Analysis of the relationship between the environmental situation in different regions of Russia and the detection of cancer in children of different age groups

UDC 616-006.04
Publication date: 02.03.2024
International Journal of Professional Science №3-2-2024

Analysis of the relationship between the environmental situation in different regions of Russia and the detection of cancer in children of different age groups

Анализ взаимосвязи экологической обстановки в различных регионах России и выявления онкологических заболеваний у детей разных возрастных групп

Bogacheva Elena Vasilevna
Cand. of Phys.-Math. Sc., Associate Professor
Department of Management in Health Care Department,
Voronezh State Medicai University

Богачёва Елена Васильевна
Кандидат физико-математических наук, доцент кафедры Управления в здравоохранении,
Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко
Аннотация: Существует взаимосвязь роста заболеваний детской онкологии с рядом факторов: усовершенствование возможностей диагностики, диспансеризации и т.д. и ухудшением экологической обстановки. Влияние последней подтверждено в ряде исследований, проведенных в регионах России. Основной целью работы является оценка взаимосвязи детской онкозаболеваемости и экологической обстановки на территории РФ. В статье прослеживается рост показателей детской онкозаболеваемости, однако сравнительные исследования влияния экологической обстановки какого –либо конкретного региона практически не изучены. В литературе перечисляются предположения о влиянии окружающей среды и экологической обстановки на эпидемиологию онкозаболеваний у детей. Однако не проводятся детальные исследования по влиянию предполагаемых факторов риска на показатели заболеваемости онкологических патологий. Указывается также, что рост детской онкозаболеваемости может быть связан с совершенствованием методов диагностики. Необходимо отметить, что исследования, выявляющие зависимость эпидемиологических показателей детской онкозаболеваемости от окружающей среды и экологической обстановки в РФ следует продолжать. Немало исследователей указывают, что экологические факторы, вероятно, значительно влияют на эпидемиологические показатели заболеваемости онкопатологией у детей.

Abstract: There is a correlation between the growth of diseases of pediatric oncology with a number of factors: improved diagnostic capabilities, medical examinations, etc. and the deterioration of the environmental situation. The influence of the latter has been confirmed in a number of studies conducted in the regions of Russia. The main purpose of the work is to assess the relationship between childhood cancer and the environmental situation in the territory of the Russian Federation. The article traces the growth of indicators of childhood cancer, however, comparative studies of the impact of the environmental situation in any particular region have not been practically studied. The literature lists assumptions about the influence of the environment and the environmental situation on the epidemiology of cancer in children. However, there are no detailed studies on the effect of the alleged risk factors on the incidence of oncological pathologies. It is also indicated that the increase in childhood cancer incidence may be associated with the improvement of diagnostic methods. It should be noted that studies revealing the dependence of epidemiological indicators of childhood cancer on the environment and the environmental situation in the Russian Federation should be continued. Many researchers point out that environmental factors probably significantly affect the epidemiological indicators of the incidence of oncopathology in children.
Ключевые слова: злокачественных новообразований (ЗНО), экологическая обстановка, дети, дети младшего возраста (ДМВ), регионы России.

Keywords: malignant neoplasms (ZNO), environmental situation, children, young children (DMV), regions of Russia.


На современном этапе развития науки и медицины формируются так называемые маркеры экологического благополучия страны. Происходит становление экологической эпидемиологии, как нового научного направления, посвященного изучению связи между здоровьем людей и экологической обстановкой в месте их проживания с учетом факторов природного и техногенного характера. По сведениям Международного агентства изучения рака, более 85% злокачественных новообразований (ЗНО) ассоциированы с факторами образа жизни и воздействиями канцерогенных факторов окружающей среды. На величину детской онкозаболеваемости влияют социально-экономические, гигиенические и внешние условия, в том числе канцерогены в более низких дозах, чем для взрослого населения, по причине незрелости иммунных систем детского организма. В целом по данным мировой статистики выявляется «омоложение» онкозаболеваемости [1].

Цель настоящей работы – оценка взаимосвязи детской онкозаболеваемости и экологической обстановки на территории РФ.

Материалы и методы

Проведен поиск литературных источников, начиная с 2017 г. по настоящее время, посредством специализированных поисковых систем (Сyberleninka, Elibrary). Всего найдено 10 источников и выполнен индуктивный анализ представленных в них сведений.

Результаты и их обсуждение

Эпидемиология ЗНО с 2014 по 2016 гг. представлена в таблице 1, а структура патологий, выявляемая с 2011 по 2016 гг. – в таблице 2. По данным этих таблиц виден рост показателей, в том числе с совершенствованием диагностики (доступности магнитно-резонансной томографии и компьютерной томографии), оптимизации маршрутизации пациентов, внедрении телемедицинского консультирования и возможностью дистанционного анализа результатов гистологии и рентгенологических исследований специалистами. В целом прогнозируется дальнейший рост  онкологической заболеваемости в России у детей. Показатели распределения заболеваемости по выявлению стадий рака варьируют без явной динамики, оставаясь в определенных пределах. Так, с 2011 по 2016 гг. доля выявления изменилась незначительно: с 49,8 до 54,5%; с 12,4 до 9,8 и с 8,8 до 9,7% для I-II, III и IV стадий соответственно [4]. Приверженцами экологической эпидемиологии выражается мнение, что детская онкозаболеваемость как фактор благополучия внешних условий должна рассматриваться потому, что дети менее подвержены факторам риска образа жизни, внутригородской миграции, а также вредным привычкам.

Таблица 1.

Эпидемиология онкологической патологии в РФ в возрастной группе 0‑17 лет

Показатель 2014 2015 2016
Находятся под диспансерным наблюдением, n 21217 22484 24207
Первичные, n 3525 3624 3782
Стадии (%): не установлена / I-II / III / IV 55,5 / 24,5 / 10,9 / 9,1 61,3 / 21,1 / 9,0 / 8,6 54,5 / 26,0 / 9,8 / 9,7
Выявленные активно (%) 4,8 5,1 5,2

Примечание: составлено по данным [2-4].

Таблица 2.

Структура онкологической заболеваемости у детей 0-17 лет в РФ

Патология % Патология %
Лейкозы 32 Саркомы мягких тканей 5,7
Опухоли головного/спинного мозга 18 Саркомы костей 4,8
Нейробластомы 7,3 Лимфомы Ходжкина 4,6
Неходжкинские лимфомы 7,3 Прочие 20,3

Примечание: составлено по убыванию %, по данным [2-4].

Приведенные данные свидетельствуют  о том, что детская онкозаболеваемость (рис.1) теснее связана с территориальными условиями жизни детей, в том числе в связи с большей чувствительностью детей к среде обитания и более быстрому развитию заболевания, чем у взрослых [1].

Рис. 1. Вероятные факторы окружающей среды, способствующие повышению онкозаболеваемости у детей. Составлено по данным [1].

Изменения в заболеваемости ЗНО могут быть обусловлены комплексом экологических факторов и характеризуются длительными многолетними циклами c возникновением различных форм патологий в определенный временной период. Пока остается немало открытых вопросов в раскрытии механизмов онкогенеза, в том числе о причинах спорадических колебаний частоты ЗНО. Исследование детей младшего возраста (ДМВ) показали, что существуют значимые связи между активностью солнечной радиации и заболеваемостью неходжкинскими лимфомами (НХЛ) в когортах ДМВ Хабаровского края 1976-1986 гг. и в РФ в 1997-2012 гг. Причина может заключаться в изменениях магнитного поля Земли, приводящих к сбоям гелиогеомагнитных ритмов. Описано воздействие низкочастотных электромагнитных полей как предиктора канцерогенеза с повышением (максимум в 3 раза) риска возникновения НХЛ. Предполагается, что разнообразие экологического влияния на живой организм приводит к развитию окислительного стресса как важного компонента онкогенеза [5]. Влиянию последнего подвержены системные процессы эпигенеза, которые в отличие от мутагенеза, развивающегося под воздействием внешних факторов, охватывают весь геном [6] и рассматриваются как ниша переключения на альтернативный онкогенез и его развитие [7].

Антропо-/техногенные воздействия обычно не подвержены значительности годовых колебаний, исключая катастрофические события [5]. Поэтому цикличность развития онкозабоелваний у детей во взаимосвязи с экологической обстановкой в основном не выявляется. В целом, в структуре ЗНО у детей первое место занимают гемобластозы (опухоли кроветворной или лимфатической ткани), второе – опухоли головного и спинного мозга, а третье – нейробластомы. В отдельных субъектах РФ заболеваемость гемобластозами значительно выше таковой (5,2%) в среднем для страны [8], также выделяют субъекты с максимальной заболеваемостью раком почки и опухолями ЦНС (рис.2). Однако причины лидерства этих факторов во взаимосвязи с экологической обстановкой в регионах не изучены. Отмечено также возрастание заболеваемости среди детей, проживающих в городе, по сравнению с детьми, проживающими в сельской местности, и рост распространенности детских ЗНО в Воронежской области, заболеваемость которыми за последнее десятилетие увеличилась на 16,8%, что выше средней по РФ [8].

Исследования, проведенные в 2018 г. показали, что под диспансерным наблюдением в онкологических учреждениях РФ находилось около 27 тыс. детей, что почти на 40% больше, чем десятилетие назад. При этом не наблюдалось статистически значимого прироста заболеваемости раком суммарно для всех возрастных категорий на всей территории России. Лидерами заболеваемости детей онкопотологией являются Рязанская, Калининградская, Белгородская области, а также республики Алтай, Коми, и г. Санкт-Петербург. Причины данных тенденций также не установлены [9].

Проведены исследования на статистике СССР влияния антропогенных и природных факторов на детей 13 и 17 лет (пик пубертатного и завершающего юношеского периодов) с учетом эпидемиологии онкологических патологий и весоростовых показателей (масса тела, рост, обхват груди).

Рис. 2. Лидеры по заболеваемости различных видов ЗНО у детей среди субъектов РФ (n/100 тыс. детей): А – гемобластозами, Б – раком почки, В – опухолями ЦНС. Составлено по данным [8].

            Выявлено, что последние находятся в зависимости от таких условий, как медико-экологический тип территории, нарушение экосистемы, загрязнение воды, атмосферные выбросы в; плотность и численность населения. Однако доля влияния таких факторов составила только 16%. Наиболее четко влияют показатели температурного режима (средняя минимальная температура января и разность между температурным минимумом и максимумом в течение года). Размеры уменьшаются при повышении климатического прессинга. Выявлено, что заболеваемость детской ЗНО положительно коррелирует c массой тела у мальчиков и девочек 13 лет (CV=0,4 и 0,3 соответственно), в меньшей степени от длины тела (CV=0,29 и 0,28 соответственно). При этом положительная корреляция двух вышеуказанных весоростовых показателей отмечена при их сравнении с уровнем выбросов в атмосферу, плотности и численности населения (CV=0,26-0,35) [10].

Заключение

Учитывая вышесказанное, можно сделать предположение, что количество новых случаев заболевания детей онкопатологией будет только расти в районах, где наблюдается высокая динамика антропогенной нагрузки и рост других факторов. Считаем необходимым отметить, что природа условий и факторов развития детских онкологических заболеваний остается до конца неясной. Некоторые косвенные признаки опосредованного влияния факторов окружающей среди и экологической обстановки, обнаруженные исследователями, позволяют сделать вывод о зависимости эпидемиологии детской онкозаболеваемости от условий жизни. Однако доказательная база воздействия факторов окружающей среды, в том числе антропогенных, крайне мала. Обсуждение и причины влияния экологической обстановки на эпидемиологию рака у детей нередко встречается в литературе, однако статистические исследования практически не проведены. Необходим детальный анализ влияния категорий факторов окружающей среды на уровень детской онкозаболеваемости в сравнении с другими факторами, в частности из медико-социальной ниши для исключения других воздействий с целью определения конкретного вклада экологической обстановки.

References

1. Ткачев Р.А., Таранов Д. А. Территориальный фактор как компонент этиологии онкологических заболеваний у детей // Science Time. 2022. №9 (105). 32-34.
2. Эпидемиология злокачественных новообразований у детей: основные показатели в 2011–2016 гг. / Под ред. М.Ю. Рыкова, В.Г. Полякова. — М.: Изд-во Первого МГМУ им. И.М. Сеченова; 2017. — 208 с.
3. Рыков М.Ю., Байбарина Е.Н., Чумакова О.В., Поляков В.Г. Эпидемиология злокачественных новообразований у детей в Российской Федерации: анализ основных показателей и пути преодоления дефектов статистических данных // Онкопедиатрия. — 2017. — Т. 4. — № 3 — С. 159–176.
4. Рыков М. Ю., Севрюков Д. Д., Вилкова А. С. Злокачественные новообразования у детей: клинические проявления и диагностика. Вопросы современной педиатрии. 2017; 16 (5): 370–382. doi: 10.15690/vsp.v16i5.1801
5. Пинаев С. К., Торшин В. И., Радыш И. В., Чижов А. Я., Пинаева О. Г. Экологические факторы, связанные с колебаниями частоты новообразований у детей // Экология человека. 2021. № 6. С. 49–57.
6. Fucic A., Guszak V., Mantovani A. Transplacental exposure to environmental carcinogens: Association with childhood cancer risks and the role of modulating factors. Reprod Toxicol. 2017, 72, pp. 182-190. DOI: 10.1016/j. reprotox.2017.06.044.
7. Agaimy A., Foulkes W. D. Hereditary SWI/SNF complex deficiency syndromes. Semin. Diagn. Pathol. 2018 Feb 1. pii: S0740-2570(18)30002-9. DOI: 10.1053/j. semdp.2018.01.002.
8. Бреус А.В., Соколова А.Н., Гребенникова И.В., Черников С.Н. Эпидемиология злокачественных новообразований детей // Материалы X Международной студенческой научной конференции «Студенческий научный форум» URL: https://scienceforum.ru/2018/article/2018005458 (дата обращения: 08.03.2023).
9. Волкова А.Р., Вахитов Х.М., Кумирова Э.В. Детские злокачественные новообразования и их учет: мировые и отечественные тенденции. Российский журнал детской гематологии и онкологии 2020;7(3):64–9.
10. Федотова Т.К., Горбачева А.К. Соотносительный вклад антропогенных и природных факторов в фенотипическое многообразие соматических показателей в подростковом и юношеском возрасте (по материалам бывшего СССР) // Вестник Московского университета. Серия 23. Антропология. 2020. №4. 5-19.