Научный центр экологической токсикологии

Источники, природа и механизмы действия токсичного фактора, послужившего причиной высокого уровня заболеваемости детей Алтайского края в период с 1989 по 1997 гг.
тезисы доклада на семинаре по теме: "Заболевания химической этиологии", 9 декабря 1997 года г. Зеленоград (Москва).
Алексей Фитин*, Юрий Кляцкий, Алексей Мокроусов, Наталья Морозова

1. Исходная информация.
В апреле 1989 года в двух удаленных друг от друга районах Алтайского Края - Локтевском и Тальменском стали регистрироваться с нарастающей частотой желтухи новорожденных неясной этиологии.
У большого числа детей эти желтухи имели гемолитический характер. При этом анемия сопровождалась ретикулоцитозом - реактивной гиперплазией эритроцитарного роста. Заболевание сопровождалось и неврологической клиникой: спонтанным тремором подбородка и рук, повышенной реактивностью на внешние раздражители. Регистрировались симптомы угнетения ЦНС: быстрая истощаемость автоматизмов новорождянных. У части новорожденных эти изменения не сопровождались желтухой. Поражения ЦНС классифицировались как пирамидную недостаточность, приводящую к гипертензивно- гидроцефальному синдрому. Многие матери пострадавших испытывали анемию в период беременности.
С 1990 года такая желтуха стала регистрироваться и в других районах Алтайского Края. Весной и осенью уровень заболеваемости увеличивался. Терапевтическое лечение по симптомам давало положительный эффект, но не решало проблемы в целом. Дети перенесшие заболевание характеризовались замедленным физическим развитием, нарушением функции почек и надпочечников, а также врожденными аномалиями.
В настоящее время продолжается неуклонный рост частоты заболеваемости детей на территории Алтайского Края.
Многочисленные бессистемные и дорогостоящие исследования не выявили истинной причины как вспышки заболевания в 1989 году, так и неуклонного роста его частоты в последующие годы, вплоть до настоящего времени. Большая часть проверенных за это время версий причины заболеваний не выдерживала самой элементарной критики.

2. Цели исследования.
Выявить причинную связь заболеваний с конкретным болезнетворным фактором.
Определить источники болезнетворного фактора и причины его появления в 1989 - 90 годах.

3. Анализ предварительной информации.
Анализ динамики распределения заболеваний по территории Края исключил воздух и продукты питания как пути распространения искомого токсичного фактора. Наиболее вероятным источником искомых токсичных веществ признана артезианская вода. Основное отличие территории Края от не пострадавших граничных областей лежит в области геоморфологии и гидрогеологии. Предположена неорганическая природа искомого фактора.
Анализ основных групп риска и тяжести протекания заболеваний дал основание сделать заключение о невысокой удельной токсичности искомого токсичного фактора
Подверженность патологической желтухе только новорожденных, а также сходная динамика развития патологической желтухи с динамикой развития желтухи физиологической позволила предположить что вторая является основой для развития первой и что биохимические и клеточные механизмы патологической желтухи должны вписываться в соответствующие механизмы физиологической желтухи.
В связи с быстрым и практически синхронным распространением желтухи и поражений ЦНС по территории Алтайского Края было предположено, что мы имеем дело с полисиндромным заболеванием химической этиологии. Ожидалось, что желтуха и поражения ЦНС не являются единственными синдромами данного заболевания.

4. Анализ статистики распространенности заболеваний детского контингента.
Анализ распространенности заболеваний на территории Алтайского Края и на смежных территориях за 1993-96 годы позволил сделать следующие выводы:
1) Уровень заболеваний по целому ряду нозологических групп среди детей на территории Алтайского Края значимо превышает таковой для граничных территорий (в качестве примера см. график 2): болезни органов пищеварения (в т.ч. гастрит, дуоденит, функциональные расстройства желудка), болезни поджелудочной железы, болезни моче- половой системы, новообразования, болезни эндокринной системы, ожирение, врожденные аномалии, отдельные состояния возникающие в перинатальном периоде, болезни нервной системы (в т.ч. эпилепсия без психических расстройств), болезни крови и кроветворных органов (в т.ч. анемии), болезни системы кровообращения.
2) Кроме того, распространенность перечисленных выше заболеваний продолжает нарастать, что свидетельствует о продолжении действия источника токсичных веществ. Экстраполяция значений распространенности перечисленных групп заболеваний к 1989 году в большинстве случаев давала региональный уровень распространенности, свойственный граничным районам. Предполагается, что без ликвидации действующего источника непрерывный рост распространенности заболеваний среди детей будет продолжаться вплоть до 2003 года, когда вся популяция детей будет представлена детьми рожденными при действии источника
3) Общая динамика распространения перечисленных выше групп нозологий за 1993-96 годы позволила нам с большой степенью вероятности отнести их к разным синдромным проявлениям единого заболевания.
4) Запределивание роста распространенности ожирения свидетельствует о том, что искомый токсичный фактор действует не только на новорожденных, но на всю детскую популяцию.
5) Перечень нозологий распространенность, которых продолжает увеличиваться исключает воздушный путь поступления токсичного фактора в организм.
6) Неуклонный рост распространенности заболеваний свидетельствует о неэффективности применяемых вслепую методов лечения.

5. Анализ статистики заболеваемости детского контингента.
Анализ заболеваемости на территории Алтайского Края и на смежных территориях за 1993-96 годы позволил сделать следующие выводы :
1) Болезни крови и кроветворных органов, системы кровообращения, врожденные аномалии, анемии, новообразования, функциональные расстройства желудка - обусловлены воздействием не только на новорожденных, но и на остальную популяцию детей.
2) Разный наклон кривых роста заболеваемости свидетельствует как о разной динамике развития патологических процессов, так и о разных порогах чувствительности систем, органов и тканей к действию искомого токсичного фактора.

6. Проведение токсико-патогенетического анализа.
Мы исходили из того, что перечисленные выше нозологии являются синдромами единого заболевания вызванного токсичным фактором. С целью выявления токсичного фактора, лежащего в основе этого полисиндромного заболевания нами был проведен информационный поиск в базе данных по токсикологии нескольких сотен тысяч токсичных веществ. Введение в базу данных того или иного симптома заболевания приводило к получению значительного перечня токсичных веществ, вызывающих данный симптом. Дальнейшее пересечение полученных перечней привело к появлению небольшого круга токсикантов, которые с наибольшей степенью вероятности могли быть причиной выявленного полисиндромного заболевания. Наиболее подходящим токсичным веществом, хроническое отравление которым могло привести к выявленному полисиндромному заболеванию был марганец.

7. Определение марганца в питьевой воде артезианских источников.
Методом масс- спектрометрии с возбуждением в индуктивно связанной плазме (полиэлементный анализ на 60 элементов Периодической системы), в воде артезианских источников Тальменского и Косихинского районов Алтайского Края, а также в г. Барнауле были обнаружены сверхнормативные концентрации марганца и железа. Ни в одном из проанализированных поверхностных источников (р. Обь, озеро Мочище, река Улыбердь) повышенного содержания марганца не обнаружено. Значительно более быстрое оседание гидроокиси железа по сравнению с гидроокисью марганца снимает возможный защитный эффект железа.

8. Токсикология марганца.
Проведенный нами подробный анализ соответствия патогенеза выявленного перечня заболеваний токсикологии хронических отравлений марганцем, показал хорошее соответствие первого второму. Марганец на всех стадиях проникновения в организм и последующего метаболизма конкурирует с железом, что в конечном итоге и предопределяет картину его токсичного действия (схема 3).
Следует отметить, что хронической интоксикации марганцем соответствует и высокий уровень анемий при беременности.

9. Возможные причины появления марганца в водозаборных горизонтах.
На основе проведенных исследований был сделан вывод, что в 1989 году на территории Алтайского Края произошло глобальное событие, давшее начало появлению марганца в артезианской воде, что в свою очередь и привело к полисиндромному заболеванию детей.
На основе анализа глобальных событий 1989-90 годов мы пришли к выводу, что случившееся является итогом редкого совпадения времени реализации 150 килотонного подземного ядерного взрыва на Семипалатинском Полигоне и землетрясения с магнитудой 4,5 балла на 84 меридиане 12 февраля 1989 года. Предполагается, что интерференция сейсмических волн от взрыва и землетрясения привела к появлению межгоризонтных перфораций в области глубинных разломов, с последующим поступлением воды нижних горизонтов, содержащей марганец в верхние водозаборные горизонты. По оценке специалистов ядерные взрывы мощностью 150 килотонн производят землетрясения с магнитудой 4-8 баллов, что соразмерно с магнитудой землетрясений на этой территории. В литературе отмечены особые свойства всего нескольких подземных ядерных взрывов. Среди них и февральский взрыв 1989 года.

10. Вторичные источники марганца.
Марганец свободно проникает через плаценту и накапливается в организме плода.
Марганец накапливается в молоке кормящих матерей.
Марганец аккумулируется в зерновых культурах, а также в листовых овощах.
Марганец накапливается в молоке и печени животных.

11. Заключение.
Значимая часть заболеваемости детей, регистрируемой на территории Алтайского Края относится к химической этиологии. Выявлены также вторичные инфекционные заболевания почек, обусловленные первичным поражением систем организма солями марганца.
Для принятия глобальных решений по ликвидации источников и применения целенаправленных методов лечения необходимы дополнительные исследования по предлагаемой Центром программе.
В связи с необходимостью экстренного завершения работы, Научный центр экологической токсикологии ищет спонсоров для проведения завершающего этапа исследований.
Авторы выражают благодарность главному педиатру Минздрава России, доктору медицинских наук, профессору Балевой Ларисе Степановне за предоставленную для анализа информацию по заболеваемости детей Алтайского Края.

Обсуждение проблемы.

____________________________________________________________________________
115409, Москва, ул. Москворечье д. 20 тел.: (095) 324-67-07
E-mail: ecotox@online.ru