СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ КОМПЛЕКСА ЭКОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА УРОВЕНЬ ОНКОЛОГИЧЕСКОЙ ЗАБОЛЕВАЕМОСТИ НАСЕЛЕНИЯ

Важной задачей, стоящей перед органами управления, обеспечивающими экологическую безопасность, является оценка влияния техногенного загрязнения окружающей среды на здоровье населения. Основным инструментом, предназначенным для её решения, служит система социально-гигиенического мониторинга (СГМ), в рамках которой накоплен значительный объем различной информации о популяционном здоровье, степени и характере загрязнения объектов природной среды, ресурсном потенциале систем здравоохранения, уровне социально-экономического развития территории, половозрастной структуре населения муниципальных образований, расположенных на территории субъекта Российской Федерации. В то же время остро стоит проблема обработки и анализа этого огромного массива данных, которая в настоящее время полностью не решена.
Среди экологически обусловленных заболеваний, по мнению специалистов, к наиболее социально значимым относятся злокачественные новообразования, врожденные аномалии развития, аллергические заболевания органов дыхания и кожи у детей. Все они входят в группу мультифакторных болезней, в связи с чем, принципиально важно установить, включает ли в этот комплекс факторы загрязнения среды, и, если да, то какова сила их влияния.
Злокачественные новообразования (ЗН) в России являются второй по значимости причиной смерти населения, в том числе трудоспособного возраста. С 2002 по 2012 годы показатель онкологической заболеваемости в стране увеличился на 17,9%, с 317,2 до 367,3 на 100 000 человек. Вместе с тем, обращает на себя внимание тот факт, что между субъектами Российской Федерации существуют значительные различия по величине заболеваемости ЗН. По данным официальной статистики в 2012 году их диапазон достигал 3,5 раз, от 136,1 на 100 000 населения в Республике Дагестан до 473,32 на 100 000 в Курганской области [2]. Аналогичная ситуация наблюдается и на региональном уровне. Так, например, в Ямало-Ненецком автономном округе (ЯНАО) по данным за 2007 год различия показателей онкологической заболеваемости между 13 муниципальными образованиями достигали 3,4 раза, а в 2012 году – 2,9 раза, от 78,2 в г. Ноябрьске до 224,9 на 100 000 человек в г. Салехарде.
Поиск ответа на вопрос, в чем же причины столь значительной дифференциации уровней онкологической заболеваемости населения территорий ЯНАО, является важным с точки зрения практики управления, поскольку, без понимания того, за счет каких факторов в разных частях одного субъекта Российской Федерации формируются многократно отличающиеся друг от друга уровни заболеваемости ЗН, невозможна разработка эффективных программ по охране здоровья населения.
Материал и методы
Объектом исследования служил Ямало-Ненецкий автономный округ. По величине выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух от стационарных источников этот субъект России занимает 6 ранговое место из 83 административно-территориальных образований страны, тогда как по показателю уловленных загрязняющих атмосферу веществ, наоборот, одно из последних. По уровню онкологической заболеваемости ЯНАО относится к группе регионов, где он наименее высок, что, однако, может быть обусловлено демографическими особенностями: по показателю, характеризующему долю населения старше трудоспособного возраста округ занимает первое ранговое место в Российской Федерации (8,1% при средней по стране 22,6%) [4].
Как уже отмечалось выше, согласно материалам официальной статистики, в ЯНАО отмечаются значительные межмуниципальные различия по заболеваемости ЗН, составившие в 2012 году в 2,9 раза. Исходя из данных литературы, на её уровень, регистрируемый в муниципальных образованиях, могли оказывать влияние: 1) ресурсный потенциал местного здравоохранения; 2) половозрастная структура населения; 3) уровень социально- экономического развития территории; 4) степень техногенного загрязнения объектов окружающей среды. В связи с этим корректное решение задачи оценки величины вклада каждой из названных групп факторов можно обеспечить только с помощью методов, основанных на принципах системного анализа.
Для математической обработки многофакторного материала использовались детерминистские методы распознавания образов, реализованные в программе «КВАЗАР», разработанной в Институте математики и механики УрО РАН. В ходе её последовательно решались следующие задачи:
1) определение достаточности избранного комплекса факторов для надежного описания различий между наблюдениями выделенных групп объектов;
2) количественная оценка значимости (информативности) отдельных факторов;
3) определение характера (направленности) влияния каждого фактора. Результаты
На первой стадии математической обработки материала необходимо было получить ответ на вопрос, является ли исходный комплекс факторов достаточным для описания различий между муниципальными образованиями с разными уровнями онкологической заболеваемости населения. Решение этой задачи проводилось с помощью алгоритмов «обучения с учителем». Из всего множества единиц наблюдения была выделена их часть (10%) для процедуры «экзамена». На основе остальных 90% наблюдений проводилось «обучение», в ходе которого вырабатывались решающие правила. Критерием их качества служил процент правильно распознанных наблюдений «экзаменующей» выборки. Наилучшие результаты решения этой задачи (100% правильных ответов на процедуре «экзамена») были получены, начиная с подсистемы из 10 признаков. Этот результат свидетельствовал о том, что использованный комплекс содержит в себе информацию об основных факторах, влияющих на уровень онкологической заболеваемости, регистрируемой в муниципальных образованиях ЯНАО.
На второй стадии с помощью метода, основанного на определении разности между средними значениями признаков в выделенных группах наблюдений, была дана количественная оценка информативности каждого признака. Как видно из данных, приведенных в таблице, в наиболее информативную подсистему вошли 3 показателя, характеризующих ресурсный потенциал местных систем здравоохранения (обеспеченность врачами, обеспеченность средним медперсоналом, укомплектованность штатных должностей врачей); 2 показателя возрастной структуры населения (доля лиц старше трудоспособного и трудоспособного возраста); 1 показатель, отражающий уровень социального развития территории (доля жилого фонда, не оборудованного канализацией); 4 показателя, характеризующие содержание различных веществ в почве (кадмий) и воде (хлориды, нитраты, железо).

                                                                                                                            Таблица 1
Относительная информативность 10 наиболее значимых признаков

На основании этих результатов был проведен расчет величины вклада каждой из пяти групп факторов в формирование онкологической заболеваемости в муниципальных образованиях ЯНАО. Как видно на рисунке, если принять суммарную информативность всех 10 признаков за 100%, то на долю характеризующих: ресурсы здравоохранения приходится 23%, социально-экономическое развитие территории – 9%, возрастную структуру населения – 26%, степень загрязнения окружающей среды – 42% (в т. ч. почвы – 9%, воды 33%).



Рис.1. Относительный вклад различных групп факторов в формирование уровня заболеваемости ЗН в муниципальных образованиях ЯНАО
Заключение
1. Применение системного анализа основанного на методах распознавания образов в исследованиях комплексного влияния эколого-гигиенических и медико-социальных факторов на уровень онкологической заболеваемости, позволяет получить достаточно объективную информацию с количественной оценкой вклада различных групп факторов, в том числе и экологических в риск развития ЗН среди населения.
2. С помощью многофакторных технологий установлено, что онкологическая заболеваемость жителей ЯНАО формируется под влиянием сложного комплекса факторов, среди которых значительное влияние оказывает техногенное загрязнение объектов окружающей среды.
Статья подготовлена в рамках реализации проекта фундаментальных исследований, финансируемых из средств Уральского отделения РАН, регистрационный № 12-2-5-004-Арктика.

Список литературы

1. Вторушин Д.В. Состояние и пути укрепления кадрового обеспечения муниципального здравоохранения: автореф. дис. Канд. Мед. Наук/ - М., 2010.- 24 с.
2. Злокачественные новообразования в России в 2012 году (заболеваемость и смертность)// Под ред. А.Д. Каприна, В.В. Старинского, Г.В. Петровой/- М.: ФГБУ «МНИОИ им. П.А Герцена» Минздрава России.- 2- 14г. – 250с.
3. Никифоров С.А. Денисов И.Н., Ползик Е.В. Муниципальное здравоохранение в Российской Федерации: проблемы и перспективы развития/- Екатеринбург: УрО РАН, 2007 г.- 139 с.
4. Регионы России: социально-экономические показатели. Официальное издание.2012. Стат. сборник/ Рросстат.-М., 2012.- 990 с.