
- 8-гидрокси-2-деоксигуанозин в моче - 205,85 нг/см3,- 8-hydroxy-2-deoxyguanosine in the urine - 205.85 ng / cm 3 ,
- гидроперикиси липидов в сыворотке крови - 215,08 мкмоль/дм3,- hydroperikisi lipids in serum - 215,08 mmol / DM 3 ,
- глутаминовая кислота в сыворотке крови - 101,48 мкмоль/дм3,- glutamic acid in the serum - 101.48 mol / dm 3,
- нейронспецифическая енолаза в сыворотке крови - 5,04 мкг/дм3,- neuron-specific enolase in blood serum - 5.04 mcg / dm 3 ,
- фосфор в сыворотке крови - 1,52 моль/дм3,- phosphorus in the blood serum - 1.52 mol / DM 3 ,
- вегетативная реактивность - 0,5 у.е. (асимпатикотонический тип)- vegetative reactivity - 0.5 cu (asympathicotonic type)
Вопрос: какова общая вероятность развития астено-вегетативного синдрома, ассоциированного с аэрогенной экспозицией алюминия?Question: What is the general likelihood of developing an astheno-vegetative syndrome associated with aerogenic exposure to aluminum?
Данные расчета приведены в таблице 6.The calculation data are shown in table 6.
Ответ: общая вероятность развития астено-вегетативного синдрома, ассоциированного с аэрогенной экспозицией алюминия составляет 0,16, что оценивается как средняя степень (в соответствии со шкалой количественной оценки Р (0,05-0,35) таблица 3). При этом связь с аэрогенными воздействием алюминия обоснована для астено-вегетативного синдрома (G90.8) и синдрома дефицита внимания с гиперактивностью (F90.0) (OR=1,7-4,3; DI=1,45-43,65).Answer: the overall likelihood of developing an astheno-vegetative syndrome associated with aerogenic exposure to aluminum is 0.16, which is estimated as an average degree (in accordance with the scale of quantitative assessment P (0.05-0.35) table 3). Moreover, the relationship with the aerogenic effects of aluminum is justified for the astheno-vegetative syndrome (G90.8) and attention deficit hyperactivity disorder (F90.0) (OR = 1.7-4.3; DI = 1.45-43.65) .
Claims (16)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017132803A RU2666924C1 (en) | 2017-09-19 | 2017-09-19 | Method for substantiating the occurrence of a negative effect in children in form of a disease associated with the central or autonomic nervous system associated with aerogenic exposure of aluminum |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017132803A RU2666924C1 (en) | 2017-09-19 | 2017-09-19 | Method for substantiating the occurrence of a negative effect in children in form of a disease associated with the central or autonomic nervous system associated with aerogenic exposure of aluminum |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2666924C1 true RU2666924C1 (en) | 2018-09-13 |
Family
ID=63580389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017132803A RU2666924C1 (en) | 2017-09-19 | 2017-09-19 | Method for substantiating the occurrence of a negative effect in children in form of a disease associated with the central or autonomic nervous system associated with aerogenic exposure of aluminum |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2666924C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2823856C1 (en) * | 2023-11-15 | 2024-07-30 | Федеральное бюджетное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН "ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью | Method for quantitative assessment of additional risk of health disorders in children of 4-7 years old, caused by aerogenic combined effect of chemicals: aluminum oxide, benz(a)pyrene and hydrofluoride, with their simultaneous intake into body, compared to isolated action of each substance |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2138816C1 (en) * | 1997-09-12 | 1999-09-27 | Нижегородский научно-исследовательский институт детской гастроэнтерологии | Method of determining body toxicity of heavy metals |
| RU2197174C2 (en) * | 2000-12-13 | 2003-01-27 | Тверская государственная медицинская академия | Method for detecting disorders of autonomic nerve system regulation and stages of neurocirculatory dystonia development in children and youth |
| RU2569763C1 (en) * | 2014-07-23 | 2015-11-27 | Федеральное бюджетное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" (ФБУН "ФНЦ медико-профилактических технологий управления рискам здоровью населения") | Early diagnostic technique for neurological disorder in children using high-manganese water |
-
2017
- 2017-09-19 RU RU2017132803A patent/RU2666924C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2138816C1 (en) * | 1997-09-12 | 1999-09-27 | Нижегородский научно-исследовательский институт детской гастроэнтерологии | Method of determining body toxicity of heavy metals |
| RU2197174C2 (en) * | 2000-12-13 | 2003-01-27 | Тверская государственная медицинская академия | Method for detecting disorders of autonomic nerve system regulation and stages of neurocirculatory dystonia development in children and youth |
| RU2569763C1 (en) * | 2014-07-23 | 2015-11-27 | Федеральное бюджетное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" (ФБУН "ФНЦ медико-профилактических технологий управления рискам здоровью населения") | Early diagnostic technique for neurological disorder in children using high-manganese water |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| SHAW C.A. Aluminum in the central nervous system (CNS): toxicity in humans and animals, vaccine adjuvants, and autoimmunity. Immunol Res. 2013 Jul;56(2-3):304-16 - . * |
| SHAW C.A. Aluminum in the central nervous system (CNS): toxicity in humans and animals, vaccine adjuvants, and autoimmunity. Immunol Res. 2013 Jul;56(2-3):304-16 - реферат. * |
| ШУГАЛЕЙ И.В. Некоторые аспекты влияния алюминия и его соединений на живые организмы. Экологическая химия, 21 (3), 2012, 172-186. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2823856C1 (en) * | 2023-11-15 | 2024-07-30 | Федеральное бюджетное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН "ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью | Method for quantitative assessment of additional risk of health disorders in children of 4-7 years old, caused by aerogenic combined effect of chemicals: aluminum oxide, benz(a)pyrene and hydrofluoride, with their simultaneous intake into body, compared to isolated action of each substance |
| RU2824288C1 (en) * | 2023-11-15 | 2024-08-07 | Федеральное бюджетное учреждение науки "Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН "ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью | Method for differential assessment of predominant type of combined aerogenic effect of chemicals: aluminum oxide, benz(a)pyrene and hydrofluoride, on health of children aged 4-7 years old |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Mora et al. | Prenatal mancozeb exposure, excess manganese, and neurodevelopment at 1 year of age in the infants’ environmental health (ISA) study | |
| Piersma et al. | Validation of the postimplantation rat whole-embryo culture test in the international ECVAM validation study on three in vitro embryotoxicity tests | |
| Payne-Sturges et al. | National environmental health measures for minority and low-income populations: tracking social disparities in environmental health | |
| Moser | Functional assays for neurotoxicity testing | |
| Battaglia et al. | The structure of DSM-III-R schizotypal personality disorder diagnosed by direct interviews | |
| Mancuso et al. | A new standardization of the Bells Test: An Italian multi-center normative study | |
| RU2670769C1 (en) | Method of substantiating the occurrence in children of a negative effect in the form of a disease of the skeletal system associated with the aerogenic effect of fluorine compounds | |
| Inserra et al. | Neurobehavioral evaluation for a community with chronic exposure to hydrogen sulfide gas | |
| RU2666924C1 (en) | Method for substantiating the occurrence of a negative effect in children in form of a disease associated with the central or autonomic nervous system associated with aerogenic exposure of aluminum | |
| Pastrana et al. | Study of variability of cognitive performance in captive fallow deer (Dama dama) through g and c factors | |
| Luo et al. | Emissions and mitigation potential of endocrine disruptors during outdoor exercise: Fate, transport, and implications for human health | |
| RU2536268C1 (en) | Method for measuring maximum allowable blood concentration of heavy metals in children after integrated exposure | |
| Sripaiboonkij et al. | Respiratory effects of occupational exposures in a milk powder factory | |
| Gauvin | The Functional Observation Battery: Utility in Safety Assessment of New Molecular Entities | |
| Martin et al. | Three-month study of college student disordered gambling using the Transtheoretical Model: Findings and lessons learned | |
| Eadeh et al. | Evaluating how occupational exposure to organophosphates and pyrethroids impacts ADHD severity in Egyptian male adolescents | |
| RU2368322C1 (en) | Method of determining integral permissible risk of separate classes and sorts of products for human health | |
| RU2546526C1 (en) | Diagnostic technique for oxidative stress in children exposed to nickel from external environment | |
| RU2823856C1 (en) | Method for quantitative assessment of additional risk of health disorders in children of 4-7 years old, caused by aerogenic combined effect of chemicals: aluminum oxide, benz(a)pyrene and hydrofluoride, with their simultaneous intake into body, compared to isolated action of each substance | |
| Farinha et al. | Association of Physical and Emotional Parameters with Performance of Firefighters: A Systematic Review | |
| RU2824288C1 (en) | Method for differential assessment of predominant type of combined aerogenic effect of chemicals: aluminum oxide, benz(a)pyrene and hydrofluoride, on health of children aged 4-7 years old | |
| RU2629351C1 (en) | Method of rationale of biomarkers produced due to negative effects from influence of harmful production factors on workers of industrial manufactures | |
| Zirbes et al. | Assessing the effects of healthy and neuropathological aging on personality with the Iowa Scales of Personality Change | |
| KROMEROVA et al. | Application, Advantages and Challenges of Human Bio-monitoring in Exposure Assessment as a Part of Human Health Risk Assessment Process including Occupational Settings | |
| Melnick et al. | Determining Disease Causality from Experimental Toxicology Studies |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190920 |